P32系列压电偏转镜-芯明天

压电纳米定位

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压电偏转镜是以压电陶瓷作为驱动元件，内部采用无回差柔性铰链并联导向结构设计，外部机械结构通过内部多支压电陶瓷的伸缩来实现单轴或多轴角度偏转运动，补偿量小，偏转镜具有较好的运动精度和高稳定性，通过内置高精度传感器进行闭环控制，实现亚微弧度分辨率及微弧度定位精度。

P32系列Z向/俯仰/偏转镜提供两轴的高速精密偏转运动及Z轴直线升降运动，直线运动的分辨率可达亚纳米级、偏转分辨率达亚微弧度，响应时间可达毫秒量级。P32系列压电偏转镜体积小巧、结构紧凑，可实现6mrad偏转，Z轴37.5μm的直线运动。

特点

• θx,θy二维偏转及Z向升降运动，偏转角度25mrad，直线位移37.5μm • 闭环定位精度高 • 分辨率高 • 温度稳定性高 • 亚毫秒响应时间

运动方式

P32压电偏转镜运动方式

频率负载曲线

闭环曲线

闭环传感输出监测电压与偏转镜输出偏转角度成线性关系。

高分辨率、高稳定性及动态性

P32压电偏转镜体积紧凑，内部装配带有预紧的高可靠性压电促动器，集成在复杂的、FEA建模分析的柔性铰链导向系统。压电促动器是叠堆共烧型压电陶瓷，比传统的压电促动器提供好的性能及可靠性。

P32压电偏转镜采用基于平行运动学的压电陶瓷直驱式三脚架结构，数十亿次的运动周期操作而没有故障或性能下降，非常适合工业应用。

三脚架结构设计在较大的温度范围内提供优化的角度稳定性。这种设计具有体积小巧、两轴具有相同的大小及动态性能、快的响应速度及好的线性度等优势，也防止了偏振旋转。

结构原理

P32偏转镜是基于3个压电陶瓷机构设计而成的，由三支压电陶瓷驱动，以120°角平分放置，采用坐标变换，运动可以分不同机构之间控制。这种结构设计除了可实现平台的倾斜，也可实现平台Z向的直线移动，可以用于校正光学路径长度。其中， A、B、C表示测量的3点处位移量，两轴摆角及Z向位移的简便计算公式分别如下，

驱动控制

P32压电偏转台θxθy两轴采用90。相差输入，与Z向升降运动配合，再通过控制电压的大小，对一定的光路距离，可进行一定范围的锥形范围扫描，如下右图所示。

定制一体化压电偏转系统

可定制镜片转接座

应用

• 图像处理/稳定 • 光束扫描 • 隔行扫描、抖动 • 光束偏摆/稳定 • 光学、激光扫描、通信 • 光学滤波器/开关 • 光学显微成像 • SPM扫描显微镜 • 自适应光学、稳像 • 干涉

产品测试

技术参数

型号	尾缀S-闭环	P32.ZT4S P32.ZT4K	单位
	尾缀K-开环
运动自由度		θx,θy,Z
运动和定位
θx, θy偏转角度（0~+120V）		5	mrad±20%
Z向行程（0~+120V）		30	µm±20%
θx, θy偏转角度（0~+150V）		6	mrad±20%
Z向行程（0~+150V）		37.5	µm±20%
传感器类型		SGS/-
闭/开环θx,θy 偏转分辨率		0.1/0.05	µrad
闭/开环Z向直线分辨率		1/0.5	nm
闭环线性度		0.05/-	%F.S.
闭环重复定位精度(θx, θy)		0.02/-	%F.S.
机械性能
空载谐振频率		2	kHz±20%
加载后谐振频率（Φ25x8mm镜片）		1	kHz±20%
空载阶跃时间		5	ms±20%
空载工作频率*	10%行程	500/>500	Hz±20%
	100%行程	40/>40
驱动性能
静电容量		3.6	μF/轴±20%
其它
工作温度范围**		-20~80	°C
材质		钢
外形尺寸（直径×高）		25×56	mm
重量		350	g±5%
出线长		1.5	m±10mm
传感/电压连接器***		LEMO