基于具有定位传感以及伺服控制的挠曲致动器的光束控制的制作方法

专利名称：基于具有定位传感以及伺服控制的挠曲致动器的光束控制的制作方法
基于具有定位传感以及伺服控制的挠曲致动器的光束控制优先权要求及相关专利申请本申请要求Bruce Borchers和Robert Stark于2011年I月28日提交的、标题为“基于具有定位传感以及伺服控制的挠曲致动器的光束控制(OPTICAL BEAM CONTROLBASED ON FLEXURE ACTUATION WITH POSITIONING SENSING AND SERVO CONTROL)” 的美国第61/437，578号临时申请的优先权，其全文通过引用并入本文。
背景技术：
本申请涉及致动器以及其应用，包括这种致动器在光束控制以及扫描装置和系统中的应用。致动器可通过能量激活以使得附接或耦接至该致动器的部件进行运动或活动。电磁激活的致动器可使用磁场中的载流线圈以通过控制线圈中电流的方向和大小来电磁地促使线圈转动。基于检流计(galvonometer)的支承是这种具有线圈的电磁激活的致动器的一个示例。

发明内容
该申请提供了一种致动器的范例性实施方式，该致动器使用挠曲部以提供对致动器的支撑以及致动器的旋转机制。这种致动器可被电磁地驱动并包括磁定子和安装在挠曲部上的线圈转子。在某些实施方式中，该挠曲部可消除对承受重复使用而造成的机械损耗或磨损的支撑支承的需求，以提供减少机械磨损和损耗的可重复的定位操作。挠曲部可实现高响应速度的高定位准确性。在某些实施方式中，这种挠曲致动器的能耗可已明显下降或减少。可提供光学操控和扫描来作为这种致动器的应用实例。例如，提供的挠曲致动器装置包括支撑底座；第一挠曲部，包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部关于所述固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲；第二挠曲部，包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部关于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲。所述第二挠曲部被定位以及定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉。该装置还包括致动器，与所述第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端接合，从而在致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动。所述致动器可以是耦合至所述第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部远端的导体线圈，以当导体线圈中的电流与导体线圈处的磁场相互作用时围绕单旋转轴线转动。另一个实施方式公开一种操作 挠曲致动器装置以引导光的方法，包括将入射光束引导至与挠曲致动器装置接合的镜。该装置包括支撑底座，第一挠曲部和第二挠曲部以及接合至镜以与镜一同运动的导体线圈。第一挠曲部包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部关于所述固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲。第二挠曲部包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部关于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲。导体线圈接合至第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端以在导体线圈中的电流和导体线圈处的磁场相互作用时围绕单旋转轴线转动。在该方法中，将电流控制为不同的电流值以分别按照不同的定向设置镜，从而沿着由镜的不同定向设置的不同方向反射入射激光。
在另一个实施方式中，提供了显示装置，其包括光源，产生被调制的一个或多个激光光束，一个或多个激光光束携带将被显示的图像；以及光束扫描模块，沿着屏幕表面上的两个不同方向扫描一个或多个激光光束以显不图像，所述光束扫描模块包括第一扫描仪和第二扫描仪，所述第一扫描仪沿着第一方向扫描一个或多个激光光束，所述第二扫描仪沿着与所述第一方向不同的第二方向扫描一个或多个激光光束。所述第一扫描仪包括镜以及挠曲致动器装置，所述挠曲致动器装置与所述镜接合以围绕所述镜旋转，从而沿着所述第一方向扫描一个或多个激光光束。所述挠曲致动器装置包括支撑底座、第一挠曲部和第二挠曲部以及接合至镜以与镜一同转动的导体线圈。第一挠曲部，包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部关于所述固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲。第二挠曲部，包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部关于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲。导体线圈接合至第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端以在导体线圈中的电流和导体线圈处的磁场相互作用时随着第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动。另一个实施方式中，致动器装置包括电连接以接收并承载电流的导体线圈，该电流与导体线圈处的磁场相互作用以移动该导体线圈；线圈支撑部接合至导体线圈以限定导体线圈围绕旋转轴线转动时的运动；设置在线圈支撑部的第一侧面上的第一永磁体的第一海尔贝克磁体阵列，从而在线圈的第一侧产生第一高磁通密度；以及设置在线圈支撑部的第二侧面上的第二永磁体的第二海尔贝克磁体阵列，从而在导体线圈的第二侧产生第二高磁通密度。第一和第二海尔贝克磁体阵列共同运作以使得导体线圈围绕旋转轴线旋转。在一个实施方式中，线圈支撑部可包括彼此相互交叉的两个挠曲部，该两个挠曲部接合至导体线圈以限定导体线圈围绕两个挠曲部交叉位置处的转动。另一个实施方式中，提供了一种操作致动器的方法，其包括通过固定至支撑底座的第一挠曲部和第二挠曲部将致动器接合至所述支撑底座。所述第一挠曲部包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部关于所述固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲。所述第二挠曲部包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部关于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲。所述第二挠曲部被定位以及定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉，以及其中，致动器与所述第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端接合，从而在致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动。该方法还包括电耦合至所述第一挠曲延伸部以通过所述第一挠曲延伸部接收电力致动器驱动信号，从而使得所述致动器转动以及保持位置；设置导电传感板，所述导电传感板相对于所述致动器固定在适当位置并与所述致动器一同运动；设置电容传感装置，其相对于所述支撑底座固定在适当位置，并且包括两个彼此分离以形成间隙的导电板，以将所述导电传感板部分地插入所述间隙中；使用第三挠曲部，所述第三挠曲部包括第三挠曲底座和第三挠曲延伸部，所述第三挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第三挠曲延伸部的一端连接至所述第三挠曲底座，另一端连接至所述导电传感板，所述第三挠曲部形成与所述第一挠曲部以及其中的电致动器驱动信号电绝缘的导电通路；施加被导向所述导电传感板的电传感信号。该方法还利用来自所述导电板的第一电信号和第二电信号以产生位置信号，所述位置信号指示所述导电板相对于多个导电板中之一的相对位置；以及操作耦合至所述定位传感电路和所述致动器的伺服控制电路和所述致动器，以基于所述位置信号产生伺服控制信号，以及基于所述位置信号控制所述致动器。另一个实施方式中，提供了一种致动器装置，包括支撑底座；第一挠曲部，包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部关于所述固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲；第二挠曲部，包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部关于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲。所述第二挠曲部被定位以及定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉。在该装置中，致动器与所述第 一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端接合，从而在致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动，所述致动器电耦合至所述第一挠曲延伸部以通过所述第一挠曲延伸部接收电力致动器驱动信号，从而使得所述致动器转动以及保持位置。平台固定至所述致动器并与所述致动器一同转动，所述平台包括第一光栅刻面，所述第一光栅刻面包括导电的第一光栅齿，所述第一光栅齿彼此电连接。侧光栅模块固定至所述支撑底座，并与所述平台和所述致动器分离，从而使得所述平台和所述致动器相对所述侧光栅模块运动。所述侧光栅模块包括第二侧光栅刻面，所述第二侧光栅刻面包括导电的第二光栅齿，所述第二光栅齿彼此电连接并与所述第一光栅齿相邻且通过间隙与所述第一光栅齿相分离。该装置包括定位传感电路，耦接至所述第一光栅齿和所述第二光栅齿以将电传感信号和伺服控制电路耦接至定位传感电路和致动器。所述定位传感电路包括处理电路，所述处理电路从所述导电板接收第一电信号和第二电信号并根据所接收的第一电信号和第二电信号产生位置信号，所述位置信号指示所述平台相对所述侧光栅模块的位置。伺服控制电路耦合至所述定位传感电路和所述致动器，所述伺服控制电路基于所述位置信号可操作地产生伺服控制信号，以及基于所述位置信号可操作地控制所述致动器。下面将通过附图具体实施方式
和权利要求对基于挠曲的电磁激活致动器的这些以及其它示例、实施方式和应用进行详细描述。


图I和图2示出具有磁定子和安装在挠曲部上的线圈转子的电磁激活致动器的实施方式的示意图；图3示出图I和图2中的致动器中的磁体模块和导体线圈的运作；图4A和图4B示出图I和图2中的电磁激活致动器的实施方式；图5A和图5B示出用于基于图I-图4B设计的致动器-镜组件的致动器反馈控制的实施方式；图6示出图I和图2中的电磁激活致动器的运作；图7A、图7B和图7C示出使用电磁激活致动器的扫描显示系统；图8A、图8B和图8C示出扫描激光显示系统的实施方式，该激光显示系统具有由易受激光激发的发光物质制造的屏幕，来自屏幕的反馈用于光束调整反馈控制。图9A、9B、10、11A、11B和图12示出显示系统的示例以及基于图8A和图8B中的系统的运作； 图13A至图22示出基于挠曲致动器的电容定位传感器的不同实施方式；图23A、23B和23C示出用于测量和控制由挠曲致动器支撑的镜平台位置的充电的光栅电容传感设计的示例。
