一种连续驱动装置、MEMS扫描镜及激光雷达制造方法及图纸

技术编号:33185216 阅读:51 留言:0更新日期:2022-04-22 15:19
本实用新型专利技术公开了一种连续驱动装置、MEMS扫描镜及激光雷达,包括基底、驱动部件及滑动基座;所述驱动部件嵌设于所述基底的第一表面内,所述驱动部件与所述滑动基座绝缘设置;所述滑动基座能够被所述驱动部件所驱动并滑动至所述驱动部件的不同位置;所述驱动部件至少包括三个驱动单元;所述驱动单元包括凸出部和/或凹陷部,相邻的驱动单元的所述凸出部及所述凹陷部配合嵌套。本实用新型专利技术通过依次激活所述驱动部件内的相邻驱动单元,即可实现连续稳定的多级驱动;此外,通过凸出部与凹陷部滑动基座的受力面积,避免将所述滑动基座从静止态进行移动的静摩擦力增大,导致驱动成功率下降的问题,提升了所述连续驱动装置的工作稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种连续驱动装置、MEMS扫描镜及激光雷达


[0001]本技术涉及扫描隧道领域,特别是涉及一种连续驱动装置、MEMS扫描镜及激光雷达。

技术介绍

[0002]激光雷达是通过发射激光信号对周围空间进行扫描并获取空间参数的设备,广泛应用于地理测绘、环境探测、工业扫描或无人驾驶等行业。目前,激光雷达的光束扫描方式主要是电机扫描式,但扫描电机存在尺寸大、功耗大、控制电路及算法复杂等明显缺陷,限制了激光雷达朝着小型化、集成化及低功耗化等方向发展的速度,也制约了激光雷达的进一步的推广应用。
[0003]微电机系统(Micro、Electro Mechanical System,以下简称MEMS)微镜基于成熟的半导体加工工艺,可实现小型化和集成化的光束扫描方式,且具有低功耗和控制简单的显著优势。
[0004]MEMS扫描镜主要依靠微驱动器来推动可活动镜面产生转动或平动,从而改变入射光的传播方向,目前常规的MEMS扫描镜的驱动主要是利用扭臂自身的挠度实现旋转,使用寿命短。
[0005]因此,如何找到一种简单、寿命长的驱动微镜平面做多级运动的方法,是现有技术中亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种连续驱动装置、MEMS扫描镜及激光雷达,以解决现有技术中驱动微镜平面做多级运动的结构复杂,寿命短的问题。
[0007]为解决上述技术问题,本技术提供一种连续驱动装置,包括基底、驱动部件及滑动基座;
[0008]所述驱动部件嵌设于所述基底的第一表面内,所述驱动部件与所述滑动基座绝缘设置;
[0009]所述滑动基座能够被所述驱动部件所驱动并滑动至所述驱动部件的不同位置;
[0010]所述驱动部件至少包括三个驱动单元;
[0011]所述驱动单元包括凸出部和/或凹陷部,相邻的驱动单元的所述凸出部及所述凹陷部配合嵌套。
[0012]可选地,在所述的连续驱动装置中,所述驱动单元的多侧均具有所述凸出部和/或凹陷部。
[0013]可选地,在所述的连续驱动装置中,所述驱动部件还包括驱动电源,所述驱动单元为驱动电极;
[0014]所述驱动电源在不同的驱动电极之间施加电压。
[0015]可选地,在所述的连续驱动装置中,任意两个相邻的驱动电极均对应一个所述驱
动电源。
[0016]可选地,在所述的连续驱动装置中,所述驱动电极包括多个绝缘设置的电极元件。
[0017]可选地,在所述的连续驱动装置中,所述驱动部件的上表面低于所述基底的上表面;
[0018]所述滑动基座与所述基底接触设置,且与所述驱动部件非接触设置。
[0019]可选地,在所述的连续驱动装置中,所述驱动部件与所述滑动基座之间还包括绝缘层;
[0020]所述滑动基座在所述绝缘层的上表面滑动。
[0021]可选地,在所述的连续驱动装置中,所述滑动基座与所述绝缘层之间超滑接触。
[0022]可选地,在所述的连续驱动装置中,所述绝缘层的厚度的范围为2纳米至100纳米,包括端点值。
[0023]可选地,在所述的连续驱动装置中,多个所述驱动单元一维线型排布或二维平面排布。
[0024]一种MEMS扫描镜,包括上述任一种所述的连续驱动装置。
[0025]一种激光雷达,包括上述的MEMS扫描镜。
