【走進(jìn)壓電】之【壓電偏轉(zhuǎn)鏡】
壓電偏轉(zhuǎn)鏡的命名實際由它的驅(qū)動原理及應(yīng)用目的相結(jié)合而來的。“壓電"指的是它的驅(qū)動原理,即利用PZT壓電陶瓷來作為驅(qū)動源從而產(chǎn)生運(yùn)動;而“偏轉(zhuǎn)鏡"則是它的應(yīng)用目的,即用來使鏡片產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)運(yùn)動。但通常情況下,壓電偏轉(zhuǎn)鏡本身是不帶有鏡片的,通過粘接或鏡持夾持方式將鏡片固定于壓電偏轉(zhuǎn)鏡的移動臺面上。
此外,因為壓電偏轉(zhuǎn)鏡對光路的快速控制作用,也常被稱作快速轉(zhuǎn)向鏡。也經(jīng)常被稱作為壓電傾斜鏡、壓電快反鏡、壓電反射鏡、擺鏡等。
小科普:PZT壓電陶瓷在施加電壓后,會產(chǎn)生微米級的伸長運(yùn)動。
什么是壓電偏轉(zhuǎn)鏡?
壓電偏轉(zhuǎn)鏡就是指將PZT壓電陶瓷集成于機(jī)械柔性鉸鏈,再將除運(yùn)動面外的其他整個結(jié)構(gòu)封裝進(jìn)機(jī)械外殼,從而能夠產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)運(yùn)動的運(yùn)動平臺產(chǎn)品。它將PZT壓電陶瓷的直線微米級(μm,1μm=0.001mm)的運(yùn)動,轉(zhuǎn)換為機(jī)械部件的毫弧度級(mrad,17mrad=1°)偏轉(zhuǎn)運(yùn)動。反射鏡片安裝于壓電偏轉(zhuǎn)鏡的運(yùn)動臺面上,壓電偏轉(zhuǎn)鏡運(yùn)動臺面的偏轉(zhuǎn)帶動反射鏡的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動。
壓電偏轉(zhuǎn)鏡的種類
根據(jù)壓電偏轉(zhuǎn)鏡的運(yùn)動維度,一般可分為三類,即一維θx軸偏轉(zhuǎn)運(yùn)動、二維θxθy偏轉(zhuǎn)運(yùn)動、三維θxθy偏轉(zhuǎn)及Z向運(yùn)動。
小科普:θx偏轉(zhuǎn)運(yùn)動即是沿著X軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動。
1)一維θx壓電偏轉(zhuǎn)鏡
• 一維θx壓電偏轉(zhuǎn)鏡運(yùn)動效果
• 一維θx壓電偏轉(zhuǎn)鏡原理
一維θx壓電偏轉(zhuǎn)鏡分為兩種結(jié)構(gòu),一種為單個壓電促動器驅(qū)動、單鉸鏈支撐型,鉸鏈確定了軸心點(diǎn),并加倍了作用于壓電促動器的預(yù)緊力。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧、性價比高。
另一種為雙壓電促動器驅(qū)動型,即由兩支陶瓷促動器的推拉運(yùn)動來驅(qū)動平臺臺面偏轉(zhuǎn),這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是可承載更大,不受工作環(huán)境溫度變化的影響。
•一維θx壓電偏轉(zhuǎn)鏡可實現(xiàn)的反射光路調(diào)節(jié)范圍 - 線段
在壓電偏轉(zhuǎn)鏡固定好,同時與下一個光接收位置間距離固定的情況下,一維θx壓電偏轉(zhuǎn)鏡對光路調(diào)整范圍為一定范圍的線段,線段的長度取決于壓電偏轉(zhuǎn)鏡的最大偏轉(zhuǎn)角度及壓電偏轉(zhuǎn)鏡與下一個光接收位置間的距離。
