[發明專利]納米定位裝置及系統

無效

• 申請號: 201310384594.6
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN103481321A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 于海利;李曉天;唐玉國;齊向東;于宏柱;楊超
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: B26D7/00
• 分類號: B26D7/00;B26D5/00;B26D3/08
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 王丹陽

1.納米定位裝置，包括：

基座(100)；

宏定位平臺(10)；

對稱設定于宏定位平臺(10)下表面左右兩端的第一導向導軌(41)和第二導向導軌(42)；

設定于宏定位平臺(10)上表面的微定位平臺(20)；

壓電陶瓷(30)；

平行設置的第一激光干涉位移檢測機構(71)和第二激光干涉位移檢測機構(72)；

所述第一導向導軌(41)，第二導向導軌(42)，第一激光干涉位移檢測機構(71)和第二激光干涉位移檢測機構(72)均固定于所述基座(100)上，所述宏定位平臺(10)與所述微定位平臺(20)通過彈簧片固定連接，所述壓電陶瓷(30)的一端固定于宏定位平臺(20)，另一端與微定位平臺(20)摩擦接觸，所述宏定位平臺(10)沿所述第一導向導軌(41)和第二導向導軌(42)滑動，所述壓電陶瓷(30)驅動微定位平臺(20)產生位移量。

2.根據權利要求1所述的納米定位裝置，其特征在于，所述宏定位平臺(10)與微定位平臺(20)之間還設有第一彈性連接機構(61)和第二彈性連接機構(62)，所述第一彈性連接機構(61)和第二彈性連接機構(62)平行設定于壓電陶瓷(30)的兩邊。

3.根據權利要求2所述的納米定位裝置，其特征在于，所述第一彈性連接機構(61)和第二彈性連接機構(62)均為拉簧。

4.根據權利要求1所述的納米定位裝置，其特征在于，所述第一激光干涉位移檢測機構(71)包括第一激光干涉儀(711)和第一測量鏡(712)，所述第二激光干涉位移檢測機構(72)包括第二激光干涉儀(721)和第二測量鏡(722)，第一激光干涉儀(711)和第二激光干涉儀(721)固定于基座(100)上，第一測量鏡(712)和第二測量鏡(722)固定于所述微定位平臺(20)上。

5.根據權利要求4所述的納米定位裝置，其特征在于，該裝置還包括用于調整第一測量鏡(712)的第一二維調整架(81)和用于調整第二測量鏡(722)的第二二維調整架(82)。

6.根據權利要求1所述的納米定位裝置，其特征在于，所述宏定位平臺(10)包括臺體(101)和設定于臺體(101)兩邊的第一夾持部(102)和第二夾持部(103)，所述第一夾持部(102)和第二夾持部(103)在第一平面呈倒U形，所述第一平面為垂直于臺體(101)所在平面且與所述第一導向導軌(41)和第二導向導軌(42)長度方向垂直，所述第一夾持部(102)和第二夾持部(103)在垂直于第一平面方向設有一導通槽。

7.根據權利要求6所述的納米定位裝置，其特征在于，所述臺體(101)下側有一凸起部(1011)，用以放置壓電陶瓷(30)。

8.根據權利要求1所述的納米定位裝置，其特征在于，所述第一導向導軌(41)和第二導向導軌(42)的材料均為熔融石英玻璃。

9.應用權利要求1-8所述的納米定位裝置的納米定位系統，其特征在于，包括：

宏驅動模塊，用于驅動所述宏定位平臺(10)沿第一導向導軌(41)和第二導向導軌(42)運動；

數據采集控制模塊，用于采集第一激光干涉位移檢測機構(71)和第二激光干涉位移檢測機構(72)所得數據并控制所述宏驅動模塊和壓電陶瓷(30)；

所述宏驅動模塊與所述宏定位平臺(10)連接，所述宏驅動模塊、壓電陶瓷(30)、第一激光干涉位移檢測機構(71)和第二激光干涉位移檢測機構(72)均與所述數據采集控制模塊連接。

10.根據權利要求9所述的納米定位系統，其特征在于，所述微定位平臺(20)采用BP神經網絡實時調節PID參數來實現納米定位。