专利名称：直光扫描装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种扫描装置，特别涉及一种直光扫描装置。
背景技术：
大家知道无论是显象装置或摄像装置都会用到一个装置即扫描装置，但是目前电子管显像装置和摄像装置所使用的多为磁场控制下的电子线扫描装置，然而电子线扫描的缺点在于电子线扫描需要加速和聚焦，这不但需要输入能量，而且由于受电子速度的影响，限制了扫描线数，从而达不到高清晰度显像扫描效果。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，公开一种无需输入能量、加速和聚焦的，直接进行光子扫描的直光扫描装置。
本实用新型的目的是这样实现的一种直光扫描装置，包括壳体、凸透镜、压电型场栅板、磁浮型行栅板和投射透镜。所述壳体呈筒状，在壳体的前端装有凸透镜，在凸透镜的后面，依次装有压电型场栅板、磁浮型行栅板和投射透镜。所述压电型场栅板是由稳定磁体、透射窗、压电晶体、磁性扫描栅片和透射缝隙组成。所述磁浮型行栅板是由透射窗、磁性扫描栅片、透射缝隙、磁浮型扫描控制线圈和V形悬浮磁体组成。所述压电型场栅板和磁浮型行栅板分别设置在壳体内凸透镜聚焦点的前后位置上，所述投射透镜装在壳体的末端。所述压电型场栅板和磁浮型行栅板均为镂空盒体。
本实用新型具有无需输入能量、加速和聚焦等优点，另外磁浮型行栅板还具有储存能量的功能。
图1为本实用新型的结构示意图图2为本实用新型压电型场栅板平面示意图图3为本实用新型磁浮型行栅板平面示意图图4为本实用新型压电型场栅板立体示意图图5为本实用新型磁浮型行栅板立体示意图图6为本实用新型磁浮型行栅板俯视图图中1、壳体 2、凸透镜 3、压电型场栅板 4、磁浮型行栅板 5、投射透镜 6、稳定磁体 7、透射窗 8、压电晶体 9、磁性扫描栅片10、透射缝隙 11、磁浮型扫描控制线圈 12、V形悬浮磁体 13、聚焦点 14、扫描接线柱。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作详细描述。
如附图1～5所示，本实用新型的直光扫描装置包括壳体、凸透镜、压电型场栅板、磁浮型行栅板和投射透镜。所述壳体呈筒状，在壳体的前端装有凸透镜，在凸透镜的后面，依次装有压电型场栅板、磁浮型行栅板和投射透镜。所述压电型场栅板是由稳定磁体、透射窗、压电晶体、磁性扫描栅片和透射缝隙组成。所述磁浮型行栅板是由透射窗、磁性扫描栅片、透射缝隙、磁浮型扫描控制线圈和V形悬浮磁体组成。所述压电型场栅板和磁浮型行栅板分别设置在壳体内凸透镜的聚焦点的前后位置上，所述投射透镜装在壳体的末端。所述压电型场栅板和磁浮型行栅板均为镂空盒体。
本实用新型的工作原理是本实用新型的直光扫描装置是由筒状壳体1，壳体1前端的凸透镜2，凸透镜2后面的压电型场栅板3和磁浮型行栅板4以及壳体1末端的投射透镜5组成。我们用凸透镜2把一组信号光线聚焦成一个焦点13，在焦点13的前后部位分别设置的压电型场栅板3和磁浮型行栅板4是不透光的，光线只能从透射窗7中的透射缝隙10中通过。为了有效地减少光线的衍射干扰，可采用两层或三层栅板结构。开水平状透射缝隙10的栅板为压电型场栅板3，开垂直状透射缝隙10的栅板为磁浮型行栅板4。水平状缝隙与垂直状缝隙的交点就是一个像素，当扫描接线柱14接通扫描电源时，可控制场栅板3作上下来回运动和控制行栅板4作左右来回运动，就能达到直光扫描的目的。
