王浩然， 武 静， 郭晓光

(1.光电控制技术重点实验室，河南 洛阳 471000； 2.中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，河南 洛阳 471000)

0 引言

当前，一种基于二维微光机电扫描镜的激光扫描显示系统结合了MEMS器件体积小、重量轻、功耗低的优点和激光显示亮度高、对比度高、色彩丰富的优点，可广泛应用于VR显示设备和平视显示系统。其中，静电驱动的扫描镜在激光扫描显示中应用最广泛，对应的反射光斑的扫描模式是李萨如模式。文献[1-4]阐述了李萨如模式扫描镜的驱动原理和振动特性，并给出了激光扫描显示系统的实现架构；文献[5-6]对李萨如扫描显示的基本原理和像素划分进行了研究。但目前对于系统实现的关键，即李萨如扫描模式的像素数据流的重建方法却较少有文献涉及研究。本文将阐述两种易于工程实现的李萨如扫描模式像素数据流的重建方法，并对比研究了两种方法的特点。

1 李萨如扫描原理

对于梳齿式静电驱动的扫描镜，其镜面偏转角度在互相垂直的2个方向均为正弦振动，激光束经过镜面反射，反射光斑在投影平面上的运动方程在小的扫描角度[7]下近似为

(1)

设定fx>fy，记x方向为快轴振动方向，y方向为慢轴方向。考虑φx=φy=0的情况，此时对应的李萨如扫描模式的光斑运动轨迹如图1所示。

图1 李萨如扫描模式及其像素划分Fig.1 Lissajous pattern and its pixels division

图1还给出了李萨如扫描模式中一种典型的像素划分方法[8-10]，以扫描线离原点最近的y轴交点到原点的距离作为像素划分的边长，可以确保扫描线经过每一个像素，即