XYZ Piezo-Nanopositioniertisch für außerordentliche 3D-Positioniergenauigkeit

Stellwege von bis zu 120 x 120 x 12µm

Freie quadratische Apertur von 40 x 40mm

Das zum Patent angemeldete Parallelkinematische Design bietet beispiellose geometrische Performance

Hervorragende Positionsauflösung und Linearität mit berührungsfrei messendem Kapazitivsensor

Die Dreiachsen (XYZ)-Piezo-Nanopositioniertische aus der Aerotech-Baureihe QNP3 verfügen über ein kompaktes Gehäuse, besitzen drei Freiheitsgrade und gewährleisten eine Auflösung im Sub-Nanometerbereich, eine hohe Dynamik sowie exzellente geometrische Eigenschaften. Sie haben eine freie Apertur von 40 × 40 mm und Stellwege im Closed-Loop-Betrieb von bis zu 100 × 100 × 10 μm ( im Open-Loop-Betrieb von bis zu 120 × 120 × 12 μm). Diese Konstruktion eignet sich vor allem für die optische Mikroskopie, die Rastersondenmikroskopiesowie andere Prüf- und Fertigungsanwendungen, bei denen ein Zugang von zwei Seiten mit einer Bewegung in drei Freiheitsgraden erforderlich ist.

Parallelkinematische Präzisionsausführung
Bei den QNP3-Piezo-Nanopositioniertischen kommt ein FEA-optimiertes parallelkinematisches Auslenkungsdesign zum Einsatz, das eine hervorragende Mehrachsengenauigkeit, eine hohe Steifigkeit und eine lange Lebensdauer gewährleistet. Resultierend aus der hohen Steifigkeit und der guten Resonanzfrequenz sind ein hoher Durchsatz und kurze Closed-Loop-Ansprechzeiten.

Durch den Einsatz einer zum Patent angemeldeten Antriebskonstruktion werden X- und Y-Gierfehler minimiert, das Messsystem  entspricht dem Abbeschen Komparatorprinzip. Dadurch wird über den gesamten XY-Stellbereich eine überragende Positioniergenauigkeit gewährleistet. Stellantriebe und kapazitive Sensoren auf der Z-Achse sorgen dafür, dass etwaige Abbe-Fehler sofort gemeldet und korrigiert werden können, so dass es in vertikaler Richtung zu minimalsten geometrischen Abweichungen kommt.

Sub-Nanometer-Auflösung
Alle QNP3-Piezo-Nanopositioniertische sind in den Ausführungen Closed Loop oder Open Loop erhältlich. Durch das einzigartige parallelkinematische Design mit kapazitivem Sensor wird das Feedback des Positionierschlittens berührungslos gemessen. Dadurch ermöglicht wird die Schrittweite im Sub-Nanometerbereich, die minimale Linearitätsabweichung von 0,01% und die Wiederholgenauigkeit im einstelligen Nanometerbereich.

Ultrapräzise Steuerung
In Verbindung mit den Steuerungen und Antrieben aus der Q-Serie von Aerotech bieten die QNP3-Nanopositioniertische eine Positionsauflösung im Subnanometerbereich,   beste Positionsstabilität (Positionsrauschen) sowie eine hohe Positionierbandbreite. Fortschrittliche Software-Pakete wie Aerotechs Dynamic Controls Toolbox und Aerotechs Motion Designer enthalten zahlreiche hocheffiziente, benutzerfreundliche Tools, z. B. eine Iiterativ lernende Regelung (ILR), eine Vorrichtung zur harmonischen Verringerung der Drehmomentverzerrung (Harmonic Cancellation) sowie dem Command Shaping. So können etwaige Tracking-Fehler reduziert und schnellere Schritt- und Einschwingzeiten gewährleistet werden. Optional kann der Positioniertisch auch mit einem kostenoptimierten OEM-Antrieb bestellt werden.

Weitere Ausführungen
Eine optionale Montageplatte ermöglicht die direkte Montage an Labortischen mit englischen oder metrischen Maßen. Darüber hinaus ist auch eine Variante mit festem Oberteil erhältlich. Alle QNP3-Piezotische können auf Anfrage aus kundenspezifischen Werkstoffen und als Vakuumausführungen gefertigt werden.