Пьезодефлекторы, как правило, наоборот, слишком инерционны.
Поэтому выбор сводится к конкретным видам гальванодефлекторов,
построенных по принципу обратного гальванометра.
Среди них выделяют два основных варианта: макро и микро. Пер-
вые делаются в виде зеркала на роторе с соленоидной обмоткой и
постоянного магнита на статоре и имеют размеры зеркала в несколь-
ко сантиметров [2]. Вторые представляют собой микросхемные (по
технологии) ротор и статор с размерами зеркала в единицы миллиме-
тров (на роторе). Они отличаются наилучшим быстродействием среди
ГД, но при большом формате МФПУ не перекрывают сечение пучка
лучей около фокальной плоскости. Это влечет за собой значительное
усложнение оптической схемы либо переход на экзотическую матрицу
микрозеркал с синхронно-синфазным управлением [3]. Поэтому рас-
сматривать динамические возможности микроГД (МГД) имеет смысл
только в случае, если исчерпаны возможности их макроаналогов.
Вопросу определения характеристик макро-ГД и посвящен даль-
нейший анализ.
Основные положения приближенной теории динамики макро
варианта Д-ТП.
1. Рассмотрим для простоты одноосный дефлектор,
так как последующий переход к двухосному (строчно-кадровому) свя-
зан в основном с чисто схемно-конструктивными усложнениями.
2. В качестве оценки сверху по предельно достижимым динамиче-
ским характеристикам ограничимся теорией второго порядка на базе
кусочно-постоянных ускорений:
¨Ω(
t
) = ¨Ω
m
=
const
.
Последнее условие выполняется по участкам, как на рис. 2.
Реальный закон движения является более сложным, так как на нем
сказывается еще целый ряд второстепенных, но, возможно, все же
существенных факторов: противо-ЭДС, трение в гибком подвесе, со-
противление воздуха, гистерезис и др. Все эти факторы являются,
безусловно, мешающими. Поэтому приближенная теория только за-
вышает результат, который не может быть превзойден реальным Д-
ТП (дает оценку сверху). В то же время пробное моделирование с
помощью ПО системы Simulink показало, что учет дополнительных
факторов не меняет основных общих выводов.
Расчетные соотношения.
Из оптической схемы (см. рис. 1) сле-
дует, что углы, скорости и ускорения отклонения Д-ТП связаны с его
местоположением на оптической оси и сечением пучка лучей, опре-
деляющего максимальный размер зеркала
l
з
, соотношением
¨Ω = ¨Ω
л.в
D
в
.
з
l
з
,
(1)
116 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2013. № 1