利用粘滑原理的壓電鏡架/鏡片調節(jié)架|芯明天
隨著壓電應用技術的發(fā)展與進步，壓電產品在越來越多的實驗環(huán)境中得以運用。鏡片調節(jié)架在很多實驗室里是非常常見的，傳統(tǒng)的光學調整鏡架采用手動調節(jié)帶螺紋螺釘的方式來調節(jié)鏡架的偏轉角度，其外觀類似下圖。這種手調的鏡片調節(jié)架的價格成本較低，但其操作不便，并且精度低，在使用中產生諸多不利影響。
壓電鏡架/壓電鏡片調節(jié)架
為了提高鏡片調節(jié)架的精度，芯明天將壓電驅動技術應用其中。壓電技術的融入使得調節(jié)鏡架產品有了質的飛躍，壓電鏡架也隨著壓電技術的融入應運而生，它顯著提高了這類調節(jié)架的調節(jié)便捷度和精度。芯明天T25N81系列壓電鏡架，采用了壓電粘滑微動技術原理，調節(jié)范圍可達±5°，在滿足大角度調節(jié)的同時還兼顧有0.7μrad的超高靈敏度。
特點
• 二維θx、θy偏轉運動
• 亞微弧度角分辨率
• 斷電保持（自鎖）
• 電動控制，操作靈活，不受狹小空間限制
T25N81系列壓電鏡架技術參數
型號：T25N81K8
卡裝鏡片直徑：25.4mm
調節(jié)自由度：θx、θy
靈敏度：0.7μrad
調節(jié)范圍：±5°
利用壓電粘滑驅動的壓電螺釘
壓電鏡架到底與傳統(tǒng)鏡架的區(qū)別是什么呢？
關鍵在于驅動桿。T25N81系列壓電鏡架將傳統(tǒng)鏡架中兩個驅動軸中的螺釘，更換為芯明天自研自產的高精度電控壓電螺釘，該壓電螺釘利用的是壓電粘滑驅動原理技術，將壓電的高精度驅動與調整鏡架結合。
壓電粘滑驅動原理
壓電粘滑驅動電機通過精密的設計與機械配合，將壓電陶瓷的直線運動轉化為螺釘產生旋轉，在這種設計中，壓電陶瓷執(zhí)行器兩端的鉗口與螺釘接觸，在兩側夾住螺桿。壓電陶瓷執(zhí)行器快速膨脹和收縮，從而實現旋轉運動。
壓電螺釘實物圖及壓電粘滑原理示意圖
二維偏轉壓電鏡架中集成了兩支壓電馬達（即壓電螺釘）。壓電螺釘的運動效果如下所示。壓電螺釘不僅可集成到鏡架中，也可集成到其他運動平臺。
真空版壓電螺釘
芯明天不僅研發(fā)生產了正常環(huán)境下使用的壓電螺釘，還專門針對真空環(huán)境下的運動控制應用，設計了真空版的壓電螺釘，以便于應用在無法進行手動調節(jié)且要求高精度運動控制的特殊環(huán)境。
壓電鏡架控制器 - E53.C4K
E53.C4K系列壓電控制器是芯明天公司針對小體積應用要求而研發(fā)設計的一款壓電鏡架專用驅動控制器，其采用24VDC供電，可通過切換方式驅動2個二維壓電鏡架，且體積小巧。
特點：
• 用于驅動壓電馬達，如壓電螺釘/壓電鏡架等
• 4通道版本可使用切換方式驅動2個二維壓電鏡架或4個壓電螺釘
• 上位機軟件控制
• 24VDC/1A供電
壓電螺釘控制器技術參數
型號：E53.C4K
通道數：4
供電輸入電壓：24VDC/1A
靜態(tài)功耗：<5W
D/A 轉換器：16bit
通信接口：USB、RS-422、RS-232
工作溫度范圍：0~50℃
壓電螺釘連接器：RJ11
尺寸：150×80×27.5mm^3
重量：0.36kg
除了上述的壓電鏡架外，芯明天還研發(fā)設計了多款壓電鏡架，比如用于φ50mm鏡片、φ100mm鏡片或籠式結構中應用的壓電鏡架。
T100N81K13-B2壓電鏡架（適用于φ100mm鏡片）
T25N81K8-C1壓電鏡架（適用于籠式結構）
