Thorlabs 索雷博 GVS212/M 振镜系统
Thorlabs 索雷博 GVS212/M 振镜系统
GVS212/M - 2D大光束(10 mm)直径振镜系统，宽带反射镜(-E02)，不含电源，公制
大光束直径双轴扫描振镜系统
| Key Specificationsa,b | |
|---|---|
| Beam Diameter | 10 mm (Max) |
| Input/Output Vertical Beam Offsetc | 14.7 mm (0.58") |
| Repeatability | 15 µrad |
| Linearity (50% Full Travel) | 99.9% |
| Max Mechanical Scan Angle | ±20.0° (w/ 0.5 V/deg Scaling) |
| Bandwidth (Full Travel) | 25 Hz Square Wave 35 Hz Sine Wave |
| Bandwidth (50% Full Travel) | 65 Hz Square Wave 130 Hz Sine Wave |
| Small Angle (±0.2°) Bandwidth | 1 kHz |
| Small Angle Step Responsed | 400 µs |
| Analog Position Signal Input Range | ±10 V |
| Mechanical Position Signal Input Scale Factore | 1.0 V, 0.8 V, or 0.5 V per degree |
| Position Sensor Output | 40 to 80 µA |
特性
- 动磁式电机设计，能够快速响应(±0.2°的响应为400 µs)
- 高精度(15 µrad)电容式反射镜位置探测
- 带电流阻尼和误差限制器的模拟控制电子器件
- 反射镜镀膜选项见下表
高速扫描振镜定位系统用于集成到光束直径小于10 mm的OEM或自搭建的激光操控应用中。每套系统包含双轴振镜电机和反射镜组件、相关驱动卡和驱动卡散热器。另外还有一块底板，用于将组件安装到Ø1/2英寸接杆和俯仰平台。我们还单独提供低噪声线性电源(型号前缀GPS011)、驱动卡盖(GCE001)、笼式系统转接件(GCM012)、振镜散热器(GHS003)，详见下方。初始设置系统时，需要使用函数发生器或DAQ卡，用于操作伺服驱动器；详细信息请看手册的第3和第4章。
每个振镜系统都包含一根电机驱动电缆，用于连接驱动板和电机。这根30 cm长的电缆经过专门校准，可用于驱动板和电机的内部传感器。我们不建议您自行安装和校准电缆；如果您的应用需要定制振镜系统，请联系技术支持techsupport-cn@thorlabs.com。
反射镜有四种镀膜版本可供选择，如下表所示。
振镜电机/反射镜组件
振镜系统由基于振镜的扫描电机和探测器组成，其中扫描电机带有轴上安装的反射镜，探测器为控制板提供位置反馈。振镜电机采用的是动磁式设计，而不是定子磁体和旋转线圈设计，这样可提供最快的响应时间和最高的系统谐振频率。使用电机外壳内的电容式传感系统可编码反射镜的位置。
由于旋转轴的角加速度较大，反射镜的尺寸、形状和惯性都是设计高性能振镜系统需要考虑的重要因素。而且，即使加速度很大，反射镜也必须保持刚性(平整性)。我们的振镜系统仔细考量了这些因素，以匹配振镜电机的特性，最大限度地提高系统性能。
振镜反射镜通过挠性压块固定在电机和反射镜组件上。反射镜镜架的位置出厂时已设好，用户不能改变。
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GVS012银膜振镜反射镜组件和驱动板
扫描振镜反射镜组件和驱动板
Thorlabs所有的扫描振镜反射镜系统都有已安装的单轴或双轴反射镜/电机组件和驱动卡。右图显示的是带两个驱动卡的10 mm二维银膜振镜反射镜组件。反射镜组件包含多个安装孔和一个旋转套环安装座，用于反射镜/电机。飞线可以连接到驱动板。下面有其它安装选项和配件。