具体实施例方式图I和图2示出具有磁体定子和安装在挠曲部上的线圈转子的电磁致动致动器装置的示例的两个示图。挠曲部为致动器提供支撑并为该致动器提供旋转机制。基于线圈的电磁致动致动器是不同致动器设计的一个示例，并且其他致动器设计也能够与该挠曲设计
一同使用。图示的致动器装置包括支撑底座101、作为转子的导体线圈120以及挠曲部110，挠曲部110连接至线圈120和支撑底座101以使导体线圈120相对支撑底座101可移动地悬浮。可包括两个海尔贝克磁体阵列的磁体模块140相对于支撑底座101固定在适当的位置上，以在导体线圈120处产生具有期望的空间场分布模式的磁场，从而响应于供应至导体线圈120的电流电磁地导致导体线圈120围绕由挠曲部110限定的单旋转轴线以挠曲部110接合至支撑底座101的方式进行转动。磁体模块140具有槽190，槽190由磁性物质作为槽壁，其中，线圈120的一侧暴露于槽190中的高磁通区域。在一些实施方式中，槽190设计地足够大从而使槽190中的线圈120的该侧以与线圈120不同的方向基本保持在槽190中。在该实施方式中，支撑底座101和磁体模块140为分离的部件，并且相对于彼此固定在适当的位置上。在其他的实施方式中，磁体模块140可以被构造为在线圈120处产生期望的磁场并且与挠曲部110接合作为支撑底座。挠曲部110包括交叉配置的两个不同的挠曲部段，以提供导体线圈120期望的机械悬浮以及对导体线圈120运动的期望约束，从而使导体线圈120围绕单旋转轴线转动。在图I中，单旋转轴线垂直于纸面并由指示转动的箭头线表示。基于设计的该挠曲部可被用于消除机械支承、最小化转动惯量、并提供导体线圈120的准确定位以及快速的反应速度。参照图1，磁体模块140在导体线圈120的位置产生浓密的磁通密度、在导体线圈120内部流动的电流的电磁相互作用以及导致导体线圈120转动的磁体模块140的磁场。电流被控制对其大小进行控制，进而控制导体线圈120的转动和/或位置。通过改变导体线圈120内的电流方向来改变导体线圈120的转动方向。提供控制电路来提供流至导体线圈120的电流并对其方向和大小进行控制。控制电路能够控制电流以在导体线圈120处产生不同的移动或运动模式。可以以不同的电流模式设置电流以在导体线圈120处产生不同的转动模式遍及角度范围的连续转动、在角度范围内、离散位置内等的周期的前后摆动。例如，这种挠曲致动器可被用于控制与导体线圈120接合的镜，从而在包括本文描述的扫描束系统的某些应用中控制由该镜反射的光束。在这种扫描束系统的一种操作模式中，可控制挠曲致动器以在两个或更多离散方向上设置镜，其中每个离散方向都被控制为具有期望的定向精度。在操作中，控制电路设置给定大小和方向的预设电流，从而使导体线圈120转动至特定的角度并停留在那里直至电流发生改变。如下所述，可提供定位传感器来监控导体线圈120的实际位置，特定大小的电流可基于在反馈控制结构中的所监控的位置信息来调节，从而确保导体线圈120的位置或转动角度保持在容许公差范围内的期望角度。
在挠曲致动器的一个实施方式中，磁体模块140可包括设置在支撑底座101两侧的两个永磁体模块。作为示例，对于两个模块140中的每个模块，多个磁体可形成图2中的海尔贝克阵列210的形式以在线圈120处产生足够高或足够密的磁通密度。这两个海尔贝克阵列210被构造为在他们的磁场中具有相反的极性。因此，由于电流以一个方向流过线圈120，两个磁体模块210中的一个具有对线圈感应磁场的磁引力，同时另一个磁体模块210则排斥该感应磁场。结果是踐踐板(teeter-totter)效应在导体线圈120上有效地生成力和扭矩以移动导体线圈120。图3示出使用图2中的两个海尔贝克阵列的示例。每个海尔贝克阵列210由5个永磁体211、212、213、214和215形成。给定的磁体211、212、213、214和215的磁极(由N和S指示)的排列如图所示，以在线圈120的平行两侧处产生期望的高磁通密度，从而在线圈120上施加扭矩以进行转动。每个海尔贝克阵列210包括在底部的三个磁体211、212和213和两个顶部磁体214和215，两个顶部磁体214和215设置在底部磁体211、212和213的顶部上。这两个顶部磁体214和215彼此分开以形成槽190 (由永磁体214、215和213环绕的凹腔)。图中示出了磁通的空间分布,显示出位于线圈120各个侧的槽190中的最高磁通密度。在一些实施方式中，磁体214和215的大小以及磁体214和215之间的间距被设置为使槽190足够大，从而使槽190中线圈120的侧面以与线圈120不同的定向基本保持在槽190中。5个永磁体的尺寸、大小和位置设计地彼此相关以在线圈120的两个相对侧产生强磁通密度，从而以高速改变线圈120的方向。利用两个海尔贝克阵列与导体线圈形成电磁致动器的设计优于其他电流计设计，因为两个海尔贝克阵列被配置为在磁体与线圈之间提供有效的电磁相互作用。也可以使用其他设计。在图I和图2中，在支撑底座101和导体线圈120之间设置有阻尼器150以减弱导体线圈120相对于支撑底座101的运动。可以在导体线圈120的两个相对侧上设置两个这样的阻尼器150以提供对称的阻尼。图I和图2中的这种致动器可用于不同应用。作为示例，图I和图2示出的镜130与导体线圈120接合，从而使镜130与导体线圈120 —同围绕单旋转轴线转动。该驱动镜的装置用于引导或扫描光束，例如光束扫描装置如本文描述的扫描光束显示系统中的激光光束的扫描装置中的光束。如图I所示，输入光束181被引导在镜130上，并且被镜130反射为沿着镜130的方向所规定的期望输出方向的输出光束182。当输入光束181以固定输入方向到达镜130时，镜130的转动改变输出光束182的输出方向。图4A和图4B示出图I和图2的致动器的示例性实施方式。图4A示出装配的致动器，图4B是致动器的分解示意图并示出致动器的不同部件或部分。
在该示例中，图I和图2中的挠曲部110被用作两部分的挠曲部组件第一挠曲部410和第二挠曲部420。该两部分挠曲部组件与支撑底座430接合，支撑底座430是图I和图2中支撑底座101的示例。第一挠曲部410包括第一挠曲底座411、两个平行的第一挠曲延伸部413和414以及支撑底座430，其中第一挠曲底座411固定至支撑底座430，第一平行挠曲延伸部413和414关于第一挠曲底座411弯曲。该示例中的第一挠曲底座411沿着导体线圈120的单旋转轴线延长，以对抗与单旋转轴线不同方向上的第一挠曲部410的任何运动。两个第一平行挠曲延伸部413和414沿着垂直于导体线圈120的单旋转轴线的方向延长，以围绕第一挠曲底座411弯曲。相似地，第二挠曲部420包括第二挠曲底座421、两个平行的第二挠曲延伸部423和424以及支撑底座430，第二挠曲底座421固定至支撑底座430，两个第二平行挠曲延伸部423和424关于第二挠曲底座421弯曲。在该示例中，第二挠曲底座421沿着导体线圈120的单旋转轴线延长以对抗与单旋转轴线不同方向上的第二挠曲部420的任何运动。两个平行的第二挠曲延伸部423和424沿着垂直于导体线圈120的单旋转轴线的方向延长，以围绕第二挠曲底座421弯曲。可选地，第二挠曲部420可包括第二挠曲底座以及一个关于第二挠曲底座421弯曲的挠曲延伸部，或者可包括三个或更多挠曲延伸部。 将第一和第二挠曲部410和420定位及定向以使得第一挠曲延伸部413和414与第二挠曲延伸部423和424空间交叉，从而使得与第一和第二挠曲延伸部的远端接合的致动器近似地围绕交叉的位置转动或旋转。在图示的实施方式中，将第一和第二挠曲部410和420定位和定向以使得第一挠曲延伸部413和414与第二挠曲延伸部423和424沿着平行于单旋转轴线的方向空间交错。在交叉配置下，当导体线圈120在运动中时，随着第一挠曲延伸部413和414与第二挠曲延伸部423和424的相对作用(反之亦然)，导体线圈120与第一和第二挠曲延伸部413、414、423和424的远端接合以围绕单旋转轴线转动。当沿单旋转轴线看去，第一挠曲延伸部413和414以及第二挠曲延伸部423和424如图I所示相互交叉。如图所示，与导体线圈120接合的第一挠曲延伸部413和414的远端设置在第二挠曲底座421上方，与导体线圈120接合的第二挠曲延伸部423和424的远端设置在第一挠曲底座411上方。因此，交叉的挠曲部410和420通过对挠曲延伸部413、414、423和424交叉等长度的两个挠曲部410和420以及使交叉挠曲部的一侧被附接至固定底座而另一侧接合在导体线圈120的自由浮动平台上,从而提供了无支承(bearing-free)旋转机制。在操作中，如果线圈中电路以及磁场之间的电磁相互作用使导体线圈120倾斜，则随着导体线圈120的一侧被推高另一侧被拉低，从而使导体线圈120的拉低的一侧导致一个挠曲部侧面向下弯曲，同时导致另一挠曲部侧面向上弯曲。因为挠曲部设计摆脱了当导体线圈转动时两个部件的相互运动之间的摩擦力，所以相互的压力迫使导体线圈120的旋转倾斜运动和与线圈120转动相关的摩擦力小到可忽略。当将导体线圈120维持在固定位置时，该方案允许装置低能耗，并且最小的反作用力足够维持导体线圈120的倾斜。为了减小被致动器移动的整体质量，线圈120可被直接附接至镜130。为了进一步减小致动器的额外物质和质量，挠曲部410和420可电连接至线圈120，用于引导电流流入和流出为线圈120供电的电流产生器。图4A和图4B中的交叉的挠曲部410和420允许线圈-镜组件围绕一个轴线转动。挠曲部的几何形状迫使运动自由度剩余5度。可将挠曲部410和420的立轴刚度设计为远高于围绕单旋转轴线的刚度，例如大约比轴线刚度大1000倍。这可通过设计挠曲底座411和421的形状、挠曲底座411和421与支撑底座的接合、挠曲延伸部413、414、423和424的宽度来获得，以达到挠曲部交叉部分期望的高宽比，因而立轴刚度与后轴刚度(on-axisstiffness)之间具有大差别。挠曲部设计可配置为将干扰共振保持在高频率，例如大于12KHz。 该挠曲部致动器在实施中可实现一种或多种优势。例如，该挠曲致动器可用于消除电机轴、动磁(moving magnets)以及支承组件以减少致动器操作中的摩擦力以及致动器的惯性矩。又例如，交叉挠曲部可被构造为利用一些其他致动器设计来减轻支承或套管中的机械磨损。通过减少偏向期间挠曲部中的压力，交叉挠曲部设计可被构造为当被偏向时以低驱动/保持扭矩进行操作、具有高干扰共振、低惯性矩、低挠曲应力，以及保持压力在挠曲物质的疲劳极限之下持续几乎接近无限的操作寿命。另外，交叉挠曲部可用作线圈引线以将电流引导至线圈120，从而最小化或避免使用其他设计中的用于为线圈引导电流的挠曲引线。使用交叉挠曲部作为线圈引线可进一步提高致动器装置的可靠性，因为挠曲引线要经受由于挠曲引线与线圈移动而产生的机械疲劳且该疲劳可导致挠曲引线破损。图4A显示的支撑底座430包括多个图4B显示的部件。支撑底座430具有两个通过紧固件433(例如，圆头螺钉)相互接合的支撑底座部431和432。在该示例中，挠曲底座411和421接合至支撑底座431。参照图4A，支撑底座430包括在导体线圈120和镜130的相对侧上的两个突出部434和435。第一阻尼器设置在突出部434和线圈120或镜130的第一侧面之间并与其接触，以减弱导体线圈120相对于支撑底座430的运动。第二阻尼器设置在突出部435和线圈120或镜130的第二侧面之间并与其接触，以减弱导体线圈120相对于支撑底座430的运动。图I和图2的部件150示出这种阻尼器，这种阻尼器可由凝胶、硅橡胶阻尼物质或其他适合物质制成。基于图4A和图4B中的致动器的挠曲部可设计为快速且准确地以倾斜旋转的方式从一个位置移动到另一个位置。该挠曲部设计允许固定且稳定的位置状态并提供最小的能耗来维持固定稳定的位置状态。