Nanosensors - Nanosensors NX סדרה של מכשירים Queensgate

:: AZoNanotechnology סעיף

AZoNano - ננוטכנולוגיה - מכשירים לוגו Queensgate

נושאים שידונו

רקע

תכונות

יישומים

שימוש nanosensor ®

בחירת Nanosensor

Nanosensor רעש

ללינאריות nanosensor שגיאה

ללינאריות שגיאה Tilt

סולם פקטור Tilt

מפרט טבלאות

אורך כבל

תרמי הסחף

יציבות

אבק תאימות

אישית חיישנים

אלקטרונית אפשרויות בקר

רקע

® nanosensor היא מערכת ללא מגע עמדה מדידה מבוססת על העיקרון של micrometry קיבול. שתי צלחות חיישן (יעד Probe) בצורה צלחת קבלים במקביל. המרווח של אלה שתי צלחות ניתן למדוד, באמצעות בקר אלקטרוני מתאים, טוב יותר מאשר 0.1 ננומטר, עם טווח של עד 1.25 מ"מ, תגובת תדר של עד 5 קילוהרץ ו ליניארית 0.02%. מכיוון ® nanosensor היא שיטה noncontact, הוא ללא hysteresis. כוח אין התפוגג בנקודת המדידה.

AZoNano - ננוטכנולוגיה - nanosensor תצורות שונות.

באיור 1. Nanosensor תצורות שונות.

תכונות

·          עמדת subnanometer רזולוציה

·          אפס hysteresis

·          ללינאריות שגיאה עד 0.02%

·          רוחב פס של עד 5 קילוהרץ

·          סופר Invar גרסאות

·          אבק אפשרויות תואם

יישומים

·          שלב הבקרה

·          מיקרוסקופיה

·          דפורמציה מבנית

·          רטט השליטה

·          בדיקות חומרים

·          Precision הנדסה

·          רובוט זרוע תחנת החלל

שימוש nanosensor ®

שתי צלחות של ® nanosensor מורכבים אחד מול השני עם פער אוויר (G) שווה טווח המדידה (איור 2). צלחת אחת מאובטח התייחסות קבועה, השני מאובטח לחלק נעים להיחקר. החיישן מודד את העקירה על האזור 0.5 ל 1.5 G G (למשל 100 מיקרומטר בטווח החיישן מותקן עם פער 100 מיקרומטר ופועלת מתוך פער 50 מיקרומטר אל פער 150 מיקרומטר). לביצועים מיטביים פרצופים החיישן צריך להיות מותקן מקבילות זו לזו - ראה איור 3.

AZoNano - ננוטכנולוגיה - סכמטי של nanosensor.

איור 2. סכמטי של nanosensor.

AZoNano - ננוטכנולוגיה - פלט Nanosensor.

איור 3. התפוקה Nanosensor.

חיישן ניתן להשתמש בכל מעל שני טווחי מדידה שונה מסומנים-L עבור מגוון רב-S עבור טווח קצר (2 ו - 10 pF capacitances pF בהתאמה). לדוגמה החיישן NXC ניתן להשתמש כדי למדוד טווח 500 מיקרומטר עם רמת רעש של 75 pm rms Hz-1 / 2, או למדוד טווח 100 מיקרומטר עם רמת רעש של 17:00 rms Hz-1 / 2.

-S-L או פעולה נקבע על ידי בקר אלקטרוני; שני טווחי המדידה לבחירה המשתמש. רוחב הפס של המדידה הוא גם משתמש לבחירה: 50 קילוהרץ הרץ, 500 הרץ, או 5. ראו גיליונות נתונים נפרד עבור פירוט מלא של בקרים אלקטרוניים שלנו.

בחירת Nanosensor

ככלל, בחר את חיישן שמתאים את טווח כדי להימדד; NXD טווח מדידה גדולים, NXA טווח מדידה קטנה.

חיישנים בטווח הקצר יש רעש נמוך יותר חיישנים ארוכי טווח. החיישן NXB יש את הרעש הנמוך ביותר (0.001 ננומטר rms הרץ, 1 / 2) ואת טווח הקצר ביותר (20 מיקרומטר). (בחר חיישן טווח קצר עבור מדידות רעש נמוך).

