显微镜配件创新案例研究

人们普遍认为，如果了解了纳米定位平台的共振频率，就可以准确地展示其性能，尤其是动态性能。简单来说，共振频率越高，每个平台轴的运动就越快。然而，就像生活中的许多事情一样，它并没有那么简单!实际上，共振频率由几个因素决定。这些因素都会影响平台的性能，因此在正确选择纳米定位系统之前，需要综合考虑以下因素：制造平台的材料，因为材料的刚度和密度会影响共振频率。低密度材料的运动质量越小，共振频率越高；然而，如果增加负载，则共振频率将迅速下降。相比之下，高刚度平台，即使是由重型材料制造，也能更好地保持其共振频率。施加到纳米定位台的负荷定义了加载的共振频率，通常被认为是每个轴的前一个共振。控制和反馈电子设备，对于控制诸如前一和第二共振对每个平台轴动态位置的影响等因素至关重要。整个系统，包括平台及其所有安装附件或柔性铰链，以及安装平台的设备，每个组件都可能产生不同的共振频率。 压电纳米定位台可直接带动负载进行微位移调节，其运动面有螺纹孔用于安装固定负载。显微镜配件创新案例研究

过去十年，中国工业企业和科研机构正在加快对于设备和仪器的升级，从中国制造迈向中国创造，因此对于纳米级别运动控制的需求出现了爆发。

精密仪器设计中相关的材料的选择与传统机械设计一般考虑相关，但主要关注点可能不同：例如强度和质量可能不太重要，但保持形状和尺寸稳定性的能力，通常是要求很高的。由于材料的使用量小，因此材料成本可能不会对总成本产生重大影响，因此，性能被更优先考虑，并且使用各种新材料是可行的。结构材料的热性能一直是精密仪器设计和使用的主要关注点。在正常使用中，所有机械设备都会遇到环境温度变化、执行器功耗、操作员操作等引起的热量输入。热扰动的直接影响是热膨胀，它会引起机械部件的尺寸变化，从而导致仪器精度的损失。 压电陶瓷微动机构系统压电纳米定位台的工作原理及典型应用。

纵观纳米测量技术发展的历程，它的研究主要向两个方向发展：一是在传统的测量方法基础上，应用先进的测试仪器解决应用物理和微细加工中的纳米测量问题,分析各种测试技术,提出改进的措施或新的测试方法；二是发展建立在新概念基础上的测量技术，利用微观物理、量子物理中新的研究成果,将其应用于测量系统中,它将成为未来纳米测量的发展趋向。但纳米测量中也存在一些问题限制了它的发展。建立相应的纳米测量环境一直是实现纳米测量亟待解决的问题之一，而且在不同的测量方法中需要的纳米测量环境也是不同的。同时，对纳米材料和纳米器件的研究和发展来说，表征和检测起着至关重要的作用。由于人们对纳米材料和器件的许多基本特征、结构和相互作用了解得还不很充分，使其在设计和制造中存在许多的盲目性，现有的测量表征技术就存在着许多问题。此外，由于纳米材料和器件的特征长度很小，测量时产生很大扰动，以至产生的信息并不能完全显示其本身特性。这些都是限制纳米测量技术通用化和应用化的瓶颈，因此，纳米尺度下的测量无论是在理论上，还是在技术和设备上都需要深入研究和发展。

压电位移台在光纤端面检测方面的应用：近年来，由于光通信技术飞速发展，光纤连接器作为光通信基本的光源器件，所以对其质量及可靠性有了更严格的要求。为了提高光纤连接及光信号传输的效率，因此光纤端面的检测至关重要。为得到光纤端面的三维参数，通常根据光学干涉来进行测量。其中由压电陶瓷控制器控制的压电纳米定位台用于移动3D干涉仪系统中的干涉物镜或光纤连接器以产生位相移动，分5步位相移动，每移动一步后由CCD摄像头读取干涉条纹。 压电纳米定位台的命名由它的驱动源及其功能相结合而来的。

压电纳米位移台的命名是由三部分组成：“压电”指执行器种类，是以PZT压电陶瓷叠堆作为驱动源；“纳米”指精度等级，移动端面在PZT压电陶瓷的驱动下，可以实现纳米级精度的步进或连续运动；“位移系统”指运动方式，其实现的是X、Y、Z向一维或多维的平移运动。压电纳米位移系统是将PZT压电陶瓷与柔性铰链结构、金属壳体结构相结合，并配备有机械固定安装接口与负载安装接口。压电纳米位移系统可直接带动负载进行微位移调节，其运动面有螺纹孔用于安装固定负载。此外，压电纳米位移系统可集成于各类高精密装备，为其提供纳米级运动控制、光路控制等。 标准版压电纳米定位台是为正常室温下使用而设计。亚微米移动台售卖

而低温、真空、无磁版本是专为特殊环境应用而设计。显微镜配件创新案例研究

多轴集成一体结构，使串扰减小。纳动纳米-本系列多数产品X、XY和XYZ采用集成并联结构设计，可以抑制两个或多个单轴堆叠组合时容易出现的非正交性。此外，每个轴的传感器被固定到相同的基准，并且不断地监测和校正移动台偏离每个正交轴的运动。复合轴类型的XY和XYZ轴位移台的压电陶瓷元件布置在两侧并具有对称的开口。换句话说，其中一个轴由两个左右压电陶瓷元件支撑和驱动的结构（并联结构），即使同时驱动两个和三个轴也可以获得稳定的操作。 显微镜配件创新案例研究