实现扫描目的的方法至少有两种，其一，利用压电晶体8的伸缩效应来控制扫描，但是压电晶体8的缺点是伸缩幅度不够大，优点是运动速度快，当扫描从画面的右下角回到左上角时，需要一个快速移动过程，因此压电型方式最适合在场栅板3的控制运动上使用，另外还可在振幅要求不大的高清晰度至超高清晰度的摄像、显像装置上应用；其二，我们可用磁体同性相斥的原理将磁性扫描栅片9悬浮起来，然后用磁浮型扫描控制线圈11在磁性扫描栅片9的一端制造一个排斥力场，在另一端制造一个吸引力场，这样磁性扫描栅片9将向一端位移，变换电流方向，磁性扫描栅片9又将向相反的一端位移。最后扫描光信号将通过投射透镜5发射出去，完成直光扫描的目的。
直光扫描装置的优点是与电子线扫描装置比较可大幅度地降低制造成本，另外无需给光子加速，也无需给光线聚焦输入能量就能达到高清晰度显像扫描效果。
磁浮型行栅板4由于其磁性扫描栅板9的能耗来自两个方面，一是与V形悬浮磁体12碰撞时的热辐射损耗，二是与空气摩擦时的热辐射损耗，那么只要设计合理，如减小空气密度和限制最大输入量，都能有效地减少磁性扫描栅板9的能耗。另外采用磁浮型行栅板4可以储存能量，这点非常重要，运用此特性，在可视手机的摄像、显像装置上会有很好的运用前景。
从理论上讲，磁浮型扫描方案是可以实现的如设磁性扫描栅板9质量为0.1克左右，作“之”字形逐行扫描，每秒50场，振幅5mm，扫描3000线，三束光线为一组，来回扫描1000次，扫描速度为250米/秒，对于只有0.1克左右的磁化扫描栅板9，可以实现每秒为250米的速度，从而达到高清晰度扫描效果。
权利要求1.一种直光扫描装置，包括壳体(1)、凸透镜(2)、压电型场栅板(3)、磁浮型行栅板(4)和投射透镜(5)，其特征在于所述壳体(1)呈筒状，在壳体(1)的前端装有凸透镜(2)，在凸透镜(2)的后面，依次装有压电型场栅板(3)、磁浮型行栅板(4)和投射透镜(5)。
2.根据权利要求1所述的直光扫描装置，其特征在于所述压电型场栅板(3)是由稳定磁体(6)、透射窗(7)、压电晶体(8)、磁性扫描栅片(9)和透射缝隙(10)组成。
3.根据权利要求1所述的直光扫描装置，其特征在于所述磁浮型行栅板(4)是由透射窗(7)、磁性扫描栅片(9)、透射缝隙(10)、磁浮型扫描控制线圈(11)和V形悬浮磁体(12)组成。
4.根据权利要求1所述的直光扫描装置，其特征在于所述压电型场栅板(3)和磁浮型行栅板(4)分别设置在壳体(1)内凸透镜(2)的聚焦点(13)的前后位置上，所述投射透镜(5)装在壳体(1)的末端。
5.根据权利要求1所述的直光扫描装置，其特征在于所述压电型场栅板(3)和磁浮型行栅板(4)均为镂空盒体。
专利摘要本实用新型公开了一种直光扫描装置，该装置的壳体呈筒状，在壳体的前端装有凸透镜，在凸透镜的后面依次装有压电型场栅板、磁浮型行栅板和投射透镜。本实用新型与电子线扫描装置比较，可大幅度地降低成本，使用本装置无需给光子加速，也无需给光线聚焦输入能量。另外磁浮型行栅板还具有储存能量的功能。
文档编号G02B26/10GK2684219SQ20032011512
公开日2005年3月9日 申请日期2003年11月27日 优先权日2003年11月27日
发明者倪先成 申请人:倪先成