溫度的變化會對壓電納米定位臺的性能產(chǎn)生很大的影響，像靜電容量的參數(shù)值會隨著溫度的升高而增加，過高的溫度會降低其性能以及使用壽命。同樣，壓電納米定位臺的靜電容量也會隨著溫度的降低而降低，從而它的位移參數(shù)也會相應(yīng)降低，出力也隨之降低。

但由于低溫環(huán)境下，壓電納米定位臺的驅(qū)動源PZT壓電陶瓷材料抵抗退極化的能力急劇增加，在超低溫環(huán)境下，可以雙極性驅(qū)動壓電納米定位臺，以獲得更大的位移。

芯明天壓電納米定位臺種類繁多，功能多樣化，本次基于P13系列進行介紹。

P13系列壓電納米定位臺是可選二維XY或三維XYZ運動的壓電平臺，臺體采用平行運動學(xué)機構(gòu)放大設(shè)計原理，內(nèi)置高性能壓電陶瓷，位移可達(dá)百微米以上。產(chǎn)品可用于光學(xué)顯微、生物科技、量子等領(lǐng)域。

小體積，可選中心通孔設(shè)計

P13系列壓電納米定位臺分為P13和P13A兩大類，前者為無中空設(shè)計，后者具有中心通孔設(shè)計，用戶可根據(jù)需要自由選擇。

該系列壓電納米定位臺的標(biāo)準(zhǔn)室溫版與低溫版都具有非常小的外形尺寸，開環(huán)版本體積可小至26×26×14.6mm^3，而閉環(huán)版本體積可小至33×33×16mm^3。

真空版P13.XYZ40S壓電納米定位臺

P13A系列低溫版壓電納米定位臺是專為極低溫、強磁場環(huán)境而研發(fā)設(shè)計，采用低溫壓電驅(qū)動，外殼采用輕型材料，采用低溫雙絞線，以適應(yīng)低溫環(huán)境下的使用。

低溫版P13A.XYZ80K壓電納米臺

耐低溫、耐強磁場

該系列低溫閉環(huán)版壓電納米定位臺耐低溫可達(dá)-40℃，甚至更低。而對于開環(huán)其他型號，耐溫將更低，可達(dá)4K溫度。在低溫下，芯明天壓電納米定位臺也表現(xiàn)出非常優(yōu)秀的運動與定位性能。

P13.XY40K壓電納米定位臺

低溫導(dǎo)線

該系列低溫壓電納米定位臺所有組件均采用低溫兼容版本，以保證其在低溫下的性能，包括導(dǎo)線。

普通導(dǎo)線的電阻在低溫下會發(fā)生大幅度改變，并且普通導(dǎo)線的外皮絕緣材質(zhì)也不耐低溫環(huán)境。因此，該系列低溫壓電納米定位臺采用低溫兼容導(dǎo)線，可完全勝任低溫下電信號的傳輸。

閉環(huán)快速階躍

P13.XYZ40S閉環(huán)版本低溫臺的滿行程階躍時間可達(dá)30ms，也可根據(jù)用戶的應(yīng)用需求進行出廠前更改設(shè)置。

頻率負(fù)載曲線

P13系列低溫壓電納米定位臺具有XY二維及XYZ三維運動版本，它的空載諧振頻率較高，可以適用于動態(tài)應(yīng)用。

參數(shù)舉例

低溫壓電納米定位臺應(yīng)用

注：圖片來源網(wǎng)絡(luò)。

芯明天低溫壓電納米定位臺具有非常廣泛的應(yīng)用，例如：

1）在基于金剛石NV色心量子傳感器對微觀尺度的磁場或電場物理量的測量，其中鏡頭移動或樣品移動，可由芯明天低溫壓電納米定位臺來完成。

2）而在量子信息及精密探測等實驗中，對金剛石NV色心的精確定位，也可由芯明天壓電納米定位臺來完成。

3）探測樣品在低溫、強磁場環(huán)境下的熒光以及一些其他量子特性，對量子點等量子材料進行精確掃描。

4）微納光學(xué)腔的耦合調(diào)節(jié)。

5）超導(dǎo)磁體內(nèi)真空低溫環(huán)境下的精確定位。

6）F-P微腔調(diào)節(jié)，例如利用光學(xué)手段在低溫固體中尋找單個自旋。

7）完成低溫環(huán)境下穩(wěn)定的位移控制，從而實現(xiàn)穩(wěn)定的低溫量子體系，用于量子通信、量子計算、量子存儲器等。

8）光學(xué)諧振腔或光學(xué)干涉儀的相位鎖定等。

審核編輯黃宇