Nanosensors - NX Reeks Nanosensors van Instrumenten Queensgate

AZoNano - Nanotechnologie - het Embleem van instrumenten Queensgate

Besproken Onderwerpen

Achtergrond

Eigenschappen

Toepassingen

Het Gebruiken van NanoSensor®

Het Kiezen van een Nanosensor

Het Lawaai van Nanosensor

De Fout van de Lineariteit van NanoSensor

De Fout en de Schuine Stand van de Lineariteit

De Factor van de Schaal en Schuine Stand

De Lijsten van de Specificatie

Kabellengte

Thermische Afwijking

Stabiliteit

Vacuüm Verenigbaarheid

De Sensoren van de Douane

De Elektronische Opties van het Controlemechanisme

Achtergrond

NanoSensor® is een niet-contactpositie metend systeem op het micrometry principe van capacitieve weerstand wordt gebaseerd die. Twee sensorplaten (een Doel en een Sonde) vormen een parallelle plaatcondensator. Het uit elkaar plaatsen van deze twee platen kan worden gemeten, gebruikend het aangewezen elektronische controlemechanisme, dan beter 0.1 NM, met een waaier tot 1.25 mm, een weergavekarakteristiek tot kHz 5 en lineair aan 0.02%. Omdat NanoSensor® een noncontactmethode is, is het vrij van hysterese. Geen macht wordt verdreven op het punt van meting.

AZoNano - Nanotechnologie - Verschillende nanosensorconfiguraties.

Figuur 1.

Eigenschappen

·         De positieresolutie van Subnanometer

·         Nul hysterese

·         De fout van de Lineariteit neer aan 0.02%

·         Bandbreedte tot kHz 5

·         Super beschikbare versies Invar

·         Vacuüm compatibele opties

Toepassingen

·         De controle van het Stadium

·         De Microscopie

·         Structurele misvorming

·         De controle van de Trilling

·         Het testen van Materialen

·         De techniek van de Precisie

·         Het Wapen van de Robot van het Ruimtestation

Het Gebruiken van NanoSensor®

De twee platen van een NanoSensor® worden opgezet onder ogen ziend elkaar met een luchthiaat (G) gelijk aan de metende waaier (figuur 2). Één plaat wordt beveiligd aan een vaste verwijzing, andere beveiligd aan het bewegende te bestuderen deel. De sensor meet verplaatsing over het gebied 0.5 G aan 1.5 G (bijvoorbeeld een 100 wordt μm waaiersensor opgezet met hiaat 100 μm en werkt uit van hiaat 50 μm aan hiaat 150 μm). Voor optimale prestaties zouden de sensorgezichten opgezette aan elkaar evenwijdig moeten zijn - zie figuur 3.

AZoNano - Nanotechnologie - Schema van een nanosensor.

Figuur 2.

AZoNano - Nanotechnologie - output Nanosensor.

Figuur 3.

Elke sensor kan meer dan twee worden gebruikt het verschillende meten zich aangeduid - L voor lange waaier en - S voor op korte termijn uitstrekt (2 pF en 10 pF capacitieve weerstand respectievelijk). Bijvoorbeeld kan de sensor NXC worden gebruikt om een waaier 500 μm met een geluidsniveau van 75 p.m. rms Herz-1/2 te meten, of een waaier 100 μm met een geluidsniveau van 5 p.m. rms Herz-1/2 te meten.

De - S of - verrichting van L wordt bepaald door het elektronische controlemechanisme; twee die waaiers meten zijn verkiesbare gebruiker. De metingsbandbreedte is ook verkiesbare gebruiker: 50 Herz, kHz 500 Herz, of 5. Zie afzonderlijke gegevensbladen voor alle bijzonderheden van onze elektronische controlemechanismen.

Het Kiezen van een Nanosensor

Als algemene regel, kies de sensor die de te meten waaier aanpast; NXD voor grote metende waaier, NXA voor kleine metende waaier.

de sensoren op korte termijn hebben lager lawaai dan lange waaiersensoren. De sensor NXB heeft het laagste lawaai (0.001 NM- rms Herz-1/2) en de kortste waaier (20 μm). (Kies een sensor op korte termijn voor metingen met geringe geluidssterkte.)

De grote hiaatsensoren hebben grote gebieden; als de ruimte beperkt is kies een sensor op korte termijn en merk op dat de vierkante en rechthoekige vormen dunne profielen hebben.

Voor de hoogste lineariteit kies een grote hiaatsensor en een maatregel meer dan een stuk van de volledige waaier. Bijvoorbeeld <0.005% is de lineariteitfout uitvoerbare waaier meer dan 100 die μm nxc1-l (normale waaier 500 μm) gebruiken.

De Super sensoren Invar hebben uiterst het voordeel over Aluminium van - lage coëfficiënt van thermische uitbreiding. De thermische uitbreiding van Super Invar is typisch 0.3 p.p.m. k-1, 50 keer minder dan dat van Aluminium.

Het Lawaai van Nanosensor

Om het lawaai voor een bepaalde waaier en een bandbreedte te berekenen, vermenigvuldig de verticale as, (lawaai in eenheden van NM rms per wortel Hertz), door de vierkantswortel van de bandbreedte - b.v. voor sensoren NXC, heeft waaier 100 μm bij 500 Herz een rms geluidsniveau van 0.1 NM. Merk op dat de metende waaier aan het hiaat (tribune - weg) tussen de platen gelijk is.

