CN108072972B - 一种激光振镜装置校正系统和校正方法 - Google Patents

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Abstract

一种激光振镜装置校正系统和校正方法，该校正系统包括有激光器(1)；一半透半反镜(5)，其用于将扫描振镜(3)反射的激光进行分光；有两个位置传感器(6a、6b)，分别用于测量扫描振镜(3)在两个轴向方向的转动引起的激光偏转的实际位置；有一中央控制器(4)，该中央控制器(4)接收测量的实际位置与预先设定位置之间的偏差；所述中央控制器(4)的校正信号输出单元根据实际位置与设定位置之间的偏差得出校正值，并且传输给与扫描振镜(3)相连的扫描振镜控制器(2)，以对扫描振镜(3)进行校正。在中央控制器(4)中有一存储器，其存储有各种激光振镜(3)的工作模式，以及各种工作模式所对应的误差经验值；此时只需将该误差经验值叠加在中央控制器(4)输出到扫描振镜控制器的输出信号上，便完成对该系统的第二次快速校正。

Description

一种激光振镜装置校正系统和校正方法
技术领域
本发明涉及一种校正系统和校正方法，特别是对于激光振镜的校正。
背景技术
激光振镜越来越广泛的应用于日常生活领域。该激光振镜通过多个反射镜在多个维度上的振动，从而可以控制激光的出射方向以及。通过多个维度对激光方向的控制，从而在投影屏幕上形成由于视觉暂留而形成的激光图像。具体的激光振镜系统由X-Y光学扫描头，电子驱动放大器和光学反射镜片组成。电脑控制器提供的信号通过驱动放大电路驱动光学扫描头，从而在X-Y平面控制激光束的偏转。在激光演示系统中，光学扫描的波形是一种矢量扫描，系统的扫描速度，决定激光图形的稳定性。最近几年来，人们已经开发出高速的扫描器，扫描速度达到45000个点/秒，因此能够演示复杂的激光动画。
所采用的扫描原理为：扫描图案是二维效果图案，所以扫描电机采用X、Y两个电机控制，一个时刻确定一个点的位置，通过扫描频率控制不同时刻点的位置达到整个扫描图案的变换，扫描频率(速度)越低图案闪烁越明显，可以用电影的原理方式来理解。
正是由于激光振镜系统的频繁使用，以及振镜的高频率振动，造成在使用一段时间以后会出现定位不准的问题，即振镜无法返回到初始位置，造成激光点的实际位置并非是预先的位置，造成定位误差。这样对误差的校正显得特别重要。而目前已知的校正系统和方法校正需要专门的仪器，花费时间且费用也较高。本发明出于解决上述技术问题的需要，提出一解决方案可以做到快速及时校正。同时相比传统校正方式，该校正系统和方法对激光振镜的校正更加及时。
发明内容
一种激光振镜装置校正系统，该校正系统包括有激光器，可发射可见激光；一半透半反镜，其用于将扫描振镜反射的激光进行分光；有两个位置传感器，分别用于测量扫描振镜在两个轴向方向的转动引起的激光偏转的实际位置；有一中央控制器，该中央处理器接收两个位置传感器测量的实际位置与预先设定位置之间的偏差；所述中央控制器有一校正信号输出单元；该校正信号输出单元根据实际位置与设定位置之间的偏差得出校正值，并且传输给与扫描振镜相连的扫描振镜控制器，以对扫描振镜进行校正。
一种激光振镜装置的校正方法，该校正方法包括有：
1)激光器，可发射可见激光；
2)一半透半反镜，其用于将扫描振镜反射的激光进行分光；
3)有两个位置传感器，分别用于测量扫描振镜在两个轴向方向的转动引起的激光偏转的实际位置；
4)有一中央控制器，该中央控制器接收两个位置传感器测量的实际位置与预先设定位置之间的偏差；所述中央控制器有一校正信号输出单元；该校正信号输出单元根据实际位置与设定位置之间的偏差得出校正值，并且传输给与扫描振镜相连的扫描振镜控制器，以对扫描振镜进行校正；
5)当该激光振镜装置扫描工作一段时间后，再次对该激光振镜装置进行校正；具体校正方法为：在所述中央控制器中有一存储器，其存储有各种激光振镜的工作模式，以及各种工作模式所对应的误差经验值；此时只需将该误差经验值叠加在中央控制器输出到扫描振镜控制器的输出信号上，便完成对该系统的第二次快速校正。
附图说明
图1为本发明的激光振镜装置校正系统和激光振镜装置校正方法示意图。
具体实施方式
对照图1，一种激光振镜装置校正系统，该校正系统包括有激光器1，可发射可见激光；一半透半反镜5，其用于将扫描振镜3反射的激光进行分光；有两个位置传感器6a、6b，分别用于测量扫描振镜3在两个轴向方向的转动引起的激光偏转的实际位置；有一中央控制器4，该中央控制器4接收两个位置传感器6a、6b测量的实际位置与预先设定位置之间的偏差；所述中央控制器有一校正信号输出单元；该校正信号输出单元根据实际位置与设定位置之间的偏差得出校正值，并且传输给与扫描振镜3相连的扫描振镜控制器2，以对扫描振镜3进行校正。
一种激光振镜装置的校正方法，该校正方法包括有：
1)激光器1，可发射可见激光；
2)一半透半反镜5，其用于将扫描振镜3反射的激光进行分光；
3)有两个位置传感器(6a、6b)，分别接收由半透半反镜(5)出射的反射光和透射光；并且分别测量扫描振镜(3)在两个轴向方向的转动引起的激光偏转的实际位置；
4)有一中央控制器4，该中央控制器4接收两个位置传感器6a、6b测量的实际位置与预先设定位置之间的偏差；所述中央控制器4有一校正信号输出单元；该校正信号输出单元根据实际位置与设定位置之间的偏差得出校正值，并且传输给与扫描振镜3相连的扫描振镜控制器2，以对扫描振镜3进行校正；
5)当该激光振镜3扫描工作一段时间后，再次对该激光振镜装置进行校正；具体校正方法为：在所述中央控制器4中有一存储器，其存储有各种激光振镜3的工作模式，以及各种工作模式所对应的误差经验值；此时只需将该误差经验值叠加在中央控制器4输出到扫描振镜控制器的输出信号上，便完成对该系统的第二次快速校正。
在存储器中存储的经验值是多个相同激光振镜装置在进行相同或类似扫描动作后存储的与误差相关的经验值。因激光振镜在规定动作重复振动，不同的扫描对应的是不同的误差值，但扫描动作相同或类似，则经过一段时间T后的误差值不会相差太大，因此将该经验值叠加在工作信号中既能快速修正，同时也会不会耽误扫描的进行。

