壓電偏轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)部采用無回差柔性鉸鏈并聯(lián)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),這種結(jié)構(gòu)具有高的穩(wěn)定性和良好的導(dǎo)向精度,能夠確保在運(yùn)動(dòng)過程中減少機(jī)械摩擦和回差,提高偏轉(zhuǎn)精度和重復(fù)性;整體結(jié)構(gòu)通常較為緊湊,體積小巧,便于集成到各種光學(xué)系統(tǒng)中,如顯微系統(tǒng)、掃描系統(tǒng)等,且不會(huì)占用過多的空間。
壓電偏轉(zhuǎn)臺(tái)的應(yīng)用領(lǐng)域:
-激光光束掃描與合束:在激光加工、激光通信、激光顯示等領(lǐng)域,需要對(duì)激光光束進(jìn)行準(zhǔn)確的掃描和合束操作,能夠提供高精度的角度調(diào)整,確保激光光束準(zhǔn)確地指向目標(biāo)位置,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的掃描圖案和合束效果。
-半導(dǎo)體加工:在半導(dǎo)體制造過程中,如光刻、蝕刻等工藝環(huán)節(jié),需要對(duì)晶圓或芯片進(jìn)行準(zhǔn)確的定位和角度調(diào)整,可用于晶圓定位系統(tǒng),保證加工的高精度和高質(zhì)量。
-生物醫(yī)學(xué):在生物醫(yī)學(xué)成像、激光治療等應(yīng)用中,可用于調(diào)整光學(xué)元件的角度,實(shí)現(xiàn)對(duì)生物樣本的準(zhǔn)確掃描和成像,或者控制激光治療設(shè)備的能量輸出方向,提高治療效果和安全性。
壓電偏轉(zhuǎn)臺(tái)的測(cè)定步驟:
1.準(zhǔn)備工作:
-設(shè)備檢查:確保控制器、電源等設(shè)備外觀無損壞,連接線完好無損。檢查各部件的連接是否牢固,包括偏轉(zhuǎn)臺(tái)與底座、控制器與電源、偏轉(zhuǎn)臺(tái)與控制器之間的連接等。
-環(huán)境準(zhǔn)備:放置在穩(wěn)定、平整的工作臺(tái)上,避免振動(dòng)和沖擊。確保工作環(huán)境溫度、濕度在設(shè)備允許的范圍內(nèi),一般溫度控制在20℃±5℃,濕度保持在40-60為宜。同時(shí),要遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)、強(qiáng)電場(chǎng)和強(qiáng)光源等干擾源。
-校準(zhǔn)工具準(zhǔn)備:根據(jù)需要準(zhǔn)備好相應(yīng)的測(cè)量工具,如激光干涉儀、角度測(cè)量儀、位移傳感器等,用于對(duì)偏轉(zhuǎn)臺(tái)的性能進(jìn)行測(cè)量和校準(zhǔn)。
2.初始設(shè)置:
-通電預(yù)熱:連接好電源和控制器,按照設(shè)備說明書的要求進(jìn)行通電預(yù)熱,一般預(yù)熱時(shí)間為15-30分鐘,使設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
-參數(shù)設(shè)置:根據(jù)具體的測(cè)試要求,在控制器上設(shè)置相關(guān)的參數(shù),如電壓范圍、驅(qū)動(dòng)頻率、偏轉(zhuǎn)角度范圍等。這些參數(shù)的設(shè)置應(yīng)參考設(shè)備的技術(shù)手冊(cè)和實(shí)際測(cè)試需求。
3.性能測(cè)量:
-位移測(cè)量:使用位移傳感器或激光干涉儀等設(shè)備,對(duì)壓電偏轉(zhuǎn)臺(tái)的位移進(jìn)行測(cè)量。在不同的驅(qū)動(dòng)電壓下,記錄偏轉(zhuǎn)臺(tái)的位移變化,繪制位移-電壓曲線,以確定偏轉(zhuǎn)臺(tái)的位移分辨率、線性度和重復(fù)性等性能指標(biāo)。
-角度測(cè)量:對(duì)于具有角度偏轉(zhuǎn)功能的壓電偏轉(zhuǎn)臺(tái),使用角度測(cè)量儀或光學(xué)自準(zhǔn)直儀等設(shè)備,測(cè)量偏轉(zhuǎn)臺(tái)的角度變化。在不同電壓驅(qū)動(dòng)下,記錄偏轉(zhuǎn)角度,分析其角度分辨率、精度和滯后性等性能。
-頻率響應(yīng)測(cè)量:通過施加不同頻率的驅(qū)動(dòng)信號(hào),測(cè)量響應(yīng)情況。記錄偏轉(zhuǎn)臺(tái)在不同頻率下的位移或角度變化,繪制頻率響應(yīng)曲線,以確定偏轉(zhuǎn)臺(tái)的工作頻率范圍和共振頻率等參數(shù)。
4.數(shù)據(jù)處理與分析:
-數(shù)據(jù)記錄:在測(cè)量過程中,準(zhǔn)確記錄各項(xiàng)測(cè)量數(shù)據(jù),包括驅(qū)動(dòng)電壓、位移、角度、頻率等參數(shù)??梢允褂脭?shù)據(jù)采集系統(tǒng)或手動(dòng)記錄的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。
-數(shù)據(jù)分析:對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,計(jì)算偏轉(zhuǎn)臺(tái)的各項(xiàng)性能指標(biāo),如分辨率、精度、重復(fù)性、線性度等。通過對(duì)比不同測(cè)量條件下的數(shù)據(jù),分析偏轉(zhuǎn)臺(tái)的性能特點(diǎn)和存在的問題,并評(píng)估其是否滿足使用要求。