[发明专利]一种光纤扫描器、检测定位方法及扫描显示装置

权利要求书

1.一种光纤扫描器，其特征在于，所述光纤扫描器包括壳体、设置在所述壳体内的致动器和光纤，所述光纤沿所述致动器的延伸方向固定于所述致动器上，所述光纤的出光端超出所述致动器的部分形成光纤悬臂，所述致动器在驱动信号的控制下带动所述光纤在空间中进行二维扫描，所述致动器上沿所述延伸方向绕制有发射线圈，所述壳体的内壁设置有与所述发射线圈对应的至少两个接收线圈，所述至少两个接收线圈中各接收线圈的中轴线与所述发射线圈的中轴线相互平行；其中，在所述致动器振动过程中，所述发射线圈施加交流电压信号产生电磁场，所述至少两个接收线圈在所述电磁场的作用下产生电磁感应信号。

2.如权利要求1所述的光纤扫描器，其特征在于，所述光纤扫描器还包括处理器，用于根据所述电磁感应信号的信号强度计算接收线圈与发射线圈之间的距离定位所述致动器的位置，以确定所述致动器的实际运动轨迹，以及在确定所述实际运动轨迹偏离标定运动轨迹时，调整所述致动器的驱动信号，以将所述致动器的实际运动轨迹调整到与所述标定运动轨迹一致。

3.如权利要求1或2所述的光纤扫描器，其特征在于，所述发射线圈和所述接收线圈均为螺线管线圈。

4.如权利要求3所述的光纤扫描器，其特征在于，所述接收线圈的卷绕内部设置有磁芯。

5.如权利要求4所述的光纤扫描器，其特征在于，所述发射线圈直接绕制在所述致动器的外表面上；或

所述致动器的外表面上设置有绝缘层，所述发射线圈绕制在所述绝缘层上。

6.如权利要求5所示的光纤扫描器，其特征在于，所述至少两个接收线圈位于以所述发射线圈的轴心为圆心的同一同心圆上。

7.如权利要求6所述的光纤扫描器，其特征在于，所述接收线圈通过支架固定于所述壳体的内壁。

8.如权利要求1所述的光纤扫描器，其特征在于，所述致动器包括沿所述延伸方向依次设置的第一致动部及与所述第一致动部连接的第二致动部，在所述驱动信号的作用下，所述第一致动部带动所述第二致动部按照第一方向上运动，所述第二致动部按照第二方向运动，所述发射线圈设置于所述第二致动部上靠近所述光纤的出光端处。

9.一种检测定位方法，应用于如权利要求1-8任一权项所述的光纤扫描器，其特征在于，包括：

驱动所述致动器振动，对所述发射线圈施加交流电压信号产生电磁场；

检测与所述发射线圈对应的至少两个接收线圈在所述电磁场的作用下所产生的电磁感应信号；

根据所述电磁感应信号计算每个发射线圈与所述发射线圈之间的距离，并基于计算的距离定位所述致动器在运动过程中的位置。

10.如权利要求9所述的检测定位方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断所述实际运动轨迹是否与标定运动轨迹一致；

若确定所述实际运动轨迹偏离所述标定运动轨迹，调整所述致动器的驱动信号，以将所述致动器的实际运动轨迹调整到与所述标定运动轨迹一致。

11.如权利要求10所述的检测定位方法，其特征在于，若确定所述实际运动轨迹偏离所述标定运动轨迹，调整所述致动器的驱动信号，包括：

若确定所述实际运动轨迹偏离所述标定运动轨迹，通过前馈控制方式或闭环控制方式调整所述致动器的驱动信号。

12.一种扫描显示装置，其特征在于，包括光源和如权利要求1-8任一权项所述的光纤扫描器，所述光源输出的光耦入所述光纤，所述光纤被所述致动器带动一起摆动并出射扫描光束。