Claims (1)

1.一种激光振镜装置的校正方法，该校正方法包括有：
1)激光器(1)，可发射可见激光；
2)一半透半反镜(5)，其用于将扫描振镜(3)反射的激光进行分光；
3)有两个位置传感器(6a、6b)，分别接收由半透半反镜(5)出射的反射光和透射光；并且分别测量扫描振镜(3)在两个轴向方向的转动引起的激光偏转的实际位置；
4)有一中央控制器(4)，该中央控制器(4)接收两个位置传感器(6a、6b)测量的实际位置与预先设定位置之间的偏差；所述中央控制器(4)有一校正信号输出单元；该校正信号输出单元根据实际位置与设定位置之间的偏差得出校正值，并且传输给与扫描振镜(3)相连的扫描振镜控制器(2)，以对扫描振镜(3)进行校正；
5)当该激光振镜(3)扫描工作一段时间后，再次对该激光振镜装置进行校正；具体校正方法为：在所述中央控制器(4)中有一存储器，其存储有各种激光振镜(3)的工作模式，以及各种工作模式所对应的误差经验值；此时只需将该误差经验值叠加在中央控制器(4)输出到扫描振镜控制器的输出信号上，便完成对该装置的第二次快速校正。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109596064B (zh) * 2018-12-07 2020-06-05 哈尔滨工业大学 双目共焦立体视觉扫描振镜位置误差矫正装置和方法
CN109738164A (zh) * 2019-01-18 2019-05-10 深圳市鹏鼎自动化技术有限公司 一种激光标刻振镜高精度校正系统及方法
CN109827505B (zh) * 2019-03-26 2020-05-19 北京航空航天大学 一种高精度激光扫描振镜位置传感器标定系统
CN110497075A (zh) * 2019-09-18 2019-11-26 中国科学院福建物质结构研究所 一种振镜校正系统及振镜校正方法
CN111650743A (zh) * 2020-06-11 2020-09-11 北京航空航天大学 一种基于成像镜光电测角的振镜
CN111843190B (zh) * 2020-06-22 2023-04-07 常州捷佳创智能装备有限公司 激光加工设备的校准方法
CN113411559B (zh) * 2020-09-11 2023-07-28 梅卡曼德（北京）机器人科技有限公司 一种用于成像扫描信号同步的调制方法、装置及系统
CN113253245B (zh) * 2021-05-11 2024-04-19 苏州深水渔半导体有限公司 基于mems振镜的激光雷达的校准系统和消除图像晃动的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101651496A (zh) * 2009-09-08 2010-02-17 长春理工大学 大气激光通信系统中信标光轴精密定位系统
CN105834580A (zh) * 2014-11-20 2016-08-10 财团法人工业技术研究院 三维激光加工装置及定位误差校正方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101651496A (zh) * 2009-09-08 2010-02-17 长春理工大学 大气激光通信系统中信标光轴精密定位系统
CN105834580A (zh) * 2014-11-20 2016-08-10 财团法人工业技术研究院 三维激光加工装置及定位误差校正方法

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