[发明专利]一种包括有校正系统的激光振镜装置和校正方法

说明书

本发明公开了一种可实时校正的激光振镜系统以及校正方法，该系统包括有激光器，振镜系统以及相连的控制器；还有一中央控制器以及高速摄像头；高速摄像头采集激光的实际位置，将该位置信息传输给中央控制器，中央控制器计算该实时的误差，并将误差转换为校正信号并传输给振镜系统的控制器，完成校正。该校正系统和方法可实现实时校正。

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都是在该激光振镜系统未工作的状态下完成，没有实时的校正。这样可能会耽误激光振镜正常工作，而且没有实时的了解该激光振镜的误差状况，不知道是否需要及时校正。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及时校正，减少因校正而造成的影响正常激光振镜工作的问题。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

一种包括有校正系统的激光振镜装置，该装置包括有一激光器用于发射可见激光；一扫描振镜，该扫描振镜包括有X轴扫描振镜和Y轴扫描振镜，分别用于在X轴方向和Y轴方向反射激光器发出的可见激光；所述的X轴扫描振镜与X轴控制器相连，所述的Y轴扫描振镜与Y轴控制器相连；该X轴控制器和Y轴控制器用于控制扫描振镜在X轴和Y轴的扫描角度；有一中央控制器，该中央控制器将事先预存的控制信号传输分别传输给X轴控制器和Y轴控制器以决定扫描振镜旋转的角度；有一高速摄像头用于拍摄经反射后的激光打在屏幕上的实际坐标位置；高速摄像头将拍摄的实时图像数据传输给所述中央控制器，该中央控制器中存在有一误差处理单元，其用于将该实时图像中的激光点位置坐标(x’，y’)与存储在所述中央控制器的激光点位置坐标(x，y)相比较，得出误差δ；所述误差处理单元将误差δ分解为X轴方向误差δ_X和Y轴方向误差δ_Y，在所述中央控制器中存在有一信号输出单元，其在输出下一控制信号给X轴控制器和Y轴控制器之前，将校正信号-δ_X和-δ_Y加在之前预存的控制信号以完成对扫描振镜的校正。