A precíziós optika és méréstechnika területén a stabil és rezgésmentes környezet megteremtése az alapja a megbízható mérésnek. A laboratóriumokban és ipari környezetben használt összes tartórendszer közül az optikai levegővel lebegő platform – más néven optikai rezgésszigetelő asztal – kulcsfontosságú szerepet játszik az olyan műszerek nagy pontosságának biztosításában, mint az interferométerek, lézerrendszerek és koordináta-mérőgépek (CMM-ek).
Az optikai platform mérnöki összetétele
A kiváló minőségű optikai platform egy teljesen zárt, teljes egészében acél méhsejtszerkezetből áll, amelyet kivételes merevségre és hőstabilitásra terveztek. A felső és alsó lemezek, amelyek jellemzően 5 mm vastagok, egy precíziósan megmunkált, 0,25 mm-es acéllemezekből készült méhsejtmaghoz vannak ragasztva, így szimmetrikus és izotróp szerkezetet alkotnak. Ez a kialakítás minimalizálja a hőtágulást és -összehúzódást, biztosítva, hogy a platform hőmérséklet-ingadozások esetén is megőrzi sík felületét.
Az alumínium vagy kompozit magokkal ellentétben az acél méhsejtszerkezet a teljes mélységében egyenletes merevséget biztosít, nem kívánt deformáció nélkül. Az oldalfalak szintén acélból készülnek, így hatékonyan kiküszöbölik a páratartalommal kapcsolatos instabilitást – ezt a problémát gyakran tapasztalják a vegyes anyagokból készült platformoknál. Az automatizált felületkezelés és polírozás után az asztallap mikron alatti síkfelületet ér el, ideális felületet biztosítva optikai szerelvények és precíziós műszerek számára.
Precíziós mérés és megfelelőségi vizsgálat
Mielőtt elhagyná a gyárat, minden egyes optikai úszó platform egy sor rezgés- és megfelelőségi teszten esik át. Egy impulzuskalapács szabályozott erőt fejt ki a platform felületére, miközben az érzékelők rögzítik a kapott rezgési választ. A jeleket elemzik, hogy egy frekvenciaválasz spektrumot hozzanak létre, amely segít meghatározni a platform rezonanciáját és izolációs teljesítményét.
A legfontosabb méréseket a platform négy sarkából végzik, mivel ezek a pontok a legrosszabb megfelelőségi forgatókönyvet jelentik. Minden termékhez külön megfelelőségi görbe és teljesítményjelentés tartozik, amely biztosítja a platform dinamikus jellemzőinek teljes átláthatóságát. Ez a tesztelési szint meghaladja a hagyományos iparági gyakorlatokat, és részletes ismereteket nyújt a felhasználóknak a platform viselkedéséről a tényleges munkakörülmények között.
A rezgésszigetelés szerepe
A rezgésszigetelés az optikai platformok tervezésének középpontjában áll. A rezgések két fő forrásból származnak – külső és belső. A külső rezgések a talajból származnak, például lépésekből, közeli gépekből vagy szerkezeti rezonanciából, míg a belső rezgések a légáramlásból, a hűtőrendszerekből és a műszer saját működéséből erednek.
Egy levegővel lebegő optikai platform izolálja mindkét típust. Légrugós lábai elnyelik és csillapítják a padlón keresztül továbbított külső rezgéseket, míg az asztallap alatti légcsapágyas csillapító réteg kiszűri a belső mechanikai zajokat. Együttesen egy csendes, stabil alapot hoznak létre, amely biztosítja a nagy pontosságú mérések és kísérletek pontosságát.
A természetes frekvencia megértése
Minden mechanikus rendszernek van egy természetes frekvenciája – az a frekvencia, amelyen a rendszer hajlamos rezegni, ha zavarják. Ez a paraméter szorosan összefügg a rendszer tömegével és merevségével. Az optikai izolációs rendszerekben kritikus fontosságú az alacsony természetes frekvencia (jellemzően 2–3 Hz alatt) fenntartása, mivel ez lehetővé teszi az asztal számára, hogy hatékonyan izolálja a környezeti rezgéseket, ahelyett, hogy felerősítené azokat. A tömeg, a merevség és a csillapítás közötti egyensúly közvetlenül meghatározza a rendszer izolációs hatékonyságát és stabilitását.
Levegőben lebegő platform technológia
A modern légcsapágyas platformok XYZ lineáris légcsapágyas fokozatokra és forgó légcsapágyas platformokra oszthatók. Ezen rendszerek lelke a légcsapágy-mechanizmus, amely közel súrlódásmentes mozgást biztosít egy vékony sűrített levegőfilm segítségével. Az alkalmazástól függően a légcsapágyak lehetnek sík, lineáris vagy orsós típusúak.
A mechanikus lineáris vezetőkkel összehasonlítva a légcsapágyak mikronos szintű mozgáspontosságot, kivételes ismételhetőséget és nulla mechanikai kopást kínálnak. Széles körben használják őket félvezető-vizsgálatban, fotonikában és nanotechnológiai alkalmazásokban, ahol a szubmikronos pontosság és a hosszú távú stabilitás elengedhetetlen.
Karbantartás és hosszú élettartam
Egy optikai úszópad karbantartása egyszerű, de elengedhetetlen. Tartsa a felületet tisztán és törmelékmentesen, rendszeresen ellenőrizze a levegőellátást nedvesség vagy szennyeződés szempontjából, és kerülje az asztalt érő erős ütéseket. Megfelelő karbantartás esetén egy precíziós optikai asztal évtizedekig megbízhatóan működhet teljesítményromlás nélkül.
Közzététel ideje: 2025. november 11.