專利名稱：：產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及的是一種產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器及其控制方法(MEMSscancontrollerwithclockfrequencyandmethodofcontrolthereof),尤指一種用在雙向激光掃描裝置(bi-directionlaserscanningunit,簡(jiǎn)稱雙向LSU)的微才幾電反射鏡(micro-electric-mechanicalmirror,簡(jiǎn)稱MEMSmirror)的控制器及其控制方法，以產(chǎn)生時(shí)序頻率信號(hào)，使激光光源可依據(jù)此時(shí)序頻率在有效掃描窗口內(nèi)傳送激光光線。
背景技術(shù)：
：目前在激光掃描裝置(laserscanningunit,簡(jiǎn)稱LSU)大都使用旋轉(zhuǎn)多面鏡(PolygonMirror)以高速旋轉(zhuǎn)操控激光光線的掃描，但由于旋轉(zhuǎn)多面鏡是用液壓趨動(dòng)，其轉(zhuǎn)速限制、價(jià)格高、聲音大、啟動(dòng)慢等因素，已漸無(wú)法符合高速且高精度的要求。近年以來(lái)，具有轉(zhuǎn)矩振蕩器(torsionoscillators)的微機(jī)電反射鏡(micro-electronic-mechanicsystemoscillatorymirror,簡(jiǎn),爾MEMSmirror)已開(kāi)士臺(tái)發(fā)展，未來(lái)將可應(yīng)用在影像系統(tǒng)(imagingsystem)、掃描儀(scanner)或激光打印才幾(laserprinter)的激光掃描裝置(laserscanningunit,簡(jiǎn)稱LSU)，其掃描效率(Scanningefficiency)將可高于傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)多面鏡。在激光掃描裝置(LSU)中的微機(jī)電反射鏡(MEMSmirror),是由具有橋式電路的控制板、轉(zhuǎn)矩振蕩器與反射鏡面所構(gòu)成，通過(guò)共振磁場(chǎng)趨動(dòng)鏡面以軸心左右方向來(lái)回?cái)[動(dòng)；當(dāng)激光光線射向微機(jī)電反射鏡的鏡面時(shí)，鏡面通過(guò)隨時(shí)間變化的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使入射到微機(jī)電反射鏡的鏡面上的激光光線，被反射到微機(jī)電反射鏡中心軸各種不同的角度上以進(jìn)行掃描。由于微機(jī)電反射鏡可以忽視光波長(zhǎng)的影響，而達(dá)到高分辨率和大轉(zhuǎn)動(dòng)角度的特點(diǎn)，使得它被廣泛應(yīng)用在商品、科學(xué)與工業(yè)應(yīng)用上，如US5,408,352、US5,867,297、US6,947,189、US7，190,499、TWM253133、JP2006-201350等。由于微機(jī)電反射鏡是以軸心以左右方向來(lái)回?cái)[動(dòng)，為提高掃描效率可發(fā)展為雙向掃描，而構(gòu)成雙向激光掃描裝置(bi-directionlaserscanningunit),^f旦jl匕也增力口了4空制的困，*度。由于微機(jī)電反射鏡是以共振方式來(lái)回?cái)[動(dòng)，其擺動(dòng)的角度與穩(wěn)定性將會(huì)影響激光掃描裝置的精度，在微機(jī)電反射鏡的雙向激光掃描裝置的控制器上，現(xiàn)有的技術(shù)著重在微機(jī)電反射鏡的穩(wěn)定控制，如調(diào)整微機(jī)電反射鏡共振頻率、調(diào)整微機(jī)電反射鏡工作角度、或利用壓振電路(voltagecontrolledoscillator,VCO)以調(diào)整頻率，其中，壓振電路原理是以電流控制介質(zhì)的導(dǎo)磁技術(shù)或利用電壓改變電容量以達(dá)到改變頻率的目的，如美國(guó)專利US2006/00139113、US2005/0139678、US2007/0041068、US2004/0119002、US7,304,411、US5,121,138;日本專利JP63-314965等。然而雙向激光掃描裝置，以A4尺寸的600DPKdotperinch)的精度為例，在每個(gè)方向掃描時(shí)必須送出5102個(gè)激光光線的光點(diǎn)(lightspot),4吏這5102個(gè)光點(diǎn)可以在有效掃描窗口(imaginginterval)內(nèi)完整發(fā)出，而不會(huì)因微機(jī)電反射鏡的頻率變動(dòng)或振幅變動(dòng)造成有效掃描窗口移動(dòng)，使5102個(gè)光點(diǎn)偏移而不能完整在目標(biāo)物上成像。因此計(jì)算微機(jī)電反射鏡的頻率給予發(fā)出激光光線的激光控制器正確的信號(hào)，則為主要的控制重點(diǎn)之一。美國(guó)專利US2006/0279364公開(kāi)使用微機(jī)電反射鏡的共振模式，利用參考表而以時(shí)序計(jì)數(shù)器為控制；美國(guó)專利US6，891，572公開(kāi)使用鎖相電路以控制掃瞄信號(hào)同步存入內(nèi)存；美國(guó)專利US6,838,661公開(kāi)利用光電傳感器控制微機(jī)電反射鏡擺動(dòng)穩(wěn)定；美國(guó)專利US6,870,560、US6，987,595公開(kāi)利用計(jì)數(shù)控制器或動(dòng)態(tài)調(diào)整共振頻率以控制感光鼓(drum)的轉(zhuǎn)動(dòng)與激光掃描光線的頻率。然而對(duì)于雙向的掃描，在有效掃描窗口(scanningwindow)使掃描光線能不偏移而完整在目標(biāo)物上成像，則須要發(fā)展還快速有效的控制方法與控制器。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明主要目的在于提供一種微機(jī)電掃描控制器，供應(yīng)用在雙向掃描的微機(jī)電激光掃描裝置，其是用以偵測(cè)微機(jī)電反射鏡的振動(dòng)頻率與振幅，并以產(chǎn)生信號(hào)給激光控制器與控制微機(jī)電反射鏡的橋式電路，用以調(diào)整微機(jī)電反射鏡的振動(dòng)頻率與振幅，并使微機(jī)電反射鏡的振動(dòng)穩(wěn)定，以使激光光線可正確地在有效的掃描區(qū)域進(jìn)行掃描。對(duì)于微機(jī)電激光掃描裝置，裝置中激光光源受激光控制器所控制，當(dāng)激光控制器發(fā)出掃描數(shù)據(jù)時(shí)，則經(jīng)由激光光源產(chǎn)生激光光線，射向微機(jī)電反射鏡的反射用鏡面，微機(jī)電反射鏡以f共振頻率(resonantfrequency)使鏡面以正向與反向振動(dòng)(擺動(dòng))，使激光光線在有效的掃描區(qū)域，稱為有效掃描窗口(scanningwindow)內(nèi)進(jìn)行掃描，激光光線經(jīng)掃瞄后為掃瞄光線，掃瞄光線經(jīng)由掃瞄鏡片在目標(biāo)物上成像；而超過(guò)有效掃描窗口的掃描光線則被光電傳感器所偵測(cè)。微機(jī)電反射鏡則受橋式電路所控制，當(dāng)微機(jī)電反射鏡擺動(dòng)過(guò)大時(shí)，可控制橋式電路使微機(jī)電反射鏡擺動(dòng)減少，同理，當(dāng)微機(jī)電反射鏡擺動(dòng)過(guò)小時(shí)，可控制橋式電路使微機(jī)電反射鏡擺動(dòng)增大。當(dāng)微機(jī)電反射鏡穩(wěn)定時(shí)，可發(fā)出時(shí)序信號(hào)告知激光打印機(jī)或多功能事務(wù)機(jī)的激光控制器發(fā)出掃描數(shù)據(jù)的時(shí)機(jī)與發(fā)出掃描數(shù)據(jù)的頻率。由于時(shí)序信號(hào)為依據(jù)掃描當(dāng)時(shí)的微機(jī)電反射鏡的頻率與振幅所導(dǎo)出，可在有效掃描窗口內(nèi)產(chǎn)生/3個(gè)光點(diǎn)或其倍數(shù)n/3個(gè)光點(diǎn)，對(duì)于600DPI、A4尺寸，/3可設(shè)為5102個(gè)光點(diǎn)，可在有效掃描窗口內(nèi)產(chǎn)生/5個(gè)光點(diǎn)。