專利名稱:一種推挽式二維微移動(dòng)/定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微移動(dòng)/定位技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種二維微移動(dòng)裝置，屬于掃描探針顯微技術(shù)領(lǐng)域：
。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，微電子工程、精密工程、生物工程以及納米科技等領(lǐng)域迫切需要微移動(dòng)/定位這一關(guān)鍵技術(shù)和裝置。特別是蓬勃發(fā)展的納米檢測(cè)與表征領(lǐng)域，微移動(dòng)/掃描定位技術(shù)與掃描探針顯微鏡Scanning Probe Microscope，簡(jiǎn)稱SPM)密不可分，是選取被測(cè)樣品感興趣觀測(cè)區(qū)域的重要技術(shù)之一。
SPM是目前進(jìn)行納米檢測(cè)與表征的重要工具，主要包括掃描隧道顯微鏡、掃描力顯微鏡以及近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡等。由于SPM采用探針(或樣品)在X-Y方向上逐點(diǎn)掃描、同時(shí)控制探針與樣品之間的Z向距離的方式進(jìn)行顯微成像，其最大掃描觀測(cè)范圍受到限制，一般在幾微米至幾十微米范圍內(nèi)。因此，用于樣品選區(qū)的微移動(dòng)/定位裝置成為SPM中不可或缺的部件。由于壓電陶瓷材料具有性能穩(wěn)定、使用簡(jiǎn)便以及較高的位移分辨率、定位精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度等優(yōu)點(diǎn)，已成為制作微移動(dòng)/定位裝置的主要材料并在SPM中獲得了廣泛應(yīng)用。
在現(xiàn)有技術(shù)中，用壓電陶瓷材料制成的微移動(dòng)/定位裝置主要有微位移爬行器、 壓電圓管式微動(dòng)馬達(dá)和沖擊式微動(dòng)馬達(dá)等。微位移爬行器主要由壓電驅(qū)動(dòng)器、吸定腳以及工作基面組成。吸定腳和工作基面一般由金屬材料制成，并且在相互接觸的表面上制備一層高絕緣薄膜。吸定腳和工作基面的箝制定位與否一般由二者之間施加的電壓所產(chǎn)生的靜電力實(shí)現(xiàn)，即如果在吸定腳和基面之間施加電壓，吸頂腳就與基面箝制不動(dòng)，去掉電壓則放松。按一定時(shí)序在兩個(gè)吸定腳和壓電驅(qū)動(dòng)器上施加特定波形的電壓，爬行器就能實(shí)現(xiàn)微小位移。為了使吸定腳與基面箝制不動(dòng)，二者之間需要施加很高(幾百伏或更高)的電壓是這種微動(dòng)裝置的主要缺點(diǎn)。壓電圓管式微動(dòng)馬達(dá)主要由一個(gè)壓電陶瓷管和導(dǎo)軸組成。壓電陶瓷管外電極被分成三部分，內(nèi)電極接地，從而使壓電陶瓷管變?yōu)槿齻€(gè)獨(dú)立受控部分。兩端起箝制(機(jī)械加緊)作用，中間部分起驅(qū)動(dòng)作用。按一定時(shí)序在兩端箝制部分和中間驅(qū)動(dòng)部分施加特定波形的電壓，這種馬達(dá)的導(dǎo)軸就可實(shí)現(xiàn)線性微移動(dòng)。由于要求壓電陶瓷管的兩端箝制部分與導(dǎo)軸吻合極好(一般小于1微米)，因此制作這種微動(dòng)裝置相當(dāng)困難。沖擊式微動(dòng)馬達(dá)主要由移動(dòng)體、驅(qū)動(dòng)體、慣性體以及導(dǎo)軌等幾部分組成。通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)電壓的波形可以控制慣性體產(chǎn)生的慣性力的大小和方向，從而使移動(dòng)體產(chǎn)生微位移。由于這種馬達(dá)是靠移動(dòng)體與導(dǎo)軌之間的摩擦力實(shí)現(xiàn)箝制定位，所以只能在水平方向上運(yùn)動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種推挽式二維微移動(dòng)裝置，可用于SPM樣品選區(qū)觀測(cè)，也可用于SPM探針與樣品的逼近，為開(kāi)展SPM納米檢測(cè)與表征研究提供有效方法和工具。
