壓電掃描臺的介紹及其應用
壓電掃描臺是中心具有通孔的壓電納米定位臺，它也是基于壓電陶瓷驅(qū)動，采用柔性鉸鏈設計，具有無機械摩擦、分辨率高等特點，壓電掃描臺內(nèi)部可集成高精度傳感器。產(chǎn)品主要應用于透光精密光學器件的定位與調(diào)整、生物顯微與光學顯微成像系統(tǒng)等。
壓電掃描臺的中孔設計，從適用于小型設備（如紅外熱成像）的小通孔的壓電掃描臺到大型設備（如大口徑干涉儀）用的大通孔壓電掃描臺，具有多種中孔尺寸可選。
壓電掃描臺的運動方向可自由選擇，如一維X向、一維Z向、二維XY向、三維XYZ向運動等，壓電掃描臺的行程范圍從8μm至370μm范圍內(nèi)自由選擇。
N12壓電掃描臺
N12系列壓電掃描臺為1~3維并聯(lián)式壓電掃描臺，臺體中心方形通孔，通過采用有限元仿真分析優(yōu)化結(jié)構(gòu)，具有超高的導向精度、高剛性、大負載、無磨損等特點，平臺內(nèi)可選擇配置高性能傳感器進行全閉環(huán)反饋，實現(xiàn)滿行程0.04%的重復定位精度。
芯明天N12壓電掃描臺
N12系列納米定位臺體積非常小巧，位移可達110μm。*的平行運動學設計原理，使得平臺可以實現(xiàn)XYZ軸高速精密運動。這款產(chǎn)品的應用非常廣泛，從光學研究到工業(yè)化OEM系統(tǒng)等。
N12系列壓電掃描臺的通光孔為45×45mm。高剛度以及優(yōu)異的直線性使其成為光學、激光領域納米級精密定位應用的選擇。
N12系列壓電掃描臺配置高分辨率傳感器，對位置實時檢測并反饋到壓電控制器，控制器通過PID算法調(diào)整電壓修正位移，從而實現(xiàn)高精度定位。
N12.XYZ壓電掃描臺配套芯明天E72系列模塊化控制器應用于光學顯微成像，實現(xiàn)XYZ軸精密掃描。
N12三維技術參數(shù)
型號：N12.XYZ100S
運動自由度：X、Y、Z
標稱行程范圍（0~120V）：80µm/軸
大行程范圍（-20~150V）：110µm/軸
傳感器類型：SGS
通孔尺寸：45×45mm
分辨率：7nm，typ.
閉環(huán)線性度：0.15%F.S.
閉環(huán)重復定位精度：0.1%F.S.
俯仰/偏航/滾動：<20µrad
運動方向大推/拉力：20N/4N
空載階躍時間：30ms
空載工作頻率（10%行程）：30Hz
空載工作頻率（行程）：4Hz
承載能力：0.5Kg
靜電容量：1.8μF/軸
工作溫度范圍：-20~80℃
材質(zhì)：鋼、鋁
外形尺寸：85×85×26mm
重量：350g
出線長：1.5m
傳感/電壓連接器：LEMO
壓電掃描臺的應用
原子力顯微鏡
閉環(huán)納米定位掃描臺作為原子力顯微鏡的一部分，可帶動樣品進行高速精密運動，可以實現(xiàn)X、Y、Z軸280μm的掃描，分辨率為亞納米級，響應時間可達亞毫秒。
高分辨率CCD
利用現(xiàn)有工藝水平下的CCD圖像傳感器件，獲得更高的分辨率，目前有效的方法是采用被攝物成的像與CCD圖像傳感器之間發(fā)生微小的相對位移來記錄多幅圖像，然后利用多次采集的原始圖像來合成高分辨率的圖像，壓電掃描臺用于帶載鏡片做納米級運動。
三維共焦顯微
三維共聚焦顯微拉曼光譜分析儀器，能在納米范圍內(nèi)測量物質(zhì)化學狀態(tài)的三維圖像。壓電物鏡驅(qū)動器實現(xiàn)對顯微鏡在Z軸方向上的納米級在線實時調(diào)焦，XY二維壓電掃描臺實現(xiàn)對被測物高精度的二維平面位移運動。
激光平面干涉
Z向壓電掃描臺的作用是做納米級的微運動，調(diào)整待測物的位置，從而改變對應的干涉條紋的寬度及位置，以達到更的表面測量。
納米光刻
首先計算機將BMP圖轉(zhuǎn)化為灰度圖，然后再通過控制系統(tǒng)控制二維掃描臺，帶動鍍膜鏡片在0-300μm范圍內(nèi)對讀取的圖像信息進行優(yōu)化，同時控制激光器及掃描臺，二者配合完成BMP圖的納米定位加工。
紅外熱成像掃描
紅外熱成像通過紅外敏感CCD對物體進行成像，能反映出物體表面的溫度場。
二維壓電掃描臺的高速高精度掃描大大提高了熱成像的分辨率。
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