本發(fā)明的微機(jī)電掃描控制器包含邏輯單元、一個(gè)或多個(gè)D型正反器、鎖相電路與計(jì)數(shù)比較器；其中，所述的邏輯單元可接收光電傳感器產(chǎn)生的觸發(fā)光電感測(cè)信號(hào)，并計(jì)算每次光電傳感器產(chǎn)生的光電感測(cè)信號(hào)之間隔時(shí)間，以產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡的頻率調(diào)變信號(hào)與振幅調(diào)變信號(hào)；鎖相電路可產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)，所述的時(shí)序信號(hào)的頻率為fCLK(t),是對(duì)應(yīng)在時(shí)間t的微機(jī)電反射鏡的掃瞄頻率，使激光控制器接收到鎖相電路發(fā)出的時(shí)序信號(hào)，以將掃描數(shù)據(jù)送出。由于微機(jī)電反射鏡是以f頻率來(lái)回振動(dòng)，由左向右振動(dòng)完成一個(gè)周期的時(shí)間為T,掃描的角度為^，此掃描的角度^與時(shí)間的關(guān)系為正弦關(guān)系，如圖2,為避免掃描變形，在一個(gè)周期的時(shí)間T內(nèi)以最接近直線的二段時(shí)間，ab與a，b，。如圖4,T2與T4為正向掃描與反向掃描的時(shí)間，且為最接近直線的二段時(shí)間。Tl、T2、T3、T4之間關(guān)系如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中，Tl為延時(shí)時(shí)間，T2為正向掃描的時(shí)間，T3為延時(shí)時(shí)間，T4為反向掃描的時(shí)間，f為微機(jī)電反射鏡的振動(dòng)頻率，^為微機(jī)電反射鏡掃描角度，2~為光電傳感器角度，2^為有效掃描角度，所構(gòu)成的為有效掃描窗口。本發(fā)明再一目的在于提供一種微機(jī)電掃描控制器，其是在微機(jī)電掃描控制器發(fā)出時(shí)序信號(hào)的頻率fCLK(t)的同時(shí)發(fā)出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)激光控制器開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)，使傳送掃描數(shù)據(jù)時(shí)還為準(zhǔn)確。本發(fā)明另一目的在于提供一種微機(jī)電激光掃描裝置(MEMSLSU)的掃描控制方法，其是利用控制微機(jī)電反射鏡的共振頻率與振幅，以穩(wěn)定微機(jī)電反射鏡的振動(dòng)，并計(jì)算當(dāng)時(shí)t時(shí)間的時(shí)序信號(hào)的頻率fCLK(t)，以在有效掃描窗口內(nèi)正確的傳送n/5個(gè)光點(diǎn)的掃描數(shù)據(jù)。本發(fā)明利用微機(jī)電掃描控制器控制微機(jī)電反射鏡的共振頻率f與振幅A以穩(wěn)定微機(jī)電反射鏡的振動(dòng)的控制方法，對(duì)于一個(gè)光電傳感器，包含下列步驟Sl:設(shè)定負(fù)荷的初始值D、設(shè)定周期初始值T;S2:檢查光電感測(cè)信號(hào)在半個(gè)周期T內(nèi)是否被觸發(fā)二次，如果被觸發(fā)二次則開(kāi)始調(diào)整頻率，如果沒(méi)有被觸發(fā)二次則開(kāi)始調(diào)整振幅(步驟S5);S3:檢查光電感測(cè)信號(hào)的二次觸發(fā)時(shí)間與全周期的比值，如果超出5%的外，則開(kāi)始調(diào)整振幅；其中5%的設(shè)定為不限制，可依控制精度而在事先設(shè)定；S4:調(diào)整振幅時(shí)，調(diào)整負(fù)荷D值，使D值調(diào)升或調(diào)降，以改變振幅，使在半個(gè)周期內(nèi)振幅能觸發(fā)二次光電傳感器；S5:振幅正確后則調(diào)整頻率，但頻率不能超過(guò)最大的限制。對(duì)于兩個(gè)光電傳感器，在步驟S2則為下列控制方法Sl:設(shè)定負(fù)荷的初始值D、設(shè)定周期初始值T;S2:檢查兩個(gè)光電感測(cè)信號(hào)在半個(gè)周期T內(nèi)，第一個(gè)光電傳感器是否被觸發(fā)二次，如果被觸發(fā)二次則開(kāi)始調(diào)整頻率，如果沒(méi)有被觸發(fā)二次則開(kāi)始調(diào)整振幅(步驟S5);S3:檢查光電感測(cè)信號(hào)的二次觸發(fā)時(shí)間與全周期的比值，如果超出5%的外，則開(kāi)始調(diào)整振幅；其中5%的設(shè)定為不限制，可依控制精度而在事先設(shè)定；S4:調(diào)整振幅時(shí)，調(diào)整負(fù)荷D值，使D值調(diào)升或調(diào)降，以改變振幅，使在半個(gè)周期內(nèi)振幅能觸發(fā)二次光電傳感器；S5:振幅正確后則調(diào)整頻率，但頻率不能超過(guò)最大的限制。計(jì)算時(shí)序信號(hào)的頻率fCLK(t)的方法如下微機(jī)電反射鏡的頻率與振幅穩(wěn)定后，其頻率為f，在有效掃描窗口內(nèi)的掃描數(shù)據(jù)傳送時(shí)間為T2(或T4),即在有效掃描窗口內(nèi)應(yīng)傳送/3個(gè)光點(diǎn)或其倍數(shù)n/3個(gè)光點(diǎn)，則在t時(shí)間的時(shí)序信號(hào)的脈沖的頻率fCLK為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>即在T2內(nèi)產(chǎn)生^個(gè)脈沖(pulse),而計(jì)數(shù)比較器l"嚴(yán)215產(chǎn)生此數(shù)量的1/2的脈沖(pulse),即2&個(gè)，由時(shí)序信號(hào)送出。傳送掃描數(shù)據(jù)的步驟如下Sl:微機(jī)電掃描控制器計(jì)算時(shí)序信號(hào)的頻率fCLK并判斷微機(jī)電反射鏡是否穩(wěn)定；S2:微機(jī)電反射鏡穩(wěn)定后微機(jī)電掃描控制器發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)；S3:激光控制器若接到穩(wěn)定信號(hào)，則將掃瞄數(shù)據(jù)以頻率為fCLK發(fā)出；由此，在微機(jī)電反射鏡穩(wěn)定振動(dòng)后，由微機(jī)電掃描控制器發(fā)出頻率fCLK的時(shí)序信號(hào)，達(dá)成在有效掃描窗口(T2或T4時(shí)間內(nèi))傳送掃描數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果在于，可以產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)的控制方法與如此方法所構(gòu)成的微機(jī)電掃描控制器，除可以發(fā)出微機(jī)電反射鏡的頻率調(diào)變信號(hào)與振幅調(diào)變信號(hào)，使微機(jī)電反射鏡的橋式電路調(diào)整穩(wěn)定，并可發(fā)出對(duì)應(yīng)在當(dāng)時(shí)微機(jī)電反射鏡共振頻率的時(shí)序信號(hào)，通過(guò)此時(shí)序信號(hào)提供給激光控制器，使激光光線可在有效掃描窗口內(nèi)發(fā)出掃瞄光線，以達(dá)到高精度的掃描效果。圖1是本發(fā)明雙向激光掃描裝置示意圖2是本發(fā)明微機(jī)電反射鏡反射激光光線的角度與時(shí)間的關(guān)系與光電傳感器發(fā)出光電感測(cè)信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系圖3是本發(fā)明的微機(jī)電掃描控制器示意圖4是本發(fā)明光電感測(cè)信號(hào)、掃描光線角度與掃描數(shù)據(jù)與時(shí)間的關(guān)系圖；圖5是本發(fā)明微機(jī)電掃描控制器接收激光控制器信號(hào)與光電傳感器信號(hào)并發(fā)出的第一調(diào)變信號(hào)關(guān)系圖6是本發(fā)明第一調(diào)變信號(hào)、第二調(diào)變信號(hào)與第三調(diào)變信號(hào)關(guān)系圖；圖7是本發(fā)明共振頻率信號(hào)關(guān)系圖；圖8是本發(fā)明光電感測(cè)信號(hào)關(guān)系圖9是本發(fā)明各信號(hào)的關(guān)系圖IO是本發(fā)明微機(jī)電掃描控制器控制流程圖11是本發(fā)明掃描數(shù)據(jù)控制流程圖12是本發(fā)明第二實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器示意圖13是本發(fā)明第三實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器示意圖14是本發(fā)明第四實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器示意圖15是本發(fā)明第五實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