本發(fā)明所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置主要包括在一個(gè)工作平面上設(shè)置的四個(gè)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(簡(jiǎn)稱驅(qū)動(dòng)器)、五個(gè)箝制腳和五個(gè)磁性柱，所述的五個(gè)磁性柱分別嵌入五個(gè)箝制腳的中心通孔中，并通過(guò)磁性柱與工作平面的磁性作用，將箝制腳固定在工作平面上， 其中一個(gè)箝制腳的四個(gè)側(cè)面上分別連接有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器，這四個(gè)驅(qū)動(dòng)器的另一端分別連接一個(gè)箝制腳，形成“ + ”形結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)器采用堆棧式壓電陶瓷元件，具有體積小、重量輕、壓電靈敏度高以及驅(qū)動(dòng)力較大等特點(diǎn)；箝制腳可采用金屬材料(如銅、鋁)也可采用非金屬材料 (如陶瓷)等制作；磁性柱采用釹鐵硼永久磁體；工作平面采用鐵磁性材料制作，并要求具有較好的粗糙度和面形；五個(gè)箝制腳與工作平面配合良好，并能在工作平面上平穩(wěn)滑移。所有驅(qū)動(dòng)器的負(fù)極接地，正電極分別連接到驅(qū)動(dòng)電壓/、VB、/、Vd輸出端上。
本發(fā)明所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置的工作原理如下選用的四個(gè)驅(qū)動(dòng)器(A、B、 C、D)具有相同的性能參數(shù)，內(nèi)嵌磁性柱的五個(gè)箝制腳(A、B、C、D和E)與工作平面之間的摩擦力(FA、FB、FC、^^^E)大小相等，并且單獨(dú)一個(gè)箝制腳與工作平面之間的摩擦力小于單獨(dú)一個(gè)驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力；按照如下運(yùn)動(dòng)模式就可以實(shí)現(xiàn)在X-Y方向上的微移動(dòng)首先在相鄰的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器A和D上施加驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd，并且驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd幅度和相位相同， 驅(qū)動(dòng)器A和D隨著驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd的增大而伸長(zhǎng)，由于摩擦力i^+Fc+FE > Fa+Fd，并且方向相反，所以分別與驅(qū)動(dòng)器A和D連接的箝制腳A和D分別沿其軸向移動(dòng)直到驅(qū)動(dòng)電壓Va和 Vd達(dá)到最大值Vmax，而此時(shí)箝制腳B、C、E保持原位不動(dòng)；隨后，施加在驅(qū)動(dòng)器A和D上的驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd下降，同時(shí)施加在驅(qū)動(dòng)器B和C上的驅(qū)動(dòng)電壓Vb和Ve —起上升，并且保持 Vb( = Vc) = Vmax-VA( = Vd)，由于Fa+Fb+Fc+Fd > Fe，所以箝制腳E在+X方向產(chǎn)生凈位移，直至驅(qū)動(dòng)電壓Vb和Ve到達(dá)最大值Vmax以及Va和Vd下降為零；最后，驅(qū)動(dòng)電壓Vb和Ve同時(shí)下降直至為零，由于摩擦力Fa+Fd+Fe > i^B+F。，所以箝制腳B和C向分別沿其軸線方向移動(dòng)，而箝制腳A、D、E保持不動(dòng)；至此，整個(gè)微移動(dòng)裝置向+X方向移動(dòng)了一步。移動(dòng)步長(zhǎng)取決于驅(qū)動(dòng)器的靈敏度和所施加驅(qū)動(dòng)電壓的大小。按照這種方式循環(huán)，微移動(dòng)將持續(xù)進(jìn)行下去。如果改變驅(qū)動(dòng)電壓的組合方式，可以實(shí)現(xiàn)-X、+Y和-Y方向的移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)二維移動(dòng)。
在微移動(dòng)過(guò)程中，由于各驅(qū)動(dòng)器按一定時(shí)序伸縮及各箝制腳的總摩擦力按相應(yīng)方式組合，使得少數(shù)箝制腳受到的推力或拉力足以克服其摩擦力，從而產(chǎn)生微移動(dòng)。因此，我們稱之為推挽式微移動(dòng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
