הקדמה צו לאַזער גאַלוואַנאָמעטער

א לאַזער סקאַנער, אויך גערופן לאַזער גאַלוואַנאָמעטער, באַשטייט פון אַן XY אָפּטישן סקאַנינג קאָפּ, אַן עלעקטראָנישן דרייוו אַמפּליפייער און אַן אָפּטישער רעפלעקציע לינז. דער סיגנאַל וואָס ווערט צוגעשטעלט דורך דעם קאָמפּיוטער קאָנטראָללער דרייווט דעם אָפּטישן סקאַנינג קאָפּ דורך דעם דרייווינג אַמפּליפייער קרייַז, דערמיט קאָנטראָלירנדיק די אָפּבייגונג פון דעם לאַזער שטראַל אין דער XY פלאַך. פשוט גערעדט, דער גאַלוואַנאָמעטער איז אַ סקאַנינג גאַלוואַנאָמעטער וואָס ווערט גענוצט אין דער לאַזער אינדוסטריע. זיין פּראָפעסיאָנעלער טערמין ווערט גערופן אַ הויך-גיכקייט סקאַנינג גאַלוואַנאָמעטער גאַלוואָ סקאַנינג סיסטעם. דער אַזוי גערופענער גאַלוואַנאָמעטער קען אויך גערופן ווערן אַן אַמפּעטער. זיין פּלאַן געדאַנק גייט גאָר נאָך דעם פּלאַן מעטאָד פון אַן אַמפּעטער. די לינז פאַרבייט די נאָדל, און דער סיגנאַל פון דער פּראָבע ווערט פאַרבייטן מיט אַ קאָמפּיוטער-קאָנטראָלירטן -5V-5V אָדער -10V-+10V DC סיגנאַל, צו פאַרענדיקן די פאָרבעשטימטע אַקציע. ווי דער ראָטירנדיקער שפּיגל סקאַנינג סיסטעם, ניצט דאָס טיפּישע קאָנטראָל סיסטעם אַ פּאָר צוריקציענדיקע שפּיגלען. דער חילוק איז אַז דער סטעפּער מאָטאָר וואָס דרייווט דעם סכום לינזן ווערט פאַרבייטן מיט אַ סערוואָ מאָטאָר. אין דעם קאנטראל סיסטעם, ווערט גענוצט א פאזיציע סענסאר. די דיזיין געדאנק און נעגאטיווע צוריק-פידבעק שלייף זיכערט ווייטער די גענויקייט פון דעם סיסטעם, און די סקענירן גיכקייט און איבערחזרנדיקע פאזיציאנירונג גענויקייט פון דעם גאנצן סיסטעם דערגרייכן א נייעם לעוועל. דער גאַלוואַנאָמעטער סקענירן מאַרקינג קאָפּ איז דער הויפּט צוזאמענגעשטעלט פון XY סקענירן שפּיגל, פעלד לינז, גאַלוואַנאָמעטער און קאָמפּיוטער-קאָנטראָלירטע מאַרקינג ווייכווארג. אויסקלייבן קאָרעספּאָנדירנדיקע אָפּטישע קאָמפּאָנענטן לויט פאַרשידענע לאַזער כוואַליע לענגקטס. פֿאַרבונדענע אָפּציעס אַרייַננעמען אויך לאַזער שטראַל עקספּאַנדערס, לייזערס, אאז"וו. אין דעם לאַזער דעמאַנסטראַציע סיסטעם, איז די כוואַליע פאָרם פון אָפּטיש סקענירן אַ וועקטאָר סקען, און די סקענירן גיכקייט פון דעם סיסטעם באַשטימט די פעסטקייט פון דעם לאַזער מוסטער. אין די לעצטע יאָרן, זענען הויך-גיכקייט סקאַנערס דעוועלאָפּעד געוואָרן, מיט סקענירן גיכקייטן וואָס דערגרייכן 45,000 פונקטן/סעקונדע, וואָס מאַכט עס מעגלעך צו דעמאַנסטרירן קאָמפּלעקסע לאַזער אַנימאַציעס.

5.1 לאַזער גאַלוואַנאָמעטער וועַלדינג פֿאַרבינדונג

5.1.1 דעפֿיניציע און צוזאַמענשטעלונג פֿון גאַלוואַנאָמעטער וועַלדינג פֿאַרבינדונג:

