新闻

当前位置:

纳米位移台多轴联动时的轴间串扰耦合效应

多轴纳米位移台在执行 XY 或者 XYZ 联动扫描任务时,容易出现轴间串扰耦合的现象,也就是对其中一个轴施加驱动信号产生位移,其余静止轴也会同步产生额外的微小位移输出。这类串扰来源于位移台整体的机械弹性结构,压电陶瓷产生的伸缩力会作用在内部柔性铰链框架上,柔性结构本身不是理想独立刚体,单轴受力形变会带动相邻轴的支撑结构发生连带形变,力的传递引发非目标方向的偏移。串扰的大小和运动行程、负载重量、负载的重心位置紧密相关,负载偏心会进一步放大轴间耦合的幅度。不同品牌型号纳米位移台的柔性铰链排布方式、加工公差、预紧装配工艺不一样,轴间串扰指标差异明显,部分优化设计的并联机构平台串扰水平更低,串联堆叠式结构通常串扰会更加显著。串扰属于机械结构耦合带来的系统性偏差,并非传感器或者驱动电路故障,在单轴单点定位时很难察觉,只有在大范围连续扫描、多轴同步采集、高精度套刻对准等工况下才会显现,会造成图形的斜向拉伸、点阵排布偏移,在纳米成像、探针扫描、无掩膜直写这类对位置正交性要求严苛的实验中,持续影响测量和加工结果的准确性。