用于光阑的旋转型驻波压电作动器

作者：刘坚; 金家楣; 陈迪; 王亮

来源：振动.测试与诊断, 2018, 38(01): 97-208.

DOI：10.16450/j.cnki.issn.1004-6801.2018.01.015

• 光阑
• 压电作动器
• 频率一致性
• 摩擦磨损

为了驱动光阑实现对光束的控制和调节,提出一种新型的旋转型驻波压电作动器。现有压电作动器中,性能稳定的多为单一振子复合模态工作方式,要求各工作模态频率差小,除了对加工精度要求高之外,由于工作磨损对各模态频率影响不同,工作模态的频率差增大,使作动器的性能和效率下降。针对这一问题和光阑的工作特点,研制了一种新型的旋转型压电作动器。该作动器利用两个相同结构杆形压电振子的同形模态,经摩擦驱动光阑活动环转动,达到调节光阑孔径的目的。原理样机实验表明:当预压力为8N时,在驱动电压为200Vp-p～400Vp-p范围内,作动器的旋转速度与电压成正比,最大的逆时针旋转速度为75.36rad/min,最大的顺时针运动速度为62.8rad/min;在驱动电压为400Vp-p下分辨率可以达到0.34mrad。该压电作动器满足了光阑光束控制的要求,具有结构简单、响应快速、调速平稳和精度高等优点。

• 单位
  机械结构力学及控制国家重点实验室; 南京航空航天大学