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News電容位移傳感器的精度決定著顯微鏡工作臺的精度
更新時間：2018-08-08 點擊次數(shù)：1266次
電容位移傳感器的精度決定著顯微鏡工作臺的精度
無論是生物工程中的細(xì)胞操作、集成電路或光電子器件的加工,還是采用電子顯微鏡進行納米操作,盡管其精度要求各不相同,但在硬件裝備中均有一項共性的關(guān)鍵技術(shù),那就是要解決載物臺或其相應(yīng)設(shè)備的高精度的自動測量和定位。要實現(xiàn)這項關(guān)鍵技術(shù),高精度控制系統(tǒng)是非常重要的。搭建了一種閉環(huán)控制系統(tǒng),用于控制某特性顯微鏡工作臺。傳感器的使用是閉環(huán)控制中*的一環(huán)，電容位移傳感器的精度決定著系統(tǒng)的精度。
顯微鏡移動臺在移動停止后會有一定的反彈，平臺移動總的的位移量有幾毫米，但反彈量很微小，但反彈量決定了平臺的移動精度?？梢允褂秒姕u流傳感器測量平臺的較大范圍的移動，使用電容位移傳感器測量反彈的微小位移。
電容位移傳感器是一種非接觸式的電容式傳感器；兩個傳感器板形成一個平行板電容器，每個傳感器可用在兩個不同的測量范圍；納米分辨率；零磁滯。
作為測量模塊限定的精度，位移傳感器經(jīng)常在復(fù)雜的測量系統(tǒng)的中心用于檢查尺寸找到。在這方面的非常高的要求在性能和可靠性方面置于位移傳感器。重要的應(yīng)用范圍是精度和溫度穩(wěn)定性，分辨率和截止頻率。
電容位移傳感器測量的方法是基于理想板型電容器的原理。在板的間隔的變化引起的總?cè)萘康淖兓?。具有傳感器系統(tǒng)的兩個板狀電極是由傳感器和目標(biāo)形成的。如果在交替的恒定頻率的電流流過傳感器電容器，傳感器上的交變電壓的幅度正比于到目標(biāo)（接地電極）的距離。通過板電容器的電抗XC的一個特殊評價，嚴(yán)格的比例關(guān)系是獲得沒有額外的線性化。在實踐中，這幾乎是理想的情況是線性版權(quán)由傳感器作為保護環(huán)的電容器的設(shè)計。這適用于所有的金屬作為的導(dǎo)電性的目標(biāo)無關(guān)。
與半導(dǎo)體測量對象相對低電導(dǎo)率的金屬相比，具有對測量原理不利效果，因為這里有可以是在目標(biāo)電荷輸送不足。在這種情況下，所述可以在目標(biāo)的導(dǎo)電性被發(fā)現(xiàn)確實是“人為”，通過增加，例如，由測量點的合適的照明。這種效應(yīng)被稱為“光電導(dǎo)”可以增加目標(biāo)材料的導(dǎo)電性，許多大小等促進電容位移傳感器的應(yīng)用程序。
無論是生物工程中的細(xì)胞操作、集成電路或光電子器件的加工,還是采用電子顯微鏡進行納米操作,盡管其精度要求各不相同,但在硬件裝備中均有一項共性的關(guān)鍵技術(shù),那就是要解決載物臺或其相應(yīng)設(shè)備的高精度的自動測量和定位。要實現(xiàn)這項關(guān)鍵技術(shù),高精度控制系統(tǒng)是非常重要的。搭建了一種閉環(huán)控制系統(tǒng),用于控制某特性顯微鏡工作臺。傳感器的使用是閉環(huán)控制中*的一環(huán)，電容位移傳感器的精度決定著系統(tǒng)的精度。
顯微鏡移動臺在移動停止后會有一定的反彈，平臺移動總的的位移量有幾毫米，但反彈量很微小，但反彈量決定了平臺的移動精度?？梢允褂秒姕u流傳感器測量平臺的較大范圍的移動，使用電容位移傳感器測量反彈的微小位移。
電容位移傳感器是一種非接觸式的電容式傳感器；兩個傳感器板形成一個平行板電容器，每個傳感器可用在兩個不同的測量范圍；納米分辨率；零磁滯。
作為測量模塊限定的精度，位移傳感器經(jīng)常在復(fù)雜的測量系統(tǒng)的中心用于檢查尺寸找到。在這方面的非常高的要求在性能和可靠性方面置于位移傳感器。重要的應(yīng)用范圍是精度和溫度穩(wěn)定性，分辨率和截止頻率。
電容位移傳感器測量的方法是基于理想板型電容器的原理。在板的間隔的變化引起的總?cè)萘康淖兓?。具有傳感器系統(tǒng)的兩個板狀電極是由傳感器和目標(biāo)形成的。如果在交替的恒定頻率的電流流過傳感器電容器，傳感器上的交變電壓的幅度正比于到目標(biāo)（接地電極）的距離。通過板電容器的電抗XC的一個特殊評價，嚴(yán)格的比例關(guān)系是獲得沒有額外的線性化。在實踐中，這幾乎是理想的情況是線性版權(quán)由傳感器作為保護環(huán)的電容器的設(shè)計。這適用于所有的金屬作為的導(dǎo)電性的目標(biāo)無關(guān)。
與半導(dǎo)體測量對象相對低電導(dǎo)率的金屬相比，具有對測量原理不利效果，因為這里有可以是在目標(biāo)電荷輸送不足。在這種情況下，所述可以在目標(biāo)的導(dǎo)電性被發(fā)現(xiàn)確實是“人為”，通過增加，例如，由測量點的合適的照明。這種效應(yīng)被稱為“光電導(dǎo)”可以增加目標(biāo)材料的導(dǎo)電性，許多大小等促進電容位移傳感器的應(yīng)用程序。
