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如何解決壓電平臺行程小的問題?什么是壓電千分尺、壓電宏微復合平臺?

更新時間: 2020-04-26

對于打算利用壓電平臺進行高精度調節的一些用戶,在了解到壓電平臺的納米級高精度時,時間是一種“求之心切”的心態,想立刻將它集成到自己的系統里,然而在得知壓電平臺的微米級運動范圍時又“望而卻步”。

針對這種想用而又卻步的使用者,芯明天公司專門設計了壓電宏微復合平臺,這種平臺既得到了壓電平臺的納米級高精度,又擁有了幾十毫米甚至米級的運動范圍!

注:分辨率的數值越低,分辨率越高。

壓電宏微復合平臺組成介紹

壓電宏微復合平臺是將壓電平臺與手調或其他電動平移臺相結合,且該結合不會損失壓電平臺的高分辨率。利用手調平移臺的壓電宏微復合平臺,一般手調行程為13mm,且它的分辨率達10μm,在壓電平臺精調行程范圍內。在手動進行粗調后,再利用壓電平臺進行納米級的精調。

如上圖所示,壓電宏微復合平臺由壓電平臺、千分尺(或其他電動調節臺)及移動臺面組成,看似簡單的結構,然而在設計、生產制造及裝配時卻有著非常高的難度。壓電平臺必須與千分尺及移動臺面完美的結合,任何一處細節,都要考慮周全,即使只是一處的螺絲。

壓電宏微復合平臺的運動自由度在1至3維間自由選擇,組合式結構使其在三維運動時軸間無耦合。

芯明天具有兩種標準壓電宏微復合平臺,分別為P83、P84系列,兩者粗調行程相同,都為13mm,精調行程分別為25μm和100μm,下圖為芯明天P83系列,P84系列與P83系列外形近似。

參數、尺寸、外形皆可定制

芯明天標準品壓電宏微復合平臺中粗調行程標準為13mm,壓電精調行程為25μm或100μm可選。而對于壓電宏微復合平臺的參數等“別有他求”時,是可通過定制來得到的,例如宏動粗調平臺的尺寸、外形、參數,以及壓電平臺的尺寸、外形、參數等,皆可定制。

下圖中為定制型壓電宏微復合平臺,采用壓電平臺與電機平臺相結合,未使用千分尺。它是XY二維運動,每軸的粗調行程達50mm/軸以上,精調行程68μm/軸。

下圖是又一款定制型壓電宏微復合平臺,它是采用Z向運動壓電平臺與XY手調平臺相結合,Z向壓電行程達260μm以上,并且中心具有通孔。在完成XY手動調節位置后,可進行Z向的高精度位置調節,非常適用于顯微成像等場景。

壓電千分尺

而壓電千分尺是沒有移動臺面的壓電宏微復合平臺,對于一些用戶,已經有自己的移動臺面,只需壓電千分尺這種宏微致動的促動器,對于這種需求,就可以直接選擇芯明天的壓電千分尺,并且可定制設計接口。 

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