应用于高速离子电导扫描成像的双压电定位平台

• 作者: 庄健 廖晓波 王志武
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 离子电导扫描成像系统 双压电扫描器 位移放大机构 跳跃工作模式
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 2203-2214
• 页数: 12页
• 分类号: TN384
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/OPE.20202810.2203

摘要

为了解决离子电导显微成像系统中传统跳跃工作模式高速扫描时存在的运动过冲以及成像速度慢的问题,提出了一种基于双压电纳米定位平台的高速扫描方法.根据扫描系统需求提出了采用大行程-慢速和小行程-快速压电纳米定位平台串联的设计方案,满足探针Z向测量量程要求并可快速回提探针.以菱形位移放大机构和导向机构为构型,设计并确定双压电驱动扫描平台的关键几何参数.基于解析模型计算了定位平台的静力学性能参数并采用有限元分析方法分析了双压电平台的静/动态特性.最后,加工了双压电平台样机并进行了离子电流过冲和形貌扫描成像的测试.实验结果表明:所设计的双压电驱动探针定位平台在保证成像稳定的前提下可使下探速度至少达到500 nm/m s,有效地减小了电流过冲,提高了系统成像效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	庄健		56	885	14.0	28.0
2	王志武		2	0	0.0	0.0
3	廖晓波		2	0	0.0	0.0