用于共聚焦显微镜物镜微调压电Z轴定位平台设计

发布时间：2021-02-28 13:53

　　针对共聚焦显微镜检测系统光学成像中物镜成像质量不稳定,要求定位精度高、安装空间小等问题,设计了一个基于倒圆角直梁型柔性铰链的压电Z轴物镜定位平台。采用带有应变片传感器的压电陶瓷作为动力驱动,单平行四杆机构为放大机构对压电陶瓷产生的位移进行高线性放大。通过计算出倒圆角直梁型柔性铰链的刚度,推导出物镜定位平台的输出位移以及系统容许设计最大刚度,利用ANSYS对物镜定位平台进行了静力学、模态分析验证。文中选用PZT压电陶瓷规格5 mm×5 mm×36 mm,利用压电控制器BP-303检测陶瓷实时位移以及提供0～150 V电压斜坡信号,物镜定位平台输出端位移由传感器测得,实际输出位移与理论计算结果、仿真分析结果分别相差2.02%、3.8%,定位台输出端最大输出位移为101.4μm,最小调节分辨率为0.33 nm,系统谐振频率为618.84 Hz,满足物镜的快速聚焦和定位需求。 

【文章来源】：仪表技术与传感器. 2020,(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
0 引言
1 物镜定位平台的设计
    1.1 倒圆角直梁型柔性铰链的刚度计算
    1.2 物镜定位平台的输出位移计算
    1.3 物镜定位平台的系统刚度设计
2 微动平台的静力学/动力学仿真分析
    2.1 有限元静力学分析
    2.2 有限元模态学分析
3 实验测试
4 结束语


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3055947