该致动器能够执行可重复的转动操作而不会降低性能。例如，当致动器在两个预定的镜位置之间移动时，可达到小于IOOs的快速操作。交叉挠曲部设计可实现小角度转动(例如O. 06度)以及精细的角度分辨率(例如O. 0006度或IOrad)。致动器的平均能耗可以很低，例如O. 6瓦特。在该设计中可以使用相对大的有效负荷，例如9mmX9mm的、重约O. 2克的镜。导体线圈120可具有多个导体线圈(例如15匝)以在线圈120和磁体模块140的磁场之间的电磁相互作用期间提供足够的扭矩。在一些实施方式中，镜130可被维持在好于O. 00006度或约Irad的稳定状态位置，同时维持小于±50mA的由下面描述的反馈机构引起的平均支持电流扰动。这种挠曲部的寿命几乎可以无限，且利用这种挠曲部的致动器的寿命可依赖于用于挠曲部的接合机制(例如使用的粘合剂)、以及其他部件如用于下述反馈控制的挠曲部-镜组件光监测的激光二极管的寿命。这种致动器应该可达到高于IO13周期的长寿命。图4B进一步示出设置在线圈120环圈内的海尔贝克阵列210的永磁体125，其在磁体150的相对两端的每个端部上具有裁剪部490。提供该裁剪部490以进一步提高槽190内的磁通密度，从而提供高速线圈120的高速切换操作。在一些应用中，基于挠曲的致动器可包括反馈控制机构，该反馈控制机构监视致动器的方向并提供反馈信号以将致动器位置稳定在期望的、能抵抗致动器位置中任何扰动或漂移的期望位置。图5A和图5B示出用于基于图I-图4B的设计的致动器-镜组件的致动器反馈控制的示例。参照图5A，用于基于挠曲的致动器-镜组件的反馈控制部510包括产生朝向镜130的监视激光束522的激光二极管521。准直透镜523可用于对准激光束522。该监视激光束522与被镜130重定向的光束不同并且是被镜130重定向的光束的额外添加。例如，如果被镜130重定向的光束是可视光，则监视激光束522可以使非可视光束，例如IR(红外)光束。当镜130反射时，被反射的光束524被引导入定位传感器(PSD)530，PSD 530设置在关于基于挠曲致动器-镜组件510的固定的已知位置处。激光二极管521和PSD 530的位置相对于基于挠曲的致动器-镜组件510是固定的，从而使PSD530的传感表面上的光束524的位置对应于镜130的特定方向。这样，PSD530上的光束524的位置可用于测量镜130的方向。因此，如果镜130的方向偏离期望的方向，则PSD530上的光束524的实际光束位置偏离了 PSD 530上的期望光束位置。PSD 530 位置上的差别可用作误差信号来调节镜130从而减少误差。在图5A中，反馈控制部包括致动器控制模块550，其从PSD 530接收PSD输出532。控制模块550将接收的PSD输出532中的PSD 530上的光束位置与PSD 530上期望的光束位置进行比较，并确定用于光束524的PSD位置的误差。基于该误差，控制模块550生成对电流产生器560的控制信号552以调节导体线圈120的方向从而调节镜130的方向进而减少误差，其中电流产生器560向导体线圈120提供电流562。如图所示，输入光束181被导引在镜130上并被镜130重定向为输出光束182。光束522和524用于监视镜130的方向，从而使得输入光束181能够以给定的时刻在期望的输出方向被重定向为输出光束182。转至图5B，提供支撑框架501以将PSD 530、激光二极管521、基于挠曲的致动器-镜组件510相对于彼此保持在固定位置。光学传感滤波器540可插入PSD 530的前面以滤除光，从而仅反馈监视激光光束524的光被PSD 530接收，同时其他光例如图5A中来自光束181和182的光则被滤波器540滤除。激光二极管521和准直透镜可被包括在安装在支撑框架501上的激光二极管-透镜组件520中。在支撑框架501上的延伸镜570可用于导引基于挠曲的致动器-镜组件510与PSD 530以及激光二极管-透镜组件520之间的光束522和524的光。延伸镜570可用于增加从激光二极管-透镜组件520到组件510以及到PSD 530的光路长度，从而增加PSD上反馈监视激光光束524的光束位置关于组件510中镜130倾斜变化的变化。在操作本申请描述的挠曲致动器过程中，在为实现期望的镜方向而将电流设定为期望固定值之前，可以控制供应至导体线圈120的电流，从而将电流方向从电流期望方向进行反转以实现期望的镜方向。该操作可用于减小超过期望镜方向的镜130的过冲。图6示出用于设置在两个方向上的镜130的电流控制操作的示例。参照图5A，当挠曲部在第一位置时，反馈监视激光光束524将处于第一预识别目标点的PSD 530上的光束位置，当挠曲部位于第二位置时，反馈监视激光光束524将处于对应于第二预识别目标点的PSD 530上的第二光束位置。任何偏离形式的点用于反馈环路中驱动通过线圈绕组的电流，以产生镜的稳态位置的偏离定位。在图6所示的示例中，所谓的穿过绕组的稳态电流接近50mA。如果一个目标位置接近挠曲模块的电源关闭位置，那么稳态电流将降低。通过将致动器和传感器整合入刚性组件，可以实现超稳定角度测试。例如，挠曲组件可设计为具有12KHz的第一干扰共振，但是经过绕组的电流被设置为低于第一干扰共振的4KHz的转变速度，因此电流在一个方向上从第一镜位置向第二镜位置流经绕组上至IA持续60usec，从而加速镜向第二位置的转动，随后立即被转换成通过绕组的、再次上至IA的第二反向电流，然后改变电流以实现镜 的稳态位置，基于镜的最终位置电流可能接近50mA。用于加速镜然后减速镜的最大电流基于镜关于挠曲部的期望压力的位置。电流的第一和第二极性依赖于线圈中绕组方向对两个磁体方向的转动反向。机械和/或电阻尼器可用于最小化环绕在致动器中的第一共振。在该实施方式中，凝胶用在平台的边缘上，以有助于阻尼运动并更好地保持稳态位置。在图6中，两个镜位置A与B之间的转换周期为4. 16msec。通过线圈绕组的电流在Tl时间以一种极性(例如正电)且约O. 5A的峰值电流被发送。为了减慢镜的倾斜运动，使电流在T2时间开始。为了使镜的倾斜减速，在T3时间施加反向电流直至T4时间的最大反向电流，该电流在时间T5返回稳态。此时电流呈正规值以将镜保持在适当的位置，将电流施加以产生与弯曲至位置的挠曲部的力相反的电磁力。该稳态电流由反馈电路调节以对挠曲镜平台的任何漂移或被导向镜的输入激光束中的变量进行校正。电流一般被调整至通常为50mA的稳态电流。发生反作用从而将镜从位置A返回倾斜至位置B。该过程在T6时间从与用于保持位置A的线圈的稳态电流方向相反的电流开始，在T7时间到达O. 5A的峰值之后将施加的电流大小减小，在T8时将电流的方向反转以在T9将电流振幅增加至峰值，然后减小以在TlO时间最终到达用于将镜保持在稳态位置B的稳态电流。在可执行该基于挠曲部的致动器的多种应用中，下面的示例描述了用于通过使用两种光束扫描仪来扫描光栅扫描图案的一个或多个光束的光束扫描系统。一些激光打印系统使用扫描激光束来在印刷介质(例如纸)的印刷表面上印刷。一些显示系统使用二维扫描光来在屏幕上产生图像。图7A、图7B和图7C示出使用两种扫描仪的扫描光束系统的示例具有多个反射面以提供水平扫描的多边形扫描仪和垂直扫描镜例如检流驱动镜以提供垂直扫描。激光源710设置为产生至少一个激光束712。根据具体应用，该单光束可以是特定波长的光束，例如可见光、紫外光或其它波长。在一些应用中，多光束712可从激光源710生成并被扫描。在一些实施方式中，不同的光束712可以为不同波长,例如可见光范围内的红光、绿光和蓝光，而在其它实施方式中，不同光束712可以为相同或相似波长,例如紫外光。两种扫描仪，多边形水平扫描仪740和垂直扫描仪750被用于将光束712扫描至目标装置702 (例如屏幕)上的表面701上。显而易见，垂直扫描仪750可通过使用本发明的基于挠曲部的致动器镜组件来执行。在运行中，当多边形扫描仪740旋转来改变面的定向和位置时，多边形扫描仪740的一个面扫描一条水平线，下一个面扫描下一条水平线。水平扫描和垂直扫描彼此同步以将图像投射在屏幕702上。这样的两种扫描仪的光学扫描系统可如图7A所示为预目标式光学设计，其中，扫描透镜760位于光学路径中多边形扫描仪740和垂直扫描仪750的下游以将扫描光束聚焦在目标表面701 (例如屏幕)上。由于扫描透镜760位于多边形扫描仪740和垂直扫描仪750的下游,进入扫描透镜760的光束沿垂直方向和水平方向被扫描。因此，扫描透镜760设计为将二维扫描光束聚焦在目标表面上。在该示例中，垂直扫描仪750位于多边形扫描仪的上游。可替换地，两种扫描仪740和750的顺序可以翻转。
图7B和图7C示出后目标扫描系统的示范性实施方式，其中，扫描透镜位于光学路径中两种扫描仪之间。在图7B的不例中,第一扫描仪为多边形扫描仪740。光束712由多边形扫描仪740沿第一方向(例如水平反向)扫描为一维扫描光束714。位于多边形扫描仪740下游的第二扫描仪为垂直扫描仪750，例如通过将镜接合至检流计构建的检流镜，从而运行以沿垂直方向将水平扫描光束714扫描为至目标表面701的二维扫描光束116。扫描透镜720位于两种扫描仪740与750之间。在该后目标式设计中，扫描透镜720可被构建为仅在将一维扫描光束114沿第一扫描仪140的扫描方向聚焦时具有高的光学性能。因此，上述扫描透镜需要沿第二扫描方向(例如在该示例中为垂直方向)显示高的光学性能，因为光束714在扫描透镜720的位置处没有沿第二扫描方向扫描。因此，扫描透镜720可以是一维扫描透镜，例如一维f θ透镜。由于扫描透镜720的设计,聚焦在目标表面701上的光束116不会随着水平扫描而改变。此外，图7Β中的垂直扫描仪750作为第二扫描仪以远小于第一水平扫描仪740的速率进行扫描，因此聚焦在目标表面701上的垂直扫描引起的变量在较慢的垂直扫描速率下随时间改变。这允许按照较慢的垂直扫描速率而不是高水平扫描速率利用较低限制的响应速度在图7Β的系统中执行聚焦调整机制。在实际的装置中，这种两种扫描仪740和750的特定布置允许动态聚焦调整容易地执行，从而在垂直扫描仪750沿垂直方向扫描时维持将二维扫描光束聚焦在目标表面上。当使用多光束712时，多边形扫描仪740的每个面同时将位于表面701上的多个激光束的水平扫描反射。表面701被分成多个刈幅区域，每个区域与一个多边形面相对应。在一个实施方式中，多边形扫描仪740的多个光程可用于利用光束进行水平扫描，以用于一个光程的一个垂直水平的光束以及用于下一光程的略偏离的垂直位置的光束从而通过垂直位置偏离实现垂直析像。垂直扫描仪750用于生成这种微小的垂直位置偏离。假设多边形扫描仪740每4. 16msec转动一次,然后垂直扫描仪750在多边形扫描仪740的每次转动朝向一个方向或相反的方向倾斜一次，例如在图6的不例中每4. 16msec倾斜一次。图7不出后目标式扫描系统的不例,其中，垂直扫描仪750位于多边形扫描仪740的上游。来自激光器710的激光束712被导向至垂直扫描仪750，垂直扫描仪750以垂直方向将光束扫描为一维扫描光束731并将光束731引导穿过扫描透镜720至多边形扫描仪740的下游。来自多边形扫描仪740的输出光束732为二维扫描光束,并被引导至目标表面701。在一个实施方式中，扫描透镜720可设计为将垂直扫描仪750的反射表面成像至多边形扫描仪740的反射面上，使得紧凑多边形的相对较小多边形面可用于减少能量消耗和多边形的动态范围。上述扫描光束系统可配置为具有被动屏幕或主动屏幕作为目标装置702的显示系统。被动屏幕不发射光，但通过一种机制或机制组合例如光学反射、光学扩散、光学散射和光学衍射来产生观察者可见的一个或多个扫描光束的光。例如，被动屏幕可将接收到的扫描光束反射或散射来显示图像。主动屏幕通过吸收一个或多个扫描光束来发射光，所发射的光形成显示图像的光的全部或部分。这样的主动屏幕可包括一种或多种荧光物质，从而在由屏幕接收的一个或多个扫描光束的光激发时发射光来产生图像。本文描述的具有磷光材料的屏幕在一个或多个扫描激发激光束激发时作为多种系统中光激发的荧光物质的具体执行示例。