דער קאָלימאַציע פאָקוסינג קאָפּ ניצט אַ מעכאַנישע מיטל ווי אַ שטיצנדיקע פּלאַטפאָרמע. די מעכאַנישע מיטל באַוועגט זיך אַהין און צוריק צו דערגרייכן וועַלדינג פון פאַרשידענע טראַיעקטאָריע וועַלס. די וועַלדינג אַקיעראַסי דעפּענדס אויף די אַקיעראַסי פון די אַקטואַטאָר, אַזוי עס זענען פּראָבלעמען אַזאַ ווי נידעריק אַקיעראַסי, פּאַמעלעך ענטפער גיכקייַט, און גרויס טרעגקייט. די גאַלוואַנאָמעטער סקאַנינג סיסטעם ניצט אַ מאָטאָר צו טראָגן די לינז פֿאַר דיפלעקשאַן. דער מאָטאָר איז געטריבן דורך אַ זיכער קראַנט און האט די אַדוואַנידזשיז פון הויך פּינטלעכקייט, קליין טרעגקייט, און שנעל ענטפער. ווען דער שטראַל איז באַלויכט אויף די גאַלוואַנאָמעטער לינז, די דיפלעקשאַן פון די גאַלוואַנאָמעטער טשאַנסיז די לאַזער שטראַל. דעריבער, די לאַזער שטראַל קענען סקאַן קיין טראַיעקטאָריע אין די סקאַנינג פעלד פון מיינונג דורך די גאַלוואַנאָמעטער סיסטעם.

די הויפּט קאָמפּאָנענטן פון די גאַלוואַנאָמעטער סקאַנינג סיסטעם זענען שטראַל יקספּאַנשאַן קאָלימאַטאָר, פאָקוסינג לינז, XY צוויי-אַקס סקאַנינג גאַלוואַנאָמעטער, קאָנטראָל ברעט און האָסט קאָמפּיוטער ווייכווארג סיסטעם. דער סקאַנינג גאַלוואַנאָמעטער באַציט זיך דער הויפּט צו די צוויי XY גאַלוואַנאָמעטער סקאַנינג קעפּ, וואָס ווערן געטריבן דורך הויך-גיכקייַט רעסיפּראָקייטינג סערוואָ מאָטאָרן. די צוויי-אַקס סערוואָ סיסטעם טרייבט די XY צוויי-אַקס סקאַנינג גאַלוואַנאָמעטער צו בייגן צוזאמען די X-אַקס און Y-אַקס ריספּעקטיוולי דורך שיקן באַפֿעל סיגנאַלז צו די X און Y-אַקס סערוואָ מאָטאָרן. אין דעם וועג, דורך די קאַמביינד באַוועגונג פון די XY צוויי-אַקס שפּיגל לינז, די קאָנטראָל סיסטעם קענען קאָנווערט די סיגנאַל דורך די גאַלוואַנאָמעטער ברעט לויט די פּרעסעט גראַפיק טעמפּלאַט פון די האָסט קאָמפּיוטער ווייכווארג לויט די שטעלן דרך, און געשווינד רירן אויף די וואָרקפּיס פלאַך צו פאָרעם אַ סקאַנינג טראַיעקטאָריע.

5.1.2 קלאַסיפֿיקאַציע פֿון גאַלוואַנאָמעטער וועַלדינג פֿאַרבינדונגען:

1. פראָנט פאָקוסינג סקאַנינג לינז

לויט דער פאזיציאנעלער באַציִונג צווישן דער פאָקוסירנדיקער לינז און דעם לאַזער גאַלוואַנאָמעטער, קען מען צעטיילט דעם סקענען מאָדוס פונעם גאַלוואַנאָמעטער אין פראָנט פאָקוסירנדיקער סקענען (פיגור 1 אונטן) און הינטערשטער פאָקוסירנדיקער פאָקוסירנדיקער סקענען (פיגור 2 אונטן). צוליב דעם וואָס עס איז דאָ אַן אָפּטישער וועג-אונטערשייד ווען דער לאַזער שטראַל ווערט אָפּגעבויגן צו פֿאַרשידענע פּאָזיציעס (די שטראַל טראַנסמיסיע-דיסטאַנץ איז אַנדערש), איז די לאַזער פאָקאַלע ייבערפלאַך בעת דעם פריערדיקן פאָקוסירנדיקן מאָדוס סקענען פּראָצעס אַ האַלב-קוגל-אויבערפלאַך, ווי געוויזן אין דער לינקער פיגור. די פּאָסט-פאָקוס סקענען מעטאָדע ווערט געוויזן אין בילד אויף דער רעכטער זייט. די אָביעקטיוו לינז איז אַן F-פּלאַן לינז. דער F-פּלאַן שפּיגל האט אַ ספּעציעלן אָפּטישן פּלאַן. דורך אײַנפֿירן אָפּטישע קערעקציע, קען מען צופּאַסן די האַלב-קוגל-קוגל-אויבערפלאַך פונעם לאַזער שטראַל צו אַ פלאַך אָרט. פּאָסט-פאָקוס סקענען איז מערסטנס פּאַסיק פֿאַר אַפּליקאַציעס וואָס דאַרפן הויכע פּראָצעס-גענויקייט און אַ קליינעם פּראָצעס-קייט, ווי לאַזער מאַרקירן, לאַזער מיקראָסטרוקטור-וועלדינג, אאַז"וו.

