壓電偏轉(zhuǎn)鏡應(yīng)用領(lǐng)域
壓電偏轉(zhuǎn)鏡（根據(jù)它的應(yīng)用，常被叫作壓電傾斜鏡、壓電快反鏡、壓電精瞄鏡等）從字面上理解，壓電即是壓電式，以壓電疊堆陶瓷作為驅(qū)動源；偏轉(zhuǎn)即是指可在某些方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動；鏡代表它用于驅(qū)動反射鏡等鏡片，即它的負(fù)載為鏡片，目的是調(diào)節(jié)鏡面的朝向。
壓電偏轉(zhuǎn)鏡約是近20年左右出現(xiàn)的高精密產(chǎn)品，它的功能可以簡單理解為帶動一個鏡片，做偏轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)動方向一般為θx及θy方向，它的特點是轉(zhuǎn)動角度非常小，大能達(dá)到約50mrad(約3度)，但它的轉(zhuǎn)動精度可達(dá)0.02µrad（約<0.01”）。
壓電偏轉(zhuǎn)鏡的原理是利用壓電疊堆陶瓷的逆壓電效應(yīng)（即壓電疊堆陶瓷在電壓信號的驅(qū)動下，會進(jìn)行快速充電，從而產(chǎn)生微形變位移，位移量約為長度的1.5‰），再通過設(shè)計差分驅(qū)動式結(jié)構(gòu)，將四支壓電疊堆陶瓷距離同一中心點相同距離，并間隔90度安裝于壓電偏轉(zhuǎn)鏡內(nèi)部的機械結(jié)構(gòu)中，對角的壓電疊堆陶瓷為一組，兩組間進(jìn)行差分式控制，壓電疊堆陶瓷頂端與柔性鉸鏈結(jié)構(gòu)（即彈性薄片結(jié)構(gòu)，在一定范圍內(nèi)可進(jìn)行回轉(zhuǎn)運動，可將壓電疊堆陶瓷的微形變進(jìn)行放大，柔性鉸鏈的特點是運動靈敏度高、自回復(fù)、無間隙、無機械摩擦等）相連，柔性鉸鏈與運動臺面相連，通過兩組壓電疊堆陶瓷的微形變產(chǎn)生的推拉運動，使柔性鉸鏈也產(chǎn)生微形變，從而使得壓電偏轉(zhuǎn)鏡的運動臺面產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)運動。
通常，壓電疊堆陶瓷的高度約為20mm，產(chǎn)生的位移量約為高度的1‰，即20µm左右。而壓電偏轉(zhuǎn)鏡外形尺寸小巧，結(jié)構(gòu)緊湊，截面積大約為90mm的直徑。在壓電疊堆陶瓷伸長20µm，半徑為45mm時，如果按直驅(qū)式計算，則壓電偏轉(zhuǎn)鏡臺面偏轉(zhuǎn)角度約0.8mrad。
因柔性鉸鏈對壓電疊堆陶瓷的位移可進(jìn)行放大輸出，且根據(jù)使用壓電疊堆陶瓷的不同，可產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)范圍自然不同，但壓電偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)范圍依然很小，目前芯明天標(biāo)準(zhǔn)壓電偏轉(zhuǎn)鏡產(chǎn)品的偏轉(zhuǎn)角度約為50mrad。
壓電偏轉(zhuǎn)鏡的轉(zhuǎn)動角度這么小，能有什么用處呢？
別看壓電偏轉(zhuǎn)鏡的運動角度非常小，它的作用卻是*的。
壓電偏轉(zhuǎn)鏡主要作用是用于帶載鏡片做偏轉(zhuǎn)運動，它的應(yīng)用是以對光的方向進(jìn)行調(diào)節(jié)為主。如上所述，壓電偏轉(zhuǎn)鏡的一個突出優(yōu)點是角度調(diào)節(jié)精度非常高，可小于0.01"。既然偏轉(zhuǎn)角度小且偏轉(zhuǎn)運動精度高，則它就非常適于較長距離的光傳輸方向的調(diào)節(jié)，例如衛(wèi)星激光通信。
衛(wèi)星與地面間的信號傳輸通信是很難做到的，原因是光束的發(fā)散角很小，非常不易對準(zhǔn)，因此衛(wèi)星激光通信就需要非常高精度的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)。
在這一點上，壓電偏轉(zhuǎn)鏡就體現(xiàn)出了它的偉大效用。壓電偏轉(zhuǎn)鏡與精跟蹤相機等器件相配合，形成精跟蹤系統(tǒng)，精跟蹤相機采集的信號，會傳送至壓電偏轉(zhuǎn)鏡控制器，壓電偏轉(zhuǎn)鏡控制器會做出反應(yīng)，即根據(jù)光束對準(zhǔn)所需要的偏轉(zhuǎn)角度，輸出能夠使壓電偏轉(zhuǎn)鏡偏轉(zhuǎn)該角度所需要的電壓信號，且控制時間非常短，在亞毫秒級范圍，可使得衛(wèi)星通信的信號快速而準(zhǔn)確的瞄準(zhǔn)、接收。
壓電偏轉(zhuǎn)鏡還具有很多應(yīng)用，例如光路調(diào)節(jié)、激光合束、激光加工、光束指向器、天文圖像穩(wěn)定、自適應(yīng)變形鏡等，隨著人類對航天、天文等的研究不斷深入，對定位的精度會要求越來越高，而使用壓電偏轉(zhuǎn)鏡正是解決此類問題的手段。
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