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壓電移相器的壓電效應(yīng)原理解讀

更新時間: 2020-05-07
   壓電移相器為一維z軸運動平臺,壓電平臺中心為Ø106-Ø265mm大通光孔,壓電陶瓷直驅(qū)機構(gòu),內(nèi)置高性能壓電陶瓷,可以實現(xiàn)z軸17.5至50μm的位移行程,無摩擦柔性導(dǎo)向機構(gòu)具有非常高的分辨率,閉環(huán)版本定位精度可達納米級,適用于各種光學干涉儀。
  壓電移相器以其大通孔、納米級分辨率、高精度等特點廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代干涉儀中,大大提高了干涉儀的測量精度。
  對某些介質(zhì)在一定方向上進行擠壓或拉伸的時候,介質(zhì)的兩端會出現(xiàn)不同的電荷,那么這種現(xiàn)象就稱作壓電效應(yīng)。當作用力的方向改變時,電荷的極性也隨之改變。相反,當在電介質(zhì)的極化方向上施加電場,這些電介質(zhì)也會發(fā)生變形,電場去掉后,電介質(zhì)的變形隨之消失,這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng),或稱為電致伸縮現(xiàn)象。
  壓電效應(yīng)的主要原理說明:
  壓電效應(yīng)的原理是如果對壓電材料施加壓力,它便會產(chǎn)生電位差(稱之為正壓電效應(yīng)),反之施加電壓,則產(chǎn)生機械應(yīng)力(稱為逆壓電效應(yīng))。如果壓力是一種高頻震動,則產(chǎn)生的就是高頻電流。而高頻電信號加在壓電陶瓷上時,則產(chǎn)生高頻聲信號(機械震動),這就是我們平常所說的超聲波信號。也就是說,壓電陶瓷具有機械能與電能之間的轉(zhuǎn)換和逆轉(zhuǎn)換的功能,這種相互對應(yīng)的關(guān)系確實非常有意思。
  壓電材料可以因機械變形產(chǎn)生電場,也可以因電場作用產(chǎn)生機械變形,這種固有的機-電耦合效應(yīng)使得壓電材料在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。例如,壓電材料已被用來制作智能結(jié)構(gòu),此類結(jié)構(gòu)除具有自承載能力外,還具有自診斷性、自適應(yīng)性和自修復(fù)性等功能,在未來的飛行器設(shè)計中占有重要的地位。
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