图8A不出扫描光束显不系统的不例，该系统使用具有突光物质的突光屏来在光激发时发射光以产生图像。可使用具有荧光物质的多种屏幕设计。在一个实施方式中，例如，可由激光束光激发的三种不同颜色的磷光体分别产生适用于形成彩色图像的红色、绿色和蓝色的光，其可平行地形成在屏幕上作为重复的红色、绿色和蓝色磷光条。本申请中描述的多种示例使用具有平行的彩色磷光条的屏幕，彩色磷光条用于发射红色、绿色和蓝色的光以不出基于激光的显不器的多个特征。磷光物质是突光物质的一种类型。该不例中使用磷光体作为荧光物质的多个上述系统、装置和特征适合具有由其它可光激发、发光、非磷光荧光物质制造的屏幕的显示器。至少一个扫描激光束被用于激发沉积在屏幕上的彩色发光物质来产生彩色图像。扫描激光束被调整以分别承载红色、绿色和蓝色或其它可见光的图像，并且以使激光束分别激发红色、绿色和蓝色的彩色发光物质与红色、绿色和蓝色的图像的方式来控制扫描激光束。因此，扫描激光束承载图像但不直接产生观察者可见的可见光。相反，位于屏幕上的彩色发光荧光物质吸收扫描激光束的能量，并发射红色、绿色和蓝色或其它颜色的可见光来生成观察者可见的实际的彩色图像。用于激发屏幕上的荧光物质的激发光束可在高于荧光物质发射的可见光频率的频率或光谱范围内。因此，激发光束可在紫色光谱范围内或紫外线(UV)光谱范围内，例如波长在420nm之下。在图8A中，基于激光的显示系统使用具有彩色磷光条的屏幕。可替换地，彩色磷 光点还可用于限定屏幕上的图像像素。系统包括激光模块810以将至少一个扫描激光束820产生并投射至屏幕801。屏幕801在垂直方向具有平行的彩色磷光条，其中，红色磷光体吸收激光以发射红色光，绿色磷光体吸收激光以发射绿色光，蓝色磷光体吸收激光以发射蓝色光。相邻的三种彩色磷光条具有三种不同颜色。图8A示出为红色、绿色和蓝色的条的一种特定空间彩色序列。也可以使用其它颜色序列。激光束820的波长在彩色磷光体的光吸收带宽内，并通常小于用于彩色图像的可见的蓝色、绿色和红色光。作为示例，彩色磷光体可以是吸收从约380nm至约420nm光谱范围内的紫外光的磷光体以产生所需的红色、绿色和蓝色光。激光模块810可包括一个或多个激光器，例如紫外二极管激光器，从而产生光束820、光束扫描机制以及信号调制机制，其中，光束扫描机制水平以及垂直地扫描光束820以在某一时刻将一个图像帧提供在屏幕801上，信号调制机制调节光束820来承载用于红色、绿色和蓝色的图像通道的信息。上述显示系统可配置为背面投影系统，其中，观察者和激光模块110位于屏幕101的相对两侧。可替换地，上述显示系统可配置为正面投影系统，其中，观察者和激光模块Iio位于屏幕801的相同侧。该扫描显示系统可在制造过程中被校准，使得扫描激光束20承载的光脉冲的开关时机和激光束820相对于屏幕中的荧光条的位置已知并控制在允许的公差裕度内，以使系统在特定的图像质量下适当运行。然而，屏幕801和系统的激光模块810中的部件可由于多个因素随时间改变，例如扫描装置晃动、温度或湿度改变、系统相对于重力的定向改变、由于震动的沉淀、老化或其它。显而易见，上述改变可在显示图像上产生可见的但常常是不期望的效果。例如，扫描激发光束820中的激光脉冲可撞击邻近指定的目标子像素的子像素，激光脉冲由于扫描光束820相对于屏幕801沿水平扫描方向的偏离。当其发生时，显不图像的色彩从图像的指定色彩改变。因此，指定图像的红色标志可显示为屏幕上的绿色标志。又例如，由于扫描光束820相对于屏幕沿水平扫描方向的偏离,扫描激发光束820的激光脉冲可撞击指定目标子像素和邻近指定目标子像素的子像素。当其发生时，显示图像的色彩从图像的指定色彩改变，并且图像清晰度恶化。由于较小的像素意味着位置改变的较小公差，所以这些改变的可见效果可在屏幕显示清晰度增加时增加。此外，当屏幕的尺寸增加时，可影响对准的改变效果会更明显，因为与大屏幕相关的长力臂意味着可导致屏幕上较大位置误差的角度误差。例如，如果已知光束角度的屏幕上的激光束位置随时间改变，则结果为图像中的色彩转移。这种效果是显而易见的，并因此是观察者不期望的。图8A中的系统执行反馈控制机制以维持扫描光束820在所需的子像素上的适当对准，从而实现所需的图像质量。光学感测模块830设置为接收屏幕801在激发光束820的光激发下发射的反馈光，表示扫描光束820在屏幕801上的位置和其它特性。光学感测模块830向激光模块810中的伺服控制器提供反馈伺服信号832，其处理该反馈伺服信号832以提取光束定位的信息和屏幕801上光束的其它特性。伺服控制调整方向和扫描光束820的其它特性以确保显示系统的适当运行。
光学感测模块830可位于屏幕801上或远离屏幕801，并包括至少一个光学探测器来探测屏幕801发射的红光、绿光和蓝光之一。在示出的示例中，三种光学探测器roi、ro2和PD3设置在感测单元830中以分别探测红色、绿色和蓝色荧光。每个光学探测器设计为接收来自屏幕的全部或部分的光。带通光学滤波器可放置在每个光学探测器的前方来选择指定的色彩而排斥其它色彩的光。图SB示出基于激光的显示系统的示例，其使用具有彩色磷光条和IR伺服机制的屏幕。系统包括激光模块8IOB来产生至少一个扫描激光束820并将其投射至屏幕80IB上。屏幕801B在垂直方向具有平行的彩色磷光条，两个相邻的磷光条由发射不同颜色的光的不同磷光物质制造。激光束820的波长在彩色磷光体的光吸收带宽内，并通常小于用于彩色图像的可见的蓝色、绿色和红色光。激光模块810B可包括一个或多个激光器,例如紫外二极管激光器，从而产生光束820、光束扫描机制以及信号调制机制,其中,光束扫描机制水平以及垂直地扫描光束820以在某一时刻将一个图像帧提供在屏幕801B上，信号调制机制调节光束820来承载用于红色、绿色和蓝色的图像通道的信息。图8A和图SB中的上述显示系统可配置为背面投影系统，其中，观察者和激光模块810B位于屏幕801B的相对两侧。可替换地，上述显示系统可配置为正面投影系统，其中，观察者和激光模块810B位于屏幕80IB的相同侧。该扫描显示系统可在制造过程中被校准，使得激光束的开关时机和激光束相对于屏幕中的荧光条的位置已知并控制在允许的公差裕度内，以使系统在特定的图像质量下适当运行。然而，屏幕801B和系统的激光模块810B中的部件可由于多个因素随时间改变，例如扫描装置晃动、温度或湿度改变、系统相对于重力的定向改变、由于震动的沉淀、老化或其它。上述改变可随时间影响激光源相对于屏幕801B的位置，因此，原厂设定的对准可由于上述改变而更改。显而易见，上述改变可在显示图像上产生可见的但常常是不期望的效果。例如，由于扫描光束820相对于屏幕沿水平扫描方向的偏离,扫描激发光束820中的激光脉冲可撞击邻近指定的目标子像素的子像素。当其发生时，显示图像的色彩从图像的指定色彩改变。因此，指定图像的红色标志可显示为屏幕上的绿色标志。又例如，由于扫描光束820相对于屏幕沿水平扫描方向的偏离,扫描激发光束820的激光脉冲可撞击指定目标子像素和邻近指定目标子像素的子像素。当其发生时，显示图像的色彩从图像的指定色彩改变，并且图像清晰度恶化。由于较小的像素意味着位置改变的较小公差，所以这些改变的可见效果可在屏幕显示清晰度增加时增加。此外，当屏幕的尺寸增加时，可影响对准的改变效果会更明显，因为与大屏幕相关的扫描每个激发光束820的长力臂意味着可导致屏幕上较大位置误差的角度误差。例如，如果已知光束角度的屏幕上的激光束位置随时间改变，则结果为图像中的色彩转移。这种效果是显而易见的，并因此是观察者不期望的。
多种对准机制的执行可设置为维持扫描光束820在所需的子像素上的适当对准，从而实现所需的图像质量。这些对准机制包括在屏幕上的荧光区域和荧光区域外部的一个或多个外围区域的参考标记，从而提供由激发光束820引起的反馈光，表示扫描光束在屏幕上的位置和其它特性。反馈光可通过使用一个或多个光学伺服传感器来测量，以产生反馈伺服信号。图8A和图SB提供用于上述反馈控制的两个示例。激光模块810B中的伺服控制将该反馈伺服信号进行处理以提取光束定位和屏幕上的光束的其它特性的信息，相应地，调整扫描光束820的方向和其它特性以确保显示系统的适当运行。例如，反馈伺服控制系统可设置为使用观察者无法观察的位于显示区域外部的外围伺服参考标记，从而提供对多个光束特性的控制，例如沿垂直于荧光条的水平扫描方向的水平定位、沿荧光条纵向方向的垂直定位、聚焦在屏幕上用于控制图像清晰度的光束以及屏幕上用于控制图像亮度的光束功率。又例如，屏幕校准程序可在显示系统启动时执行，以测量光束定位信息作为校准图，从而使子像素在时域中屏幕上准确定位。然后，该校准图由激光模块810B使用来控制扫描光束820的时机和定位，从而实现所需的颜色纯度。又例如，动态伺服控制系统可设置为在显示系统的正常运行中通过使用屏幕的荧光区域中的伺服参考标记定期更新校准图，从而提供反馈光而不影响观察者的观察经验。图8A中的系统将发射的彩色光用作控制屏幕上光束对准的反馈。图8B示出另一设计，其使用设计的IR反馈光控制屏幕上的光束对准。在图8B中，激光模块8IOB还产生不可见的伺服光束830例如IR束，并将伺服光束830与激发光束820 —同扫描至屏幕80IB上。与激发光束820不同，伺服光束830没有被调整来承载图像数据。伺服光束830可以是CW光束。屏幕801B上的条分隔器可制造为将伺服光束830的光反射并通过反射产生反馈光832。伺服光束830与激发光束820具有已知的空间关系。因此，伺服光束830的位置可用于确定激发光束820的位置。伺服光束与激发光束之间的这种关系可通过使用参考伺服标记来确定，例如屏幕801B的非观察区域中的线标记开端。激光模块810B接收并探测反馈光832以得到伺服光束830在屏幕801B上的位置信息，并使用该定位信息来控制激发光束820在屏幕上的对准。伺服光束830不可见，并且当图像产生在屏幕801B上时，在系统的正常运行中不在屏幕801B上产生任何明显的可见伪像。例如，伺服光束830可具有从780nm至820nm范围的波长。出于安全考虑，屏幕801B可制造为具有阻挡不可见伺服光束830离开观察者侧的屏幕801B的滤波器。在这方面，截止吸收滤波器可用于阻挡伺服光束830和激发光束820，截止吸收滤波器具有仅在可见光谱范围(例如从420nm至680nm)内的带通传输范围。基于伺服光束830的激发光束820的伺服控制可在系统的正常运行中动态执行。该伺服设计避免了在伺服运行的正常显示模式中图像产生激发光束820的操纵，并因此避免了可能由图像产生激发光束820的伺服相关操纵引起的任何可见伪像。此外，在一些实施方式中，由屏幕801B散射或反射的激发光还可用于在系统不显示图像的周期内的伺服控制操作，例如，在系统的启动周期内或当激发光束820位于屏幕801B的主动显示区域外部时。在这种情况下，散射或反射的激发光(标记为光822)可用作每个激光器的水平对准的伺服控制的伺服反馈光。这与图8A的设计不同，在图8A中从屏幕上的磷光体发射的彩色光(而不是激发光)被用作对准反馈控制的反馈光。在基于不可见的伺服光束830的一些实施方式中，伺服光束830可与一个或多个激发光束820 —同被引导穿过相同的光学路径。伺服光束830不可见并可与一个激发光束820的扫描路径或沿其本身的与任何激发光束820的路径不同的扫描路径重叠。伺服光束830与每个激发光束820之间的空间关系是已知且固定的，使得定位在屏幕801B上的伺服光束830可用于推断每个激发光束820的位置位置。 用于生成伺服光束830的光源和用于生成激发光束820的光源可以是位于光源模块中的半导体激光器，光源模块可以是激光器阵列，激光器阵列中的至少一个激光器可以是产生伺服光束830的伺服激光器。伺服激光器的位置相对于每个激发激光器已知。伺服光束830和每个激发光束820被引导穿过相同的中继光学器件、相同的光束扫描仪和相同的投射透镜，并且被投射在屏幕801B上。