החיישנים פער גדול יש שטחים גדולים, אם יש מקום מוגבל לבחור חיישן לטווח קצר לציין כי צורות מרובע מלבני יש פרופילים דקים.

עבור הליניאריות הגבוהה ביותר לבחור חיישן פער ​​גדול ולמדוד על חלק קטן במכלול. לדוגמה <שגיאה ליניאריות 0.005% הוא בר השגה בטווח 100 מיקרומטר באמצעות NXC1-L (הטווח הנורמלי 500 מיקרומטר).

סופר חיישנים Invar יש יתרון על פני אלומיניום מקדם נמוך ביותר של התפשטות תרמית. התפשטות תרמית של סופר Invar הוא בדרך כלל 0.3 ppm K-1, פי 50 מזו של אלומיניום.

Nanosensor רעש

כדי לחשב את רעש עבור מגוון רוחב פס מסוים, להכפיל את הציר האנכי, (רעש ביחידות של ננומטר rms לכל שורש הרץ), על ידי לשורש הריבועי של רוחב הפס - כגון חיישנים NXC, טווח 100 מיקרומטר ב 500 הרץ יש rms רעש ברמה של 0.1 ננומטר. ראוי לציין, כי טווח המדידה שווה הפער (לעמוד כבוי) בין הצלחות.

AZoNano - ננוטכנולוגיה - רעש Nanosensor.

איור 4. Nanosensor רעש.

ללינאריות nanosensor שגיאה

הגרף מראה דוגמה של מגרש ליניאריות שגיאה עבור חיישן NXC1-AL. שגיאה ליניאריות בדוגמה זו הוא <0.01%. זו מושגת ללא פיצוי אלקטרוניים. Queensgate לא אלקטרונית לפצות nanosensors ® משום שהם נועדו להיות לינארית מאוד למטה על 0.1% השגיאה ליניאריות נשלט על ידי ההקבלה של משטחים גובר. צור Queensgate לפרטים על כיול חיישנים שלך באתרם שגיאה ליניאריות מפצה על 0.02% יותר.

AZoNano - ננוטכנולוגיה - ליניאריות Nanosensor.

איור 5. ליניאריות Nanosensor.

ללינאריות שגיאה Tilt

® nanosensor ביצועים הוא רגיש כדי להטות או צלחות nonparallel. אולם עבור הליניאריות הגבוהה ביותר הצלחות צריך להיות מקביל טוב יותר מאשר שני milliradians.

AZoNano - ננוטכנולוגיה - Non-lineraity להטות vs עבור nanosensor NXC-S.

איור 6. Non-lineraity להטות vs עבור nanosensor NXC-S.

הערה: על סובלנות מסוימת את השפעת להטות את נמוך כאשר הפער (טווח) הוא גדול יותר.

סולם פקטור Tilt

גורם היקף מושפע גם ההקבלה של הצלחות. הטיה של אחד milliradian גורם לשינוי של 0.5% בהיקף גורם. הגרף הוא מזימה של חיישן 100 מיקרומטר טווח, חיישני טווח ארוך הם הרבה פחות רגישים כדי להטות.

AZoNano - ננוטכנולוגיה - גורם סולם לעומת להטות עבור nanosensor NXC-S.

איור 7. גורם סולם לעומת להטות עבור nanosensor NXC-S.

מפרט טבלאות

חיישן

חומר

הסחף תרמי 3

פעילות שטח

NXA

אלומיניום

230 nmK -1

12.0

NXB

אלומיניום

230 nmK -1

22.5

NXC

אלומיניום 1 סופר Invar

230 nmK -1 5 nmK -1

113.0

NXD

אלומיניום 2 סופר Invar

230 nmK -1 5 nmK -1

282.0

1. NXC1 ו NXC3 בלבד.

2. NXD1 בלבד.

3. זוהי תרומה עובי בלבד. היא אינה כוללת את ההשפעה באזור, אשר מוצג למטה.

