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當(dāng)前位置:

為什么納米位移臺(tái)需要防震隔振?

納米位移臺(tái)之所以須進(jìn)行防震隔振,是因?yàn)樗墓ぷ骶确浅8撸ǔT诩{米級(jí)甚至亞納米級(jí)別,任何微小的震動(dòng)都會(huì)直接干擾其正常運(yùn)行和定位精度。
下面是詳細(xì)原因解釋,幫助你從原理上理解為什么“防震”對(duì)納米位移臺(tái)至關(guān)重要:
一、納米級(jí)精度易被微振動(dòng)影響
納米位移臺(tái)常用于精密掃描、定位、對(duì)準(zhǔn)、成像等工作(如在原子力顯微鏡、掃描電鏡、光學(xué)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中)。
當(dāng)位移精度要求在幾個(gè)納米以內(nèi)時(shí),地面輕微震動(dòng)、空調(diào)共振、人員走動(dòng)甚至說話聲都可能引起足以干擾其工作的擾動(dòng)。
二、環(huán)境振動(dòng)的來源很多
地面微震:城市中的地基常常有持續(xù)的低頻微震(幾十 Hz 以下),容易傳到工作平臺(tái)上。
設(shè)備共振:周邊設(shè)備如空調(diào)、泵、壓縮機(jī)等產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng),通過臺(tái)面或結(jié)構(gòu)件耦合進(jìn)系統(tǒng)。
人為因素:走路、敲擊操作臺(tái)、開關(guān)門等,都會(huì)造成局部瞬時(shí)振動(dòng)。
三、振動(dòng)會(huì)引起的問題
定位誤差:原本需要精準(zhǔn)移動(dòng) 10 nm,但因震動(dòng)疊加可能偏離目標(biāo)位置;
成像模糊或重影:尤其在掃描類成像(如AFM、SEM、光學(xué)共聚焦)中會(huì)造成圖像模糊、條紋、漂移;
閉環(huán)控制不穩(wěn)定:反饋控制器會(huì)對(duì)非預(yù)期振動(dòng)做出反應(yīng),導(dǎo)致系統(tǒng)過補(bǔ)償或振蕩;
掃描誤差放大:振動(dòng)會(huì)疊加在掃描信號(hào)上,出現(xiàn)“掃描偽影”或周期性誤差。
四、如何進(jìn)行防震隔振?
主動(dòng)隔振平臺(tái):內(nèi)置傳感器和反饋機(jī)構(gòu),實(shí)時(shí)補(bǔ)償震動(dòng),適合高精度場合(如 STM、AFM)。
被動(dòng)氣浮隔振臺(tái):通過氣囊和質(zhì)量塊隔離中低頻震動(dòng),常見于光學(xué)桌、位移臺(tái)支架下方。
防震腳墊、隔震橡膠:簡易場合下使用,能濾除高頻干擾;
控制環(huán)境源頭:讓設(shè)備遠(yuǎn)離震源(如機(jī)械泵),或者安排在地基穩(wěn)定、人員活動(dòng)少的區(qū)域。

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