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摘要：本发明提供一种高带宽MEMS扫描镜器件及其设计方法，高带宽MEMS扫描镜器件最大驱动扭矩τ，微反射镜最大扫描角度θmax，柔性扭转梁扭转刚度Kθ＝τθmaxN2，N大于1；反馈控制芯片接收单片集成角度传感器感知的实时扭转角度和目标扫描角度，处理得到调整闭环反馈驱动信号闭环反馈控制微反射镜扭转。本发明中柔性扭转梁扭转刚度为常规扭转刚度的1N2，配合反馈控制提高扫描镜器件扫描工作带宽，并打破了MEMS扫描镜提高带宽的思维惯性；同时不同尺寸微反射镜的扭转梁扭转刚度不同，保证扫描镜结构强度并优化扫描工作带宽；另外PID算法反馈控制微反射镜扭转，大幅提高扫描工作带宽。

主权项：1.一种高带宽MEMS扫描镜器件，其特征在于，所述高带宽MEMS扫描镜器件包括：高带宽MEMS扫描镜芯片、电源驱动芯片、角度传感检测电路芯片、反馈控制芯片和输入输出接插件；所述高带宽MEMS扫描镜芯片内包括柔性扭转梁、微反射镜、衬底、驱动结构和角度传感检测结构，所述微反射镜和所述衬底之间通过柔性扭转梁形成可扭转连接，所述驱动结构控制所述微反射镜相对于所述衬底进行扭转运动，所述角度传感检测结构用于检测所述微反射镜的实时扭转角度；所述驱动结构能提供给所述微反射镜的最大扭矩为τ，所述微反射镜的最大扫描角度为θmax时，所述柔性扭转梁的扭转刚度Kθ＝τθmaxN2，N为大于1的数；所述电源驱动芯片与所述驱动结构电连接，以控制所述驱动结构对所述微反射镜的驱动状态；所述角度传感检测电路芯片与所述角度传感检测结构电连接，以接收并处理所述角度传感检测结构检测到的所述微反射镜的实时扭转角度，得到实时角度信号；所述输入输出接插件与外部控制系统电连接，以接收外部控制系统输入的目标角度信号；所述反馈控制芯片与所述角度传感检测电路芯片、所述电源驱动芯片、所述输入输出接插件电连接，以接收所述角度传感检测电路芯片计算得到的实时角度信号和所述输入输出接插件接收的目标角度信号，并经过预设高带宽反馈控制算法处理得到调整闭环反馈驱动信号，将调整闭环反馈驱动信号传输至所述电源驱动芯片，通过所述电源驱动芯片控制所述驱动结构驱动所述微反射镜的驱动状态，所述电源驱动芯片控制所述驱动结构驱动所述微反射镜双向扭转。

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百度查询： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种高带宽MEMS扫描镜器件及其设计方法