[发明专利]基于MEMS微扫描镜的单探测器光学成像系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于MEMS微扫描镜的单探测器光学成像系统及方法，主要解决现有装置成像时间长、传感器阵列受限的问题。该装置包括成像镜头、扫描镜、扫描镜驱动模块、会聚透镜、单点光电传感器、模数转换器和数据存储计算模块。目标景物通过成像镜头成像在扫描镜上，扫描镜对目标景物光信号进行采样，会聚透镜将采样信号会聚到单点光电传感器，经过光电和模数转换，得到目标图像的像素值，最后通过恢复算法得到目标图像。本发明采用一个MEMS扫描镜和一个光电传感器，替代传统的光电传感器阵列，降低了对传感器阵列规模的要求，可用于对目标景物进行二维扫描成像。

主权项

一种基于MEMS微扫描镜的单探测器光学成像系统,包括：成像镜头(1)、扫描镜(2)、扫描镜驱动模块(3)、会聚透镜(4)、单点光电传感器(5)、模数转换器(6)、数据存储计算模块(7)；扫描镜(2)固定于成像镜头(1)的成像位置，扫描镜驱动模块(3)与扫描镜(2)电连接，会聚透镜(4)固定于采样信号的光路上，单点光电传感器(5)固定于会聚透镜(4)的焦点处，模数转换器(6)固定于单点光电传感器(5)后方，数据存储计算模块(7)分别与扫描镜驱动模块(3)和模数转换器(6)连接，其特征在于： 扫描镜(2)，采用一个双轴微型扭转镜，用以在两个正交方向进行周期性摆动，实现对反射光信号中与会聚透镜(4)相互垂直的目标景物的光信号采样； 扫描镜驱动模块(3)，采用两路方波驱动信号，用以驱动扫描镜(2)在两个正交方向的周期性摆动，并接收数据存储计算模块(7)发送的控制信号。