器示意圖16是本發(fā)明第五實(shí)施例的兩個(gè)光電感測(cè)信號(hào)關(guān)系圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明10-微機(jī)電反射鏡(MEMSmirror);11-激光光源(pre-scanlaser);13-掃描4竟片(post-scanlens);14a、14b-光電傳感器(PDdetector);15-目標(biāo)物(targetdrum);21-微機(jī)電掃描控制器(MEMSscancontroller);22-橋式電^各(Bridgecircuit);23-激光控制器(lasercontroller);111-激光光線(Laserlight);113(a、b、c),114、115(a、b)-掃描光線(Scanninglight);211-邏輯單元(Controllogic);212-D型正反器I(DinverterI);213-D型正反器II(DinverterII);214-鎖相電路(phaselockedloopPLL);215-計(jì)數(shù)比較器(Countercompare);216-RF延時(shí)電路(RFdelaycircuit);217-數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路(datatriggerdelaycircuit);310-時(shí)序信號(hào)(CLKsignal);311-驅(qū)動(dòng)信號(hào)(drivingsignal);312a、312b-光電感測(cè)信號(hào)(PDsignal);313-啟動(dòng)使能信號(hào)(ENBsignal);314-調(diào)整信號(hào)(Adjustsignal);315-穩(wěn)定信號(hào)(Stablesignal);316a-第一調(diào)變信號(hào)(PWMlsignal);316b-第二調(diào)變信號(hào)(PWM2signal);316c-第三調(diào)變信號(hào)(PWM3signal);317a、317b、317c-數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)(Datatriggersignal);318-掃描數(shù)據(jù)(Datastring);321—共振頻率信號(hào)(Resonantfrequencysignal);322—制動(dòng)信號(hào)(Triggersignal);323-振蕩信號(hào)(Qsignal)。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說(shuō)明。<實(shí)施例一>:一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置本實(shí)施例應(yīng)用在一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置；如圖1,對(duì)于微機(jī)電激光掃描裝置，裝置中激光光源11是受激光控制器23所控制，當(dāng)激光控制器23發(fā)出掃描數(shù)據(jù)318時(shí)，則經(jīng)由激光光源11.產(chǎn)生激光光線111;激光光線10111射向微機(jī)電反射鏡10的反射鏡面，微機(jī)電反射鏡10以f共振頻率使鏡面以正向與反向振動(dòng)；本實(shí)施例使用頻率f=2500±(2500*5%)HZ、最大掃描角度為±23°的微機(jī)電反射鏡10;激光光線111則以~=±23*2°角度掃描成為右側(cè)邊緣掃描光線115a至左側(cè)邊緣掃描光線115b;2《范圍的掃描光線是由113a至113b所構(gòu)成，此即為有效掃描窗口，本實(shí)施例設(shè)在《=±19*2°;而在本實(shí)施例，光電傳感器14&設(shè)在^=±21*2°角度處，使掃描光線114a被光電傳感器14a所偵測(cè)。光電傳感器14a可接收掃描光線114a而將光線轉(zhuǎn)變成電性的觸發(fā)信號(hào)。掃描光線U3a至113b則經(jīng)由后掃描鏡片13在目標(biāo)物15如感光鼓上成像。為要維持2《角度的穩(wěn)定，微機(jī)電反射鏡10則由橋式電路22所控制，橋式電路22可發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)311使微機(jī)電反射鏡IO進(jìn)行擺動(dòng)，當(dāng)微機(jī)電反射鏡IO擺動(dòng)過(guò)大時(shí)，可控制橋式電路22使發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)311，同理，當(dāng)微機(jī)電反射鏡IO擺動(dòng)過(guò)小時(shí)，可控制橋式電路22使發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)311，橋式電路22是依據(jù)微機(jī)電掃瞄控制器21輸出的第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與第三調(diào)變信號(hào)316c所控制。另，激光控制器23為激光打印機(jī)或多功能事務(wù)機(jī)的主控臺(tái)，是用以發(fā)出掃描數(shù)據(jù)318以控制激光光源11、發(fā)出啟動(dòng)微機(jī)電反射鏡10的啟動(dòng)使能信號(hào)313、發(fā)出調(diào)整微機(jī)電反射鏡10的調(diào)整信號(hào)314,以判別微機(jī)電反射鏡IO是否已穩(wěn)定、是否可以發(fā)出掃描數(shù)據(jù)318、與以何種頻率發(fā)出掃描數(shù)據(jù)318。微機(jī)電掃描控制器21接受激光控制器23的啟動(dòng)使能信號(hào)313、接受激光控制器23的調(diào)整信號(hào)314、產(chǎn)生頻率調(diào)變的第一調(diào)變信號(hào)316a、產(chǎn)生頻率調(diào)變的第二調(diào)變信號(hào)316b與產(chǎn)生振幅調(diào)變的第三調(diào)變信號(hào)316c、與產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡10已穩(wěn)定的穩(wěn)定信號(hào)315,經(jīng)由接受光電傳感器14a發(fā)出的光電感測(cè)信號(hào)312a以偵測(cè)微機(jī)電反射鏡10的共振頻率并產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)310以提供給激光控制器23以適時(shí)驅(qū)動(dòng)激光光源11,使激光光源ll發(fā)出的影像信號(hào)，通過(guò)微機(jī)電掃描控制器21的計(jì)算與相位，使時(shí)序信號(hào)310為正確的時(shí)序頻率，使激光光線111掃描后的掃描光線113a至113b位于有效掃描窗口內(nèi)，即使掃描光線113a至113b在目標(biāo)物15上產(chǎn)生n/3個(gè)光點(diǎn)。微機(jī)電掃描控制器21包含邏輯單元211、D型正反器I212、D型正反器11213、鎖相電路214與計(jì)數(shù)比較器215。所述的邏輯單元211可接收光電傳感器14a產(chǎn)生的觸發(fā)光電感測(cè)信號(hào)312a，并計(jì)算每次光電傳感器14a產(chǎn)生的光電感測(cè)信號(hào)312a,以產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡10的頻率調(diào)變信號(hào)與振幅調(diào)變信號(hào)，第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與"^展幅的第三調(diào)變信號(hào)316c;鎖相電^各214可產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)310,當(dāng)激光控制器23接收到微機(jī)電掃描控制器21的鎖相電路214發(fā)出的時(shí)序信號(hào)310,則可依此時(shí)序信號(hào)310的頻率而將掃描數(shù)據(jù)318送出，說(shuō)明如下如圖2，微機(jī)電反射鏡IO是依Y軸沿X軸左右振動(dòng)，其左右振動(dòng)為士《，在任一時(shí)間t,激光光線111入射后反射的掃描光線與中心光軸(113c)夾角e(t)為隨時(shí)間呈現(xiàn)正弦波形，而在反射的掃描光線至光電傳感器14a時(shí)，產(chǎn)生第一次觸發(fā)的光電感測(cè)信號