2)二維θx、θy壓電偏轉(zhuǎn)鏡
•二維θx、θy壓電偏轉(zhuǎn)鏡原理
二維壓電偏轉(zhuǎn)鏡是基于平行運(yùn)動學(xué)設(shè)計,具有共面軸及移動面。四個執(zhí)行機(jī)構(gòu)為四支壓電促動器,以90°角平分放置,成對的差分控制分布。兩對差分驅(qū)動壓電促動器在較大溫度范圍內(nèi)提供最高可實現(xiàn)的角度穩(wěn)定性。它的偏擺運(yùn)動是由兩對壓電促動器以推拉模式來實現(xiàn),采用橋式連接電路控制。
•二維θx θy壓電偏轉(zhuǎn)鏡可實現(xiàn)的反射光路調(diào)節(jié)范圍 - 圓
二維θx θy壓電偏轉(zhuǎn)鏡對光路調(diào)整范圍為一個圓面,圓面的面積大小取決于壓電偏轉(zhuǎn)鏡的最大偏轉(zhuǎn)角度及壓電偏轉(zhuǎn)鏡與下一個光接收位置間的距離。
3)三維θx、θy偏轉(zhuǎn)及Z向壓電偏轉(zhuǎn)鏡
•三維θx、θy偏轉(zhuǎn)及Z向壓電偏轉(zhuǎn)鏡運(yùn)動效果
•三維θx、θy偏轉(zhuǎn)及Z向壓電偏轉(zhuǎn)鏡原理
三維壓電偏轉(zhuǎn)鏡是三腳驅(qū)動方式,在較大的溫度范圍內(nèi)提供了*化的角度穩(wěn)定性。這種平臺的設(shè)計具有幾個優(yōu)勢:體積更小巧;兩軸具有相同的大小及相同的動態(tài)性能;更快的響應(yīng)及更好的線性度。它也防止了偏振旋轉(zhuǎn)。
內(nèi)部三支壓電陶瓷促動器是由三通道控制器來分別單獨(dú)驅(qū)動以產(chǎn)生俯仰/偏轉(zhuǎn)運(yùn)動或同時并聯(lián)驅(qū)動以產(chǎn)生直線升降運(yùn)動。
•三維θx、θy偏轉(zhuǎn)及Z向壓電偏轉(zhuǎn)鏡可實現(xiàn)的反射光路調(diào)節(jié)范圍 - 椎體
三維θx θy及Z向壓電偏轉(zhuǎn)鏡對光路調(diào)整范圍可形成一個錐形體,錐形體截面圓的面積大小及錐體高度取決于壓電偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)角度、直線運(yùn)動范圍及壓電偏轉(zhuǎn)鏡與下一個光接收位置間的距離。
壓電偏轉(zhuǎn)鏡的特點(diǎn)
壓電偏轉(zhuǎn)鏡之所以存在,是因它的高精度偏轉(zhuǎn)運(yùn)動以及超快速的響應(yīng)速度,否則,它可能會被任意具有偏轉(zhuǎn)范圍的產(chǎn)品所替代。
這個高精度到底有多高呢?可≤0.01μrad!
壓電偏轉(zhuǎn)鏡的偏轉(zhuǎn)分辨率可高至比0.01微弧度(μrad,1μrad=0.00005°)還小,請注意:微弧度是一個角度單位,而這個角度有多大呢?這就相當(dāng)于把一個360度的圓,以圓心為定點(diǎn),平均分成2萬個扇形,其中一個扇形的角度大小就是0.01μrad!壓電偏轉(zhuǎn)鏡可以實現(xiàn)0.01μrad的高精度角度偏轉(zhuǎn)。
而超快速響應(yīng)速度又是多快呢?可<1ms!
從控制壓電偏轉(zhuǎn)鏡運(yùn)動的瞬間,至壓電偏轉(zhuǎn)鏡運(yùn)動到角度的時間,可快至1毫秒(ms,1ms=0.001s)以下,即在千分之一秒內(nèi),就可完成一定角度的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動。
而壓電偏轉(zhuǎn)鏡如此高的精度和速度,是用來做什么應(yīng)用呢?
