壓電驅(qū)動納米定位平臺是指以壓電陶瓷驅(qū)動器作為驅(qū)動元件,以柔性鉸鏈機構(gòu)為支撐導向的微位移運動平臺,是實現(xiàn)動態(tài)納米控制不可或缺的關(guān)鍵部分。在微操作器,磁盤驅(qū)動、原子力顯微鏡、掃描隧道顯微鏡、納米壓印、納米操縱等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。該平臺由壓電陶瓷驅(qū)動器、柔性鉸鏈微位移機構(gòu)、微位移測量傳感器和控制系統(tǒng)組成。適用范圍:激光衛(wèi)星通信、激光雷達、超分辨率光學成像、光學測量、顯微成像、半導體檢測、表面檢測、高密度存儲 納米定位平臺國家標準規(guī)范?納米力傳感電磁角度微動調(diào)控系統(tǒng)
壓電納米位移臺的工作原理:壓電納米位移臺主要采用超精密運動控制技術(shù),超精密運動控制技術(shù)是由光、機、電、控制軟件等多領(lǐng)域技術(shù)集成的運動控制技術(shù)。內(nèi)部由一個或多個壓電陶瓷作為驅(qū)動,其產(chǎn)生單軸或者多軸的運動;通過柔性鉸鏈技術(shù)將壓電陶瓷產(chǎn)生的運動傳遞和放大;經(jīng)超精密電容傳感器將運動信息傳遞給控制系統(tǒng),再由控制系統(tǒng)對該運動進行修正、補償和控制;在對運動系統(tǒng)進行閉環(huán)控制時,可實現(xiàn)納米、亞納米級別的運動分辨率和運動控制精度。 亞微米移動臺納米定位適用于精密工業(yè)制造、科學研究、光子學和衛(wèi)星儀器儀表的所有應(yīng)用。
壓電納米定位臺的特點:壓電納米定位臺內(nèi)部采用無摩擦柔性鉸鏈導向機構(gòu),一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計。機構(gòu)放大式驅(qū)動原理,內(nèi)置高性能壓電陶瓷,可實現(xiàn)高精度位移,定位精度可達納米級。具有超高的導向精度,有高剛性、高負載、無摩擦等特點。壓電納米位移臺典型應(yīng)用壓電納米定位臺憑借高穩(wěn)定性、高分辨率等優(yōu)良特性,廣泛應(yīng)用于半導體設(shè)備、顯微成像、納米技術(shù)、激光與光學、航天航空、生物醫(yī)學、航天航空等領(lǐng)域。直推式的壓電納米位移臺,其機械行程一般較小(50μm-300μm);機械行程與控制精度往往不會跨數(shù)量級(當機械行程在微米級時,控制精度在納米級),但有的應(yīng)用場景需要使用在較大機械行程(1mm-3mm)的同時,保證較高的控制精度(1nm);直推式的驅(qū)動方式就無法滿足這種應(yīng)用場景的需求,需要采用特殊的壓電步進電機的設(shè)計,用多組垂直與水平向差分式壓電陶瓷組,交替運動實現(xiàn)步進運動,就可以實現(xiàn)滿足較高控制精度的大行程運動。
壓電位移臺在光纖端面檢測方面的應(yīng)用:近年來,由于光通信技術(shù)飛速發(fā)展,光纖連接器作為光通信基本的光源器件,所以對其質(zhì)量及可靠性有了更嚴格的要求。為了提高光纖連接及光信號傳輸?shù)男?,因此光纖端面的檢測至關(guān)重要。為得到光纖端面的三維參數(shù),通常根據(jù)光學干涉來進行測量。其中由壓電陶瓷控制器控制的壓電納米定位臺用于移動3D干涉儀系統(tǒng)中的干涉物鏡或光纖連接器以產(chǎn)生位相移動,分5步位相移動,每移動一步后由CCD攝像頭讀取干涉條紋。 由于納米位移系統(tǒng)自身具有閉環(huán)控制,能產(chǎn)生穩(wěn)定的、重復的運動。
頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)本質(zhì)上是設(shè)備在給定頻率下響應(yīng)輸入信號的速度指示。壓電系統(tǒng)對命令信號響應(yīng)迅速,具有更高的諧振頻率,產(chǎn)生更快的響應(yīng)速率以及更高的穩(wěn)定性和帶寬。然而,應(yīng)注意的是,納米定位設(shè)備的諧振頻率會受到施加負載的影響,負載的增加會降低諧振頻率,從而降低納米定位器的速度和精度。4.穩(wěn)定和上升時間納米定位系統(tǒng)能在短距離內(nèi)進行高速位移。這意味著穩(wěn)定時間是關(guān)鍵因素。這里的時間指的是,在隨后拍攝圖像或測量之前,運動速度降低到可接受水平時所需的時長。相比之下,上升時間是納米定位平臺在兩個命令點之間移動的時間間隔;通常比穩(wěn)定時間快得多,重要的是,上升時間不包括納米定位平臺穩(wěn)定所需的時間。這兩個因素都會影響產(chǎn)品準確性和可重復性,應(yīng)包含在任何系統(tǒng)規(guī)范中。5.數(shù)字控制解決頻率響應(yīng)以及穩(wěn)定和上升時間的挑戰(zhàn)在很大程度上取決于系統(tǒng)控制器的正確選擇。如今,我們的產(chǎn)品都是比較先進的數(shù)字設(shè)備,集成了精密電容式傳感機制,能夠在亞微米位置精度和高速下實現(xiàn)出色的控制。 壓電納米定位臺內(nèi)部采用無摩擦柔性鉸鏈導向機構(gòu),一體化的結(jié)構(gòu)設(shè)計。亞微米升降臺報價
什么是六自由度壓電納米定位臺?納米力傳感電磁角度微動調(diào)控系統(tǒng)
干涉物鏡就是將顯微鏡物鏡與干涉儀結(jié)合起來設(shè)計而成的一種特殊的顯微鏡物鏡。它的原理是一束光通過分光鏡后,將光直接射向樣品表面和內(nèi)置反光鏡,從樣品表面反射的光線和內(nèi)置反射鏡反射的光線再結(jié)合,就產(chǎn)生了干涉圖案。干涉物鏡可用在非接觸光學壓型測量設(shè)備上,通過此物鏡可得到表面位圖和表面測量參數(shù)等,也可用來檢測表面粗糙度,測量精度非常高,在一個波長之內(nèi)。在系統(tǒng)工作時,通過納米移動臺驅(qū)動待測樣本表面在垂直方向上均勻、緩慢、連續(xù)運動,改變測量光路與參考光路的光程差。垂直掃描的過程中,相機依次獲取一系列的白光干涉圖,通過三維形貌恢復算法計算并定位出每個像素點的零光程差位置,即可得到相應(yīng)的高度信息,從而恢復出待測表面的三維形貌。 納米力傳感電磁角度微動調(diào)控系統(tǒng)