壓電偏轉鏡應用領域
壓電偏轉鏡（根據(jù)它的應用，常被叫作壓電傾斜鏡、壓電快反鏡、壓電精瞄鏡等）從字面上理解，壓電即是壓電式，以壓電疊堆陶瓷作為驅動源；偏轉即是指可在某些方向進行轉動；鏡代表它用于驅動反射鏡等鏡片，即它的負載為鏡片，目的是調節(jié)鏡面的朝向。
壓電偏轉鏡約是近20年左右出現(xiàn)的高精密產品，它的功能可以簡單理解為帶動一個鏡片，做偏轉運動，轉動方向一般為θx及θy方向，它的特點是轉動角度非常小，大能達到約50mrad(約3度)，但它的轉動精度可達0.02µrad（約<0.01”）。
壓電偏轉鏡的原理是利用壓電疊堆陶瓷的逆壓電效應（即壓電疊堆陶瓷在電壓信號的驅動下，會進行快速充電，從而產生微形變位移，位移量約為長度的1.5‰），再通過設計差分驅動式結構，將四支壓電疊堆陶瓷距離同一中心點相同距離，并間隔90度安裝于壓電偏轉鏡內部的機械結構中，對角的壓電疊堆陶瓷為一組，兩組間進行差分式控制，壓電疊堆陶瓷頂端與柔性鉸鏈結構（即彈性薄片結構，在一定范圍內可進行回轉運動，可將壓電疊堆陶瓷的微形變進行放大，柔性鉸鏈的特點是運動靈敏度高、自回復、無間隙、無機械摩擦等）相連，柔性鉸鏈與運動臺面相連，通過兩組壓電疊堆陶瓷的微形變產生的推拉運動，使柔性鉸鏈也產生微形變，從而使得壓電偏轉鏡的運動臺面產生偏轉運動。
通常，壓電疊堆陶瓷的高度約為20mm，產生的位移量約為高度的1‰，即20µm左右。而壓電偏轉鏡外形尺寸小巧，結構緊湊，截面積大約為90mm的直徑。在壓電疊堆陶瓷伸長20µm，半徑為45mm時，如果按直驅式計算，則壓電偏轉鏡臺面偏轉角度約0.8mrad。
因柔性鉸鏈對壓電疊堆陶瓷的位移可進行放大輸出，且根據(jù)使用壓電疊堆陶瓷的不同，可產生的偏轉范圍自然不同，但壓電偏轉鏡的偏轉范圍依然很小，目前芯明天標準壓電偏轉鏡產品的偏轉角度約為50mrad。
壓電偏轉鏡的轉動角度這么小，能有什么用處呢？
別看壓電偏轉鏡的運動角度非常小，它的作用卻是*的。
壓電偏轉鏡主要作用是用于帶載鏡片做偏轉運動，它的應用是以對光的方向進行調節(jié)為主。如上所述，壓電偏轉鏡的一個突出優(yōu)點是角度調節(jié)精度非常高，可小于0.01"。既然偏轉角度小且偏轉運動精度高，則它就非常適于較長距離的光傳輸方向的調節(jié)，例如衛(wèi)星激光通信。
衛(wèi)星與地面間的信號傳輸通信是很難做到的，原因是光束的發(fā)散角很小，非常不易對準，因此衛(wèi)星激光通信就需要非常高精度的瞄準系統(tǒng)。
在這一點上，壓電偏轉鏡就體現(xiàn)出了它的偉大效用。壓電偏轉鏡與精跟蹤相機等器件相配合，形成精跟蹤系統(tǒng)，精跟蹤相機采集的信號，會傳送至壓電偏轉鏡控制器，壓電偏轉鏡控制器會做出反應，即根據(jù)光束對準所需要的偏轉角度，輸出能夠使壓電偏轉鏡偏轉該角度所需要的電壓信號，且控制時間非常短，在亞毫秒級范圍，可使得衛(wèi)星通信的信號快速而準確的瞄準、接收。
壓電偏轉鏡還具有很多應用，例如光路調節(jié)、激光合束、激光加工、光束指向器、天文圖像穩(wěn)定、自適應變形鏡等，隨著人類對航天、天文等的研究不斷深入，對定位的精度會要求越來越高，而使用壓電偏轉鏡正是解決此類問題的手段。
