超精密壓電陶瓷納米定位系統(tǒng)應(yīng)用
隨著科技的不斷發(fā)展,盡可能提高定位精度是許多應(yīng)用領(lǐng)域的迫切需求,對(duì)科研儀器和工業(yè)設(shè)備的精度要求不斷提高,要求的特征尺寸越來越小,越來越精密,要求的精度從微米至納米量級(jí),運(yùn)動(dòng)控制的精度正在被不斷推向極限,普通的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)已不能滿足應(yīng)用需求,這給超精密定位技術(shù)帶來了巨大的發(fā)展機(jī)遇和技術(shù)挑戰(zhàn)。超精密定位技術(shù)已在科研和工業(yè)領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,在半導(dǎo)體制造、顯微技術(shù)、表面測(cè)量技術(shù)、計(jì)量、激光、光電子、光纖、生物技術(shù)、制藥、醫(yī)療、醫(yī)學(xué)工程、生命科學(xué)、天文、航天、精密加工及自動(dòng)化技術(shù)等領(lǐng)域,都能夠看到超精密定位技術(shù)的身影,并解決各種精密定位中的苛刻要求,超精密運(yùn)動(dòng)與控制技術(shù)是先進(jìn)制造和前沿科學(xué)研究的核心技術(shù)之一。
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新藥設(shè)計(jì)及相關(guān)生命科學(xué)的快速發(fā)展帶來了高速高精度定位系統(tǒng)的需求。
壓電促動(dòng)器的高速和非磁特點(diǎn)非常適合用于MRI和OCT應(yīng)用中,也可以幫助實(shí)現(xiàn)細(xì)胞快速排列。藥物篩選技術(shù)也需要壓電系統(tǒng)進(jìn)行納升級(jí)的微配藥,并依賴研生促動(dòng)器的速度、精度和超長(zhǎng)壽命。壓電光束偏擺系統(tǒng)可用于激光束的超快和超精度角度控制。目前DNA研究中所必需的掃描光學(xué)顯微鏡如果沒有壓電定位系統(tǒng)也根本無法工作。
壓電納米定位系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于在新藥設(shè)計(jì)與醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域,如制藥研究、診斷和治療領(lǐng)域取得的技術(shù)進(jìn)步都與高性能精準(zhǔn)定位系統(tǒng)密不可分。這些系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在許多場(chǎng)合,例如,內(nèi)窺鏡三維成像以及可模擬最小細(xì)胞結(jié)構(gòu)的新型三維立體光刻工藝,眼科治療中的激光束控制等。除高定位精度外,這些驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常還需要具有結(jié)構(gòu)緊湊、能耗低、速度快及穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。
自適應(yīng)隔膜定位,窄小精密壓電驅(qū)動(dòng)器用于實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)隔膜定位。放療過程中需使用多葉準(zhǔn)直器來保證最佳的劑量分布。多葉準(zhǔn)直器的各個(gè)葉片應(yīng)根據(jù)需要排布,以最大限度保護(hù)健康組織免遭輻射。葉片越窄,隔膜輪廓的精密度越高。
壓電陶瓷促動(dòng)器動(dòng)作迅速、外型緊湊,可產(chǎn)生相當(dāng)大的力,是理想的葉片驅(qū)動(dòng)器選擇。
DAN重組熒光信號(hào)檢測(cè),在全基因組測(cè)序基于熒光顯微鏡方法中,添加熒光標(biāo)記的核苷酸作為模板DNA的補(bǔ)充。重組產(chǎn)生可在顯微鏡下檢測(cè)到的特征熒光信號(hào)。為了可靠、可理解地讀出這些短暫而微弱的熒光信號(hào),研生提供了高精度的壓電顯微鏡平臺(tái),可以在物鏡定位平臺(tái)中執(zhí)行XY(Z)定位,以實(shí)現(xiàn)Z中正確的聚焦高度。每個(gè)子系統(tǒng)均可采用若干不同的驅(qū)動(dòng)技術(shù),并且每個(gè)子系統(tǒng)都具有獨(dú)特的特性和規(guī)格。
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