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研生PIEZOXYZ的压电纳米定位台可提供纳米级分辨率和精度以及出色的速度和线性度

压电平台也称为纳米定位台、压电纳米台、压电柔性铰链平台或纳米定位平台。压电平台是一种由压电陶瓷致动器驱动的机械装置,通过柔性铰链运动导向机构支撑传动,提供一个或多个运动轴。纳米定位表示以纳米精度移动和测量的技术。压电平台用于纳米定位应用,它是可以达到纳米级精度水平的运动定位平台。研生PIEZOXYZ设计和制造的使用挠性铰链将移动平台连接到静态底座的系统,当与闭环反馈一起使用时,研生PIEZOXYZ的压电纳米定位台可以提供出色的速度和线性度以及纳米分辨率和精度。

 

六维压电纳米位移台 ║P684S是采用压电陶瓷驱动的六维并联式压电陶瓷定位平台,六维压电纳米位移台内部使用无摩擦及空回的柔性铰链导向机构,采用有限元仿真分析优化柔性铰链结构,柔性导向系统具有超高的导向精度,且具有高刚性、高负载、无磨损、免维护等特点,压电陶瓷平台内置精密位移传感器进行全闭环的位置反馈,确保了压电平台具有极佳的运动控制精度,定位精度、分辨率和稳定性可以达到纳米量级,定位稳定时间仅为毫秒量级。压电陶瓷定位平台内部采用并联式结构设计 , 结构紧凑,所有促动器作用在同一个移动台面上,可同时实现多轴运动且每轴具有相同的动态性。对比嵌套式或叠堆式的串联结构,并联结构有着更轻的质量,更低的惯量和更高的动态性。中空式设计,且中央通孔较大,可更好的适用于显微及扫描系统中。

 

典型应用:扫描显微镜(SPM) • 干涉 • 计量 • 掩模/晶圆定位 • 度量衡学 • 生物技术 • 显微光学 • 激光技术 • 微操作等。

 

内置高性能压电陶瓷促动器具有超长使用寿命
压电陶瓷促动器由环氧脂质涂层包裹,具有优异的防潮特性,避免漏电流增大造成故障,可实现无故障运行1000亿个循环。


零间隙无摩擦柔性铰链导向带来高导向精度
柔性铰链导向无需维护、无摩擦、无磨损,无需润滑。它们的刚性可实现高负载能力,且它们对冲击和振动不敏感。

 

并联运动实现高动态多轴操作
在多轴并联运动定位系统中,所有促动器作用于单一个运动平台。所有轴都被设计成具有相同的动态特性,从而显著减小移动质量。即所有轴都具有最小的质量惯性和相同的动态性,可实现快速、高动态和高精密的运动。六并联系统即六轴用于在六个自由度上(即三条线性轴和三条旋转轴)实现负载的移动和精准定位、校准以及移置

                                                                                     

◆ 并联运动实现更快的响应时间和更高的多轴精度;

◆ 无摩擦柔性铰链并联导向可实现极高的运动精度;

◆ 高性能压电陶瓷促动器带来超长使用寿命;

◆ 内置精密位移传感器进行全闭环位置反馈,开/闭环可供选择。

 

● 扫描显微镜

● 超分辨率显微镜

● 生物技术

● 掩模/晶圆定位

● 样本定位

● 干涉测量

● 计量

                                                                                                    

                                                 

型号 P681S P682S P684S 单位 公差
运动自由度 X,Y,Z,θx,θy,θz X,Y,Z,θx,θy,θz X,Y,Z,θx,θy,θz - -
促动器运动和定位          
促动器运动轴数 6 6 6 - -
传感器类型 SGS SGS SGS - -
开环行程[-20V~+150V] 125 250 500 μm ±20%
闭环行程[0V~+120V] 100 200 400 μm ±20%
开环分辨率 1.3 2.5 5 nm typ.
闭环分辨率 2 4 8 nm typ.
闭环线性度 0.1 0.1 0.1 %F.S. typ.
重复定位精度 0.03 0.03 0.03 %F.S. typ.
纳米台运动行程          
开环直线行程[-20V~+150V] 125x125x125 250x250x250 500x500x500 μm ±20%
闭环直线行程[0V~+120V] 100x100x100 200x200x200 400x400x400 μm ±20%
开环偏转行程[-20V~+150V] 2.5x2.5x2 5x5x4 10x10x8 mrad ±20%
闭环偏转行程[0V~+120V] 2x2x1.6 4x4x3.2 8x8x6.4 mrad ±20%
机械特性          
运动方向刚度@X,Y,Z 1.2/1.2/1.2 1.0/1.0/1.0 0.4/0.4/0.4 N/μm ±20%
空载谐振频率@X,Y,Z 140/140/230 120/120/200 50/50/90 Hz ±20%
运动方向推/拉力 50/25 50/25 25/25 N Max.
承载能力 20 20 10 N Max.
其他          
工作温度 -20~80 -20~80 -20~80 -
材质 铝,钢 铝,钢 铝,钢 - -
外形尺寸 175x175x35 175x175x35 175x175x35 mm -
通光孔径 75x75 75x75 75x75 mm -
重量 2.3 2.4 2.55 Kg ±5%
线缆长度 1.5 1.5 1.5 m ±10mm
连接器类型 LEMO│D-Sub9 LEMO│D-Sub9 LEMO│D-Sub9 - -
注:最大驱动电压为-20V...+150V;长期使用建议驱动电压为0V...+120V。

 ❶ 基于无摩擦高精度柔性铰链运动导向的压电陶瓷纳米定位系统,系统分辨率仅受放大器噪声和测量技术的限制。开环分辨率为受系统放大器噪声限制所能达到的典型值。极低的系统定位噪声可获得满行程十万分之一以上的闭环分辨率。

❷ 各运动轴的行程范围相互制约,此表中的数据为单轴可实现的最大行程。

配套控制器

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