因此，伺服光束830在屏幕801B上的位置具有与每个激发光束820在屏幕上的位置已知的关系。伺服光束830与每个激发光束820之间的这种关系可用于根据所测量的伺服光束830的位置控制激发光束820。图SC示出基于使用不可见的伺服光束830进行伺服控制的扫描光束显示系统，其作为图8B的设计的一个示范性实施方式。显示处理器和控制器840可被用于根据来自辐射伺服探测器850的伺服探测器信号提供控制功能和控制消息，辐射伺服探测器850探测来自屏幕801B的伺服反馈光832。单个探测器850就可足够，两个或多个辐射伺服探测器850可被用于改进伺服探测敏感度。类似地，一个或多个辐射伺服探测器860还可用于采集在屏幕处散射或反射激发光束820产生的激发伺服光822，从而向处理器和控制器840提供用于伺服控制的额外的反馈信号。扫描投射模块870设置为将激发光束820和伺服光束830扫描且投射至屏幕80IB上。控制器840包括向扫描模块870提供用于控制光束扫描的扫描控制信号的电路，例如在弯曲致动器中的导体线圈的电流。如图所示，图像数据被提供至显示处理器和控制器840，显示处理器和控制器840向信号调制控制器880提供承载图像数据的图像数据信号以激活激光器881。能定位在激发激光器881之间的伺服激光器没有被调制以承载图像数据。信号调制控制器880可包括激光驱动电路，其产生承载分别与不同激光器881相关的图像信号的激光器调制信号。然后，激光器控制信号被应用于调制激光器881，例如用于激光器二极管的电流来产生激光束882。显示处理器和控制器840还向激光器881中的激光器提供激光控制信号，以调整激光器定向来改变屏幕801B上或每个激光器的直流电平的垂直光束位置。显示处理器和控制器840还向扫描投射模块870提供扫描控制信号，以控制并同步水平多边形扫描器和垂直扫描器(其可包括弯曲致动器)。在每次水平扫描时，光束820或830横跨发光条扫描，由条分隔器产生的反射可被用于指示条分隔器的水平位置、两个相邻的条分隔器之间的空间以及水平扫描的光束820或830的水平位置。因此，来自条分隔器的反射可用于光束820与发光条之间的水平对准的伺服控制。基于条分隔器以及可能的其它参考标记，例如屏幕的主动显示区域外部的外围参考标记，伺服光束830在屏幕801B上的位置可被测量。因为伺服光束830与每个激发光束820具有固定关系，伺服光束830的位置中的任何误差建议在每个激发光束820中的相应误差。因此，伺服光束830的位置信息可用在伺服控制中，从而控制伺服光束830和每个激发光束820减少激发光束的对准误差。该伺服控制运行以将激发光束820中的每个光脉冲设置在目标发光条的中心处或附近，从而激发条中的发光物质而不溢出至相邻的发光条。伺服控制可设计为通过控制每个光脉冲的时机来实现上述对准控制，从而在水平扫描过程中将脉冲设置在屏幕801B上所需的位置。因此，伺服控制即处理器和控制器640需要在每次水平扫描之前“知道”每条水平线中发光条的水平位置，从而在扫描过程中对光脉冲的时机进行控制。每条水平线中发光条的水平位置上的信息构成屏幕801B的主动显示区域或发光区域的(X，y)坐标的二维位置图，其中，X为每个条分隔器的水平位置(或等同地为每条的中心的水平位置)，y为垂直位置或水平扫描的ID数。屏幕801B的该位置图可在工厂进行测量，并可根据系统部件由于温度、老化或其它因素发生的改变而及时改变。例如，热膨胀效应和光学成像系统中的失真将需要在准确的时机进行相应调整，从而使各种颜色作用在像素中。如果激光致动不能适当地与时机相对应，则光束在子像素或条的中心部分被引导用于指定的磷光体，光束820将部分或全部激发错误的彩色磷光体。此外，由于在制造过程中的部件和装置公差，屏幕801B的这种位置图可从一个系统更改至另一系统。 因此，希望能够更新屏幕801B的位置图，并在正常显示过程中每次水平扫描时使用更新的位置图控制激发光束820的脉冲时机。当系统未处于正常显示模式时，例如在系统的启动阶段，屏幕801B的位置图可通过使用校准扫描中的反馈光822和832来获得。此夕卜，伺服反馈光832可用于实时视频显示器，以在系统运行于正常显示模式下时监测并测量目前屏幕801B的位置图的改变，从而在屏幕801B上产生图像。这种伺服控制的模式被称为动态伺服。屏幕801B的动态监测在系统运行于延长周期而没有停工期时是有用的，因为屏幕801B可能经历会导致屏幕801B的位置图重大改变的改变，屏幕801B的位置图在系统的启动阶段进行更新。因此，根据图SB和图SC，当每个激发光束820均被用于承载光脉冲时，可在正常显示模式中使用伺服光束830来提供伺服控制，以在屏幕801B提供图像，而激发光束820不用于伺服控制。伺服光束830是CW光束并通过扫描调制激发激光束820在每个屏幕段的一条水平线上被扫描。伺服反馈光832由一个或多个伺服探测器850来探测以对正常显示过程中屏幕801B上的伺服光束830的对准误差进行测量。每个激发激光束820的对准根据伺服光束830的所测量的对准误差来调节，以减少激发激光束820的对准误差。在以下文献中公开了用于多个扫描显示系统的反馈控制示例于2007年8月23日公开的题为“使用荧光屏的伺服相关扫描光束显示系统”的PCT公开第WO 2007/095329号、于2007年8月16日公开的题为“使用荧光屏的伺服相关扫描光束显示系统”的美国专利公开第20070188417号、于2010年4月22日公开的题为“在具有发光屏的扫描光束显示系统中的基于指定扫描伺服光束的伺服反馈控制”的美国专利公开第20100097678号以及于2011年2月I日发表的题为“在具有发光屏的扫描光束显不系统中的基于指定扫描伺服光束的伺服反馈控制”的美国专利第7，878，657号，其全部内容通过引用并入本文。图9A和图9B示出图8A和图8B的屏幕801的示范性设计，其使用具有不同发光区域的发光荧光层，发光区域通过吸收激发光(例如紫外光)来发出可见光。在这个特定示例中，发光区域与条(例如磷光条)平行，光学模块810设置为扫描由光脉冲通过条调制的激光激发光820以产生像素化图像。
图9A以沿垂直于图9B的屏幕表面的方向B-B示出屏幕101的运行。一组不同颜色的相邻的发光条例如红光(R)、绿光(G)和蓝光(B)组合在一起以形成彩色像素，该组内的每条形成子彩色像素。在运行中，一个或多个激光束820中的每个被横穿发光屏801空间式地扫描，以在不同时刻撞击不同颜色的像素。因此，调制的光束820承载用于不同时刻每个像素以及不同时刻不同像素的红色、绿色和蓝色的图像信号。因此，光束820的调制用不同时刻的不同像素的图 像信息来编码，从而通过光束扫描将光束820中按时间编码的图像信号绘制至屏幕801上的空间像素。光束扫描将按时间编码的图像信号从光脉冲形式转化为空间图案作为屏幕101上的显示图像。因为用于发射特定颜色的光的各个磷光条为纵向形状，所以光束820的截面可沿条的方向被成形为细长形，从而最大化用于像素的每个彩色条中的光束的填充因数。这可通过使用激光模块810中的光束成形光学元件来实现。用于产生激活屏幕上的荧光物质的扫描激光束的激光源可以是单模激光器或多模激光器。激光器还可为沿垂直于细长方向磷光条的方向的单模激光器，从而具有受到每个磷光条的宽度限制的较小光束分散。沿着磷光条的细长方向，该激光束可具有多模式来在横穿磷光条的方向上分散大于光束分散的区域。在一个方向上单模具有屏幕上的较小光束覆盖区，而在垂直方向上多模具有屏幕上的较大覆盖区，激光束的这种用途允许光束成形为符合屏幕上的细长彩色子像素，并通过多模在光束中提供足够的激光功率以确保屏幕足够的亮度。参照图9B，屏幕801包括背基板801，背基板801允许扫描激光束820透过，并面对激光模块810以接收扫描激光束820。第二正基板202相对于背基板201固定，并以背面投影配置面对观察者。彩色磷光条层203设置在基板201与202之间并包括磷光条。用于发射红色、绿色和蓝色光的彩色磷光条分别用“R”、“G”和“B”表示。正基板202允许磷光条发出的红色、绿色和蓝色光透过。基板201和202可由多种材料制造，包括玻璃或塑料板。每个彩色像素包括水平方向上三条相邻彩色磷光条的部分，彩色像素的垂直大小由激光束820在垂直方向上的光束分散来限定。因此，每个彩色像素包括三种不同颜色的子像素(例如红色、绿色和蓝色)。激光模块810逐条扫描水平线的激光束820，例如从左至右以及从上至下，以充满屏幕801。激光模块810相对于屏幕801固定在适当的位置，使得光束820的扫描可以预定的方式进行控制，从而确保激光束820中的光脉冲与屏幕801上每个像素位置之间适当对准。如图所示，扫描激光束820被引导在像素内的绿色磷光条处，从而为该像素提供绿色光。图8A和图8B中具有图9A和图9B的屏幕设计的系统可通过控制像素逐帧地显示图案或图像以及以适当的帧速率随时间显示相邻帧来运行，例如每秒24帧、每秒30帧、每秒60帧、每秒120帧或每秒240帧。每一帧通过多种扫描照射方法控制像素照射来形成。例如，帧可通过顺序扫描以逐行照射像素进而扫描遍及所有行来构建。又例如，帧可通过交错扫描以逐行照射像素进而首先顺序地扫描奇数行然后顺序地扫描偶数行来构建。图8A和8B中的扫描模块810可通过多种方式进行光束扫描。图10示出通过多个扫描激光束同时对一个屏段进行同步扫描并继续扫描连续屏段的示例。可视地，光束820像涂料刷一样运动以在屏幕801上同时“涂刷” 一个厚的水平线条以覆盖一个屏段并随后继续“涂刷”另一个厚的水平线条以覆盖相邻的垂直移位的屏段。假设模块810中的激光阵列具有36个激光，则对于一个完整扫描来说，屏幕801的1080行逐行扫描将需要扫描30个垂直屏段。因此，这种配置将屏幕801沿垂直方向有效地划分为多个屏段，使得N个扫描光束同时扫描一个屏段，其中每个扫描光束仅扫描屏段中的一行，并且不同光束扫描该屏段中的不同的连续行。在某些实施中，可使用多边形的一面通过多个扫描激光束同时扫描一个屏段并且使用下一个多边形面来扫描下一个屏段。在这种模式中，垂直扫描器在一个多边形面扫描每个屏段结束时调节所有激光的垂直位置，以通过下一个多边形面扫描下一个屏段。因此，N个二极管激光器产生具有单一激光波长的激发光的调制激光激发光束，对于在各激光器电流控制信号中的每个承载不同颜色的图像的激光器电流控制信号，存在来自每个二极管激光器的一个调制激光激发光束。光束扫描同时沿着垂直于磷光体条的方向将调制激光激发光束在沿着显示屏的一个屏段中的磷光体条的纵向处于不同且相邻的屏幕位置处扫描至显示屏上，以在屏段中分别产生不同的扫描行，以导致显示屏的荧光层在不同时刻在每个扫描行中的不同位置处发出红色、绿色和蓝色光，并且同时使调制激光激发光束沿着垂直方向移动至位于显示屏中的不同位置处的其它屏段，以每次一个屏段的方式渲染图像。