(1)由于采用堆棧式壓電驅(qū)動(dòng)器，因此驅(qū)動(dòng)電壓低，一般為幾伏到十幾伏。
(2)由于箝制腳內(nèi)嵌入磁性柱，因此不需要箝制電壓，就可產(chǎn)生足夠的摩擦力。
(3)可實(shí)現(xiàn)X-Y平面內(nèi)的二維移動(dòng)，移動(dòng)范圍達(dá)到5mm以上。
(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制作。


圖1 (a)本發(fā)明的推挽式二維微移動(dòng)裝置組成結(jié)構(gòu)俯視圖；
圖1 (b)本發(fā)明的推挽式二維微移動(dòng)裝置的箝制腳、磁性柱和驅(qū)動(dòng)器連接圖。
圖中
1工作平面 101驅(qū)動(dòng)器A 102驅(qū)動(dòng)器B 103驅(qū)動(dòng)器C
104驅(qū)動(dòng)器D 201箝制腳A 202箝制腳B 203箝制腳C
204箝制腳D 205箝制腳E 301磁性柱A 302磁性柱B[0020]303磁性柱C 304磁性柱D 305磁性柱E
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明是一種推挽式二維微移動(dòng)定位裝置，所述裝置由工作平面1上設(shè)置的四個(gè)驅(qū)動(dòng)器AlOl D104、五個(gè)箝制腳A201 E205以及五個(gè)磁性柱A301 E305組成，所述的驅(qū)動(dòng)器AlOl D104為壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器。所述驅(qū)動(dòng)器AlOl D104的外形均為橫截面為正方形的長(zhǎng)方體，所述的箝制腳A201 E205的外形均為正方體，并具有通孔結(jié)構(gòu)。所述的磁性柱A301 E305的外形與箝制腳的通孔形狀配合，優(yōu)選為圓柱型。裝置組成結(jié)構(gòu)的俯視圖如圖1(a)所示，所述的箝制腳E205的四個(gè)垂直面上分別粘接驅(qū)動(dòng)器A101、B102、C103、 D104，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器AlOl D104的另一端粘接一個(gè)箝制腳A201 D204，形成一個(gè)“ + ”字形結(jié)構(gòu)。每個(gè)箝制腳A201 E205的底部分別通過(guò)粘接的方式嵌入一個(gè)磁性柱A301 E305， 磁性柱A301 E305的下表面與相應(yīng)的箝制腳A201 E205的下表面平齊，如圖1(b)所示。 驅(qū)動(dòng)器AlOl端面的中心和箝制腳A201側(cè)面的中心處在一個(gè)與工作平面1平行的平面內(nèi)， 驅(qū)動(dòng)器AlOl的上下兩個(gè)表面分別與工作平面1平行，五個(gè)箝制腳A201 E205置于工作平面1上。由于磁性柱A301 E305和工作平面1存在磁力相互作用，可以將整個(gè)裝置吸附在工作平面1上。
所述推挽式二維微移動(dòng)裝置的具體連接關(guān)系如下箝制腳E205的四個(gè)垂直面分別與驅(qū)動(dòng)器AlOl的左端、B102的右端、C103的右端、D104的左端粘接，驅(qū)動(dòng)器AlOl的右端與箝制腳A201粘接，驅(qū)動(dòng)器B102的左端與箝制腳B202粘接，驅(qū)動(dòng)器C103的左端與箝制腳 C203粘接，驅(qū)動(dòng)器D104的右端與箝制腳D204粘接。如圖1(a)所示的俯視圖，四個(gè)驅(qū)動(dòng)器 AlOl D104和五個(gè)箝制腳A201-E205組成的“ + ”字型結(jié)構(gòu)置于工作平面1上，每個(gè)箝制腳 A201-E205的內(nèi)部都分別粘接一個(gè)磁性柱A301 E305，通過(guò)磁性柱A301 E305與工作平面1的磁性吸附，將整個(gè)裝置固定在工作平面1上。
