簡要介紹迷你型二維音圈掃描鏡(電動二維掃描鏡)及其應用領域
二維音圈掃描鏡的核心技術是基于可變形鏡片的工作原理。鏡片由一個容器組成,容器里裝有光學流體,并用彈性聚合物薄膜進行密封。電磁驅動器對容器施壓,導致鏡片彎曲。因此,通過驅動器線圈內的電流改變來控制鏡頭的焦距(或表面的曲面形狀),進而實現光束掃描。我們全新設計的二維音圈掃描鏡給研究和產品開發提供了光束掃描的顛覆性新方案。
二維音圈掃描鏡(電動二維掃描鏡)
優勢:
大孔徑和光束角度
使用單個光學元件的2D光束偏轉(減少反射損耗,無光束偏移)
強大的音圈驅動
光學實時位置反饋
小巧輕便
可提供定制涂層
雙軸掃描鏡MR-15-30機械傾斜角度(左)和擴展視野范圍(右)
如果需要體積小和大角度視野的雙軸掃描鏡,緊湊、快速和精準的雙軸掃描鏡MR-15-30會是絕佳的選擇。MR-15-30最小直徑可達15mm、機械傾斜角度±25°,同時對應光學偏轉±50°。此鏡片內建一個位置反饋系統,使用標準PID控制器可精確控制偏轉角度在±5μrad內。MR-15-30結合了大鏡面與極大傾斜角的優點,可選擇任一軸共振。此鏡片適用于汽車工業 (激光雷達、動態大燈、ADAS)、激光加工、生物識別、(眼球追蹤)、機器視覺、3D打印和醫療激光應用等。內置反饋系統保證了高精度的定位控制。除了常見的準靜態版本,我們還提供兩種共振的版本,單軸共振鏡頭和線性軸與垂直共振軸結合的版本。與掃描振鏡相比,MR-15-30的旋轉原點非常靠近鏡面中心,另可選用不同范圍波長(紫外、可見光和近紅外光)的鍍膜。
型號 | 準靜態版本MR-15-30 | 準靜態與共振版本MR-10-30 |
---|---|---|
掃描方向 | 雙軸 | 雙軸 |
機械傾斜角度 | X軸:±25°; Y軸:±25° | X軸:±25°(慢軸); Y軸:±12.5°(快軸) |
鏡片直徑 | 15mm | 10mm |
分辨率(閉環) | <5μrad | <5μrad |
重復性RMS | 30-100μrad | X軸:30-100μrad (慢軸) |
轉動頻率 | 20Hz | X軸:20Hz (慢軸);Y軸:280Hz (快軸) |
鏡片涂層 | 金,保護層銀膜 | 金,保護層銀膜 |
鏡片反射率 | 平均>97% @NIR | 平均>97% @NIR |
平面精度(PV) | λ/2 | λ/2 |
二維音圈掃描鏡關鍵應用領域
視覺應用
FOV擴展,具有“普通”圖像傳感器的高分辨率圖像
AOI選擇,非常適合在不知道確切位置時AOI成像,例如在幾米的距離上進行眼睛跟蹤(游戲控制臺)及虹膜掃描
十億像素的成像、大視場擴展FOV和AOI選擇
十億像素的成像和大視場擴展FOV
這套設備結合了液態透鏡EL-16-40和二維音圈掃描鏡MR-15-30。這種嶄新的產品組合可以大幅改善標準成像系統的視野角度和景深。這套模塊可提供100° x 70°的視野角度,即便使用市售3百萬像素的普通相機也可通過圖像拼接后可達15億像素 (1500 MP )的圖像,產生遠超越人眼的成像分辨率。
液態透鏡EL-16-40(左)、二維音圈掃描鏡MR-15-30(中)和驅動器MR-E-2(右)
如下圖所示:這套模塊主要由兩部相機系統組成,包含左側搭配廣角鏡頭,用于捕捉大視野的畫面的相機系統,以及右側包含一個具備100°光學FOV的光束轉向振鏡以及窄角長焦鏡頭,用于鎖定并聚焦在小范圍的特定區域圖像的相機系統。另一方面該套模塊也可以通過單一畫面拼接的方式獲得十億像素等級的高分辨率圖像。另一方面,模塊內的液態鏡頭可以在毫秒內實現從30公分到無窮遠的對焦能力,讓不同景深的畫面都可以清晰呈現。這套模塊非常適合用在安防監控、臉部與虹膜識別、交通標志檢測、駕駛員疲勞檢測等。
迷你型視角擴張模塊
使用二維音圈掃描鏡進行視場擴展和AOI選擇
使用EL-16-40和MR-15-30進行FOV擴展的演示設置
從原始圖像(A)到拼接(B)和失真校正(C)圖像的工作流。
在機器人系統中盡量減少咬合,遮擋是機器人視覺中的一大挑戰,有可能忽略甚至損壞目標,當多個機器人在同一環境下工作時,遮擋更具挑戰性,使用二維音圈掃描鏡代替傾斜傳感器即可獲取更快的動態且無需復雜的傳感器傾斜機構。
光柵掃描
MR-10-30設計用于光柵掃描
汽車應用
集成MR-15-30的Varroc照明系統前照燈(左),后視鏡激光雷達掃描演示(中),自適應前照大燈(右)
左圖:模糊視覺系統視野擴大,在100°x40°視野中,如果沒有我們的鏡子,需要400萬像素的攝像頭來檢測100米距離內的交通標志。
右圖:AOI選擇,虹膜掃描,駕駛員疲勞檢測
自由空間通信
自由空間通信
醫療
左圖:光學相干斷層掃描(OCT)。右圖:紫外線消毒,MR-15-30帶有定制鏡面涂層(如保護鋁),適用于紫外線消毒
計量學
例如:有利于風力激光雷達系統