壓電偏轉(zhuǎn)鏡的應(yīng)用
芯明天壓電偏轉(zhuǎn)鏡的高精度以及快速響應(yīng)的特點(diǎn)在許多光學(xué)系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,從圖像跟蹤、掃描到激光材料加工,再到光通信中的抖動穩(wěn)定,都用到了壓電偏轉(zhuǎn)鏡。
近些年芯明天壓電偏轉(zhuǎn)鏡已成功搭載于風(fēng)云三號衛(wèi)星、北斗衛(wèi)星等十多個型號上天,2022年也已有多個型號完成正樣交付驗收并等待發(fā)射。
芯明天S37.T8壓電偏轉(zhuǎn)鏡的21g抗力學(xué)環(huán)境試驗報告如下圖所示。
1)壓電偏轉(zhuǎn)鏡應(yīng)用于衛(wèi)星激光通信
未來的多媒體衛(wèi)星需要大帶寬的通信,這可以通過衛(wèi)星光通信鏈路來實現(xiàn)。
衛(wèi)星激光通信是指在空間傳輸?shù)募す馐鳛樾畔⑤d體,在兩個或多個終端之間實現(xiàn)的通信方式,即在空間信道中利用激光取代微波進(jìn)行鏈路和信號傳輸。其基本原理為:信息電信號通過調(diào)制加載在光上,通信的雙端通過粗定位和調(diào)整,再經(jīng)過光束的瞄準(zhǔn)-捕獲-跟蹤(PAT) 建立起光通信的鏈路,然后再通過光在真空或大氣信道中的傳輸來傳遞信息。
可建立的星間激光鏈路
瞄準(zhǔn)、捕獲和跟蹤(Pointing,Acquisition and Tracking,簡稱PAT)
衛(wèi)星間要進(jìn)行可靠的通信鏈路,其關(guān)鍵技術(shù)是實現(xiàn)對光信號的瞄準(zhǔn)、捕獲和跟蹤(Pointing,Acquisition and Tracking,簡稱PAT)。由于衛(wèi)星間的信號傳輸光束束寬非常窄、傳輸距離長,所以對衛(wèi)星光通信PAT系統(tǒng)的控制精度要求遠(yuǎn)高于對衛(wèi)星微波通信系統(tǒng)的要求。所以這就對精瞄系統(tǒng)提出了較高精度要求,如果精瞄系統(tǒng)的精度和工作帶寬達(dá)不到相應(yīng)的要求就會導(dǎo)致通信鏈路的失敗。在衛(wèi)星光通信精瞄系統(tǒng)中,實現(xiàn)高精度的光束控制是核心問題,目前采用的控制工具主要就是壓電偏轉(zhuǎn)鏡。芯明天研發(fā)生產(chǎn)的壓電偏轉(zhuǎn)鏡具有控制精度高、響應(yīng)速度快和工作頻率寬等優(yōu)點(diǎn)。
2)壓電偏轉(zhuǎn)鏡用于光學(xué)成像系統(tǒng)
在光學(xué)成像過程中,由于平臺振動和姿態(tài)隨機(jī)擾動等各種影響因素都會使相機(jī)光軸偏移,使目標(biāo)與焦面相對運(yùn)動,在焦面上產(chǎn)生像移,從而會造成成像模糊問題。例如,在地面天文觀測中,由于大氣湍流和望遠(yuǎn)鏡的抖動等原因也會造成望遠(yuǎn)鏡焦平面圖像的隨機(jī)抖動,極大地降低了望遠(yuǎn)鏡的空間分辨率。
平臺振動的特點(diǎn)一般是帶寬高、低頻幅值大、高頻幅值衰減等。復(fù)雜的振動環(huán)境,振動頻帶很寬,振動幅度也不盡相同。而這種振動會耦合到相機(jī)的光軸上,使被攝景與相機(jī)焦面發(fā)生相對運(yùn)動。在CCD相機(jī)曝光時間內(nèi),景物和焦面之間相對運(yùn)動,即產(chǎn)生像移。當(dāng)相機(jī)的空間分辨率很高時,這種像移會導(dǎo)致像質(zhì)退化,影響圖像品質(zhì),其表現(xiàn)為圖像變得模糊,高頻細(xì)節(jié)信息被淹沒,很難識別和判讀等。
因此,如何減小或消除平臺振動干擾對成像品質(zhì)的影響就成為穩(wěn)像技術(shù)的關(guān)鍵所在。