所有驅(qū)動(dòng)器AlOl D104的負(fù)電極接地，驅(qū)動(dòng)器AlOl的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓Va的輸出端，驅(qū)動(dòng)器B102的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓Vb的輸出端，驅(qū)動(dòng)器C103的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓/的輸出端，驅(qū)動(dòng)器D104的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓Vd的輸出端。當(dāng)施加到驅(qū)動(dòng)器上的驅(qū)動(dòng)電壓逐漸增大時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將相應(yīng)地伸長(zhǎng)，反之縮短；按不同的驅(qū)動(dòng)器組合方式和時(shí)序施加驅(qū)動(dòng)電壓，就可實(shí)現(xiàn)在工作平面1上的二維微移動(dòng)。
所述的五個(gè)箝制腳A201-E205與工作平面1的摩擦力大小應(yīng)相同，其大小可通過(guò)鑲嵌在箝制腳中磁性柱的磁力大小調(diào)控，并且箝制腳均使用同一材料以保證摩擦系數(shù)相同。所述的壓電驅(qū)動(dòng)器采用堆棧式壓電元件制作，其每個(gè)驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力均在kN量級(jí)，而每個(gè)箝制腳的摩擦力小于每個(gè)驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力1個(gè)數(shù)量級(jí)。
所述的驅(qū)動(dòng)電壓的施加方式可以是
向+X方向移動(dòng)在驅(qū)動(dòng)器A和D上施加幅度和相位相同驅(qū)動(dòng)電壓Va和VD，驅(qū)動(dòng)器 A和D隨著驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd的增大而伸長(zhǎng)，箝制腳A和D分別沿其軸向移動(dòng)直到驅(qū)動(dòng)電壓 Va和Vd達(dá)到最大值Vmax ；隨后，施加在驅(qū)動(dòng)器A和D上的驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd下降，同時(shí)施加在驅(qū)動(dòng)器B和C上的驅(qū)動(dòng)電壓Vb和/ 一起上升，箝制腳E在+X方向產(chǎn)生凈位移，直至驅(qū)動(dòng)電壓Vb和/到達(dá)最大值Vmax以及Va和Vd下降為零；最后，驅(qū)動(dòng)電壓Vb和/同時(shí)下降直至為零，箝制腳B和C分別沿其軸線方向移動(dòng)，而箝制腳A、D、E保持不動(dòng)；至此，整個(gè)微移動(dòng)裝置向+X方向移動(dòng)了一步。
向-X方向移動(dòng)在驅(qū)動(dòng)器B和C上施加幅度和相位相同驅(qū)動(dòng)電壓Vb和/，驅(qū)動(dòng)器 B和C隨著驅(qū)動(dòng)電壓Vb和V。的增大而伸長(zhǎng)，箝制腳B和C分別沿其軸向移動(dòng)直到驅(qū)動(dòng)電壓 Vb和Ve達(dá)到最大值Vmax ；隨后，施加在驅(qū)動(dòng)器B和C上的驅(qū)動(dòng)電壓Vb和Ve下降，同時(shí)施加在驅(qū)動(dòng)器A和D上的驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd —起上升，箝制腳E在-X方向產(chǎn)生凈位移，直至驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd到達(dá)最大值Vmax以及Vb和/下降為零；最后，驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vd同時(shí)下降直至為零，箝制腳A和D向分別沿其軸線方向移動(dòng)，而箝制腳B、C、E保持不動(dòng)；至此，整個(gè)微移動(dòng)裝置向-X方向移動(dòng)了一步。
向+Y方向移動(dòng)在驅(qū)動(dòng)器A和B上施加幅度和相位相同驅(qū)動(dòng)電壓Va和VB，驅(qū)動(dòng)器 A和B隨著驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vb的增大而伸長(zhǎng)，箝制腳A和B分別沿其軸向移動(dòng)直到驅(qū)動(dòng)電壓 Va和Vb達(dá)到最大值Vmax ；隨后，施加在驅(qū)動(dòng)器A和B上的驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vb下降，同時(shí)施加在驅(qū)動(dòng)器C和D上的驅(qū)動(dòng)電壓/和Vd —起上升，箝制腳E在+Y方向產(chǎn)生凈位移，直至驅(qū)動(dòng)電壓/和Vd到達(dá)最大值Vmax以及Va和Vb下降為零；最后，驅(qū)動(dòng)電壓/和Vd同時(shí)下降直至為零，箝制腳C和D向分別沿其軸線方向移動(dòng)，而箝制腳A、B、E保持不動(dòng)；至此，整個(gè)微移動(dòng)裝置向+Y方向移動(dòng)了一步。
