【芯明天納米級微運(yùn)動】之【壓電納米定位臺】
更新時(shí)間： 2022-11-03
中空與非中空型壓電納米定位臺
中空式壓電納米定位臺在其臺面的中心區(qū)域具有通孔，這種通孔設(shè)計(jì)非常適用于透射光應(yīng)用或特殊結(jié)構(gòu)要求的應(yīng)用。芯明天中空式壓電納米定位臺的通孔尺寸由φ10mm至φ310mm不等，形狀為圓形、方形等。既可適用于小型設(shè)備（如紅外熱成像）的小通孔應(yīng)用，又可用于大型設(shè)備（如大口徑干涉儀）要求的大通孔應(yīng)用。
根據(jù)壓電納米定位臺的應(yīng)用環(huán)境，它又分為標(biāo)準(zhǔn)版、低溫真空、無磁版本。標(biāo)準(zhǔn)版壓電納米定位臺是為正常室溫下使用而設(shè)計(jì)；而低溫、真空、無磁版本是專為特殊環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用低溫壓電陶瓷驅(qū)動器以及輕型耐低溫、無磁結(jié)構(gòu)材料，內(nèi)部各部件都是環(huán)境兼容型。
低溫真空無磁型壓電納米定位臺非常適用于半導(dǎo)體加工、檢測等應(yīng)用。
型號 | P13A.XYZ80K | |
工作溫度 | 常溫 | 4K |
中空尺寸 | 5mm×5mm | 5mm×5mm |
位移 | 80μm | 25μm |
運(yùn)動軸 | X Y Z | X Y Z |
分辨率 | 1nm | 0.3nm |
壓電納米定位臺是通過PZT壓電陶瓷驅(qū)動，但內(nèi)部的驅(qū)動結(jié)構(gòu)會分為兩種，分別為直驅(qū)式機(jī)構(gòu)與放大式機(jī)構(gòu)。
直驅(qū)與放大機(jī)構(gòu)的區(qū)別是在其他條件一致情況下的對比。放大機(jī)構(gòu)式壓電平臺的位移更大，在同等驅(qū)動電壓下，放大機(jī)構(gòu)式平臺的位移是直驅(qū)機(jī)構(gòu)式平臺位移的幾倍至幾十倍。而直驅(qū)機(jī)構(gòu)式壓電平臺響應(yīng)速度更快，定位時(shí)間更短。兩種驅(qū)動方式閉環(huán)精度都很高。
開環(huán)與閉環(huán)版本
壓電納米定位臺的內(nèi)部可選擇配置傳感器，從而形成閉環(huán)控制。根據(jù)是否配有傳感器，壓電納米定位臺又分為開環(huán)與閉環(huán)版本。閉環(huán)壓電納米定位臺配有傳感器，且具有多種傳感器類型可選，如電容式、電感式、應(yīng)變式閉環(huán)，此外，也可采用外部傳感器與芯明天壓電控制器間形成閉環(huán)控制。閉環(huán)傳感器的類型影響著壓電納米定位臺的控制精度、外形尺寸、工作頻率及成本等因素。
開環(huán)壓電納米定位臺的分辨率是無限高的，只受控制設(shè)備的噪聲的限制，但是由于壓電陶瓷的遲滯和蠕變特性，使其重復(fù)性和穩(wěn)定性較低。閉環(huán)版本可消除遲滯和蠕變，具有更高的定位精度，可實(shí)現(xiàn)定位位置的實(shí)時(shí)反饋。此外，閉環(huán)版本下，驅(qū)動控制電壓與壓電納米定位臺產(chǎn)生的位移成線性關(guān)系，非常適合納米級精確定位應(yīng)用。而開環(huán)壓電納米定位臺可適合于動態(tài)掃描應(yīng)用。
面向多樣化應(yīng)用
根據(jù)壓電納米定位臺的應(yīng)用環(huán)境分類，它又可分為通用型納米定位臺、壓電式移相器、壓電掃描臺、壓電顯微成像臺等等。
通用型壓電納米定位臺可適用于各類應(yīng)用，根據(jù)應(yīng)用中位移、承載能力、工作頻率、外形結(jié)構(gòu)選擇即可。
壓電式移相器是專為光學(xué)移相應(yīng)用而設(shè)計(jì)，步進(jìn)分辨率可達(dá)0.5nm以下，可正向、倒置、側(cè)臥式使用，承載能力強(qiáng)，且預(yù)留有各種尺寸的中心通孔，以便于光的通過，是激光干涉儀測量中的移相組件。
壓電顯微成像臺是為顯微成像應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它通常具有大型的中孔設(shè)計(jì)，安裝孔位會與顯微成像儀器的樣品臺相匹配?？蛇x擇定制壓電顯微成像臺上的樣品臺結(jié)構(gòu)。
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參數(shù)舉例
壓電納米定位臺應(yīng)用
芯明天壓電納米定位臺因其納米級超高精度、多樣性定制化、可靠的性能，廣泛應(yīng)用于各類應(yīng)用，如掃描顯微、光路調(diào)整、納米操控技術(shù)、生物科技、激光干涉、光通信、CCD圖像處理、顯微成像/操作、納米壓印/光刻、納米定位/測量、共焦顯微、AFM等。
1)壓電納米定位臺應(yīng)用于力的閉環(huán)控制
壓電納米定位臺可進(jìn)行納米量級的步進(jìn)，在電壓信號的控制下，可產(chǎn)生與電壓信號成基本線性關(guān)系的位移。此外，壓電納米定位臺也可產(chǎn)生出力，且出力也與電壓信號成線性關(guān)系。
下圖中，是通過芯明天P83系列宏微復(fù)合平臺及XP-63X系列壓電納米定位臺配合探針系統(tǒng)、力傳感器等搭建的一套力閉環(huán)系統(tǒng)，從而可進(jìn)行特殊材料的高精度表面微加工。
2）壓電納米定位臺應(yīng)用于3D微納打印
5）壓電納米定位臺應(yīng)用于干涉
壓電納米定位臺安裝操作說明
1）安全指南
2）安裝與注意事項(xiàng)
3）加載
禁止加載較長負(fù)載且加在運(yùn)動臺的一側(cè)
17051647888
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