相關(guān)跟蹤適用于面元觀測對象,實時探測、實時校正光軸隨機(jī)抖動的圖像穩(wěn)定技術(shù),它就是利用CCD快速成象技術(shù),以頻域分析算法,把實時采集的圖象和參考圖象進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算,求出兩幅圖象間的相對位移量,進(jìn)而用數(shù)字PID控制算法求出實際的控制量,由快速擺鏡完成圖象的實時修正。從而在確定的曝光時間內(nèi)得到高分辨率的圖象。相關(guān)跟蹤已經(jīng)在地面的天文觀測中獲得了廣泛的應(yīng)用。
另外,在以衛(wèi)星平臺為基礎(chǔ)的空間天文觀測中,由于衛(wèi)星運(yùn)動和其它控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶來的望遠(yuǎn)鏡的抖動也會造成圖象的模糊。因此,為了保證在足夠的曝光時間內(nèi)得到高信噪比、高分辨率的圖象,都必須設(shè)計利用快速補(bǔ)償實時穩(wěn)定光軸,來減小和消除像移。
系統(tǒng)工作原理如下圖,簡單說,相關(guān)跟蹤的原理就是由快速探測得到的圖像經(jīng)相關(guān)計算后得到光軸的即時偏移量,據(jù)此控制擺鏡校正主光軸方向,使主光路上長時間積分CCD的主光軸基本穩(wěn)定不動,即保持圖像不動,從而消弱由于隨機(jī)擾動引起的模糊,得到高信噪比、高分辨率的圖像。
運(yùn)動目標(biāo)光線經(jīng)過鏡頭后,需經(jīng)過快速補(bǔ)償鏡和分光反射鏡分光,其中一路光線進(jìn)主成像相機(jī),另一路光線進(jìn)高速小面陣CCD相機(jī)。調(diào)整小面陣CCD相機(jī)對運(yùn)動的目標(biāo)按幀進(jìn)行采樣。像移測量利用相關(guān)方法對輸出的圖像序列進(jìn)行處理,求解像移量。穩(wěn)像控制器進(jìn)行像移補(bǔ)償算法的運(yùn)算,輸出控制量給壓電偏轉(zhuǎn)臺帶動快速補(bǔ)償鏡,完成對像移量的閉環(huán)控制,使相機(jī)光軸在曝光時間內(nèi)保持穩(wěn)定,從而使主成像相機(jī)的圖像清晰,達(dá)到光學(xué)穩(wěn)定成像的目的。
3) 壓電偏轉(zhuǎn)鏡用于激光穩(wěn)定系統(tǒng)實驗
在很多科研領(lǐng)域的人員,出于對原理的驗證等原因,會采用壓電偏轉(zhuǎn)鏡來搭建激光穩(wěn)定系統(tǒng)。
根據(jù)用戶的實際使用需求及光學(xué)的特點(diǎn),芯明天公司推出了一階、二階或更復(fù)雜的基于外部PSD位置傳感進(jìn)行閉環(huán)實時位置檢測的壓電偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。下圖為一套二階激光穩(wěn)定系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。
1 : 激光器,光源;
2:E70壓電控制器,控制干擾用壓電偏轉(zhuǎn)鏡;
3、4:E70壓電控制器,控制補(bǔ)償用壓電偏轉(zhuǎn)鏡;
5 : P33.T2壓電偏轉(zhuǎn)鏡,產(chǎn)生干擾信號,使激光傳輸不穩(wěn);
6、7 : P33.T2壓電偏轉(zhuǎn)鏡,產(chǎn)生補(bǔ)償信號,使激光傳輸保持穩(wěn)定;
8 : 45°分光鏡;
9、10:PSD激光位置探測器,實時探測并反饋激光的位置;
11:電腦,閉環(huán)補(bǔ)償控制與補(bǔ)償效果顯示。
該系統(tǒng)原理如下圖。
該系統(tǒng)為二階補(bǔ)償激光穩(wěn)定系統(tǒng),先設(shè)定了光束接收的目標(biāo)位置坐標(biāo),光源通過干擾壓電偏轉(zhuǎn)鏡、補(bǔ)償壓電偏轉(zhuǎn)鏡1、補(bǔ)償壓電偏轉(zhuǎn)鏡2后,再經(jīng)過分光鏡到達(dá)PSD位置探測器。
