[发明专利]一种光纤螺旋扫描器的驱动调节方法及装置

权利要求书

1.一种光纤螺旋扫描器的驱动调节方法，其特征在于，包括：

向光纤螺旋扫描器的两轴电极施加第一套组合恒压驱动信号，使得所述光纤螺旋扫描器的光纤扫描轨迹呈第一单根直线型；

向光纤螺旋扫描器的两轴电极施加第二套组合恒压驱动信号，使得所述光纤螺旋扫描器的光纤扫描轨迹呈第二单根直线型，所述第一单根直线型轨迹和所述第二单根直线型轨迹的幅值范围一致且方向正交；

向光纤螺旋扫描器的两轴电极同时施加第一套组合恒压驱动信号和第二套组合恒压驱动信号，使得所述光纤螺旋扫描器的光纤扫描轨迹呈正圆形；

对上述两套组合恒压驱动信号进行线性幅值调制，得到两套组合驱动信号，分析线性幅值调制得到的两套组合驱动信号驱动下光纤扫描轨迹的迟滞现象，所述光纤扫描轨迹在中心区域过采样；

根据光纤扫描轨迹的迟滞现象确定优化的调制波包络，并利用所述优化的调制波包络调制所述两套组合驱动信号，以缓解所述光纤扫描轨迹的中心区域过采样现象。

2.如权利要求1所述的光纤螺旋扫描器的驱动调节方法，其特征在于，第一套组合恒压驱动信号V_vx(t)为：

V_vx(t)＝sin(ωt)[sinθ₁x+cosθ₁y]

其中，t表示时间，ω表示驱动频率，θ₁代表光纤第一本征方向与扫描器电极方向间的夹角，sinθ₁和cosθ₁表示一组数值组合，用于补偿扫描器个体差异，以获得直线型扫描轨迹，x和y分别代表光纤螺旋扫描器的两轴电极，sinθ₁x表示第一套组合恒压驱动信号中施加在x电极的驱动信号，cosθ₁y表示第一套组合恒压驱动信号中施加在y电极的驱动信号。

3.如权利要求2所述的光纤螺旋扫描器的驱动调节方法，其特征在于，第二套组合恒压驱动信号V_vy(t)为：

V_vy(t)＝cos(ωt)[cosθ₂x+sinθ₂y]

其中，θ₂代表光纤第二本征方向与扫描器电极方向间的夹角，sinθ₂和cosθ₂表示一组数值组合，用于补偿扫描器个体差异，以获得直线型扫描轨迹，cosθ₂x表示第二套组合恒压驱动信号中施加在x电极的驱动信号，sinθ₂y表示第二套组合恒压驱动信号中施加在y电极的驱动信号。

4.如权利要求1所述的光纤螺旋扫描器的驱动调节方法，其特征在于，向光纤螺旋扫描器的两轴电极施加所述第一套组合恒压驱动信号和所述第二套组合恒压驱动信号的叠加信号，以使得所述光纤螺旋扫描器的光纤扫描轨迹呈正圆形。

5.如权利要求3所述的光纤螺旋扫描器的驱动调节方法，其特征在于，通过优化的调制波包络调制所述两套组合驱动信号，具体为：

V_x(t)＝f(t)sin(ωt)[sinθ₁x+cosθ₁y]

V_y(t)＝f(t)cos(ωt)[cosθ₂x+sinθ₂y]

其中，V_x(t)表示优化的调制波包络调制后的第一套组合驱动信号，V_y(t)表示优化的调制波包络调制后的第二套组合驱动信号，f(t)表示振幅调制函数，且f(t)满足在初始阶段的斜率高于最后阶段的斜率，用于克服所述迟滞效应，缓解所述光纤扫描轨迹的中心区域过采样现象，所述初始阶段的斜率至所述最后阶段的斜率的变化规律为：从初始阶段至最后阶段斜率逐渐降低，以确保所述光纤扫描轨迹的外围区域的采样密度满足需求且均匀。