1.一种用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是包括中空悬置机构、悬臂梁压电定子、铁磁性材料导轨、柔性铰链;
所述的悬臂梁压电定子包括四条结构相同的压电双晶片悬臂梁振子,四条压电悬臂梁振子相互之间夹角都为90°,压电双晶片悬臂梁振子由两片沿厚度方向极化且极化方向相反的压电陶瓷片和金属基体构成,在竖直方向,金属基体处于中间,两压电陶瓷片对称且平行布设于金属基体的上下表面;
所述的中空悬置机构由正方体于中部挖一圆柱形通孔而成,于圆柱形通孔的内壁两相对处沿竖向各粘接一所述的铁磁性材料导轨;
所述的柔性铰链有四条,分布并连接于中空悬置机构的四角,每条柔性铰链与一所述的压电双晶片悬臂梁振子相连接,压电双晶片悬臂梁振子与中空悬置机构的相对应面相平行。
2.如权利要求1所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是,所述的金属基体和压电陶瓷片都呈矩形状,金属基体和压电陶瓷片的长度、宽度相等,金属基体的高度比压电陶瓷片高。
3.如权利要求1或2所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是,所述的金属基体和压电陶瓷片通过环氧树脂胶粘接。
4.如权利要求1所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是,所述的柔性铰链由方形体于两端切去半圆柱而成,高度与中空悬置机构的高度相等。
5.如权利要求1所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是,所述的柔性铰链为直圆形柔性铰链。
6.如权利要求1或2所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是,在压电陶瓷上施加交变电压的频率在1~50Hz,并设定施加在压电陶瓷上的交变电压的幅值在10~50V。
7.如权利要求1或2所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是,所述的金属基体层采用铍青铜材料,所述的压电陶瓷片采用锆钛酸铅材料。
8.如权利要求1或4所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机,其特征是,所述的铁磁性材料导轨与中空悬置机构通过环氧树脂胶合。
9.一种如权利要求1‑8任一项所述用于光学镜头调焦的悬臂梁式超声波电机的驱动方法,其特征是包含如下步骤:步骤一,对分布在相对侧的金属基体上表面压电陶瓷片进行相同方向的极化处理;对该相对侧金属基体下表面的压电陶瓷片进行极化处理,且下表面的压电陶瓷片极化方向与上表面压电陶瓷片的极化方向相反;
步骤二,对分布在另一相对侧的金属基体上表面压电陶瓷片进行与步骤一相反方向的极化处理;对该相对侧金属基体下表面的压电陶瓷片进行极化处理,且下表面的压电陶瓷片极化方向与上表面压电陶瓷片的极化方向相反;
步骤三,当给分布在步骤一的压电陶瓷片施加一交流电压信号时,压电双晶片悬臂梁振子产生收缩弯曲振动,进而推动中空悬置机构产生竖直向下的运动;当给分布在步骤二压电陶瓷片施加一交流电压信号时,压电双晶片悬臂梁振子产生扩张弯曲振动,进而推动中空悬置机构产生竖直向上的运动。