[0026]本技术所提供的连续驱动装置,包括基底、驱动部件及滑动基座;所述驱动部件嵌设于所述基底的第一表面内,所述驱动部件与所述滑动基座绝缘设置;所述滑动基座能够被所述驱动部件所驱动并滑动至所述驱动部件的不同位置;所述驱动部件至少包括三个驱动单元;所述驱动单元包括凸出部和/或凹陷部,相邻的驱动单元的所述凸出部及所述凹陷部配合嵌套。
[0027]本技术通过多个驱动单元调整所述滑动基座的位置,通过依次激活所述驱动部件内的相邻驱动单元,即可实现连续稳定的多级驱动;此外,本技术中进一步限定相邻的驱动单元通过所述凸出部及所述凹陷部配合嵌套,进一步提升当某一驱动单元激活时,位于与该驱动单元相邻的位置上的滑动基座的受力面积,避免所述滑动基座的底面在使用中发生损耗,将所述滑动基座从静止态进行移动的静摩擦力增大,导致驱动成功率下降的问题,提升了所述连续驱动装置的工作稳定性。本技术还提供了一种具有上述有益效果的MEMS扫描镜及激光雷达。
附图说明
[0028]为了更清楚的说明本技术实施例或现有技术的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本技术提供的连续驱动装置的一种具体实施方式的结构示意图;
[0030]图2至图7为本技术提供的连续驱动装置的多种具体实施方式的驱动电极排布示意图;
[0031]图8为本技术提供的连续驱动装置的另一种具体实施方式的结构示意图;
[0032]图9为本技术提供的连续驱动装置的还一种具体实施方式的局部结构示意图。
具体实施方式
[0033]为了使本
的人员更好地理解本技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0034]本技术的核心是提供一种连续驱动装置,其一种具体实施方式的结构示意图如图1所示,称其为具体实施方式一,包括基底10、驱动部件20及滑动基座40;
[0035]所述驱动部件20嵌设于所述基底10的第一表面内,所述驱动部件20与所述滑动基座40绝缘设置;
[0036]所述滑动基座40能够被所述驱动部件20所驱动并滑动至所述驱动部件20的不同位置;
[0037]所述驱动部件20至少包括三个驱动单元21;
[0038]所述驱动单元21包括凸出部和/或凹陷部,相邻的驱动单元21的所述凸出部及所述凹陷部配合嵌套。
[0039]其中,作为一种具体实施方式,所述驱动部件20的上表面低于所述基底10的上表面;
[0040]所述滑动基座40与所述基底10接触设置,且与所述驱动部件20非接触设置。
[0041]上述结构请参考图7,相邻的驱动部件20之间有凸出的基底10部分,所述滑动基座40在所述基底10上滑动,使用空气绝缘,成本低廉,对生产设备要求低,易于推广。
[0042]当然,还可采用另一种具体实施方式实现所述驱动部件20与所述滑动基座40之间的绝缘,即所述驱动部件20与所述滑动基座40之间还包括绝缘层30;
[0043]所述滑动基座40在所述绝缘层30的上表面滑动。图1便是采用的本具体实施方式,使用绝本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续驱动装置,其特征在于,包括基底、驱动部件及滑动基座;所述驱动部件嵌设于所述基底的第一表面内,所述驱动部件与所述滑动基座绝缘设置;所述滑动基座能够被所述驱动部件所驱动并滑动至所述驱动部件的不同位置;所述驱动部件至少包括三个驱动单元;所述驱动单元包括凸出部和/或凹陷部,相邻的驱动单元的所述凸出部及所述凹陷部配合嵌套。2.如权利要求1所述的连续驱动装置,其特征在于,所述驱动单元的多侧均具有所述凸出部和/或凹陷部。3.如权利要求1所述的连续驱动装置,其特征在于,所述驱动部件还包括驱动电源,所述驱动单元为驱动电极;所述驱动电源在不同的驱动电极之间施加电压。4.如权利要求3所述的连续驱动装置,其特征在于,任意两个相邻的驱动电极均对应一个所述驱动电源。5.如权利要求4所述的连续驱动装置,其特征在于,所述驱动电极包括多个绝缘设置的电极元件。...

【专利技术属性】
技术研发人员:向小健李闯黄轩宇聂锦辉马明郑泉水
申请(专利权)人:深圳清华大学研究院
类型:新型
国别省市:

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