
納米位移臺(tái)零漂大的原因
納米位移臺(tái)出現(xiàn)零漂過(guò)大的情況,多數(shù)與環(huán)境、機(jī)械結(jié)構(gòu)、傳感器特性和控制方式有關(guān)。由于不同品牌和型號(hào)的位移臺(tái)在結(jié)構(gòu)材料、傳感器類型、控制算法上存在差異,零漂表現(xiàn)和敏感因素也會(huì)有所不同,因此下面給出的原因是通用方向,具體情況仍需參考廠家說(shuō)明或技術(shù)支持。
第一,環(huán)境溫度不穩(wěn)定。納米位移臺(tái)常使用壓電、光柵或電容式傳感器,這些器件本身對(duì)溫度變化十分敏感。如果實(shí)驗(yàn)室溫度上下波動(dòng),會(huì)導(dǎo)致傳感器讀數(shù)產(chǎn)生緩慢漂移,表現(xiàn)為零點(diǎn)不斷變化。不同品牌的補(bǔ)償算法和結(jié)構(gòu)溫穩(wěn)設(shè)計(jì)不同,因此溫度影響程度也不一樣。
第二,機(jī)械結(jié)構(gòu)受應(yīng)力變化影響。位移臺(tái)內(nèi)部有預(yù)緊力、壓電疊堆、導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)等。如果長(zhǎng)期使用或受到外界輕微碰撞,內(nèi)部應(yīng)力重新分布,可能產(chǎn)生慢性的微小漂移。同時(shí),部分型號(hào)對(duì)外界震動(dòng)更加敏感,小幅震動(dòng)也會(huì)讓零點(diǎn)緩慢偏移。
第三,傳感器本身的漂移特性導(dǎo)致的零漂。例如電容式傳感器對(duì)環(huán)境濕度、靜電場(chǎng)變化比較敏感,而光學(xué)或干涉式傳感器則可能受光源穩(wěn)定性影響。不同品牌在傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定性和補(bǔ)償算法上差異較大,表現(xiàn)出的零漂大小也有所不同。
第四,控制器未完全熱穩(wěn)定。位移臺(tái)控制器內(nèi)部的放大器、電源模塊會(huì)隨工作時(shí)間升溫。若在剛開(kāi)機(jī)時(shí)就開(kāi)始精密測(cè)量,系統(tǒng)還未達(dá)到熱平衡狀態(tài),可能導(dǎo)致零點(diǎn)不斷變化。部分品牌的控制器具有快速溫穩(wěn)或自動(dòng)漂移補(bǔ)償功能,漂移會(huì)更小,而一些基礎(chǔ)型號(hào)需要更長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱才能穩(wěn)定。
第五,負(fù)載或安裝方式不穩(wěn)定。如果臺(tái)面上負(fù)載偏心、過(guò)重或安裝面不水平,壓電堆疊會(huì)產(chǎn)生輕微彎曲或應(yīng)力變化,導(dǎo)致零漂增大。此外,懸臂式安裝或側(cè)向力較大時(shí),位移臺(tái)在靜止?fàn)顟B(tài)下也可能緩慢發(fā)生位置偏移。不同結(jié)構(gòu)的位移臺(tái)對(duì)安裝條件的敏感程度也不同。