(hào)312a，當(dāng)微機(jī)電反射鏡IO向右振動(dòng)至最大角度A時(shí)，0(t)角度最大；其后，微機(jī)電反射鏡IO則開(kāi)始回振，0(t)角度減小，反射的掃描光線至光電傳感器14a時(shí)，產(chǎn)生第二次觸發(fā)的光電感測(cè)信號(hào)312a,當(dāng)掃描光線到達(dá)有效掃描窗口內(nèi)(113a至113b,即圖2的a至b點(diǎn)之間)，此時(shí)角度0(t)與時(shí)間t的關(guān)系為最接近直線，此為正向掃描的有效掃描窗口；當(dāng)微機(jī)電反射鏡10向左振動(dòng)至最大角度-^時(shí)，0(t)角度最大；其后，微機(jī)電反射鏡IO則開(kāi)始回振，e(t)角度減小，當(dāng)掃描光線到達(dá)有效掃描窗口內(nèi)(113b至113a，即圖2的b，至a，點(diǎn)之間)，此為反向掃描的有效掃描窗口，當(dāng)微機(jī)電反射鏡10繼續(xù)向右振動(dòng)，掃描光線至光電傳感器14a時(shí)，產(chǎn)生第三次觸發(fā)的光電感測(cè)信號(hào)312a,完成一個(gè)周期士《的掃描，當(dāng)微機(jī)電反射鏡10至最大角度《時(shí)開(kāi)始回振，e(t)角度減小，掃描光線至光電傳感器14a時(shí)，產(chǎn)生第四次觸發(fā)的光電感測(cè)信號(hào)312a。如圖3，本實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器21是由邏輯單元211、兩個(gè)D型正反器212/213、鎖相電路214與計(jì)數(shù)比較器215所構(gòu)成；微機(jī)電掃描控制器21接受光電傳感器14a所發(fā)出的光電感測(cè)信號(hào)312a,由于微機(jī)電反射鏡10是以f頻率來(lái)回振動(dòng)，由左向右振動(dòng)完成一個(gè)周期的時(shí)間為T(t)，稱為掃描周期正向掃描與反向掃描如圖4所示，在掃描周期內(nèi)，當(dāng)0(t)減小于掃描光線114a位置起，即延時(shí)Tl時(shí)間，此時(shí)角度"(t)與時(shí)間t的關(guān)系為最接近直線，激光控制器23發(fā)出掃描數(shù)據(jù)318,發(fā)出數(shù)據(jù)時(shí)間為T2，此為正向掃描的有效掃描窗口；當(dāng)延時(shí)T3的后，激光控制器23發(fā)出掃描數(shù)據(jù)318,發(fā)出數(shù)據(jù)時(shí)間為T4，此為負(fù)向掃描的有效掃描窗口；而T1、T2、T3、T4是在一個(gè)掃描周期T(t)內(nèi)完成。Tl、T2、T3、T4之間關(guān)系如下當(dāng)f二2500HZ時(shí)，由Eq.(l)Eq.(4)計(jì)算得Tl=l.137x10-5，T2=T4=1.2377xl0-4,T3=7.623x10-5。當(dāng)激光控制器23發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313為高電位時(shí)，即是不發(fā)出微機(jī)電反射鏡10的啟動(dòng)使能，由高電位轉(zhuǎn)成低電位，即是發(fā)出微機(jī)電反射鏡10的啟動(dòng)使能，如圖5,但此時(shí)微機(jī)電反射鏡10啟動(dòng)后尚不穩(wěn)定，此時(shí)激光控制器23發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)315為低電位、發(fā)出調(diào)整信號(hào)314為低電位，一段時(shí)間后，微機(jī)電反射鏡10已穩(wěn)定，穩(wěn)定信號(hào)315轉(zhuǎn)為高電位、調(diào)整信號(hào)314轉(zhuǎn)為高電位，并發(fā)出第一調(diào)變信號(hào)316a，經(jīng)由橋式電路22成為驅(qū)動(dòng)信號(hào)311,使微機(jī)電反射鏡10向左振動(dòng)；微機(jī)電反射鏡10來(lái)回振動(dòng)后，每個(gè)掃描周期T(t)會(huì)觸發(fā)二次光電傳感器14a，由此可由邏輯單元211計(jì)算出光電感測(cè)信號(hào)312a的觸發(fā)周期T(t)。在控制T1、T2、T3、T4時(shí)，微機(jī)電掃描控制器21的邏輯單元211可接收光電傳感器14a產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)312a,并計(jì)算每次光電傳感器14a產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)312a,并產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡10的頻率的第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與振幅的第三調(diào)變信號(hào)316c;第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與振幅的第三調(diào)變信號(hào)316c送出后，由橋式電路22接受，用以調(diào)整微機(jī)電反射鏡10的振動(dòng)頻率與振幅。如圖6所示，第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與振幅的第三調(diào)變信號(hào)316c的脈沖關(guān)系設(shè)定如下在共振周期T內(nèi)，第一調(diào)變信號(hào)316a與第二調(diào)變信號(hào)316b的脈沖時(shí)間為TA1與TA3，且設(shè)TA1=TA3,第一調(diào)變信號(hào)316a與第二調(diào)變信號(hào)316b脈沖之間隔時(shí)間為TA2與TA4,且設(shè)TA2=TA4、TA1/TA4,TA1+TA2+TA3+TA4=T,即在共振周期T內(nèi)完成第一調(diào)變信號(hào)316a與第二調(diào)變信號(hào)316b各一次，即使第一調(diào)變信號(hào)316a與第二調(diào)變信號(hào)316b驅(qū)動(dòng)微機(jī)電反射鏡IO使微機(jī)電反射鏡10的共振頻率為1/T,其中TA1/TA4比值為不限制，可視控制回路而還改，在本實(shí)施例是使用TAl/TA4=l/4;第三調(diào)變信號(hào)316c為由高電位降為低電位的過(guò)程，通過(guò)高電位維持的時(shí)間TA10與低電位維持的時(shí)間TA9比值則為振幅調(diào)整的負(fù)荷D，設(shè)定第三調(diào)變信號(hào)316c為1K的頻率(頻率為不限制，在本實(shí)施例是使用1K的頻率)，即設(shè)定TA11=1/1000、D=TA10/TA11、TA9+TA10=TA11,由調(diào)整D數(shù)值可調(diào)整第三調(diào)變信號(hào)316c的波形，以經(jīng)由橋式電路22以改變微才幾電反射鏡10的振幅。在微機(jī)電反射鏡10反射激光光線111后，由左側(cè)向右側(cè)擺動(dòng)而觸發(fā)光電傳感器14a二次的時(shí)間，如圖8，相鄰二次觸發(fā)光電傳感器14a的時(shí)間為TA6，與周期T(t)的比值為TA6/(T(t)/2),因周期T(t)隨時(shí)間變化，則比值TA6/(T(t)/2)也隨時(shí)間變化；對(duì)于固定的光電傳感器14a位置，觸發(fā)光電傳感器14a的掃描光線114a與中心軸構(gòu)成夾角為，而微機(jī)電反射鏡10最大掃描角度為A，即，在周期為T時(shí)，R=TA6/(T(t)/2)，或由計(jì)算比值R的變化也可以計(jì)算出周期T的變化，計(jì)算方法如下2(5)由于微機(jī)電反射鏡IO是利用電磁力或彈簧力產(chǎn)生振蕩，在任一時(shí)間t,其共振頻率為f(t)、振幅為A(t)，并非固定不變的數(shù)值，其最下限為下限共振頻率fL、其最上限為上限共振頻率即fL^f(t)^fH;本實(shí)施例，fL=2375、fH=2625;因微機(jī)電反射鏡IO振動(dòng)時(shí)會(huì)受環(huán)境或其結(jié)構(gòu)影響，共振頻率為f(t)變動(dòng)將影響激光光源11將掃描數(shù)據(jù)送出的時(shí)機(jī)，振幅為A(t)變動(dòng)將影響反射角度0(t),進(jìn)而影響掃描光線113a、掃描光線113b所構(gòu)成的有效掃描窗口。