AZoNano - Nanotechnologie - lawaai Nanosensor.

Figuur 4.

De Fout van de Lineariteit van NanoSensor

De grafiek toont een voorbeeld van een perceel van de lineariteitfout voor de sensor nxc1-AL. De lineariteitfout in dit voorbeeld is <0.01%. Dit wordt bereikt zonder elektronische compensatie. Queensgate compenseert elektronisch geen NanoSensors® omdat zij om uiterst lineair worden ontworpen te zijn en onder ongeveer 0.1% wordt de lineariteitfout overheerst door het parallellisme van de opzettende oppervlakten. Contacteer Queensgate voor details bij het kalibreren van uw fout in situ en compenserende van de sensorenlineariteit dan beter 0.02%.

AZoNano - Nanotechnologie - lineariteit Nanosensor.

Figuur 5.

De Fout en de Schuine Stand van de Lineariteit

De Prestaties NanoSensor® zijn ongevoelig aan schuine stand of niet-parallelle platen. Nochtans voor de zeer hoogste lineariteit moeten de platen parallel zijn dan beter twee milliradians.

AZoNano - Nanotechnologie - niet-Lineraity versus schuine stand voor een nanosensor nxc-s.

Figuur 6.

Nota; voor een bepaalde tolerantie is het effect van de schuine stand lager wanneer het hiaat (waaier) groter is.

De Factor van de Schaal en Schuine Stand

De schaalfactor wordt ook beïnvloed door het parallellisme van de platen. Een schuine stand van milliradian oorzaken één een verandering van 0.5% in schaalfactor. De grafiek is een perceel voor de 100 μm waaiersensor, zijn de langere-afstands sensoren veel minder gevoelig voor schuine stand.

AZoNano - Nanotechnologie - de factor van de Schaal versus schuine stand voor een nanosensor nxc-s.

Figuur 7.

De Lijsten van de Specificatie

Sensor

3

NXA

-1

NXB

-1

NXC

1Super Invar

-1 nmK 5-1

NXD

2Super Invar

-1 nmK 5-1

1. NXC1 en slechts NXC3.

2. Slechts NXD1.

3. Dit is de dikte slechts bijdrage. Het omvat niet het gebiedseffect, dat hieronder wordt getoond.

Sensor

- ½)

-1) Het Effect van het Gebied

NXA

NXB

NXC

NXD

4. De fout van de Lineariteit kan door het parallellisme van de sensorgezichten worden overheerst; in het bijzonder voor sensoren op korte termijn (NXA en NXB).

Sensor

- ½)

-1) Het Effect van het Gebied

Fout (%)

NXA

NXB

NXC

NXD

Kabellengte

De standaardkabellengte is 2 m en de maximumkabellengte is 10m, nota neemt van de lawaaiverhogingen met langere kabels. De verhoging van lawaai is ongeveer 20% per meter van kabel. De kabels van de Uitbreiding zijn beschikbaar in 1 m, 2 m of 3 mlengten (ordecodes ECX01LL, ECX02LL, ECX03LL respectievelijk).

Thermische Afwijking

Dit kan in elektronische afwijking worden gescheiden, die een bezit van het controlemechanisme en zijn milieu is, en sensorafwijking toe te schrijven aan thermische uitbreiding van de sensor in dikte en op gebied. Dit kan gemakkelijk worden berekend gebruikend de coëfficiënt van thermische uitbreiding van Aluminium (22 10-6 k-1) of Super Invar (0.3 10-6 k-1) zoals aangewezen. Het effect van de dikteverandering kan worden geminimaliseerd gebruikend het compenseren materialen, verlatend slechts de verandering in gebied.

Stabiliteit

NanoSensors® heeft een zeer eenvoudige bouw. Zij zijn robuust en stabiel en ideaal voor metingen op lange termijn. De sensoren en de elektronische controlemechanismen zijn stabiel dan beter 50 NM over maanden en 10 NM over dagen.

Vacuüm Verenigbaarheid

Vacuüm compatibele NanoSensors® is beschikbaar - te specificeren gelieve ` - VAC' wanneer het opdracht geven tot. De vacuüm compatibele versie is typisch goed aan 10-8 Torr en kan uit bij maximaal 100 graden Celsius worden gebakken. Tevreden om Queensgate te contacteren om specifieke toepassingen te bespreken.

De Sensoren van de Douane

De Sensoren van de Douane kunnen voor vele verschillende toepassingen worden ontworpen. In principe elektronisch geïsoleerde die twee kunnen leidend oppervlakten voor een capacitieve weerstand van 10 pF of 2 pF worden gevormd worden gebruikt. Bijvoorbeeld, gouden films op glas, of metaalwig, of folie in entrepot op het isoleren van substraten.

De Elektronische Opties van het Controlemechanisme

Controlemechanisme

De Vereisten van de Macht

NS2000

±

NPS2110

S2000 en de Modules van NS

of 110 tot 130 Vac of 220 tot 260 Vac

(Facultatief)

NPS3330 Reeks

Bron: De Instrumenten van Queensgate.

Voor meer informatie over deze bron te bezoeken gelieve Instrumenten Queensgate.

Date Added: Jul 12, 2005 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 03:56

Ask A Question

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

Leave your feedback
Submit