PSD位置探測器可對光束的光斑進(jìn)行實時位置檢測,并反饋給補(bǔ)償壓電控制器,補(bǔ)償壓電控制器對PSD位置探測器反饋的傳感器信號進(jìn)行采集、放大,同時向補(bǔ)償壓電偏轉(zhuǎn)鏡輸出相應(yīng)的補(bǔ)償控制電壓信號,補(bǔ)償壓電偏轉(zhuǎn)鏡根據(jù)補(bǔ)償控制電壓信號進(jìn)行快速角度調(diào)整,使得光信號準(zhǔn)確、完整的接收,從而達(dá)到成像或光通信等目的。
與采用內(nèi)置傳感器的閉環(huán)版本壓電偏轉(zhuǎn)鏡相比,開環(huán)壓電偏轉(zhuǎn)鏡具有更快的響應(yīng)速度及更高的分辨率,因此采用外部PSD位置探測器檢測,可提高光束的調(diào)整速度。
另外,PSD可直接對光斑位置進(jìn)行測量,是光束偏轉(zhuǎn)方向的直接反應(yīng)。而內(nèi)置傳感器的閉環(huán)版本壓電偏轉(zhuǎn)鏡的特點(diǎn)是使得控制電壓與偏轉(zhuǎn)角度間成線性關(guān)系。
通過計算機(jī)顯示可觀看光束跟蹤及穩(wěn)定情況。
4)壓電偏轉(zhuǎn)鏡用于材料加工
對于加工孔徑及孔距精度要求非常高,例如幾微米至幾百微米的孔徑、幾十微米的孔距等,利用芯明天壓電偏轉(zhuǎn)鏡對激光的精確方向控制及它的快速響應(yīng)速度等特性,可以*解決微小孔加工精度低、孔徑不圓滑等問題。
在涉及到微米級小孔的超快激光加工應(yīng)用中集成壓電偏轉(zhuǎn)鏡,具有加工精度高、加工速度快等特點(diǎn)。已廣泛應(yīng)用于航天器件微小孔加工、異形孔加工等領(lǐng)域。
P33.T8S系列壓電偏轉(zhuǎn)鏡是具有快速響應(yīng)且體積緊湊等特點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)平臺,提供頂端面的高精度角度運(yùn)動,與其他執(zhí)行器相比,柔性鉸鏈導(dǎo)向的壓電偏轉(zhuǎn)平臺可提供更高的加速度,使階躍響應(yīng)時間在亞毫秒范圍。P33.T8S在10mrad滿行程工作頻率達(dá)50Hz,可連續(xù)工作15天。
芯明天與德國進(jìn)口壓電偏轉(zhuǎn)鏡對比
下面將芯明天壓電偏轉(zhuǎn)鏡與德國進(jìn)口的同類產(chǎn)品進(jìn)行性能參數(shù)的對比,芯明天公司壓電偏轉(zhuǎn)鏡產(chǎn)品以小體積、高動態(tài)、快速定制、任意參數(shù)定制、使用環(huán)境定制、快速供貨等為主要特點(diǎn)。
1)3mrad角度偏轉(zhuǎn)行程下的參數(shù)對比
以芯明天P33.T2S壓電偏轉(zhuǎn)鏡、德國進(jìn)口S-330.2S壓電偏轉(zhuǎn)鏡以及芯明天的新品S38.T2S壓電偏轉(zhuǎn)鏡來進(jìn)行對比。其中,S38.T2S壓電偏轉(zhuǎn)鏡不僅能實現(xiàn)P33.T2S的參數(shù)性能,并且具有比P33.T2S更小的外形尺寸,可替代P33.T2S壓電偏轉(zhuǎn)鏡。
芯明天P33.T2S與S38.T2S壓電偏轉(zhuǎn)鏡
三款壓電偏轉(zhuǎn)鏡型號尺寸圖(S38更小巧)
以上三種壓電偏轉(zhuǎn)鏡參數(shù)對比:
從以上參數(shù)對比中,可看出,在同樣3mrad偏轉(zhuǎn)范圍下,芯明天P33.T2S與S38.T2S壓電偏轉(zhuǎn)鏡具有更小的尺寸、更靈活的定制方式、更高的工作頻率以及更高的精度,更適合空間受限的高動態(tài)應(yīng)用。
2)10mrad角度偏轉(zhuǎn)行程下的可靠性對比