因此，微機(jī)電掃描控制器21控制微機(jī)電反射鏡10的共振頻率f(t)與振幅A(t)的方法如圖10所示，包含下列步驟SI:設(shè)定負(fù)荷的初始值(本實(shí)施例設(shè)定D=90%)、設(shè)定周期初始值T(本實(shí)施例設(shè)定T=l/fL=4.21xlO-4sec)，激光控制器23控制激光光源11發(fā)出激光光線ill;S2:檢查光電感測(cè)信號(hào)312a在半個(gè)周期4.21xl0-4sec內(nèi)是否被觸發(fā)二次；S3:調(diào)整頻率則將第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與第三調(diào)變信號(hào)316c設(shè)為低電位；S4:檢查檢查光電感測(cè)信號(hào)312a的觸發(fā)時(shí)間比值，TA6/(T(t)/2),是否在R士5。/。內(nèi)；如果TA6/(T(t)/2)正確則判斷是否連續(xù)穩(wěn)定，如果連續(xù)穩(wěn)定則由激光控制器23發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)315;如果TA6/(T(t)/2)不正確，則開(kāi)始調(diào)整振幅；S5:調(diào)整振幅則先判斷TA6/(T(t)/2)低在上限5%或下限5%;S6:調(diào)整振幅時(shí)，調(diào)整負(fù)荷D值，使D值調(diào)升或調(diào)降，以改變振幅，使在半個(gè)周期內(nèi)振幅能觸發(fā)二次光電傳感器14a;S7:振幅正確后則微調(diào)頻率，但頻率不能超過(guò)fH。在本實(shí)施例，光電傳感器14a裝設(shè)在&=21°,即在f二2500HZ時(shí)，由Eq.(5),可計(jì)算得R=0.26745。激光控制器23控制微機(jī)電反射鏡10的共振頻率f(t)與振幅A(t)的方法中，當(dāng)檢查檢查光電感測(cè)信號(hào)312a的觸發(fā)時(shí)間比值，TA6/(T(t)/2)，即以R=0.254080.28082為控制的判斷。當(dāng)微機(jī)電反射鏡10的頻率T(t)與振幅A(t)正確后，激光控制器23發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)315，則可以開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)318。在微機(jī)電掃描控制器21另包含一個(gè)或多數(shù)個(gè)D型正反器1212、D型正反器11213,D型正反器:I212、D型正反器II213可接受邏輯單元211產(chǎn)生的頻率調(diào)變信號(hào)，第一調(diào)變信號(hào)316a與第二調(diào)變信號(hào)316b,并產(chǎn)生共振頻率信號(hào)321與回授信號(hào)，或接收計(jì)數(shù)比較器215輸出的制動(dòng)信號(hào)322，產(chǎn)生內(nèi)部振蕩信號(hào)323與回授信號(hào)；其中，共振頻率信號(hào)321的低電位時(shí)間T12與高電位時(shí)間T13，如圖9;鎖相電路214則可接收D型正反器產(chǎn)生的共振頻率信號(hào)321與/或內(nèi)部振蕩信號(hào)323回授信號(hào)并產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)310,時(shí)序信號(hào)310是由共振頻率信號(hào)321的T12/T13的比值所決定，即在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生n/3脈沖；計(jì)數(shù)比較器215則可接受鎖相電路214的時(shí)序信號(hào)310,所述的時(shí)序信號(hào)310為具有f(t)倍率頻率的脈沖信號(hào)；計(jì)數(shù)比較器215則可累計(jì)時(shí)序信號(hào)310的脈沖至一定數(shù)量并產(chǎn)生一個(gè)制動(dòng)信號(hào)322,并清除累計(jì)時(shí)序信號(hào)310。當(dāng)微機(jī)電反射鏡10的頻率與振幅穩(wěn)定后，其在t時(shí)間頻率為f(t),在有效掃描窗口內(nèi)的掃描數(shù)據(jù)318傳送時(shí)間為T2(或T4)，即在有效掃描窗口內(nèi)應(yīng)傳送n/3=l*5102個(gè)光點(diǎn)，如圖9，即在此時(shí)間t，時(shí)序信號(hào)310的脈沖的頻率fCLK(t)。若在t時(shí)間，微機(jī)電反射鏡10的頻率為2500HZ時(shí)，經(jīng)由Eq.(4)計(jì)算，fCLK=41.22MHZ。計(jì)數(shù)比較器215在T2內(nèi)產(chǎn)生8244個(gè)脈沖信號(hào)。當(dāng)微機(jī)電反射鏡10的頻率T(t)與振幅A(t)正確穩(wěn)定后，激光控制器23可以開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)，傳送掃描數(shù)據(jù)的方法如圖11，包含下列步驟Sl:激光控制器23若發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313為低電位，則使微機(jī)電掃描控制器21不發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317a;若激光控制器23發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313或調(diào)整信號(hào)314時(shí)，則由微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與第三調(diào)變信號(hào)316c，以調(diào)整并判斷微機(jī)電反射鏡10是否穩(wěn)定，此時(shí)微機(jī)電反射鏡10啟動(dòng)完成；S2:微機(jī)電反射鏡10穩(wěn)定后微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)315;S3:微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出時(shí)序信號(hào)310;所述的時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)則以Eq.(4)所計(jì)算；S4:激光控制器23將掃描數(shù)據(jù)318傳出，其傳出的頻率則為時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)。由此，時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)是經(jīng)由微機(jī)電掃描控制器21產(chǎn)生，供以激光控制器23將掃描數(shù)據(jù)318傳出，因?yàn)樗龅臅r(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)是由微機(jī)電掃描控制器21依據(jù)微機(jī)電反射鏡10在任何時(shí)間t下的振動(dòng)頻率f(t)所計(jì)算與產(chǎn)生，可在T2或T4時(shí)間內(nèi)傳送/3個(gè)光點(diǎn)或其倍數(shù)n/5個(gè)光點(diǎn)。本發(fā)明15的目的，在于提供一種微機(jī)電掃描控制器21，使在微機(jī)電反射鏡IO穩(wěn)定振動(dòng)后，由微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)，達(dá)成在有效掃描窗口(T2或T4時(shí)間內(nèi))傳送掃描數(shù)據(jù)318。<實(shí)施例二〉一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置本實(shí)施例應(yīng)用在一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置；本實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器21與控制方法是相同在第一實(shí)施例。為使傳送掃描數(shù)據(jù)318時(shí)還為準(zhǔn)確，則在微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)的同時(shí)進(jìn)一步可發(fā)出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317a，以驅(qū)動(dòng)激光控制器23開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)318。