概括
我们开发了一个低成本的2D光学扫描模块,使用3D打印的旋转镜. 这项技术为遥感器提供了潜在的升级,使其成为简化的LiDAR系统.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 微电子机械系统 (MEMS) 是指微电子机械系统.
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 传统的仪扫描仪在许多应用中都是昂贵的.
- 需要具有成本效益的光学扫描解决方案.
- 现有的二维扫描模块往往缺乏对结合的单轴扭曲的详细分析.
研究的目的:
- 使用3D打印组件开发和描述一种新的2D光学扫描模块.
- 为了研究级联式单轴旋转镜的性能和限制.
- 探索该模块的潜力,作为一种低成本的替代方案,用于应用程序,如LiDAR.
主要方法:
- 用3D打印的大面积旋转镜 (X:30x30mm2,Y:60x25mm2) 制造一个2D光学扫描模块.
- 使用涂层的基板作为镜面.
- 通过应用于与嵌入式永久磁铁相互作用的电磁体的直流电压来执行.
- 静态光学扫描角度的实验测量和观察到的扭曲的模拟.
主要成果:
- 在12VDC时,实现了~11.8° (X轴) 和~4.5° (Y轴) 的静态光学扫描角度.
- 观察并模拟了由单轴扫描仪组合产生的风扇形扭曲.
- 模拟预测与扭曲的实验结果之间的相关性证明.
结论:
- 开发的3D打印2D光学扫描模块为传统扫描仪提供了低成本的替代方案.
- 该模块显示了将遥感器升级为简化的LiDAR系统的潜力.
- 进一步研究了解和减轻扫描扭曲是有必要的.