חיישן

טווח מיקרומטר

סולם פקטור נומינלי (מיקרומטר לכל וולט)

רעש (ננומטר rms הרץ - ½)

הסחף תרמי (ננומטר K -1) שטח אפקט

ללינאריות שגיאה (%)

NXA

-

-

-

-

-

NXB

20

2

<0.001

1

<0.08

NXC

100

10

<0.005

4.4

<0.03

NXD

250

25

<0.013

11

<0.06

4. שגיאה ללינאריות יכול להיות נשלט על ידי ההקבלה של פרצופים חיישן; במיוחד עבור חיישנים קצרות טווח (NXA ו NXB).

חיישן

טווח מיקרומטר

סולם פקטור נומינלי (מיקרומטר לכל וולט)

רעש (ננומטר rms הרץ - ½)

הסחף תרמי (ננומטר K -1) שטח אפקט

ללינאריות שגיאה (%)

NXA

50

5

<0.08

2.2

<0.08

NXB

100

10

<0.015

4.4

<0.08

NXC

500

50

<0.075

22

<0.05

NXD

1250

125

<0.188

55

<0.06

אורך כבל

אורך הכבל הסטנדרטי הוא 2 מ 'אורך הכבל המקסימלי הוא 10 מ', שים לב מגביר רעש עם כבלים ארוכים יותר. הגידול הרעש הוא כ 20% לכל מטר של כבל. כבלי הארכה זמינים 1 מ ', 2 מ' או 3 מ 'אורך (סדר קודי ECX01LL, ECX02LL, ECX03LL בהתאמה).

תרמי הסחף

זה יכול להיות מופרדים להיסחף אלקטרוניים, שהוא רכוש של הבקר וסביבתו, וגם להיסחף חיישן בשל התפשטות תרמית של חיישן עובי באזור. זה יכול להיות מחושב בקלות בעזרת מקדם התפשטות תרמית של אלומיניום (22 06/10 K-1) או סופר Invar (0.3 06/10 K-1) לפי הצורך. ההשפעה של שינוי עובי ניתן למזער שימוש בחומרים פיצוי, ומשאיר רק את השינוי באזור.

יציבות

Nanosensors ® יש בנייה פשוטה מאוד. הם חזקים יציבה אידיאלית עבור מדידות ארוכות טווח. חיישנים ובקרים אלקטרוניים יציב יותר מאשר 50 ננומטר במשך חודשים ו -10 ננומטר במשך ימים.

אבק תאימות

אבק תואם nanosensors ® זמינים - נא לציין "-VAC" כאשר אתה מזמין. הגרסה ואקום תואם הוא בדרך כלל טוב 10-8 Torr והוא יכול להיות אפוי החוצה במהירות של עד 100 מעלות צלזיוס. אנא צרו קשר Queensgate לדון יישומים ספציפיים.

אישית חיישנים

חיישנים מותאם אישית יכול להיות מתוכנן עבור יישומים שונים. בעיקרון שני משטחים ניצוח מבודד אלקטרונית מוגדר קיבול של pF 10 או 2 pF ניתן להשתמש. לדוגמה, סרטי זהב על זכוכית, מתכת או פחית, או לסכל קשור מצעים בידוד.

אלקטרונית אפשרויות בקר

בקר

מקס מספר ערוצים חיישן

דרוש כוח-ments

פלט אנלוגי

Digital Output

מקסימום רוחב פס

הערות

NS2000

אחד

± 15Vdc, 70mA

± 5 V

X

5 kHz

ר '2000 עלון מערכת לקבלת פרטים נוספים.

NPS2110

אחד

90-130 וולט AC או 220-260 Vac

± 5 V

x

5 kHz

כולל מגבר piezo כונן וסגר מעגל הלולאה

S2000 ו - NS מודולים

ארבע עשרה

90-110 Vac   או 110-130 וולט AC או 220-260 Vac

± 5 V

16 ביט   (אופציונאלי)

5 kHz

ר '2000 עלון מערכת לקבלת פרטים נוספים.

NPS3330 סדרה

שלוש

90-260 Vac

x

שבעה נקודה צפה ספרות

12.5 קילוהרץ

ראה NPS3330 עלון לקבלת פרטים נוספים.

מקור: מכשירים Queensgate.

לקבלת מידע נוסף על מקור זה בקר מכשירים Queensgate .

Date Added: Jul 12, 2005

Last Update: 3. October 2011 16:31

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit