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                高精度納米級壓電位移平臺“PIEZOCONCEPT”介紹

                更新時間:2024-03-27 點擊次數:175

                高精度納米級壓電位移平臺“PIEZOCONCEPT”!
                --半導體界后摩爾時代的手術刀。

                 

                第三代半導體是后摩爾時代實現芯片性能突破的核心技術之一,優越性能和廣泛的下游應用使相關廠商存在良好發展前景。隨著下游終端需求改善,下游結構升級及國產替代是半導體界發展的趨勢。然而運動控制核心部件對于眾多產業布局,往往起到了關鍵性作用;高精度納米級壓電位移平臺,仍然是眾多企業亟不可待的關鍵產品。

                 

                昊量光電推出“PIEZOCONCEPT”公司高精度納米級壓電位移平臺系列產品,它的產品猶如一把手術刀,具備精確、鋒利、專業、值得信任的特點;它代表著高精度、高穩定性、高響應速度、高抗疲勞性。

                 

                下面對“PIEZOCONCEPT”產品進行詳細的介紹:

                 

                1.PIEZOCONCEPT單軸位移平臺


                PIEZOCONCEPT單軸位移平臺產品是可以在單個維度上提供精確定位的產品,主要包含X軸壓電平臺、Z軸壓電平臺、物鏡掃描臺、快速反射鏡。

                 

                X軸產品圖片

                 

                Z軸產品圖片

                 

                 

                一維掃描平臺

                 

                圖片4.png

                一維快反鏡


                2.PIEZOCONCEPT兩軸位移平臺

                 

                兩軸壓電平臺可以提供兩個維度上的平移或偏轉,主要包括XY二維壓電納米位移臺和二維快反鏡。

                 

                XY軸壓電平臺


                 

                圖片6.png

                二維快反鏡

                 

                3.PIEZOCONCEPT三軸位移平臺

                 

                XYZ軸壓電平臺

                4. PIEZOCONCEPT位臺 du特優勢


                昊量光電推出“PIEZOCONCEPT”高精度單軸、雙軸、三軸納米級壓電位移臺、物鏡掃描臺、快反鏡系列產品;該壓電平臺以壓電陶瓷為驅動,采用了柔性鉸鏈連接的方法,具備精確導向性、高穩定性、高抗疲勞性的特點,同時搭配高精度硅基位移傳感器、16Bit高分辨率高速控制器,具有高響應速度,亞納米級的分辨率,超低底噪(10-50pm)和超高線性度(0.02%),廣泛應用于高精密位移領域,包括但不局限于半導體領域。

                 

                功能的du優勢包括:

                亞微米級別的重復定位精度

                穩定性遠遠優于同類產品

                0-1500微米級的移動范圍

                 

                傳統壓電位移臺的特點

                PIEZOCONCEPT壓電位移臺優勢

                -分辨率的局限

                高分辨率:0.005nm/urad(Max)

                -有限的運動軌跡范圍,平均0-300um移動范圍

                0-1500um移動范圍

                -較低線性度

                超高線性度(0.02%)

                -位移傳感器存在差異(以電容傳感器為主),鉸鏈存在無效運動

                采用高精度硅基位移傳感器與柔性鉸鏈具備高可靠、長壽命

                 

                -較高的底噪

                 

                 

                超低底噪(10-50pm)

                 

                -速度的局限

                 

                超高速:諧振頻率7000Hz(Max)

                 

                 

                5.PIEZOCONCEPT使用什么類型的傳感器?為什么它優于其他傳感器技術?

                 

                PIEZOCONCEPT使用單晶硅傳感器,稱為硅基位移傳感器。盡管它是應變傳感器大家族的一部分,但它優于其他兩種常用傳感器(電容式傳感器和金屬應變傳感器)。這兩種傳感器與PIEZOCONCEPT單晶硅傳感器相比都有明顯的缺點。

                 

                電容式傳感器與PIEZOCONCEPT硅基位移傳感器相比,對以下方面很敏感:

                •氣壓變化:空氣的介電常數取決于氣壓。測量將受到任何壓力變化的影響。

                •溫度變化:空氣的介電常數也會隨溫度變化。

                •污染物的存在。

                 

                以上所有這些都會導致納米級的一些不穩定性,即使可以對空氣壓力和溫度進行校正,也不可能校正其它因素(污染物、排氣)的影響。這解釋了電容式傳感器在真空環境中性能不佳的原因。此外,電容傳感器非常昂貴和笨重。硅HR傳感器技術是一種固態技術,它的電阻不依賴于空氣壓力或污染物的存在。其次,雖然溫度變化對測量有影響(主要是因為材料的熱膨脹),但這可以通過使用傳感器陣列進行校正?;旧?,PIEZOCONCEPT在每個軸上使用兩個平行的硅傳感器,一個用于測量,另一個用于考慮溫度變化引起的材料膨脹。

                 

                6.金屬應變傳感器與PIEZOCONCEPT硅基位移傳感器的比較。

                 

                金屬應變傳感器和PIEZOCONCEPT硅基位移傳感器之間的差異更大。

                 

                第1個區別是應變系數:半導體應變傳感器(硅基位移傳感器)的應變系數大約是金屬應變傳感器的100倍。更高的應變系數導致更高的信噪比,zui終導致更高穩定性。

                 

                第2個區別是金屬應變傳感器不能直接安裝在撓曲裝置上(也就是實現運動的地方):金屬應變傳感器必須安裝在某種“背襯”上,這就導致了壓電致動器存在蠕變或滯后現象。由于壓電致動器的膨脹不均勻,因此僅測量致動器的一部分伸長率無法精確推導其完整伸長率。硅基位移傳感器是通過對撓曲本身進行測量,不存在這種“不均勻性”問題。

                 

                綜上所述,硅基位移傳感器在環境背景中優于電容式傳感器,在信噪比和穩定性方面優于金屬應變傳感器。

                 

                關于昊量光電:

                上海昊量光電設備有限公司是光電產品專業代理商,產品包括各類激光器、光電調制器、光學測量設備、光學元件等,涉及應用涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫療、科學研究、國防、量子光學、生物顯微、物聯傳感、激光制造等;可為客戶提供完整的設備安裝,培訓,硬件開發,軟件開發,系統集成等服務。

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