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光束整形與偏轉： B-421 BIX 雙相慣性驅動小型線性平臺

文：文/ PI 普愛納米位移技術（上海）有限公司2025年第五期

導語：PI發(fā)布的新品——B-421 BIX雙相慣性驅動小型線性平臺在光束整形與偏轉應用中，實現(xiàn)了緊湊空間內的精密定位與長期穩(wěn)定性。

　　1 面向嚴苛高科技應用的精密穩(wěn)定定位系統(tǒng)

　　現(xiàn)代高科技定位應用面臨長期定位穩(wěn)定性、納米級重復精度、緊湊型設計、狹小空間靈活配置等核心挑戰(zhàn)，即使是輕微偏差也可能導致功能失效。因此，對分辨率、穩(wěn)定性和集成能力提出了嚴苛要求。PI B-421 BIX小型線性平臺專為滿足這些技術需求而設計。

　　2 B-421 BIX小型線性平臺的特點及優(yōu)勢

　　(1)優(yōu)勢概覽

　　· 出色精度：最小位移10nm;

　　· 穩(wěn)定性：自鎖機構可實現(xiàn)長期高穩(wěn)定性定位;

　　· 適應性：高有效載荷和驅動力;

　　· 節(jié)省空間，配置靈活：緊湊型設計，易于堆疊，靈活實現(xiàn)多軸組合;

　　· 精密定位：高分辨率和重復精度。

　　(2)重要參數(shù)概覽

　　· 最小位移：10nm;

　　· 尺寸：25×11mm(寬×高);

　　· 行程范圍：13至33mm;

　　· 分辨率：6nm;

　　· 最大驅動力：2.5N;

　　· 最大有效載荷：0.5kg(X向運動);0.15kg(任意方向);

　　· 便捷易用的PIMikroMove軟件。

　　(3)精確的光束整形與偏轉

　　現(xiàn)代高精度系統(tǒng)的成功，尤其依賴于光學元件的納米級精密穩(wěn)定定位。光束操控的典型需求包括：反射鏡、光闌和透鏡的長期定位，以及可重復光束偏轉的納米級精密對準。市場亟需結構緊湊，并能靈活集成至多軸系統(tǒng)的納米級精密定位方案。這對半導體領域(例如套刻量測)以及顯微領域 (例如TI RF和STED等超分辨顯微技術)的光束質量控制尤為重要。 B-421 BIX小型線性平臺很好地滿足了這些應用要求。

　　3 應用：光束整形與偏轉

　　光束整形與偏轉可精密定制光束，滿足半導體、顯微成像等高技術應用的需求。這些應用要求光學元件具有長期定位能力，并盡可能降低漂移。PI小型線性平臺采用雙相慣性驅動技術，提供高推力、高分辨率的精密定位及長期穩(wěn)定性，是嚴苛工業(yè)應用或顯微任務的理想選擇。其緊湊結構尤其適用于空間受限場景，而易于堆疊的特性則可靈活配置多軸系統(tǒng)，滿足復雜定位需求。在半導體領域，光束整形與偏轉技術在晶圓的質量控制環(huán)節(jié)尤為重要，例如套刻量測中的光闌精密定位。在顯微技術領域，它們可實現(xiàn)納米量級的光路精確調控，為全內反射熒光(TIRF)和受激發(fā)射損耗 (STED)等現(xiàn)代超分辨顯微技術提供核心支撐。為此，需要采用壓電慣性驅動的線性平臺，來實現(xiàn)精準穩(wěn)定的光束操控。

　　(1)主要特點

　　最小位移僅10nm，精度出眾;自鎖機構可實現(xiàn)長期高穩(wěn)定性定位(無需電源);高分辨率和可重復性，實現(xiàn)納米級精密定位;緊湊型設計，節(jié)省安裝空間;易于堆疊，靈活實現(xiàn)多軸組合。

　　(2)B-421 BIX小型線性平臺

　　· 雙相慣性驅動技術;

　　· 最小驅動力：2.5N;

　　· 行程為13mm、23mm或33mm;

　　· 最大有效載荷：0.5kg(XY向運動);0.15kg(任意方向);

　　· 便捷易用的PI軟件： PIMikroMove;

　　· 集成增量編碼器，分辨率高達6nm。

　　(3)運動控制器E-881

　　· 指令集： GCS 3.0;

　　· USB和TCP/IP接口;