如圖12,邏輯單元211在微機(jī)電掃描控制器21若接到穩(wěn)定信號(hào)315,則發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317a;本實(shí)施例傳送掃描數(shù)據(jù)的方法包含下列步驟Sl:激光控制器23若發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313為低電位，則使微機(jī)電掃描控制器21不發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317a;若激光控制器23發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313或調(diào)整信號(hào)314時(shí)，則由微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與第三調(diào)變信號(hào)316c，以調(diào)整并判斷微機(jī)電反射鏡10是否穩(wěn)定，此時(shí)微機(jī)電反射鏡10啟動(dòng)(設(shè)定)完成；S2:微機(jī)電反射鏡10穩(wěn)定后微機(jī)電掃描控制器21會(huì)發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)315;S3:微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317a;所述的時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)則以Eq.(4)所計(jì)算；S4:激光控制器23接收到數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317a時(shí)則將掃描數(shù)據(jù)318傳出，其傳出的頻率則為時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)。<實(shí)施例三〉一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置本實(shí)施例應(yīng)用在一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置；本實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器21與控制方法是相同在第一實(shí)施例。本實(shí)施例微機(jī)電掃描控制器21進(jìn)一步包含一RF延時(shí)電^各216,所述的RF延時(shí)電^各216可將輸入的共振頻率信號(hào)321延時(shí)至第一調(diào)變信號(hào)316a脈沖產(chǎn)生時(shí)發(fā)出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317b，以驅(qū)動(dòng)激光控制器23開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)318。如圖13,邏輯單元211在微機(jī)電掃描控制器21若接到穩(wěn)定信號(hào)315,則發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317a;本實(shí)施例傳送掃描數(shù)據(jù)的方法包含下列步驟Sl:激光控制器23若發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313為低電位，則使微機(jī)電掃描控制器21不發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317b;若激光控制器23發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313或調(diào)整信號(hào)314時(shí)，則由微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與第三調(diào)變信號(hào)316c，以調(diào)整并判斷微機(jī)電反射鏡10是否穩(wěn)定，此時(shí)微機(jī)電反射鏡10啟動(dòng)(設(shè)定)完成；S2:微機(jī)電反射鏡IO穩(wěn)定后微機(jī)電掃描控制器21會(huì)發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)315;S3:微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317b;所述的時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)則以Eq.(4)所計(jì)算；S4:激光控制器23接收到數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317b時(shí)則將掃描數(shù)據(jù)318傳出，其傳出的頻率則為時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)。<實(shí)施例四〉一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置本實(shí)施例應(yīng)用在一個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置；本實(shí)施例的微機(jī)電掃描控制器21與控制方法是相同在第一實(shí)施例。本實(shí)施例微機(jī)電掃描控制器21進(jìn)一步包含一數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路217，所述的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路217可將輸入的共振頻率信號(hào)321至第一調(diào)變信號(hào)316a脈沖產(chǎn)生時(shí)再傳出，為使傳送掃描數(shù)據(jù)318時(shí)還為準(zhǔn)確，則在微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)的同時(shí)由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路217發(fā)出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317c,以驅(qū)動(dòng)激光控制器23開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)318。如圖14,邏輯單元211在微機(jī)電掃描控制器21若接到穩(wěn)定信號(hào)315，則發(fā)出時(shí)序信號(hào)310,與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317c;本實(shí)施例傳送掃描數(shù)據(jù)的方法包含下列步驟Sl:激光控制器23若發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313為低電位，則使微機(jī)電掃描控制器21不發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317b;若激光控制器23發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)313或調(diào)整信號(hào)314時(shí)，則由微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與第三調(diào)變信號(hào)316c,以調(diào)整并判斷微機(jī)電反射鏡10是否穩(wěn)定，此時(shí)微機(jī)電反射鏡10啟動(dòng)完成；S2:微機(jī)電反射鏡IO穩(wěn)定后微機(jī)電掃描控制器21會(huì)發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)315;S3:微機(jī)電掃描控制器21發(fā)出時(shí)序信號(hào)310與數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317c;所述的時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)則以Eq.(4)所計(jì)算；S4:激光控制器23接收到數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)317c時(shí)則將掃描數(shù)據(jù)318傳出，其傳出的頻率則為時(shí)序信號(hào)310的頻率fCLK(t)。