OptoSigma纳米台, 纳米压电平台SFS-H简介，闭环控制10nm分辨率、高速度、超精密纳米定位平台

OptoSigma（西格玛光机，Sigmakoki）的精密平台采用了无间隙行程的弹性变形金属架构，并结合了压电陶瓷的变形放大技术。这一创新设计是OptoSigma公司的独到之处，使得在闭环控制下能够达到10nm的极高分辨率，成为高速、精密定位的理想自动平台。OptoSigma公司研发的这种平台，通过其独特的无空行程弹性金属结构和压电陶瓷放大机制，实现了10nm的精细分辨率，非常适合于高速精密定位的需求。

纳米定位平台/压电陶瓷平台/纳米压电平台/纳米台/压电陶瓷纳米定位平台SFS系列的构造

图1：SFS-H内部构造图

SFS系列是小位移传感器，不需要高精度的模拟信号放大器或AD变换回路，就可以实现闭环控制。并且，压电陶瓷驱动机构和变形放大机构实现了较大的行程范围。

图2：变形放大方法示意图

纳米台/压电陶瓷平台/纳米压电平台/纳米定位平台/压电陶瓷纳米定位平台SFS系列的使用环境

请在制定工作稳定范围内使用精密位移台。

SFS/SFS-H系列位移台上使用的压电陶瓷元件，在高湿度的环境中使用时，其耐久性可能会恶化，请注意。

压电陶瓷平台/纳米定位平台/纳米压电平台/纳米台/压电陶瓷纳米定位平台SFS系列配置图

图3：SFS系列配置图

精度测定案例：纳米定位平台/压电陶瓷平台/纳米压电平台/纳米台/压电陶瓷纳米定位平台SFS-H平台

0↔75μm往复频率（16Hz），闭环控制时，使用SFS-H60X，载荷150g。

0→1μm步进收敛数据（15msec）闭环控制时，使用SFS-H60X，载荷150g。

图4：高速收敛数据

开环控制时的移动量显示压电执行机构的磁滞曲线。

图5：位移量

0↔80μm直线性误差在0.3%以内，闭环控制时，使用SFS-H60X，载荷150g。

图6：直线性

闭环控制状态下微小进给时的特性。没有了开环控制时的磁滞特性

图7：微小进给特性

直线度：前进方向的直线度。

图8：直线度

俯仰：相对前进方向而言的俯仰误差

图9：俯仰

左右摆动特性：相对前进方向左右摆动角。

图10：左右摆动特性

输入模拟信号时的响应特性例：SFS-H（平移台）*使用FINE-01γ控制时

高速收敛数据输入信号：深蓝色／位移量：淡蓝色，图11（1），SFS-H40X阶梯波（步进50nm的20个台阶）；图11（2），SFS-H40X锯齿波输入波形（等速运动35µm1Hz）；图11（3），SFS-H40X矩形波（30Hz）；图11（4），SFS-H40X正弦波（30Hz）。

图11：输入模拟信号时的相应特性示意图