向-Y方向移動(dòng)在驅(qū)動(dòng)器C和D上施加幅度和相位相同驅(qū)動(dòng)電壓Vc和VD，驅(qū)動(dòng)器 C和D隨著驅(qū)動(dòng)電壓V。和Vd的增大而伸長(zhǎng)，箝制腳C和D分別沿其軸向移動(dòng)直到驅(qū)動(dòng)電壓 Vc和Vd達(dá)到最大值Vmax ；隨后，施加在驅(qū)動(dòng)器C和D上的驅(qū)動(dòng)電壓Ve和Vd下降，同時(shí)施加在驅(qū)動(dòng)器A和B上的驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vb —起上升，箝制腳E在-Y方向產(chǎn)生凈位移，直至驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vb到達(dá)最大值Vmax以及/和Vd下降為零；最后，驅(qū)動(dòng)電壓Va和Vb同時(shí)下降直至為零，箝制腳A和B向分別沿其軸線方向移動(dòng)，而箝制腳C、D、E保持不動(dòng)；至此，整個(gè)微移動(dòng)裝置向-Y方向移動(dòng)了一步。
實(shí)施例
一種具有四個(gè)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器AlOl D104，五個(gè)箝制腳A201 E205，五個(gè)磁性柱A301 E305和一個(gè)工作平面1的推挽式二維微移動(dòng)裝置，所有驅(qū)動(dòng)器AlOl D104的截面為6mmX6mm、長(zhǎng)度為18mm，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器AlOl D104的一端粘接在尺寸為 12mmX 12mmX 12mm、中間帶有直徑5mm圓孔的銅質(zhì)箝制腳A201 E205上，而另一端分別粘接在尺寸12mmX 12mmX 12mm中間帶有直徑5mm圓孔的銅質(zhì)箝制腳E205的四個(gè)豎直面上， 形成一個(gè)“ + ”字形結(jié)構(gòu)；整個(gè)結(jié)構(gòu)置于尺寸為60mmX 60mm，厚度為6mm的鐵磁質(zhì)工作平面 1上，圖1 (a)所示的是推挽式二維微移動(dòng)裝置的俯視圖。每個(gè)箝制腳A201 E205中間的圓孔嵌入直徑為5mm，長(zhǎng)度為5mm的釹鐵硼磁性柱A302-E305，箝制腳和磁性柱的下端面與工作平面1良好接觸，圖1(b)所示的是箝制腳A201、磁性柱A301以及驅(qū)動(dòng)器AlOl的結(jié)構(gòu)圖。
所述的驅(qū)動(dòng)器也可以是圓形截面的壓電堆、壓電陶瓷管或壓電陶瓷塊，箝制腳可以用金屬(如銅、鋁等)或非金屬(如陶瓷等)材料制作。
所有驅(qū)動(dòng)器AlOl D104的負(fù)電極接地，驅(qū)動(dòng)元器AlOl的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓/ 的輸出端，驅(qū)動(dòng)器B102的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓Vb的輸出端，驅(qū)動(dòng)器C103的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓/的輸出端，驅(qū)動(dòng)器D104的正極連接到驅(qū)動(dòng)電壓Vd的輸出端。當(dāng)施加到驅(qū)動(dòng)器上的驅(qū)動(dòng)電壓增大時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將伸長(zhǎng)，反之縮短。
上述裝置連接好后按驅(qū)動(dòng)器組合方式和時(shí)序施加驅(qū)動(dòng)電壓，通過(guò)施加驅(qū)動(dòng)電壓的順序和大小，可以實(shí)現(xiàn)在工作平面ι上的X-Y方向的二維移動(dòng)，最小微動(dòng)步長(zhǎng)為0. 3μπι，移動(dòng)速度為100步/秒，移動(dòng)范圍為5mm以上。
