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顯微鏡電動(dòng)模塊
正置顯微鏡電動(dòng)XY平臺(tái) 倒置顯微鏡電動(dòng)XY平臺(tái) 物鏡壓電Z軸 樣品壓電Z軸 步進(jìn)電機(jī)Z軸 激光自動(dòng)對焦系統(tǒng) OEM顯微鏡 物鏡鼻輪 快門 濾光片轉(zhuǎn)輪 -
微型運(yùn)動(dòng)控制
超聲壓電電機(jī) 超聲壓電推桿 超聲壓電位移平臺(tái) 超聲壓電轉(zhuǎn)臺(tái) 壓電Z軸平臺(tái) 壓電XYR平臺(tái) 壓電推桿 壓電偏擺臺(tái) 壓電六軸平臺(tái) -
納米定位系統(tǒng)
壓電定位平臺(tái) 納米定位傳感器 納米促動(dòng)器 -
電動(dòng)位移平臺(tái)
一維平臺(tái) 電動(dòng)Z軸平移臺(tái) 旋轉(zhuǎn)平臺(tái) -
隔振平臺(tái)
隔振平臺(tái) -
附件
控制器 控制手柄 夾具 顯微照明光源
EN
OP400
壓電物鏡掃描Z軸
光切片3D成像
用于延時(shí)成像的自動(dòng)對焦系統(tǒng)
高通量掃描
表面分析
晶圓檢測
掃描干涉儀
產(chǎn)品描述
產(chǎn)品參數(shù)
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產(chǎn)品描述
NanoScan OP400 壓電物鏡掃描 Z 軸提供快捷的步進(jìn)時(shí)間以及整定時(shí)間，基于電容傳感器的位置反饋，也可以提供優(yōu)異的精度以及分辨率。OP400 與大多數(shù)顯微鏡以及物鏡兼容，特別的用戶配置設(shè)置針，對物鏡大小，重量，性能需求做出優(yōu)化，只需要針對應(yīng)用選擇合適的設(shè)置即可使用。
400 μm 閉環(huán)行程，480 μm 開環(huán)行程。電容傳感器具備亞納米量級(jí)位置分辨率以及重復(fù)性。不銹鋼材質(zhì)，提供優(yōu)質(zhì)的機(jī)械剛性獲得快捷的速度，優(yōu)異的溫度穩(wěn)定性確保低漂移。柔性鉸鏈系統(tǒng)減少離軸運(yùn)動(dòng)，提高重復(fù)性和周期循環(huán)時(shí)間。適用于正置以及倒置光學(xué)系統(tǒng)。內(nèi)置校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，確保精度，便于更換控制器。大負(fù)載下也能確?？焖僬〞r(shí)間，超過 1000 萬次全量程循環(huán)。
NanoScan OP400 是一款納米壓電物鏡掃描器，具備出色性能，適用于多種微觀檢測與分析場景。
性能參數(shù)
行程范圍：閉環(huán)行程 400 μm，開環(huán)行程 480 μm。
分辨率與精度：在 150 g 負(fù)載下，分辨率 0.7 nm；線性度 0.005 % ，重復(fù)性 1.6 nm（Slow PID，50 μm 步長，1SD）。
負(fù)載能力：物鏡負(fù)載為 800 g，可根據(jù)要求提供高負(fù)載。
頻率與穩(wěn)定時(shí)間：當(dāng)負(fù)載為 150 g 時(shí)，OP400 對應(yīng)的諧振頻率為 180 Hz，0.5 μm 步長的 5 % 整定時(shí)間為 7 ms，100 μm 步長的 0.5 %（500 nm）穩(wěn)定的時(shí)間為 30 ms。
產(chǎn)品特點(diǎn)
機(jī)械設(shè)計(jì)：不銹鋼材質(zhì)構(gòu)建，剛度高，能快速響應(yīng)；溫度穩(wěn)定性好，漂移低。無摩擦鉸鏈結(jié)構(gòu)，提升剛度，減少離軸運(yùn)動(dòng)，確保高重復(fù)性與快速響應(yīng)時(shí)間。
傳感器：電容式定位傳感器，實(shí)現(xiàn)亞納米級(jí)定位，具備高分辨率、高穩(wěn)定性和高重復(fù)性。
通用性：適用正置和倒置顯微鏡光路，物鏡壓電掃描器的插頭內(nèi)置 EEPROM 芯片用于儲(chǔ)存校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)即插即用，控制器可替換使用，減少系統(tǒng)停機(jī)時(shí)間。用戶能根據(jù)物鏡尺寸、重量和應(yīng)用要求，通過配套軟件配置參數(shù)。
NanoScan 控制器
低噪聲設(shè)計(jì)：皮米級(jí)別的位置噪聲，保障系統(tǒng)穩(wěn)定，適用于精準(zhǔn)成像與聚焦。
信號(hào)處理：數(shù)字信號(hào)處理的分辨率為 24 bit，控制器刷新率為 50 kHZ。
傳感器：內(nèi)置電容傳感器，實(shí)現(xiàn)精密閉環(huán)控制。
軟啟停技術(shù)：保護(hù)負(fù)載，延長壓電陶瓷壽命。
驅(qū)動(dòng)性能：支持 20 bit分辨率的動(dòng)態(tài)高功率輸出。
通訊方式：USB 接口、模擬輸入輸出（BNC 接口，0 — 10 V）、數(shù)字接口（25 針 D 型插座、9 針 D 型插座）。
控制算法
借助雙陷波濾波器，可減少一階與二階諧振頻率對動(dòng)態(tài)位置的影響；通過二次線性化算法優(yōu)化運(yùn)動(dòng)線性度，確保位置精度。壓電平臺(tái)在高帶寬（3 dB 帶寬）下運(yùn)行，其伺服頻率超過一階諧振頻率的 40 %。此外，加減速算法通過調(diào)控加速度優(yōu)化運(yùn)動(dòng)速度，降低過沖，從而實(shí)現(xiàn)快速穩(wěn)定的定位效果。
控制對比
開環(huán)控制：無反饋調(diào)節(jié)，20 ms 后仍未穩(wěn)定，位置誤差大，僅適用于低精度場景。
快速 PID 控制：通過快速 PID 閉環(huán)控制，穩(wěn)定時(shí)間 ＞8 ms，過沖明顯，難以滿足高速高精度需求。
慢速PID 控制：通過反饋閉環(huán)提升穩(wěn)定性，穩(wěn)定時(shí)間 7?ms，無過沖。
Queensgate 算法：實(shí)現(xiàn) 5 ms 快速整定、微量過沖。
在實(shí)際測試中，單軸壓電平臺(tái)的位置噪聲為 50.1 pm RMS，這一噪聲水平小于氫原子半徑，適用于對精度和穩(wěn)定性要求高的場景，如尖端科學(xué)研究、精密測量或高端制造等領(lǐng)域。
單軸壓電平臺(tái)完成 500 nm 階躍的整定時(shí)間小于 1 ms，反映其在動(dòng)態(tài)控制場景中的快速響應(yīng)能力和穩(wěn)定性。
傳統(tǒng)壓電控制器：多數(shù)采用位置控制算法（灰色曲線），在高速運(yùn)動(dòng)場景中，無法維持準(zhǔn)確的速度控制，導(dǎo)致速度波動(dòng)或跟蹤誤差，影響動(dòng)態(tài)性能（如高速掃描的精度和效率）。
NanoScan 控制器：采用速度控制算法（紅色曲線），其刷新率為 50 kHz，能有效地跟蹤變化指令，可對預(yù)設(shè)的函數(shù)指令重復(fù)執(zhí)行和再現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)納米級(jí)定位精度的高速掃描。即使在無需高精度的場景，也能縮短整定時(shí)間，提升工作效率。
應(yīng)用領(lǐng)域
3D 圖像重建：通過快速 Z 軸掃描獲取多層 2D 圖像，合成高分辨率 3D 結(jié)構(gòu)（如細(xì)胞、組織切片）。
自動(dòng)對焦系統(tǒng)（延時(shí)成像）：在活細(xì)胞或動(dòng)態(tài)樣本的長時(shí)間成像中，實(shí)時(shí)補(bǔ)償樣本漂移或焦距變化。
高通量篩選：高通量分析細(xì)胞形態(tài)、蛋白表達(dá)等參數(shù)，篩選藥物或基因功能。
多光子顯微鏡：深層組織（如腦片、腫瘤模型）的三維熒光成像，需精準(zhǔn)控制物鏡焦平面。
表面分析：納米級(jí)表面形貌測量（如粗糙度、缺陷檢測），材料表面的物理 / 化學(xué)特性表征。
半導(dǎo)體晶圓檢測：半導(dǎo)體晶圓表面缺陷（如顆粒、劃痕）的高速檢測，確保芯片制造良率。
掃描干涉測量：通過干涉儀測量微小位移、厚度或表面輪廓（如 MEMS 器件、光學(xué)元件）。
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產(chǎn)品參數(shù)
| 參數(shù)/型號(hào) | 行程 μm | 重復(fù)精度 nm | 分辨率 nm | 線性度 % | 負(fù)載 g | 整定時(shí)間 ms |
| OP400 | 400 閉環(huán) |
1.6 |
0.7 |
0.005 |
800 |
7 / 10 / 18 * |
*5%整定0.5μm步驟150g/250g/500g負(fù)載。
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