<實(shí)施例五〉兩個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置本實(shí)施例應(yīng)用在兩個(gè)光電傳感器的微機(jī)電激光掃描裝置；如圖1所示，另設(shè)有光電傳感器14b在二21。。在本實(shí)施例仍使用頻率f=2500±(2500*5%)HZ、最大掃描角度為士23。的微機(jī)電反射鏡10。微機(jī)電掃描控制器21接受激光控制器23的啟動(dòng)使能信號(hào)313、接受激光控制器23的調(diào)整信號(hào)314、產(chǎn)生頻率調(diào)整的第一調(diào)變信號(hào)316a、產(chǎn)生調(diào)整頻率的第二調(diào)變信號(hào)316b、產(chǎn)生振幅(amplitude)調(diào)整的第三調(diào)變信號(hào)316c、經(jīng)由接受光電傳感器14a發(fā)出的光電感測(cè)信號(hào)312a與接受光電傳感器14b發(fā)出的光電感測(cè)信號(hào)312b以偵測(cè)微機(jī)電反射鏡10的共振頻率并產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)310以提供給激光控制器23以適時(shí)驅(qū)動(dòng)激光光源11,使激光光線111掃描后的掃描光線113a至113b在有效掃描窗口內(nèi)，即使掃描光線113a至113b在目標(biāo)物15上產(chǎn)生n/=5102個(gè)光點(diǎn)(當(dāng)n=l時(shí))。微機(jī)電掃描控制器21包含邏輯單元211、D型正反器212與213、鎖相電路214與計(jì)數(shù)比較器215。所述的邏輯單元211可接收光電傳感器14a產(chǎn)生的觸發(fā)光電感測(cè)信號(hào)312a，并計(jì)算每次光電傳感器14a產(chǎn)生的光電感測(cè)信號(hào)312a與光電傳感器14b產(chǎn)生的光電感測(cè)信號(hào)312b,以產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡IO的頻率調(diào)變信號(hào)與振幅調(diào)變信號(hào)，第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與振幅的第三調(diào)變信號(hào)316c;鎖相電路214可產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)310,當(dāng)激光控制器23接收到微機(jī)電掃描控制器21的鎖相電路214發(fā)出的時(shí)序信號(hào)310，則可依此時(shí)序信號(hào)310而將掃描數(shù)據(jù)送出。當(dāng)微機(jī)電反射鏡10來(lái)回振動(dòng)時(shí)，每個(gè)掃描周期T(t)中掃瞄光線U4a會(huì)觸發(fā)二次光電傳感器14a、與掃瞄光線114b會(huì)觸發(fā)二次光電傳感器14b，由此可由邏輯單元211計(jì)算出光電感測(cè)信號(hào)312a與312b的觸發(fā)周期T(t)。在控制Tl、T2、T3、T4時(shí)，微機(jī)電掃描控制器21的邏輯單元211可接收光電傳感器14a產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)312a與光電傳感器14b產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)312b,并計(jì)算每次光電傳感器14a產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)312a與光電傳感器14b產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)312b，并產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡10的頻率的第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與振幅的第三調(diào)變信號(hào)316c;第一調(diào)變信號(hào)316a、第二調(diào)變信號(hào)316b與振幅的第三調(diào)變信號(hào)316c送出后，由橋式電路22接受，用以調(diào)整微機(jī)電反射鏡10的振動(dòng)頻率與振幅。在擺么機(jī)電反射鏡IO反射激光光線111后，由左側(cè)向右側(cè)擺動(dòng)而觸發(fā)光電傳感器14a二次的時(shí)間與觸發(fā)光電傳感器14b二次的時(shí)間，如圖16，相鄰二次觸發(fā)光電傳感器14a的第二次觸發(fā)光電傳感器14a與第一次觸發(fā)光電傳感器14b的時(shí)間為TA6,與周期T(t)的比值為TA6/(T(t)/2),若周期T(t)隨時(shí)間變化，則比值TA6/(T(t)/2)也會(huì)隨時(shí)間變化；對(duì)于固定的光電傳感器14a與光電傳感器14b位置構(gòu)成夾角為，而微機(jī)電反射鏡10最大掃描角度為《，即，在周期為T(t)時(shí)，R=TA6/(T(t)/2),或由計(jì)算比值R的變化也可以計(jì)算出周期T的變化，計(jì)算方法力口下2同(5)微機(jī)電掃描控制器21控制微機(jī)電反射鏡10的共振頻率為f(t)與振幅為A(t)的方法，相同在第一實(shí)施例，如圖10。在本實(shí)施例，光電傳感器14a與光電傳感器14b裝設(shè)在&=21°,即在f二2500HZ時(shí)，由Eq.(6),可計(jì)算得TA6=1.4651xlO-4sec.，R=0.73255。激光控制器23控制微機(jī)電反射鏡10的共振頻率為f(t)與振幅為A(t)方法中，當(dāng)檢查光電感測(cè)信號(hào)312a的觸發(fā)時(shí)間比值，TA6/(T(t)/2)，即以R=0.17398~0.19230為控制的判斷。以上所示僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明而言僅是說(shuō)明性的，而非限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解，在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對(duì)其進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效變還，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其是應(yīng)用在激光掃描裝置，所述的激光掃描裝置包含一激光光源其用以產(chǎn)生激光光線，一微機(jī)電反射鏡其利用共振方式驅(qū)動(dòng)反射鏡以正向掃描與反向掃描將激光光線掃描在目標(biāo)物上，一個(gè)光電傳感器其接收掃描光線而將光線轉(zhuǎn)變成光電感測(cè)信號(hào)，一控制微機(jī)電反射鏡的橋式電路與一激光控制器其控制激光光源發(fā)出激光光源；其特征在于所述的微機(jī)電掃描控制器用以偵測(cè)微機(jī)電反射鏡的共振頻率并產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)以適時(shí)驅(qū)動(dòng)激光控制器發(fā)出激光光源并經(jīng)由微機(jī)電反射鏡掃描，包含一邏輯單元、至少一個(gè)D型正反器、一鎖相電路與一計(jì)數(shù)比較器，其中所述邏輯單元接收一個(gè)光電傳感器產(chǎn)生的光電感測(cè)感測(cè)信號(hào)，并計(jì)算每次光電感測(cè)感測(cè)信號(hào)的間隔時(shí)間，以產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡的頻率調(diào)變信號(hào)、振幅調(diào)變信號(hào)與微機(jī)電反射鏡已穩(wěn)定的穩(wěn)定信號(hào)；所述的D型正反器接受邏輯單元產(chǎn)生的頻率調(diào)變信號(hào)與振幅調(diào)變信號(hào)并產(chǎn)生共振頻率信號(hào)與回授信號(hào)；所述的鎖相電路接收D型正反器產(chǎn)生的共振頻率信號(hào)并產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)；所述的計(jì)數(shù)比較器接受時(shí)序信號(hào)，累計(jì)時(shí)序信號(hào)的脈沖至一定數(shù)量并產(chǎn)生一個(gè)制動(dòng)信號(hào)，并清除累計(jì)時(shí)序信號(hào)，所述的制動(dòng)信號(hào)再經(jīng)由所述的D型正反器產(chǎn)生下一個(gè)回授信號(hào)