一般情況下,外徑相同時,行程越大的壓電偏轉(zhuǎn)鏡,它的長度越長。而在長度增加的基礎(chǔ)上,壓電偏轉(zhuǎn)鏡的可靠性將隨之降低。然而,目前很多應(yīng)用對壓電偏轉(zhuǎn)鏡的可靠性要求越來越高,很多標(biāo)準(zhǔn)品已不能滿足應(yīng)用要求。為解決此問題,芯明天采用抗震加固、全閉環(huán)的方式,以達(dá)到*化的可靠性及精度,并且通過了抗振實驗。下面再將芯明天壓電偏轉(zhuǎn)鏡與德國進(jìn)口同類產(chǎn)品進(jìn)行對比。對比對象分別為芯明天P33.T8S壓電偏轉(zhuǎn)鏡(該壓電偏轉(zhuǎn)鏡具有12.5mrad偏轉(zhuǎn)行程,采用抗震加固、全閉環(huán)優(yōu)化性能)、德國進(jìn)口的S-330.8S壓電偏轉(zhuǎn)鏡及芯明天新品S37壓電偏轉(zhuǎn)鏡。
芯明天新品S37系列高可靠性壓電偏轉(zhuǎn)鏡實物及尺寸
以上三款壓電偏轉(zhuǎn)鏡參數(shù)對比:
在以上大偏轉(zhuǎn)角度型號對比中可看出,芯明天P33.T8S壓電偏轉(zhuǎn)鏡具有更高精度及工作頻率以及可選的更高可靠性,體積也更小。從可靠性上看,芯明天S37系列可靠性是相對更高的,非常適合于嚴(yán)苛環(huán)境應(yīng)用,并且它是針對航天應(yīng)用設(shè)計,標(biāo)品就可以滿足航空航天應(yīng)用。針對以上對比,可見國產(chǎn)芯明天的壓電偏轉(zhuǎn)鏡更具優(yōu)勢。在壓電偏轉(zhuǎn)鏡產(chǎn)品上,國內(nèi)技術(shù)已趕超國外。 所以,對于使用環(huán)境振動較大,要求可靠性較高的應(yīng)用,推薦選用芯明天的S37系列壓電偏轉(zhuǎn)鏡,可靠性高、更穩(wěn)定。如果只是做些簡單的實驗室實驗,也推薦芯明天的P33或者S38系列壓電偏轉(zhuǎn)鏡,精度更高,體積也更小。而且,有任何問題溝通起來要比國外的方便得多,時效更快。
FSM壓電偏轉(zhuǎn)鏡安裝操作說明
1)安全指南
壓電偏擺鏡采用先進(jìn)的技術(shù)和安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計而成,為了您的自身安全及產(chǎn)品的正確使用,使用時請注意以下幾點(diǎn)。
溫度改變和壓力都會給壓電驅(qū)動器充電,與控制器斷開連接的一段時間壓電驅(qū)動器也會保持帶電狀態(tài),所以操作者在使用時要注意:
· 不要擅自拆卸壓電偏擺鏡;
· 在安裝以前給壓電偏擺鏡進(jìn)行放電,這個可以通過和控制器連接實現(xiàn);
· 在操作過程中不要拔出控制器;
· 使用前首先檢查本產(chǎn)品的連接線是否完好,產(chǎn)品及控制器是否進(jìn)行了有效的接地保護(hù),操作過程中應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范操作,上電后不要用手觸碰產(chǎn)品(最高可達(dá)150V電壓),以防發(fā)生危險。
為了防止不當(dāng)操作對產(chǎn)品造成損壞,使用時應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
· 壓電偏擺鏡盡量在無塵、無油、無潤滑劑的環(huán)境中使用;
· 由于產(chǎn)品采用柔性結(jié)構(gòu)設(shè)計,建議負(fù)載不要超過本產(chǎn)品的承載能力,裝載時注意扭力不要過大,不要撬或扭轉(zhuǎn)負(fù)載面,以免損傷結(jié)構(gòu);
· 長期使用建議使用電壓范圍為0~120V;
· 請勿對產(chǎn)品進(jìn)行拆解,以免造成產(chǎn)品損壞;
· 避免拉伸和彎曲電纜接口,防止對電纜造成損壞;
· 使用我公司提供的專用電纜連接壓電偏擺鏡和控制器;
· 不能隨便使用電纜延長線,如需要更長電纜請聯(lián)系我司客服。
2)安裝及操作
安裝前首先要進(jìn)行安全檢查,如連接線有無破損、斷線,驅(qū)動電源有無接地保護(hù)等。安裝示意圖如下所示:
安裝示意圖
粘貼鏡片前先清潔鏡片粘貼平面,鏡片粘貼后等待一段時間后再進(jìn)行固定安裝,也可以選用鏡片轉(zhuǎn)接架,如圖所示;
