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Die P-517 und P-527 Piezo-Nanopositioniersysteme von PI sind hochdynamische und präzise Mehrachsen-Nanostelltische, die einen Positionier- und Scanbereich von bis zu 200 x 200 x 20 µm (und Rotation bis 4 mrad) mit Sub-Nanometer Auflösung bieten. Durch die große freie Apertur von 66 x 66 mm sind sie ideal für Durchlicht-Anwendungen geeignet.
Hubtische und Hub-Kipptische mit denselben Abmessungen sind unter der Produktnummer P-518, P-528, P-558 (siehe Link) erhältlich, ebenso sind Sonderversionen mit bis zu sechs Freiheitsgraden verfügbar.
Höchste Genauigkeit durch kapazitive Positionssensoren
Kapazitive Sensoren messen die Position direkt und berührungslos. Weder Reibung noch Hysterese beeinträchtigen die Messung, wodurch in der Kombination mit der Positionsauflösbarkeit von weit unter einem Nanometer ausgezeichnete Linearitätswerte erreicht werden. Ein weiterer Vorteil der direkten Positionserfassung mit kapazitiven Sensoren ist die sehr gute Phasentreue und die hohe Bandbreite von bis zu 10 kHz.
Bahntreue im Nanometerbereich durch aktive und passive Führung
Zur Führung des Verstellers dienen Festkörpergelenke, die mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) optimiert werden. Die FEM-Optimierung maximiert die Steifigkeit in und senkrecht zur Bewegungsrichtung und verringert gleichzeitig Verkippungen sowie das unerwünschte Auswandern senkrecht zur Bewegungsrichtung. Die Festkörpergelenke ermöglichen hochpräzise kleinste Bewegungen, da sie vollkommen spiel- und reibungsfrei sind. Durch den Parallelkinematik-Aufbau wirken alle Aktoren auf eine einzige bewegte Plattform, wodurch die dynamischen Eigenschaften aller Achsen identisch ausgelegt und die bewegte Masse stark reduziert werden. Weitere Vorteile der Parallelkinematik gegenüber seriell gestapelten Systemen liegen im kompakteren Aufbau und schnelleren Ansprechzeiten.
Die hohe Präzision der Festkörpergelenke wird durch die aktive Führung noch verbessert: Der gemeinsame Einsatz von Parallelkinematik und paralleler Direktmetrologie bei mehrachsigen Nanopositioniersystemen ermöglicht jederzeit ein gleichzeitiges Messen aller Freiheitsgrade gegenüber einer gemeinsamen festen Referenz, die Parallelmetrologie. Ein ungewolltes Übersprechen der Bewegung in eine andere Achse z.B. durch äußere Krafteinwirkung kann so detektiert und in Echtzeit aktiv ausgeregelt werden. Diese so genannte Aktive Führung ermöglicht eine hohe Bahntreue im Nanometerbereich, auch bei dynamischem Betrieb.
Höhere Präzision bei periodischen Bewegungen
Die höchste dynamische Genauigkeit in Scanning-Anwendungen wird durch die DDL-Funktion ermöglicht, die z.B. in modernen Digitalcontrollern verfügbar ist. DDL eliminiert Trackingfehler und verbessert die dynamische Linearität und effektiv nutzbare Bandbreite um bis zu Größenordnungen!
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