因此，图8A和SB示出具有显示屏的示例性显示系统，显示屏包括荧光层，荧光层吸收具有单一波长的激发光并发出可见光。荧光层包括多个平行的荧光条，这些平行的荧光条沿着第一方向(例如，垂直方向)伸长并沿着垂直于第一方向的第二方向(例如，水平方向)彼此间隔。至少三个相邻荧光条由以下三种不同荧光材料制成吸收激发光并发出第一种颜色的光的第一荧光材料、吸收激发光并发出第二种颜色的光的第二荧光材料、以及吸收激发光并发出第三种颜色的光的第三荧光材料。该系统可包括多个二极管激光器，这些二极管激光器响应于各激光电流控制信号以产生激发光的调制激光激发光束，对于在各激光器电流控制信号中的每个承载图像的激光器电流控制信号，存在来自每个二极管激光器的一个调制激光激发光束，生成分别承载图像并被应用于一个或多个二极管激光器的激光器电流控制信号的控制器；以及光束扫描机构。该光束扫描机构接受调制激光束并沿着第二方向将调制激光激发光束在显示屏的一个屏段中沿着第一方向位于不同且相邻的屏幕位置处扫描至显示屏上，以沿着第二方向在屏段中分别产生不同的扫描行，以导致显示屏沿着第二方向在不同时刻在每个扫描行中的不同位置处发出第一种颜色、第二种颜色和第三种颜色的光，并且同时使调制激光激发光束沿着第一方向移动至位于显示屏中的不同位置处的其它屏段，以每次一个屏段的方式渲染图像。在上述具有多个激光束的设计中，每个扫描激光束仅沿着垂直方向穿过整个屏幕扫描与屏段的数量等量的行，并且在每个屏段内，多个光束同时扫描多个行。因此，用于水平扫描的多边形扫描器能够以比使用单个光束扫描整个屏幕的每行的单光束扫描设计所需的扫描速度更慢的速度工作。对于给定数量的屏幕上的总水平行(例如，HDTV中的1080行)，屏段的数量随着激光器数量的增加而减少。因此，在使用36个激光器以产生36个激光激光束的系统中，振镜和多边形扫描器扫描30行每巾贞,而当仅存在10个激光器时，总的108行每帧被扫描。因此，多个激光器的使用能够增加图像亮度(大约与所使用激光器的数量成正比)，与此同时，还能够有利地降低扫描模块的响应速度。多边形能够被设计为包含具有完全相同的面方向的多边形面。当这种多边形被用作水平扫描时，垂直扫描完全通过垂直扫描器的垂直调节实现。因此，在图10的扫描示例中，由于两个相邻多边形面被用于扫描相邻垂直屏段，故垂直扫描需要在每个多边形面进行的扫描结束时改变其定向。可替换地，多边形可被设计为包含具有不同倾斜面角的不同的反射多边形面，该角度从一个面至另一个面连续地增加或减小固定量。这种多边形是2维多边形，因为具有固定方向或定向的输入光束在通过该多边形扫描时在屏幕上产生沿着 垂直方向间隔的一系列不同的水平扫描行，就好像光束同时沿着水平和垂直方向被扫描。在图8A或图8B中的系统中使用垂直扫描器和多边形扫描器的组合的一个实施基于具有以不同倾斜面角度倾斜的不同的反射多边形面的二维多边形扫描器。在该实施中，多边形扫描器的旋转用于在不同时进行垂直扫描的情况下水平地扫描光束以在屏幕上产生水平扫描行并在没有光通过不同面投射至屏幕上的消隐时间(blanking time)内调节光束的垂直位置。在某些实施中，垂直扫描在多边形的完全旋转期间固定到位并且其充当“扫描器”而是充当垂直位置调节器。该垂直扫描器或调节器(例如图7A、7B和7C中的装置750)可与二维多边形扫描器结合使用以在没有光被投射至屏幕上的消隐时间内为垂直位置光束提供额外的垂直调节，从而增加屏幕上的水平行的数量。该垂直调节器可包括反射器和致动器(诸如图1-4B中的弯曲致动器)，反射器用于反射各光束，致动器用于控制反射器的定向以调节光束在屏幕上的垂直位置。垂直调节器被操作以当光束被水平扫描至屏幕上时使光束在屏幕上保持在固定的垂直位置处。在多边形的各面进行水平扫描期间，该实施中的垂直调节器因为二维多边形的工作而不进行垂直扫描。因此，该设计可用于减少用于垂直调节器的技术性能参数(相比于垂直扫描器)并允许具有待用作垂直调节器的调节致动器的各种光束偏转装置，诸如联接有待用于基于本文所述的二维多边形扫描器的扫描显示系统的步进致动器等的各种I维光束扫描器，反射器。如具体示例，具有反射镜和与该镜接合的扫描或步进电流计致动器的光束偏转器可用于实施垂直调节器。在操作中，多边形扫描器旋转以扫描扫描光束。各多边形面接收、反射并同时将光束820水平地扫描在一个屏段内的屏幕801上。紧接着的多边形面以不同倾斜角度倾斜并因此接收、反射并同时将相同光束820水平地扫描在沿垂直方向紧接着先前屏段的另一个屏段中的屏幕801上的不同垂直位置处。来自一个多边形面的不同光束820被引导至屏幕801上的不同垂直位置。由于不同的多变形面随着多边形扫描器的旋转相继轮流进行光束820的水平扫描，故光束820在屏幕801上的垂直位置的在沿着垂直步进方向的不同位置处垂直步进，而不需要沿垂直方向进行任何扫描以在各水平扫描期间改变各光束的位置，因为垂直调节器以固定方向工作。图IlA示出用于2D多边形扫描器和垂直调节器的交错光栅扫描的一个示例。假设在多边形中存在M个面并存在N个光束810。多边形面的倾斜面角度可被设计为将屏幕垂直划分为M个垂直段以在每个垂直段中投射N个平行的水平扫描行。在某些实施中，N个行的两个相邻行之间的行间距可设定为允许用于至少一个水平扫描行并且该配置可用于支持交错扫描操作。随着多边形的旋转，不同的面在不同时间引导并扫描不同的垂直段，每次扫描一个段。因此，通过多边形扫描器的一个完整旋转中的不同多边形面进行的扫描产生由N个同步水平行的M个连续组构成的MXN水平扫描行的帧或场。该操作通过各面提供水平扫描并通过连续改变多边形面来提供垂直步进。因此，在一个完整旋转中，多边形扫描器在由多边形面产生的屏幕上分别产生一帧同步且水平扫描行的连续组，并且各多边形面产生一组同步且水平的扫描行。应注意，在各完整旋转期间，垂直调节器被控制在固定方向上。在完成多边形的一个完整旋转之后并在多边形的下一个完整旋转之前，垂直调节器被操作以调节其方向以改变光束12在屏幕801上的垂直位置，以使具有多边形扫描器的紧接着的完整旋转中所产生的后续帧的水平扫描行的多边形扫描器的一个完整旋转中所产生的一帧中的水平扫描行空间地交错。垂直调节器和多边形扫描器彼此同步以进行上述交错光栅扫描。在图IlA的一个示例中，各完整帧图像由空间交错的两个帧或场(即场I和场2)构成，并且由各面产生的两个相邻行之间的行间距是一个水平扫描行以有助于界面操作。因此，该示例中的垂直调节器被操作为工作在两个方向，其中一个方向用于场1，另一个方向用于场2。在该具体示例中，光束位置的垂直调节的速率仅为每个由两个多边形的完整旋转产生的完整帧两个方向调节。使两个图像场交错在图11中的示例中示出。由来自单个多边形面的光束的反射所产生的屏幕上的两个相邻行的之间的间隔可设定为(P-I)，其中P为待交错的场的数量且为不小于2的整数。因此，由从一个多边形面反射的两个相邻激光束所形成的屏幕上的扫描行之间的间隔可以是用于使两个场交错的一个水平行和用于使三个场交错的两个水平行。此外，垂直调节器可用于沿着垂直步进方向堆叠两个或更多个不同图像场以形成完整图像。控制单元被配置为控制垂直调节器以当垂直调节器在多边形扫描器的完整旋转中处于第一固定位置处时将光束扫描至第一表面段之上并当垂直调节器在多边形扫描器的后续完整旋转中处于第二固定位置处时将光束扫描在相对于第一表面段垂直设置且不与其重叠的第二表面段之上。图IlB示出垂直调节器的这一工作模式的示例。在该示例中，多边形的一个完整旋转产生如图所示的具有NXM个平行的水平行的场I。接下来，垂直调节器被操作以在用于场2的下一次扫描之前的消隐时间内移动光束的垂直位置以在场I下方产生场2。在该消隐时间结束时，光束的光被打开以允许多边形扫描器投射用于场2的NXM个平行的水平行。该操作允许由2XNXM个水平行构成的图像形成于屏幕上。在上述和其它扫描操作中，垂直光束指向精度被控制在阈值内以产生高质量的图像。当使用多个扫描光束来扫描多个屏段时，垂直光束指向中的该精度应被控制以避免或最小化两个相邻屏段之间的重叠，因为垂直方向中的这种重叠可严重地降低图像质量。垂直光束指向精度应小于实施中的一个水平行的宽度。图12示出屏幕801上沿水平方向和垂直方向的两种不同类型的光束瞄准误差，其由检流位置误差引起，其中检流镜基于图I-图4B的弯曲致动器和图IlA的扫描。弯曲致动器在两个固定的镜位置之间进行高速、小角度移动，用于图IlA示出的隔行扫描。这种移动应被执行为弯曲致动器中非常小的偏离轴线运动，以确保屏幕上高质量的图像。反馈控制可设置为准确地控制弯曲致动器的移动。
在多种应用中期望对光束的定向和位置进行精确控制，定位传感器可设置为测量并监测弯曲致动器或与弯曲致动器接合并受其控制的镜的位置。定位测量在弯曲致动器的运行过程中实时进行，并被提供至伺服控制，其使用定位测量来校准弯曲致动器中任何定位误差，并确保具体定位准确范围内的弯曲致动器的适当定位。上述图5A和图5B提供了用于伺服控制的光学定位传感设计的示例。其它定位传感机制也可执行。以下部分提供根据图I-图4B中描述的弯曲致动器的电容式定位传感的示例。图13A、13B和13C示出了用于图1_4B中弯曲致动器的示例性电容位置检测设计的通常结构和位置。电容位置传感器集成到弯曲组件中，以测量反射镜平台130的位置，且通过伺服控制使用该测量位置以通过控制与磁铁相互作用的线圈中的电流来控制弯曲电机。可移动电荷板，在其它附图中也示为电容传感器移动板，被固定到反射镜平台130上且被插入到两个电容导电板之间，以作为位置传感器。参照图13A和13B，在反射镜平台130的一侧上示出上电容传感器电荷板和下电容传感器电荷板。设置上绝缘板和下绝缘板，以支撑用于检测电容的上电容导电板和下电容导电板、和上电容传感器电荷板与下电容传感器电荷板。图13C不出了结构的另一视图，以不出暴露的可移动电荷板，该暴露的可移动电荷板具有弯曲结构以安装到反射镜平台130上和在反射镜平台130的下方延伸。图14A和14B进一步不出与弯曲致动器的弯曲部分有关的各种结构和与电容传感器板有关的各种结构。反射镜平台130安装到弯曲致动器的上端，并且通过弯曲致动器控制反射镜平台130的位置和移动。弯曲部分具有与图4B所示的弯曲部分不同的结构。已经将图4B中的4个弯曲延伸部分之一变化为导电电荷板安装臂1，电荷板安装臂I连接到可移动电荷板且与弯曲致动器的其它3个弯曲延伸部分平行。设置与电荷板安装臂I基本垂直地延伸的底部电荷板安装基部，并且底部电荷板安装基部是电荷板安装臂I的延伸部分。底部电荷板安装基部提供机械支撑和刚性，以及提供安装在基座模型的安装件和固定件。底部电荷板安装基部还形成由电荷板安装臂I形成的电学路径的一部分。电荷板安装臂I与底部电荷板安装基部相结合，提供(I)机械支撑和刚性，(2)将可移动电荷板连接到反射镜平台130的安装件和固定件，和(3)电学导电路径，以将传感器信号施加到用于位置检测操作的可移动电荷板。在可移动电荷板的另一侧，第二短电荷板安装臂2形成为可移动电荷板的集成部件，以为反射镜平台130的底部提供安装和固定部分。需要注意，因为与电荷板安装臂I平行的且靠近可移动电荷板的另一弯曲延伸部分提供了用于线圈中电流的电源路径，所以在此电学路径和用于电容检测操作的电学路径之间设置电绝缘。如图14B所示，在底部电荷板安装基部和底部弯曲基部之间形成绝缘或分开间隔，以便由底部电荷板安装基部、电荷板安装臂I、可移动电荷板和电荷板安装部2形成该结构与弯曲结构电绝缘。因而，流经弯曲部分的电磁线圈电流与电容检测结构任何导电部分相绝缘。图15示出了上述设计的其它结构细节。并且图15中示出了电荷板安装臂I和啮合接触到反射镜平台130的端面上的可移动电荷板之间的弯曲部分。可以使用粘合剂或其它啮合方式，以将此弯曲部分固定到反射镜平台130的侧面上。图15还提供了不同设计部分的各个视图。图16示出了使用定向调整固定螺丝(例如A、B和C)来安装上绝缘板和下绝缘板，以确保电容板与啮合到反射镜平台130的可移动电荷板相平行。调整固定螺丝可以被啮合到下部电动机架中的螺纹孔中，该电动机架可以是压铸件模块。
