摘要：激光扫描器是激光雷达、激光检测和激光加工等系统的重要部件，现有激光扫描器难以实现低惯量高频率匀线速扫描。设计了一种基于新型压电驱动器的激光扫描器，该扫描器的机械扫描角度可达±0．35°，一阶谐振频率达1872Hz。利用有限元分析软件对扫描器结构进行了设计。频率响应曲线显示扫描器具有较复杂的模态，测试了多个频率（100，400，700Hz）下的三角波驱动扫描波形、频谱和扫描线照片，结果显示压电迟滞效应和扫描器机械谐振对扫描线性度的影响很大。设计了软件补偿迟滞效应和串联硬件陷波器抑制谐振相结合的开环控制方法，加控制器后的100Hz和400Hz三角波扫描非线性度分别从6％，27％减小到了2％，7％，实现了高速线性扫描。

关键词：光学器件 激光扫描 高速激光扫描器 位移放大压电驱动器 迟滞效应 

单位：华中科技大学光电子科学与工程学院 湖北武汉430074 武汉光电国家实验室 湖北武汉430074