；當(dāng)激光光源接收到微機(jī)電掃描控制器發(fā)出的時(shí)序信號(hào)，則依此時(shí)序信號(hào)由激光控制器在有效掃描窗口內(nèi)將掃描數(shù)據(jù)送出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其特征在于所述的邏輯單元進(jìn)一步送出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)激光控制器開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其特征在于其進(jìn)一步包含一RF延時(shí)電路，所述的RF延時(shí)電路將D型正反器輸出的共振頻率信號(hào)延時(shí)至頻率調(diào)變信號(hào)脈沖產(chǎn)生時(shí)才送出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)激光控制器開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其特征在于其進(jìn)一步包含一數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路，所述的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路將所述的D型正反器輸出的共振頻率信號(hào)延時(shí)至頻率調(diào)變信號(hào)脈沖產(chǎn)生時(shí)才送出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)激光控制器開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)。5.—種產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其是應(yīng)用在激光掃描裝置，所述的激光掃描裝置包含一激光光源其用以產(chǎn)生激光光線，一微機(jī)電反射鏡其利用共振方式驅(qū)動(dòng)反射鏡以正向掃描與反向掃描將激光光線掃描在目標(biāo)物上，至少兩個(gè)的光電傳感器其可接收掃描光線而將光線轉(zhuǎn)變成光電感測(cè)信號(hào)，一控制微機(jī)電反射鏡的橋式電路與一激光控制器其控制激光光源發(fā)出激光光源；其特征在于所述的微機(jī)電掃描控制器是用以偵測(cè)微機(jī)電反射鏡的共振頻率并產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)以適時(shí)驅(qū)動(dòng)激光控制器發(fā)出激光光源并經(jīng)由微機(jī)電反射鏡掃描，包含一邏輯單元、至少一個(gè)D型正反器、一鎖相電路與一計(jì)數(shù)比較器，其中所述的邏輯單元接收至少兩個(gè)的光電傳感器產(chǎn)生的光電感測(cè)感測(cè)信號(hào)，并計(jì)算每次光電感測(cè)感測(cè)信號(hào)的間隔時(shí)間，以產(chǎn)生微機(jī)電反射鏡的頻率調(diào)變信號(hào)、振幅調(diào)變信號(hào)與微機(jī)電反射鏡已穩(wěn)定的穩(wěn)定信號(hào)；所述的D型正反器接受所述的邏輯單元產(chǎn)生的頻率調(diào)變信號(hào)與振幅調(diào)變信號(hào)并產(chǎn)生共振頻率信號(hào)與回授信號(hào)；所述的鎖相電路接收所述的D型正反器產(chǎn)生的共振頻率信號(hào)并產(chǎn)生時(shí)序信號(hào)；所述的計(jì)數(shù)比較器接受時(shí)序信號(hào)，累計(jì)時(shí)序信號(hào)的脈沖至一定數(shù)量并產(chǎn)生一個(gè)制動(dòng)信號(hào)，并清除累計(jì)時(shí)序信號(hào)，所述的制動(dòng)信號(hào)再經(jīng)由所述的D型正反器產(chǎn)生下一個(gè)回授信號(hào)；當(dāng)激光光源接收到微機(jī)電掃描控制器發(fā)出的時(shí)序信號(hào)，則依此時(shí)序信號(hào)由激光控制器在有效掃描窗口內(nèi)將掃描數(shù)據(jù)送出。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其特征在于所述的邏輯單元進(jìn)一步送出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)激光控制器開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其特征在于其進(jìn)一步包含一RF延時(shí)電路，所述的RF延時(shí)電路將D型正反器輸出的共振頻率信號(hào)延時(shí)至頻率調(diào)變信號(hào)脈沖產(chǎn)生時(shí)才送出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)激光控制器開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其特征在于其進(jìn)一步包含一數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路，所述的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)延時(shí)電路將D型正反器輸出的共振頻率信號(hào)延時(shí)至頻率調(diào)變信號(hào)脈沖產(chǎn)生時(shí)才送出數(shù)據(jù)制動(dòng)信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)激光控制器開(kāi)始傳送掃描數(shù)據(jù)。9.一種產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器的控制方法，其是利用上述的產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器，其特征在于包含下列步驟Sl:檢查激光控制器是否發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)，如果發(fā)出啟動(dòng)使能信號(hào)則微機(jī)電掃描控制器開(kāi)始啟動(dòng)并計(jì)算掃描頻率與掃描幅度；S2:微機(jī)電掃描控制器發(fā)出調(diào)整掃描頻率的調(diào)變信號(hào)與調(diào)整掃描幅度的調(diào)變信號(hào)給橋式電路，使微機(jī)電反射鏡穩(wěn)定擺動(dòng)；S3:微機(jī)電反射鏡穩(wěn)定后，激光控制器發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)；S4:微機(jī)電掃描控制器接收到激光控制器發(fā)出穩(wěn)定信號(hào)，則計(jì)算微機(jī)電反射鏡的共振頻率，并發(fā)出在有效掃描窗口的掃描光點(diǎn)的時(shí)序信號(hào)；其中，時(shí)序信號(hào)的頻率為fCLK:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中，fCLK為時(shí)序信號(hào)的頻率，T2為有效掃描窗口的時(shí)間，f為孩"幾電反射鏡的共振頻率，n/3為有效掃描窗口內(nèi)產(chǎn)生個(gè)光點(diǎn)，《為微機(jī)電反射鏡掃描角度、《為有效掃描窗口角度的1/2。全文摘要本發(fā)明為一種產(chǎn)生時(shí)序頻率的微機(jī)電掃描控制器及其控制方法，用在雙向激光掃描裝置中的微機(jī)電擺動(dòng)式反射鏡的控制器，其是可偵測(cè)微機(jī)電反射鏡的共振頻率(resonantfrequency)，以發(fā)出微機(jī)電反射鏡的頻率調(diào)變信號(hào)與振幅調(diào)變信號(hào)，使微機(jī)電反射鏡的橋式電路調(diào)整穩(wěn)定，并可發(fā)出對(duì)應(yīng)在當(dāng)時(shí)微機(jī)電反射鏡的共振頻率產(chǎn)生一個(gè)時(shí)序信號(hào)(CLKsignal)，以使掃描數(shù)據(jù)(datastring)能在正向(forwarddirection)與反向(reversedirection)掃描的有效掃描窗口(scanningwindow)內(nèi)送出，達(dá)到高精度的掃描效果。文檔編號(hào)G02B26/10GK101482651SQ20081000183公開(kāi)日2009年7月15日申請(qǐng)日期2008年1月9日優(yōu)先權(quán)日2008年1月9日發(fā)明者顏維欣申請(qǐng)人:一品光學(xué)工業(yè)股份有限公司