图17、18和19示出了电路设计与位置检测和伺服控制的与操作的实施例。在上电容板和下电容板之间的可移动电荷板可以基于其分别与上下电容板的距离来改变上下电容板上的电荷。此结构形成两个变化的电容Ca和Cb，如图18中的电路所示。电容Ca和Cb的电容值随可移动电荷板的位置而变化，该可移动电荷板的位置取决于由弯曲致动器驱动的反射镜平台130的位置。振荡信号源，例如如图18所示的200KHZ信号源，用于产生传感器信号和将传感器信号施加到中心电荷板。当存在此传感器信号时，产生两个电压输出信号VA和VB,且VA和VB之间的差分信号被生成为电容传感器的输出。连接至各个信号板的两个电荷放大器将输入电容调制转换为电压调制信号VA和VB。考虑图18中的中心电荷板是由200Khz正弦波驱动的实施例。假设电流计转动0. 06度而移动约5um，那么两个板上的两个电压是VA(x) = VinX Ca (X)/Cf和VB(x) = VinX Cb (x)/Cf，其中x是位置参数。VA和VB之间的差分信号是位置信号，VA和VB的积分信号用于将位置信号(VA-VB)直线化和归一化。图19示出在采样弯曲致动器中基于VA和VB的有关信号的实施例。基于调制幅度(VA-VB)信号，可以使用模拟技术或者数字技术来解调信号。在模拟解调中，可以通过带通滤波器对调制位置信号VA-VB进行滤波，以消除从线圈进入到信号板的低频噪声和偶合分量。然后通过以独立的跟踪保持电路采样VA-VB的正负峰值，来解调滤波后的信号，跟踪保持电路将每个值保持3/4周期。然后可以通过对一个保持信号进行变换且然后通过在每半个周期中切换，来恢复位置信号。图20示出用于上述操作的示例性电路。积分信号用于调节200Khz正弦波的幅度和直线化位置信号。AGC通过控制200Khz正弦幅值而使积分信号等于Sum_Ref，且可以禁用AGC以使Sum_Ref信号手动设置正弦幅值。图21示出了用于数字解调的数字电路的实施例。在此电路中，通过使用ADC转换器对两个正负峰值进行采样来同时解调差分信号(VA-VB)，然后在FPGA中解调差分信号。在解调时，逆变负峰值，且将逆变后的值添加到正峰值上。使用两个正负峰值消除了采样误差和提高了信噪比。对两个峰值求平均以生成单个采样值。在图21的数字电路中，使采样和正弦生成时钟同步。可以进行一次校准，以调整采样时间与用于产生电荷板正弦波的200Khz参考时钟的比值。使用带通滤波器和模拟开关将200Khz参考时钟变换为正弦波。图22示出了基于电容传感器的输出的伺服电路的实施例。电流计组件是伺服控制环路的一部分。伺服环路使用电容位置检测器(CPD)以控制电流计反射镜的角度。将位置指令(POSCMD)和前馈波形进行同步，以进行闭环扫描移动。并且在图中示出了屏幕照射激光，基于电流计角度而位于显示屏上。可以设计伺服环路，用于2KHz的OdB交越或用于其它的操作频率范围。可以通过弯曲致动器操作电流计反射镜，以在两个电流计位置之间进行切换，用于如上所述的多次反射的激光束的隔行扫描。在两个电流计位置的每个位置处，操作电容传感器和伺服控制回路，以基于电容传感器的位置测量值精确地保持电流计位置。例如，图8A或8B的系统实施中，电流计被要求在240 ii s的时间内移动0. 06度，并且在帧周期的接下来4ms期间确定和保持在+/-0006度内。弯曲致动器需要提供高速移动以在需要的时间内将反射镜位置从第一位置A改变到第二位置B，且需要最小化剩余的移动。具有正弦移动曲线的轨迹可用于实现此操作，因为正弦移动曲线在移动曲线中没有阶跃形的突变，所以可以向本弯曲致动器的机械中止提供低的颤动(jerk)。在各种实施中，正弦移动曲线或其它移动曲线的此特性可能是有利的，因为在弯曲致动器的线圈的驱动电流中的阶跃可能不希望地产生电流计转矩中的阶跃变化，并且此阶跃变化可能激发不期望地机械中止模式。正弦轨迹使此阶跃最小化，并且因此使电流计中的机械谐振模式的激发最小化。正弦移动轨迹还可以是合乎需要，因为其很好地适于前馈伺服系统设计。在此处理中，用于进行移动的预先确定的线圈电流首先生成为前馈的一部分，并且伺服系统用于基于伺服系统误差反馈来提供校正项。使用位置、速度和加速度与时间相比的移动轨道方程以及电流计的电学-力学模型来产生前馈波形。可以以各种结构实现上述电容检测结构和弯曲致动器结构。例如，描述的特性可用于构造小的旋转角度位置、单个轴、独立的外部电磁场、差动电容传感器，其中外部电磁场在差动电容传感器附近是有源的，并且电磁场和差动电容传感器以基本等于峰到峰的电压来操作。电容驱动信号可以是约200KHZ频率处的振荡信号。对于另一个实施例，上述结构可用于构造小于2%惯量贡献的差动电容传感器反馈系统的电荷板延伸部分，其中电荷板延伸部分延伸超过由反馈系统控制的脉冲驱动平台，电荷板延伸部分为每个移动轴中的模式贡献小于2%的惯量，并且电荷板延伸部分通过粘合剂或其它方式结合到脉冲驱动平台直到延伸部分接近双信号板。在实施中，双信号板可以附连到公共接地点和基板上。脉冲驱动平台与基于平台移动而引导光线的反射镜附连。例如，至少两个信号板可以位于电荷板延伸部分的两边。可以设计电荷板以在差动电容传感器反馈系统附近移动。脉冲驱动平台可以在基本转动的方向中移动。上述特征可用于形成脉冲驱动平台，其中，平台支撑镜和伺服探测系统的一个或多个部件，伺服探测系统不依赖于镜的反射。脉冲驱动平台是单维运动轴线挠曲部的一部分，伺服探测系统的一个或多个部件为电荷板延伸部。电荷板延伸部为单维运动轴线挠曲部。脉冲驱动平台包括两对挠曲部，其中一对挠曲部包括彼此分开且绝缘以导引不同电信号的挠曲部。作为图13A至图17中的上述电容器传感的替换实施方式，图23A、图23B和图23C示出用于测量并控制由弯曲致动器110支撑的镜平台定位的充电光栅电容传感设计。在这种设计中，镜平台2310设置为在平台2310 —侧包括光栅面2312。参照分解23B和图23C，光栅面2312包括镜平台光栅齿2316，镜平台光栅齿2316可布置为沿光栅面2312彼此规律地间隔。与光栅面2312相对应，侧光栅模块2320在镜平台2310的光栅面侧与支撑底座接合。侧光栅模块2310包括侧光栅支撑结构或板2324，板2324固定至支撑底座的固定位置，侧光栅顶板2321朝向镜平台2310延伸并具有面对光栅面2312的匹配光栅面2322，侧光栅顶板2321由图23A、图23B和图23C中所示的小间隙分隔。参照图23B和图23C，光栅面2312和2322构造为导电的(例如由金属电极形成)，并且分别具有规律的光栅齿2316和2326。规律的光栅齿2316和2326可被构造，以使得镜平台2310上的光栅齿2316与侧光栅顶板2322上的光栅齿2326的几何形状相匹配，例如都具有相同的周期和形状。镜平台2310上的规律的光栅齿2316形成一个导电件或彼此电连接，类似地，侧光栅顶板2322上的光栅齿2326形成另一导电件或彼此电连接。光栅面2312与2322之间的小间隙足够小以允许光栅面2312和2322电联接来形成位于其之间的电容器。相对的规律的光栅齿2316与2326之间的电容被测量或监测以定位传感。位于两个相对的光栅面2312与2322上的相对的规律光栅齿2316与2326的相对位置可根据镜平台相对于侧光栅顶板2321的运动来改变，从而导致该电容器的电容改变。由于侧光栅顶板2322被固定在适当的位置，当镜平台2310根据与弯曲致动器110(图I)接合的导体线圈120的运动改变其位置时，该电容器的实际电容可被测量并监测以确定镜平台2310沿光栅方向相对于侧光栅顶板2321的相对位置。
在图23A、图23B和图23C示出的示例中，相对的光栅面2312和2322中的每个面具有直的或平的基本轮廓，规律的光栅齿2316或2326形成在基本轮廓上。在一些实施方式中，相对的光栅面2312和2322中的每个面可具有弯曲的基本轮廓以允许光栅齿2312相对于光栅齿2322运动而在运动过程中它们彼此不接触。光栅齿2316和2326的周期可进行多种配置。例如，光栅齿2316和2326的周期可设定为大致等于略大于由镜平台2310的运动引起的相对的光栅齿2312与2322之间的最大位移。光栅周期还可制造为远大于该位移，但这样会导致较弱的输出信号，因此会降低输出信号的信号_噪声比。又例如，光栅齿2316和2326的周期可设定为远小于由镜平台2310的运动引起的相对的光栅齿2312与2322之间的位移，使得该位移覆盖多个光栅周期。这种配置可被用于增加信号大小，并可改进信号-噪声比。输出电子器件可设计为在镜平台2310的一次摆动过程中对输出信号的多个电路进行处理。更具体地，图23B示出位于镜平台2310上的光栅齿2316与位于侧光栅顶板2322上的另一光栅齿2326对准的位置，从而在两个光栅面2312与2322之间具有比其它位置更强的联接，其它位置例如为图23C所示的位于镜平台2310上的光栅齿2316与位于侧光栅 顶板2322上的两个相邻光栅齿2326之间对准的位置。光栅电容传感器电路与两个光栅面2312和2322联接，以提供期望的电偏压并测量电容，从而向弯曲致动器控制提供反馈控制。上述弯曲致动器设计提供精确的光束定位控制，并可与图8A、图8B和图8C中的扫描光束系统的示例中所述的反馈控制相结合，以允许改进用于高质量显示系统和其它应用的屏幕上的光束定位准确性。在上述弯曲致动器设计的一些实施方式中，致动器的快速反应可通过减少晃动来实现。虽然本专利文件包含许多细节，但这些细节不应被视为本发明的范围或可能要求的范围的限制，相反地，应视为本发明的特殊实施方式的具体特征的说明。在本专利文件的不同实施方式中描述的某些特征还可结合在单个实施方式中执行。相反，在单个实施方式中描述的多个特征也可单独地在多个实施方式中或任何合适的组合中执行。此外,尽管上述特征被描述为以特定组合作用，最初要求也如此，但来自要求的组合的一个或多个特征在某些情况下能够脱离该组合，所要求的组合可被执行为分组合或分组合的变形。本文仅公开了少数实施。所公开的实施方式以及其它实施方式的变化和改进可根据本文件所描述和图示的内容产生。
权利要求
1.一种致动器装置，包括 支撑底座； 第一挠曲部，包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部相对于所固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲； 第二挠曲部，包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部相对于所固定的第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲，所述第二挠曲部被定位以及定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉； 致动器，与所述第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端接合，从而在所述致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动，所述致动器电耦合至所述第一挠曲延伸部以通过所述第一挠曲延伸部接收电力致动器驱动信号，从而使所述致动器转动以及保持位置； 镜，接合至所述致动器以随着所述致动器一同运动并与所述致动器一同静止； 导电传感板，固定至所述镜或所述致动器； 电容传感装置，相对于所述支撑底座固定在适当位置，并且包括两个导电板，所述两个导电板彼此分离以形成间隙，所述导电传感板部分插入所述间隙中； 第三挠曲部，包括第三挠曲底座和第三挠曲延伸部，所述第三挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第三挠曲延伸部的一端连接至所述第三挠曲底座，另一端连接至所述导电传感板，所述第三挠曲部形成与所述第一挠曲部以及其中的电力致动器驱动信号电绝缘的导电通路； 定位传感电路，与所述第三挠曲部耦合以施加被导向所述导电传感板的电传感信号，所述定位传感电路包括处理电路，所述处理电路从所述导电板接收第一电信号和第二电信号并根据所接收的第一电信号和第二电信号产生位置信号，所述位置信号指示所述导电板相对于多个导电板之一的相对位置；以及 伺服控制电路，耦合至所述定位传感电路和所述致动器，所述伺服控制电路基于所述位置信号可操作地产生伺服控制信号，以及基于所述位置信号可操作地控制所述致动器。
2.如权利要求I所述的装置，其中 所述致动器包括导体线圈，所述导体线圈接合至所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部的远端，以当所述导体线圈中的电流与所述导体线圈中存在的磁场相互作用时，所述导体线圈随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕所述单旋转轴线转动。
3.如权利要求2所述的装置，其中， 所述支撑底座包括磁体模块，所述磁体模块在所述导体线圈处产生磁场。
