
纳米位移台高速扫描产生共振抖动成因解析
纳米位移台在高速连续扫描工况下,经常出现输出轨迹抖动、定位曲线附带周期性毛刺的现象,限制了微纳测量与曝光加工的精度。当扫描运动的驱动频率接近位移台本体或者负载组件的固有共振频率时,系统会激发机械共振,表现为工作台微小幅度的往复振动。这种振动会直接叠加到运动位移信号上,造成实际运动轨迹偏离设定路径。负载质量、样品夹具刚性、台体安装固定状态都会改变系统固有频率,负载过重或者夹具存在松动,共振效应会明显加剧。
不同品牌型号纳米位移台的柔性铰链结构、压电陶瓷驱动特性、闭环传感器采样速率存在差异,共振激发的临界速度以及振动衰减能力各不相同,不能直接照搬相同的扫描速度参数。实际使用中需要结合台体与负载组合,开展频率扫描测试,避开共振频段,合理限制扫描速率,保障运动轨迹平滑稳定。