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為什么納米位移臺需要防震隔振?

納米位移臺之所以須進行防震隔振,是因為它的工作精度非常高,通常在納米級甚至亞納米級別,任何微小的震動都會直接干擾其正常運行和定位精度。
下面是詳細原因解釋,幫助你從原理上理解為什么“防震”對納米位移臺至關重要:
一、納米級精度易被微振動影響
納米位移臺常用于精密掃描、定位、對準、成像等工作(如在原子力顯微鏡、掃描電鏡、光學對準系統(tǒng)中)。
當位移精度要求在幾個納米以內(nèi)時,地面輕微震動、空調(diào)共振、人員走動甚至說話聲都可能引起足以干擾其工作的擾動。
二、環(huán)境振動的來源很多
地面微震:城市中的地基常常有持續(xù)的低頻微震(幾十 Hz 以下),容易傳到工作平臺上。
設備共振:周邊設備如空調(diào)、泵、壓縮機等產(chǎn)生的機械振動,通過臺面或結(jié)構(gòu)件耦合進系統(tǒng)。
人為因素:走路、敲擊操作臺、開關門等,都會造成局部瞬時振動。
三、振動會引起的問題
定位誤差:原本需要精準移動 10 nm,但因震動疊加可能偏離目標位置;
成像模糊或重影:尤其在掃描類成像(如AFM、SEM、光學共聚焦)中會造成圖像模糊、條紋、漂移;
閉環(huán)控制不穩(wěn)定:反饋控制器會對非預期振動做出反應,導致系統(tǒng)過補償或振蕩;
掃描誤差放大:振動會疊加在掃描信號上,出現(xiàn)“掃描偽影”或周期性誤差。
四、如何進行防震隔振?
主動隔振平臺:內(nèi)置傳感器和反饋機構(gòu),實時補償震動,適合高精度場合(如 STM、AFM)。
被動氣浮隔振臺:通過氣囊和質(zhì)量塊隔離中低頻震動,常見于光學桌、位移臺支架下方。
防震腳墊、隔震橡膠:簡易場合下使用,能濾除高頻干擾;
控制環(huán)境源頭:讓設備遠離震源(如機械泵),或者安排在地基穩(wěn)定、人員活動少的區(qū)域。

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