鏡片粘接劑及鏡片轉(zhuǎn)接架
B、選用M3螺釘固定安裝,也可通過轉(zhuǎn)接方式進(jìn)行偏擺鏡的安裝。安裝前先清潔安裝支架,也可以聯(lián)系我們選擇合適的轉(zhuǎn)接方式進(jìn)行安裝;
C、將產(chǎn)品固定在安裝平面上或者通過相關(guān)工裝固定在安裝平面上,注意相關(guān)轉(zhuǎn)鏡產(chǎn)品如要進(jìn)行其他放置(如側(cè)置、斜置等)請咨詢我司客服。
轉(zhuǎn)接方式
D、連接接地保護(hù),如下圖所示;
接地保護(hù)示意圖
E、將壓電偏擺鏡的連接線與控制器連接起來;LEMO連接頭接線方式如下圖所示:
連接頭示意(芯明天具有多種電壓與傳感連接器,上圖連接器為其中一種)
安裝注意事項:
· 不要磕碰產(chǎn)品運(yùn)動部分,防止柔性鉸鏈變形影響運(yùn)動精度,甚至損壞產(chǎn)品;
· 柔性鉸鏈縫隙中不要滴入鏡片粘結(jié)劑,也不要有其他物體阻礙運(yùn)動,以免影響精度或損壞設(shè)備;
柔性鉸鏈?zhǔn)疽鈭D
· 請選擇合適的螺釘進(jìn)行固定連接,防止安裝不牢,偏擺鏡脫落摔傷,造成破壞。整個安裝、操作過程中注意規(guī)范操作,學(xué)員請在專業(yè)人士的指導(dǎo)下進(jìn)行相關(guān)操作。加載安裝鏡片負(fù)載時確保質(zhì)量小于偏擺鏡最大承載,盡量將鏡片安裝在運(yùn)動面中心位置。負(fù)載的正確放置方式如下圖所示:
負(fù)載加在工作臺的臺面中心
· 對于產(chǎn)品的保護(hù)我們不建議負(fù)載過高,如必須采用較高的負(fù)載請適當(dāng)減小負(fù)載重心位置,錯誤放置方式如下圖所示:
盡量不要讓負(fù)載重心遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過活動平臺
· 禁止將負(fù)載加載在運(yùn)動臺的一側(cè),這會對產(chǎn)品造成嚴(yán)重的破壞,如下圖所示:
禁止加載較長負(fù)載且加在活動臺的一側(cè)
· 安裝鏡片轉(zhuǎn)接架時,扭矩不要太大,以免損傷機(jī)構(gòu);
· 避免拉伸電纜和彎曲電纜;
· 使用我公司提供的專用電纜連接壓電偏擺鏡和控制器;
· 不要擅自延長電纜,如需更長電纜請聯(lián)系我司客服。
操作電源啟動之前請再次確認(rèn)以下信息:
· 偏擺鏡已經(jīng)接地保護(hù);
· 使用環(huán)境符合產(chǎn)品工作環(huán)境要求;
· 固定螺釘必須擰緊。
以上信息確定以后進(jìn)行控制器相關(guān)操作:
A、操作前請仔細(xì)閱讀用戶所選用的控制器用戶手冊,然后再啟動控制器;
B、先對控制器置零設(shè)置;
C、檢查無異?,F(xiàn)象后,根據(jù)需求輸入電壓值(鍵盤或模擬控制);
D、可在壓電陶瓷額定電壓范圍內(nèi)(0~120V,最大不要超過150V)正常工作;
E、使用完畢后請進(jìn)行電壓清零操作;請在操作中放輕腳步,不要磕碰產(chǎn)品,以免影響產(chǎn)品使用甚至損壞產(chǎn)品。產(chǎn)品自身的分辨率是沒有限制的,分辨率取決于產(chǎn)品控制器的性能,為了更好的達(dá)到臺體的運(yùn)動精度,推薦使用我公司的配套產(chǎn)品控制器??刂破鞯木唧w操作方法請參照控制器使用手冊,確保能夠正確操作以后再進(jìn)行相關(guān)操作。
注意:
· 操作過程中不要移除接地保護(hù),如果需要暫時移除,再次啟動前請重新連接好接地保護(hù);
· 驅(qū)動電壓不要超過偏擺鏡允許的最大電壓;
· 使用過程中如果出現(xiàn)異常響動或者振蕩,則立即關(guān)閉電源檢查參數(shù)設(shè)置。
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