伺服驱动板
比例微分(PD)伺服驱动电路从电机内部的光学位置探测系统中获得信号，然后产生旋转反射镜到理想位置所需的驱动电压。此扫描系统采用非集成的零级伺服，特别适合要求矢量定位(例如激光打标)、光栅定位(打印或激光扫描显微镜)和一些步进并锁定的应用。此外，比例微分控制电路提供出色的动态性能，电路中额外的电流项，可以在加速度较大时维持稳定性。我们所有的振镜系统都使用相同的驱动板。
系统工作
伺服驱动器必须连接到直流电源、振镜电机和输入电压源((监测连接为可选项)。对于连续扫描应用，只需要一个方波或正弦波函数发生器，可在整个范围内扫描振镜反射镜。对于更复杂的扫描模式，可使用可编程电压源，比如DAQ卡。请注意，这些系统不包含函数发生器和DAQ卡。输入电压和反射镜位置之间的比值可以在0.5 V/°、0.8 V/°和1 V/°之间切换。对于这些振镜系统，将上述比值设置为0.5时，±10 V的输入电压可以提供±20°的角度范围。控制电路还提供监测输出，便于用户跟踪反射镜的位置。此外，控制电路提供正比于电机驱动电流的电压，以及反射镜的命令位置与实际位置之间的差异。
闭环反射镜定位
振镜系统外壳内集成的电容式感应系统可以测量反射镜的角方向(位置)，并实现振镜系统的闭环工作。
使用频率为65 Hz的方波控制输入电压，或者频率为130 Hz的正弦波作为驱动信号时，振镜系统可以实现±20°的全扫描范围。对于±0.2°的小角度阶跃，响应时间为400 μs。最高扫描频率是1 kHz，角分辨率为0.0008°(15 μrad，使用GPS011-xx线性电源时)。
扫描透镜安装支架
大光束直径双轴振镜反射镜兼容GAS012安装支架(下方有售)。此支架可以将振镜反射镜与我们的F- Theta或远心扫描透镜安装在一起(如右图所示)。整个组件易于集成到基于标准面包板或光学平台的光机装置中。
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二维振镜系统安装在散热器上，然后整体安装在Ø1/2英寸接杆上
- 提供额外的冷却，防止热熔断路
- 直接安装在一维和二维反射镜安装座上
- 可用作接杆转接件，用于安装到Thorlabs的8-32(M4)螺纹接杆
GHS003振镜散热器能够直接安装在单轴和双轴反射镜安装座上，提供设备冷却和其他安装选项。仪器附带安装螺丝。
振镜一般通过常见的安装选项散热。但是，对于快速变化驱动信号的应用，会产生过多的热量，从而导致振镜电机发生故障或驱动板热熔断路而跳闸。如果热熔断路反复出现，我们建议使用GHS003散热器。散热器也可用作接杆转接件，可将振镜反射镜组件安装到我们的Ø1/2英寸8-32(M4)螺孔接杆上。
- 2D大光束直径振镜系统
- 三种波长范围选项，从400 nm到20 μm
- 电源单独出售
Thorlabs 2D振镜系统提供双轴配置，用于最大10 mm的大光束应用。反射镜镀膜选项请看下表。每套系统包含双轴振镜电机和反射镜组件、相关的驱动卡和驱动卡散热器。电源、驱动卡盖、笼式系统转接件和反射镜散热器单独提供，可在下方购买。
| Item # | GVS212(/M) | GVS012(/M) | GVS112(/M) |
|---|---|---|---|
| Coating | Broadband Dielectric (-E02) | Protected Silver | Protected Gold |
| Wavelength Rangea (Ravg > 95%) |
400 - 750 nm | 500 nm - 2.0 µm | 800 nm - 20 µm |
| Damage Thresholdsb | 0.25 J/cm2 at 532 nm (10 ns, 10 Hz, Ø0.803 mm) |
3 J/cm2 at 1064 nm (10 ns, 10 Hz, Ø1.000 mm) |
2 J/cm2 at 1064 nm (10 ns, 10 Hz, Ø1.000 mm) |
