Aerotech QNP系列压电纳米定位平台
关键词:纳米定位平台/压电平台/压电纳米定位台
QNP系列压电纳米定位平台以紧凑,高刚度的封装提供纳米级的性能。多种行程(100μm至600μm)和反馈选项使其成为从显微镜到光学对准的应用的理想解决方案。
紧凑包装中的高质量
QNP压电平台受精密挠曲的指导,该挠曲使用有限元分析进行了优化,以确保高刚度和较长的设备寿命。最终的设计提供了出色的刚度和谐振频率,从而实现了高处理量和快速的闭环响应。此外,集成的XY封装程度地减少了平台堆叠高度和移动质量,从而实现了出色的静态和动态多轴性能。
高分辨率和定位精度
所有QNP压电级均采用独特的电容传感器设计,提供闭环反馈选项,可实现亚纳米分辨率和高线性度。电容式传感器直接测量定位滑架的输出,从而实现出色的精度和可重复性。
超精密控制
与Aerotech的Q系列控制器和驱动器配合使用时,QNP压电纳米定位台具有亚纳米级的定位分辨率和就位稳定性(抖动)以及高定位带宽。
QNP压电级可提供电容传感器反馈或无反馈(开环)。对于需要紧凑的尺寸,高动态特性和亚纳米级定位分辨率,但又不需要定位精度和可重复性的应用,开环提供了一种经济高效的选择。在通过外部反馈源(干涉仪,视觉系统,光电探测器等)控制压电位置的情况下,也可以使用开环设计。
可选的安装板可直接安装到英制或公制面包板光学平台上。QNP系列还包括-L和-Z级,其中公共行程与转接板一起安装。
所有QNP压电平台均可根据要求提供真空制备版本。
设计特点
行程范围从100μm到600μm
设备寿命长
高精度,无摩擦的挠性导向系统
借助直接计量电容传感器,可实现高达0.007%的出色定位分辨率和线性度
与其他QNP系列压电纳米定位器的安装兼容性
开环和真空版本
Model |
QNP40XY-100 |
QNP50XY-250 |
QNP60XY-500 |
|
Closed-Loop Travel |
100 μm |
250 μm |
500 μm |
|
Open-Loop Travel, -30 to +150 V(1) |
120 μm |
300 μm |
600 μm |
|
Resolution(2) |
Closed-Loop |
0.30 nm |
0.50 nm |
0.90 nm |
Open-Loop |
0.15 nm |
0.20 nm |
0.40 nm |
|
Linearity(3,4) |
0.01% |
0.01% |
0.007% |
|
Bidirectional Repeatability(5) |
2 nm |
2 nm |
5 nm |
|
Pitch/Yaw |
6 μrad (1.2 arc sec) |
6 μrad (1.2 arc sec) |
12 μrad (2.5 arc sec) |
|
Stiffness (Direction of Motion)(6) |
1.05 N/μm |
0.36 N/μm |
0.24 N/μm |
|
Unloaded Resonant Frequency(6) |
Top Axis |
885 Hz |
445 Hz |
315 Hz |
Bottom Axis |
635 Hz |
295 Hz |
200 Hz |
|
Resonant Frequency (50 gram load)(6) |
Top Axis |
495 Hz |
305 Hz |
240 Hz |
Bottom Axis |
335 Hz |
240 Hz |
170 Hz |
|
Maximum Acceleration (Unloaded)(7) |
Top Axis |
600 m/s2 |
370 m/s2 |
210 m/s2 |
Bottom Axis |
320 m/s2 |
160 m/s2 |
90 m/s2 |
|
Moving Mass (Unloaded) |
Top Axis |
42 g |
56 g |
98 g |
Bottom Axis |
79 g |
126 g |
217 g |
|
Max Payload(8) |
1 kg |
1 kg |
1 kg |
|
Stage Mass |
0.11 kg |
0.17 kg |
0.27 kg |
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Material |
Anodized Aluminum(9) |
|||
MTBF (Mean Time Between Failure) |
30,000 Hours |
QNP-Z压电纳米定位平台可提供电容传感器反馈或无反馈(开环)。对于需要紧凑的尺寸,高动态特性和亚纳米级定位分辨率,但又不需要定位精度和可重复性的应用,开环提供了一种经济高效的选择。在通过外部反馈源(干涉仪,视觉系统,光电探测器等)控制压电位置的情况下,也可以使用开环设计。
可选的安装板可直接安装到英制或公制面包板光学平台上。QNP系列还包括-L和-XY位移台,其中公共行程与转接板一起安装。
机械规格(1)
模型 |
QNP40Z-100 |
QNP50Z-250 |
QNP60Z-500 |
|
闭环旅行 |
100微米 |
250微米 |
500微米 |
|
开环行程,-30至+150 V (2) |
140微米 |
300微米 |
600微米 |
|
解析度(3) |
闭环 |
0.30海里 |
0.50海里 |
0.90海里 |
开环 |
0.15纳米 |
0.20海里 |
0.40纳米 |
|
线性度(4,5) |
0.01% |
0.01% |
0.007% |
|
双向重复能力(6) |
1纳米 |
1纳米 |
3纳米 |
|
俯仰/滚动/偏航 |
15微弧度(3弧秒) |
25微弧度(5弧秒) |
39微弧度(8弧秒) |
|
刚度(在运动方向上)(7) |
0.96 N /微米 |
0.40 N /微米 |
0.42 N /微米 |
|
空载谐振频率(7) |
1050赫兹 |
510赫兹 |
310赫兹 |
|
共振频率(50克负载)(7) |
620赫兹 |
340赫兹 |
260赫兹 |
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加速度(空载)(8) |
530 m / s 2 |
260 m / s 2 |
220 m / s 2 |
|
移动质量 |
53克 |
83克 |
234克 |
|
有效载荷(7) |
1公斤 |
0.8公斤 |
1公斤 |
|
舞台质量 |
0.08公斤 |
0.13公斤 |
0.31公斤 |
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材料 |
阳极氧化铝(10) |
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MTBF(平均无故障时间) |
30,000小时 |
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