SU1700520A1

SU1700520A1 - Сканирующее устройство

Info

Publication number: SU1700520A1
Application number: SU894660307A
Authority: SU
Inventors: Александр Егишович Галаян; Ашот Азатович Петросян; Виктор Грачикович Севинян
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4973
Priority date: 1989-03-09
Filing date: 1989-03-09
Publication date: 1991-12-23

Abstract

Изобретение относитс к оптическому приборостроению, в частности к устройствам дл отклонени светового луча, и может быть использовано в лазерных сканирующих микроскопах. Цель изобретени - увеличение частоты сканировани , уменьшение колебательности устройства и исключение взаимного вли ни по двум координатам. При подаче управл ющего тока через усилитель на один из диаметрально расположенных электромагнитов 9 возникает момент, приложенный к траверсе 6. Под действием момента траверса с зеркалом поворачиваетс . Оптический датчик 13 преобразует угол поворота траверсы в фототек, который поступает на вход усилител и сравнивает с током управлени . Разностный ток, усиленный усилителем мощности усилител , посредством управл ющих обмоток воздействует на траверсу. 3 ил.

Description

Изобретение относитс к оптическому приборостроению, в частности к устройствам дл отклонени светового луча в пространстве , и может быть использовано в лазерных сканирующих микроскопах.

Цель изобретени - увеличение частоты сканировани , уменьшение колебательности устройства и исключение взаимного вли ни по двум координатам.

На фиг.1 изображено сканирующее устройство , общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З -структурна схема устройства с усилителем.

Сканирующее устройство содержит зеркало 1, заслонки 2-5, закрепленные на траверсе 6, основание 7, которое через упругий стержень 8 жестко соединено с траверсой 6, электромагниты 9-12 с управл ющими обмотками, оптический датчик (ОД) 13, выполненный из четырех пар светодиод-фотодиод 14 и 15; 16 и 17; 18 и 19; 20 и 21, установленных в держател х друг

против друга и перекрываемых заслонками 2-5. Дл каждой координаты X,Y две противоположно расположенные пары светодиод-фотодиод представл ют собой датчики 22 и 23 по одной координате, выходами которых вл ютс общие точки дифференциально включенных фотодиодов 14.16 и 18,20. Каждый из выходов датчика по координате подключен к одному из концов переменных сопротивлений 24 и 25 и через другие сопротивлени 26 и 27 - к входу усилител сканирующих устройств 29 и 30, к которому через конденсаторы 28 и 31 подключены средние выводы переменных сопротивлений 24 и 25, другой конец которых заземлен. Каждый из усилителей сканиру- щего устройства содержит операционный усилитель (ОУ) и усилитель мощности (УМ). Выходы усилителей подключены к обмоткам управлени электромагнитов 9-12.

Устройство работает следующим образом .

Ё

4 О О СЛ

ю

При отсутствии управл ющего тока отсутствует ток в обмотках электромагнитов и зеркало 1 занимает нулевое положение. При подаче управл ющего тока через усилитель устройства на один из диаметрально расположенных электромагнитов, например 9, возникает момент, приложенный к траверсе 6. Под действием момента траверса 6 с зеркалом 1 поворачиваетс . Оптический датчик 13 (датчик по координате X) преобразует угол поворота траверсы в фо- тоток, который поступает на вход усилител устройства 29 и сравниваетс с током управлени lynp.1. Разностный ток, усиленный усилителем мощности (УМ) усилител сканирующего устройства, посредством управл ющих обмоток воздействует на траверсу 6, при этом в установившемс режиме разница между током управлени и фототоком равн етс величине тока в обмотке катушки, деленного на коэффициент усилени усилител мощности по току. Наличие двух-независимых систем поворота обеспечивает сканирование оптического луча в пространстве.

Регулировкой глубины отрицательной обратной св зи по первой производной (с помощью сопротивлений 24 и 25 измен ют степень демпфировани сканирующего устройства ), колебательность подвижной части свод т к минимуму.

Claims

Формула изобретени Сканирующее устройство, содержащее

зеркало, закрепленное на траверсе, установленной на основании с помощью упругого стержн , привод зеркала, выполненный в виде четырех электромагнитов с обмотками управлени , размещенными на основании,

источник питани , отличающеес тем, что, с целью увеличени частоты сканировани , уменьшени колебательности устройства и исключени взаимного вли ни по двум координатам, в него дополнительно

введен оптический датчик, выполненный в виде четырех пар светодиод-фотодиод с заслонками , размещенными между ними и закрепленными на траверсе, при этом датчик размещен над траверсой, а пары фотодиодов

каждой координаты соединены дифференциально и подключены к одному из концов нагрузочных переменных сопротивлений и к входу усилител через другое сопротивление, выход усилител соединен с первыми концами обмоток управлени электромагнитов, вторые концы которых подключены к источнику питани , а к входу усилител также подключен средний вывод переменных нагрузочных сопротивлений.

7Z

ШШ2%Ш

Фиг