主動減振在電子顯微鏡中的應用
AVI系列技術優(yōu)勢:AVI系列能是隔震頻率實現(xiàn)大的分辨率。
在所有的六個維度,,AVI系列可以實現(xiàn)亞赫茲的隔震性能。在2Hz下可衰減90%的震動,,在5Hz可衰減99%,,在10Hz可衰減99.8%
AVI系列特性:
可實現(xiàn)從0.5~200Hz的主動隔震頻率
超出200Hz可實現(xiàn)被動隔震
六個維度實現(xiàn)隔震
內部反饋循環(huán)
緊湊,模塊化的設計
安裝,,使用簡單,,無需持續(xù)的維護
使用的技術
AVI系列內部使用壓電振動傳感器,在AVI系統(tǒng)內部,,至少具有八個壓電振動傳感器,。分別探測六個維度的震動數(shù)據(jù)。
另外,,壓電加速計可以將動力學振動能量轉換為電子訊號,,從而轉換為控制電子信號,電子協(xié)調和處理從各種壓電傳感器測來的信號,,并用算法進行處理,。然后,將把電子信號發(fā)送到執(zhí)行器,。實現(xiàn)信號的反饋,。
使用效果
使用主動隔震之前的SEM圖像
使用被動隔震之后的SEM圖像
振動(Vibration),特別是20Hz 以下的低頻振動對電子顯微鏡(簡稱電鏡)的干擾影響很大,。如果測試結果表明準備安裝電鏡的場所振動超標,,則必須采取適當措施,否則電鏡廠家不能保證電鏡安裝后的性能可以達到設計標準,。一般可以選擇混凝土減震臺(Anti-Vibration Foundation),、被動式減震器(Passive-Vibration IsolationPlatform),、主動式減震器(Active-Vibration Isolation Platform)等幾種方法來改善或解決。
混凝土減震臺需要現(xiàn)場施工,,且必須采取特殊方法(底部和周圍有彈性軟墊層
等),,一般的土建施工方法有可能反而增加低頻(20Hz 以下)振動。施工中有大
量土建材料進出難免影響周圍環(huán)境,?;炷翜p震臺的示意圖見。混凝土減震臺的質量越大減振性越好,,經多次實測,,小于10 噸的減震臺在1~10Hz 低頻段內有諧振,反而增大了振動,。在被動式減震器中,,一般常用的橡膠、鋼彈簧,、空氣彈簧(汽缸)等方式的減震器因為它們在20Hz 以下的低頻段效果很差,,甚至往往由于諧振反而加大了振動,所以不考慮采用,。只有磁力減震器的低頻效果較好,。下圖是幾種減震方式的效果比較。
主動式減震器一般常用的有壓電陶瓷式(性能好價格昂貴),、空氣式(目前國
內電鏡領域尚無成功的應用報告),、電磁式及電動機式等。它們的區(qū)別主要是執(zhí)行
機構不同,,而三維探測器和PID 控制器都大同小異,。
壓電陶瓷式:利用壓電陶瓷的晶體壓電效應產生等幅反相的三維內部振動。
空氣式:由PID 控制器控制進(排)氣閥,,連續(xù)可控的壓縮空氣在特殊的汽
缸內產生等幅反相的三維內部振動,。
電磁式:PID 控制器分接控制三組電磁鐵產生等幅反相的三維內部振動。
主動式減震器的減振效果可以達到20Hz 以上約-22~-28dB,。
不同形式的主動式減震器價格亦有較大的差異,。各種減震器在電鏡就位安
裝之前準備好,與電鏡同時安裝,。