權(quán)利要求
1.推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于包括設(shè)置在工作平面上的四個(gè)驅(qū)動(dòng)器、五個(gè)箝制腳以及五個(gè)磁性柱，每個(gè)箝制腳內(nèi)嵌入一個(gè)磁性柱，其中一個(gè)箝制腳的四個(gè)豎直面上分別粘接一個(gè)驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器的另一端分別粘接其余的四個(gè)箝制腳，形成“+”字形結(jié)構(gòu)；每個(gè)箝制腳通過(guò)磁性柱吸附在工作平面上，所有驅(qū)動(dòng)器的負(fù)極接地，正極分別與四個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓連接，按照給驅(qū)動(dòng)器施加驅(qū)動(dòng)電壓的變化，實(shí)現(xiàn)推挽式二維微移動(dòng)裝置在工作平面上的二維移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述箝制腳具有通孔結(jié)構(gòu)，通孔內(nèi)都嵌入一個(gè)磁性柱，通孔為圓形孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述的磁性柱為釹鐵硼。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述箝制腳是金屬陶瓷材料或工程塑料。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述壓電驅(qū)動(dòng)器是堆棧式壓電元件、壓電陶瓷管或壓電陶瓷片。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述的壓電驅(qū)動(dòng)器的外形均為橫截面為正方形的長(zhǎng)方體，所述的箝制腳均為正方體結(jié)構(gòu)，所述的磁性柱均為圓柱型。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述工作平面是鐵磁性材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述磁性柱的下表面與相應(yīng)的箝制腳的下表面平齊。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的推挽式二維微移動(dòng)裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)器端面的中心和箝制腳側(cè)面的中心處在一個(gè)與工作平面平行的平面內(nèi)，驅(qū)動(dòng)器的上下兩個(gè)表面分別與工作平面平行，五個(gè)箝制腳置于工作平面上。
專利摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種推挽式二維微移動(dòng)裝置，主要包括設(shè)置在一個(gè)工作平面上的四個(gè)驅(qū)動(dòng)器、五個(gè)箝制腳和五個(gè)磁性柱，每個(gè)箝制腳內(nèi)嵌入一個(gè)磁性柱，四個(gè)驅(qū)動(dòng)器的一端粘接一個(gè)箝制腳，驅(qū)動(dòng)器的另一端分別粘接在同一箝制腳的四個(gè)面上，形成“+”字形結(jié)構(gòu)。該放置在工作平面上，并確保每個(gè)箝制腳與工作平面接觸，通過(guò)磁性柱吸附固定。所有驅(qū)動(dòng)器的負(fù)極接地，正極分別與四個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓的輸出端連接，按照特定方式和時(shí)序給驅(qū)動(dòng)器施加驅(qū)動(dòng)電壓，就可實(shí)現(xiàn)整個(gè)裝置在工作平面上的二維移動(dòng)，并具有亞微米量級(jí)步長(zhǎng)和毫米量級(jí)的移動(dòng)范圍。
文檔編號(hào)G01Q10/00GKCN102565458SQ201210033870
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年2月15日
發(fā)明者商廣義, 楊沐, 蔡微 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan