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纳米平移台各个参数的含义,Piezoconcept

作者: 时间:2022-05-04

Piezoconcept是压电纳米平台,压电纳米台和纳米平移台的领先供应商,其应用领域包括但不限于超分辨率显微镜、光阱和原子力显微镜,已经广泛被世界一流大学和研究所从事前沿研究的知名科学家使用。Piezoconcept采用高精度硅传感器,提供比高端电容传感器更精确的纳米定位反馈。



这篇文章将带领大家认识并了解纳米平移台的各种参数。下表是Piezoconcept一轴平移台FOC.500的参数图,我们可以通过参数图了解到FOC.500是一款运动范围500um,分辨率0.5nm,本底噪声0.05nm,重复性1nm,线性度0.02%,共振频率200Hz,刚度0.25N/um, 高精度硅传感器,尺寸长宽高59×63.3×41mm,材料铝/不锈钢/黄铜,电缆长度为2m,高速控制器,最大负荷横向使用1kg,纵向使用0.5kg。下面我们将列出各个参数的含义,方便大家了解。

Piezoconcept纳米平移台参数

运动范围:纳米定位器的最大位移。

分辨率:平台可以移动的最小步长。

本底噪声:当平移台处于静态指令时,平移台晃动的振幅。它通常用峰值来测量和指定。它是传感器噪声、驱动器电子噪声和指令噪声等的组合。由于我们使用的硅HR传感器的信噪比非常高,所以我们平台的位置噪声非常有限。

重复性:用相同的方法,同一试验材料,在相同的条件下获得的一系列结果之间的一致程度。相同的条件是指同一操作者,同一设备,同一实验室和短暂的时间间隔。

线性度误差:实际位置和一阶最佳拟合线(直线)之间的误差。我们的纳米定位产品通过激光干涉仪进行校准,非线性误差被补偿到全行程的0.02%

共振频率:压电台是以共振频率为特征的振荡机械系统。我们给出的谐振频率是纳米定位器上可以看到的最低谐振频率。一般来说,系统的谐振频率越高,系统的稳定性就越高,工作带宽就越宽。压电台的谐振频率是由坚固性和质量之比的平方根决定的。

刚度:刚度是使物体产生单位变形所需的外力值。刚度与物体的材料性质、几何形状、边界支持情况以及外力作用形式有关。

HR传感器:Piezoconcept使用温度补偿的高分辨率硅传感器网络来达到最高的长期稳定性。这种测量装置能够测量皮米范围内的位置噪声,其反应不像其他高端传感器那样依赖于污染物的存在和气压的变化。

绝对精度:实际位置与期望位置之间的偏差。如果一个平台必须移动100µm,但它只移动了99.99µm(通过一个理想的刻度测量),那么不准确度为10nm。沿着一个轴的永久定位误差被指定为精度。绝对精度受校准误差、线性误差、磁滞、阿贝误差和定位噪声的影响。

反冲力:反冲力是改变方向时发生的定位误差。齿隙可由预载推力不足或驱动部件啮合不准确引起,如齿轮齿。Piezoconcept的挠性运动平移机构和压电执行器设计本质上是没有反冲的。

带宽:平台运动的振幅下降3dB的频率范围。它反映了平台可以跟随驱动信号的速度。

漂移:位置随时间的变化,包括温度变化和其他环境的影响。漂移可能来自于机械系统和电子设备。

摩擦。摩擦被定义为运动过程中接触面之间的阻力。因为他们使用弯曲,所以摩擦可能是恒定的或与速度有关。而Piezoconcept的纳米定位器是无摩擦的。

滞后:前向扫描和后向扫描之间的定位误差。闭环控制是这个问题的理想解决方案,通过使用高分辨率硅传感器网络提供反馈信号来完成。

正交性误差:两个定义的运动轴的角度偏移,使其相互之间成为正交。它可以被解释为串扰的一部分。

阶跃响应时间:阶跃响应时间是纳米定位器从指令值的10%到指令值的90%所需的时间。阶跃响应时间反映了系统的动态特性。

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