2.הינטערשטע פאָקוסינג סקאַנינג לינז

ווי די סקענירונג שטח וואקסט, וואקסט אויך די אפערטור פון די עף-טעטא לענס. צוליב טעכנישע און מאטעריעלע באגרענעצונגען, זענען גרויס-אפערטור עף-טעטא לענס זייער טייער און די לייזונג ווערט נישט אנגענומען. די אביעקטיוו לענס פראנט גאלוואנאמעטער סקענירונג סיסטעם קאמבינירט מיטן זעקס-אקס ראבאט איז א רעלאטיוו מעגליכע לייזונג, וואס קען פארקלענערן די אפהענגיקייט אויף די גאלוואנאמעטער עקוויפמענט, האט א באדייטנדיקן גראד פון סיסטעם גענויקייט, און האט גוטע קאמפאטיבילעטי. די לייזונג איז אנגענומען געווארן דורך רוב אינטעגראטארן. אדאפטירן, אפט באצייכנט אלס פלי וועַלדינג. די וועַלדינג פון מאדול בוסבאַר, אריינגערעכנט פּאָול רייניקונג, האט פלי אַפּליקאַציעס, וואס קען פארגרעסערן די פּראַסעסינג ברייט פלעקסיבל און עפעקטיוו.

3.3D גאַלוואַנאָמעטער:

נישט קוקנדיק צי עס איז פראנט-פאָקוסירט סקענען אדער הינטער-פאָקוסירט סקענען, קען מען נישט קאנטראלירן דעם פאָקוס פונעם לייזער שטראַל פאר דינאמישן פאָקוסירן. פארן פראנט פאָקוס סקענען מאָדע, ווען די ווערקפּיס וואָס דאַרף פּראַסעסט ווערן איז קליין, האט די פאָקוסירנדיקע לינזע א געוויסע פאָקוסירנדיקע טיפקייט, אַזוי קען זי דורכפירן פאָקוסירנדיקע סקענען מיט א קליינעם פֿאָרמאַט. אָבער, ווען די פלאַך וואָס דאַרף געסקענט ווערן איז גרויס, וועלן די פונקטן לעבן דער פּעריפעריע זיין נישט פאָקוסירט און קענען נישט פאָקוסירט ווערן אויף דער ייבערפלאַך פונעם ווערקפּיס וואָס דאַרף פּראַסעסט ווערן ווייל עס גייט איבער די טיפקייט קייט פונעם לייזער פאָקוס. דעריבער, ווען דער לייזער שטראַל דאַרף גוט פאָקוסירט ווערן אין יעדער פּאָזיציע אויפן סקענען פלאַך און די פעלד פון קוק איז גרויס, קען די נוצן פון א פיקסירטע פאָקוסירנדיקע לענג לינזע נישט מקיים זיין די סקענען באדערפענישן. די דינאמישע פאָקוסירנדיקע סיסטעם איז א סכום אָפּטישע סיסטעמען וועמענס פאָקוסירנדיקע לענג קען זיך ענדערן ווי נויטיק. דעריבער, פאָרשער פאָרשלאָגן צו נוצן א דינאמישע פאָקוסירנדיקע לינזע צו קאָמפּענסירן פארן אָפּטישן וועג חילוק, און נוצן א קאָנקאַווע לינזע (שטראַל עקספּאַנדער) צו באַוועגן זיך לינעאַר צוזאמען דער אָפּטישער אַקס צו קאָנטראָלירן די פאָקוס פּאָזיציע און דערגרייכן די ייבערפלאַך וואָס דאַרף פּראַסעסט ווערן קאָמפּענסירט דינאמיש פארן אָפּטישן וועג חילוק ביי פארשידענע פּאָזיציעס. קאַמפּערד מיטן 2D גאַלוואַנאָמעטער, לייגט די קאָמפּאָזיציע פֿונעם 3D גאַלוואַנאָמעטער הויפּטזעכלעך צו אַ "Z-אַקס אָפּטישער סיסטעם", אַזוי אַז דער 3D גאַלוואַנאָמעטער קען פֿרײַ ענדערן די פֿאָקוס פּאָזיציע בעת דעם וועַלדינג פּראָצעס און דורכפֿירן ספּיישאַל קערווד ייבערפֿלאַך וועַלדינג, אָן דעם דאַרפֿן צו ענדערן דעם טרעגער ווי אַ מאַשין געצייַג, אאַז"וו ווי דער 2D גאַלוואַנאָמעטער. די הייך פֿונעם ראָבאָט ווערט גענוצט צו סטרויערן די וועַלדינג פֿאָקוס פּאָזיציע.