4.如权利要求2所述的装置，包括 磁体模块，相对于所述支撑底座固定在适当位置，以在所述导体线圈处产生磁场，从而响应于所述导体线圈中的电流电磁地使所述导体线圈围绕所述单旋转轴线转动。
5.如权利要求4所述的装置，其中 所述磁体模块包括海尔贝克磁体阵列，所述海尔贝克磁体阵列包括永磁体和嵌入所述永磁体中的槽，以产生高磁通密度，所述导体线圈的一侧置于所述槽中。
6.如权利要求4所述的装置，其中 所述磁体模块包括两个海尔贝克磁体阵列，所述海尔贝克磁体阵列对称地设置在所述导体线圈的相对两侧。
7.如权利要求2所述的装置，其中 所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部是导电的且电连接至所述导体线圈以向所述导体线圈提供电流。
8.如权利要求I所述的装置，其中 所述支撑底座包括第一突出延伸部和第二突出延伸部，所述第一突出延伸部和所述第 二突出延伸部设置在所述致动器的相对侧上，所述第一突出延伸部与所述致动器的第一侧面分开，并且所述第二突出延伸部与所述致动器的第二侧面分开，以及 其中，所述装置包括第一阻尼垫和第二阻尼垫，所述第一阻尼垫设置在所述第一突出延伸部和所述第一侧面之间并与所述第一突出延伸部和所述第一侧面接触，以减弱所述致动器相对于所述支撑底座的运动，所述第二阻尼垫设置在所述第二突出延伸部和所述第二侧面之间并与所述第二突出延伸部和所述第二侧面接触，以减弱所述致动器相对于所述支撑底座的运动。
9.如权利要求I所述的装置，包括 阻尼垫，设置在所述支撑底座与所述致动器的表面之间并与所述支撑底座和所述致动器的表面接触，以减弱所述致动器相对所述支撑底座的运动。
10.如权利要求I所述的装置，包括 镜，接合至所述致动器以与所述致动器一同围绕所述单旋转轴线转动，并在所述致动器转动时重定向射入所述镜的入射光。
11.权利要求I所述的装置，其中 所述第一挠曲延伸部沿平行于所述单旋转轴线的方向分隔。
12.如权利要求11所述的装置，其中 接合至所述致动器的所述第一挠曲延伸部的远端设置在所述第二挠曲底座的上方；以及 接合至所述致动器的所述第二挠曲延伸部的远端设置在所述第一挠曲底座的上方。
13.一种用于操作致动器的方法，包括 通过固定至支撑底座的第一挠曲部和第二挠曲部将致动器接合至所述支撑底座，其中所述第一挠曲部包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部相对于所固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲，所述第二挠曲部包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部相对于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲，所述第二挠曲部被定位且定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉，以及其中，所述致动器与所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部的远端接合，从而在所述致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动； 将所述致动器电耦合于所述第一挠曲延伸部，以通过所述第一挠曲延伸部接收电力致动器驱动信号，从而使得所述致动器转动以及保持位置；设置导电传感板，所述导电传感板相对于所述致动器固定在适当的位置并与所述致动器一同运动； 设置电容传感装置，其相对于所述支撑底座固定在适当位置，并且包括两个彼此分离以形成间隙的导电板，从而将所述导电传感板部分地插入所述间隙中； 使用第三挠曲部，所述第三挠曲部包括第三挠曲底座和第三挠曲延伸部，所述第三挠曲底座固定至所述支撑底座，所述 第三挠曲延伸部的一端连接至所述第三挠曲底座，另一端连接至所述导电传感板，所述第三挠曲部形成与所述第一挠曲部以及其中的电力致动器驱动信号电绝缘的导电通路； 施加被导向所述导电传感板的电传感信号； 利用来自所述导电板的第一电信号和第二电信号以产生位置信号，所述位置信号指示所述导电板相对于多个导电板之一的相对位置；以及 操作耦合于所述定位传感电路和所述致动器的伺服控制电路，以基于所述位置信号产生伺服控制信号，以及基于所述位置信号控制所述致动器。
14.如权利要求13所述的方法，包括 将镜接合至所述致动器以引导由所述镜反射的光；以及 控制所述致动器以控制由所述镜反射的光的方向。
15.一种显示装置，包括 光源，产生一个或多个激光光束，所述一个或多个激光光束被调制以携带将被显示的图像；以及 光束扫描模块，沿着屏幕表面上的两个不同方向扫描一个或多个激光光束以显不图像，所述光束扫描模块包括第一扫描仪和第二扫描仪，所述第一扫描仪沿第一方向扫描一个或多个激光光束，所述第二扫描仪沿与所述第一方向不同的第二方向扫描一个或多个激光光束; 其中，所述第一扫描仪包括镜以及挠曲致动器装置，所述挠曲致动器装置接合于所述镜以围绕所述镜旋转，从而沿所述第一方向扫描一个或多个激光光束；以及其中，所述挠曲致动器装置包括 支撑底座； 第一挠曲部，包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部相对于所固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲；第二挠曲部，包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部相对于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲，所述第二挠曲部被定位以及定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉； 致动器，与所述第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端接合，从而在所述致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动，所述致动器电耦合至所述第一挠曲延伸部以通过所述第一挠曲延伸部接收电力致动器驱动信号，从而使得所述致动器转动以及保持位置； 镜，接合至所述致动器以随着所述致动器一同运动并与所述致动器一同静止； 导电传感板，固定至所述镜或所述致动器；电容传感装置，相对于所述支撑底座固定在适当位置，并且包括两个彼此分离以形成间隙的导电板，所述导电传感板部分地插入所述间隙中； 第三挠曲部，包括第三挠曲底座和第三挠曲延伸部，所述第三挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第三挠曲延伸部的一端连接至所述第三挠曲底座，另一端连接至所述导电传感板，所述第三挠曲部形成与所述第一挠曲部以及其中的电力致动器驱动信号电绝缘的导电通路； 定位传感电路，与所述第三挠曲部耦合以施加被导向所述导电传感板的 电传感信号，所述定位传感电路包括处理电路，所述处理电路从所述导电板接收第一电信号和第二电信号并根据所接受的第一电信号和第二电信号产生位置信号，所述位置信号指示所述导电板相对于多个导电板之一的相对位置；以及 伺服控制电路，耦合至所述定位传感电路和所述致动器，所述伺服控制电路基于所述位置信号可操作地产生伺服控制信号，以及基于所述位置信号可操作地控制所述致动器。
16.如权利要求15所述的装置，其中，所述屏幕包括发光物质，所述发光物质吸收来自所述光源的一个或多个激光光束中的光从而发出产生图像的光。
17.一种致动器装置，包括 支撑底座； 第一挠曲部，包括第一挠曲底座以及第一挠曲延伸部，所述第一挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第一挠曲延伸部相对于所固定的第一挠曲底座以及所述支撑底座弯曲；第二挠曲部，包括第二挠曲底座以及一个或多个第二挠曲延伸部，所述第二挠曲底座固定至所述支撑底座，所述第二挠曲延伸部相对于所述第二挠曲底座和所述支撑底座弯曲，所述第二挠曲部被定位以及定向以使得所述第一挠曲延伸部与所述第二挠曲延伸部交叉； 致动器，与所述第一挠曲延伸部和第二挠曲延伸部的远端接合，从而在致动器被激活转动时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕单旋转轴线转动，所述致动器电耦合至所述第一挠曲延伸部以通过所述第一挠曲延伸部接收电力致动器驱动信号，从而使得所述致动器转动以及保持位置； 平台，固定至所述致动器并与所述致动器一同转动，所述平台包括第一侧光栅刻面，所述第一侧光栅刻面包括导电的、彼此电连接的第一光栅齿； 侧光栅模块，固定至所述支撑底座，并与所述平台和所述致动器分离，从而使得所述平台和所述致动器相对于所述侧光栅模块运动，所述侧光栅模块包括第二侧光栅刻面，所述第二侧光栅刻面包括导电的、彼此电连接的第二光栅齿，所述第二光栅齿与所述第一光栅齿相邻且通过间隙与所述第一光栅齿相分隔； 定位传感电路，耦接至所述第一光栅齿和所述第二光栅齿以施加电传感信号，所述定位传感电路包括处理电路，所述处理电路从所述导电板接收第一电信号和第二电信号并根据所接收的第一电信号和第二电信号产生位置信号，所述位置信号指示所述平台相对于所述侧光栅模块的位置；以及 伺服控制电路，耦合至所述定位传感电路和所述致动器，所述伺服控制电路基于所述位置信号可操作地产生伺服控制信号，以及基于所述位置信号可操作地控制所述致动器。
18.如权利要求17所述的装置，其中所述致动器包括导体线圈，所述导体线圈接合至所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部的远端，以当所述导体线圈中的电流与所述导体线圈中存在的磁场相互作用时随着所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部变形而围绕所述单旋转轴线转动。
19.如权利要求18所述的装置，其中 所述支撑底座包括磁体模块，所述磁体模块在所述导体线圈处产生磁场。
20.如权利要求18所述的装置，包括 磁体模块，相对于所述支撑底座固定在适当的位置，以在所述导体线圈处产生磁场，从而响应于所述导体线圈中的电流电磁地使所述导体线圈围绕所述单旋转轴线转动。
21.如权利要求18所述的装置，其中 所述第一挠曲延伸部和所述第二挠曲延伸部是导电的且电连接至所述导体线圈以向所述导体线圈提供电流。
22.如权利要求17所述的装置，其中 所述支撑底座包括第一突出延伸部和第二突出延伸部，所述第一突出延伸部和第二突出延伸部设置在所述致动器的相对侧上，所述第一突出延伸部与所述致动器的第一侧面分开，并且所述第二突出延伸部与所述致动器的第二侧面分开，以及 其中，所述装置包括第一阻尼垫和第二阻尼垫，所述第一阻尼垫设置在所述第一突出延伸部和所述第一侧面之间并与所述第一突出延伸部和所述第一侧面接触以减弱所述致动器相对于所述支撑底座的运动，所述第二设置在所述第二突出延伸部和所述第二侧面之间并与所述第二突出延伸部和所述第二侧面接触以减弱所述致动器相对于所述支撑底座的运动。
23.如权利要求17所述的装置，包括 阻尼垫，设置在所述支撑底座与所述致动器的表面之间并与所述支撑底座和所述致动器的表面接触，以减弱所述致动器相对于所述支撑底座的运动。
全文摘要
利用挠曲部对致动器提供支撑以及向致动器提供旋转机制的致动器的实施。这种致动器可以是电磁激活致动器，并包括磁定子和安装在挠曲部上的线圈转子。定位传感器例如电容传感器被设置为测量并监视致动器的定位，定位传感器耦接至反馈电路，反馈电路利用测量的致动器的定位信息来控制该致动器。
文档编号G02B26/08GK102621689SQ20121002930
公开日2012年8月1日 申请日期2012年1月30日 优先权日2011年1月28日
发明者布鲁斯·波尔彻尔斯, 罗伯特·斯塔克 申请人:Prysm公司