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NanoScan OP400 压电物镜扫描 Z 轴提供快捷的步进时间以及整定时间，基于电容传感器的位置反馈，也可以提供优异的精度以及分辨率。OP400 与大多数显微镜以及物镜兼容，特别的用户配置设置针，对物镜大小，重量，性能需求做出优化，只需要针对应用选择合适的设置即可使用。
400 μm 闭环行程，480 μm 开环行程。电容传感器具备亚纳米量级位置分辨率以及重复性。不锈钢材质，提供优质的机械刚性获得快捷的速度，优异的温度稳定性确保低漂移。柔性铰链系统减少离轴运动，提高重复性和周期循环时间。适用于正置以及倒置光学系统。内置校准数据，确保精度，便于更换控制器。大负载下也能确保快速整定时间，超过 1000 万次全量程循环。
NanoScan OP400 是一款纳米压电物镜扫描器，具备出色性能，适用于多种微观检测与分析场景。
性能参数
行程范围：闭环行程 400 μm，开环行程 480 μm。
分辨率与精度：在 150 g 负载下，分辨率 0.7 nm；线性度 0.005 % ，重复性 1.6 nm（Slow PID，50 μm 步长，1SD）。
负载能力：物镜负载为 800 g，可根据要求提供高负载。
频率与稳定时间：当负载为 150 g 时，OP400 对应的谐振频率为 180 Hz，0.5 μm 步长的 5 % 整定时间为 7 ms，100 μm 步长的 0.5 %（500 nm）稳定的时间为 30 ms。
产品特点
机械设计：不锈钢材质构建，刚度高，能快速响应；温度稳定性好，漂移低。无摩擦铰链结构，提升刚度，减少离轴运动，确保高重复性与快速响应时间。
传感器：电容式定位传感器，实现亚纳米级定位，具备高分辨率、高稳定性和高重复性。
通用性：适用正置和倒置显微镜光路，物镜压电扫描器的插头内置 EEPROM 芯片用于储存校准数据，实现即插即用，控制器可替换使用，减少系统停机时间。用户能根据物镜尺寸、重量和应用要求，通过配套软件配置参数。
NanoScan 控制器
低噪声设计：皮米级别的位置噪声，保障系统稳定，适用于精准成像与聚焦。
信号处理：数字信号处理的分辨率为 24 bit，控制器刷新率为 50 kHZ。
传感器：内置电容传感器，实现精密闭环控制。
软启停技术：保护负载，延长压电陶瓷寿命。
驱动性能：支持 20 bit分辨率的动态高功率输出。
通讯方式：USB 接口、模拟输入输出（BNC 接口，0 — 10 V）、数字接口（25 针 D 型插座、9 针 D 型插座）。
控制算法
借助双陷波滤波器，可减少一阶与二阶谐振频率对动态位置的影响；通过二次线性化算法优化运动线性度，确保位置精度。压电平台在高带宽（3 dB 带宽）下运行，其伺服频率超过一阶谐振频率的 40 %。此外，加减速算法通过调控加速度优化运动速度，降低过冲，从而实现快速稳定的定位效果。
控制对比
开环控制：无反馈调节，20 ms 后仍未稳定，位置误差大，仅适用于低精度场景。
快速 PID 控制：通过快速 PID 闭环控制，稳定时间 ＞8 ms，过冲明显，难以满足高速高精度需求。
慢速PID 控制：通过反馈闭环提升稳定性，稳定时间 7 ms，无过冲。
Queensgate 算法：实现 5 ms 快速整定、微量过冲。
在实际测试中，单轴压电平台的位置噪声为 50.1 pm RMS，这一噪声水平小于氢原子半径，适用于对精度和稳定性要求高的场景，如尖端科学研究、精密测量或高端制造等领域。
单轴压电平台完成 500 nm 阶跃的整定时间小于 1 ms，反映其在动态控制场景中的快速响应能力和稳定性。
传统压电控制器：多数采用位置控制算法（灰色曲线），在高速运动场景中，无法维持准确的速度控制，导致速度波动或跟踪误差，影响动态性能（如高速扫描的精度和效率）。
NanoScan 控制器：采用速度控制算法（红色曲线），其刷新率为 50 kHz，能有效地跟踪变化指令，可对预设的函数指令重复执行和再现，实现纳米级定位精度的高速扫描。即使在无需高精度的场景，也能缩短整定时间，提升工作效率。
应用领域
3D 图像重建：通过快速 Z 轴扫描获取多层 2D 图像，合成高分辨率 3D 结构（如细胞、组织切片）。
自动对焦系统（延时成像）：在活细胞或动态样本的长时间成像中，实时补偿样本漂移或焦距变化。
高通量筛选：高通量分析细胞形态、蛋白表达等参数，筛选药物或基因功能。
多光子显微镜：深层组织（如脑片、肿瘤模型）的三维荧光成像，需精准控制物镜焦平面。
表面分析：纳米级表面形貌测量（如粗糙度、缺陷检测），材料表面的物理 / 化学特性表征。
半导体晶圆检测：半导体晶圆表面缺陷（如颗粒、划痕）的高速检测，确保芯片制造良率。
扫描干涉测量：通过干涉仪测量微小位移、厚度或表面轮廓（如 MEMS 器件、光学元件）。
产品参数
| 参数/型号 | 行程 μm | 重复精度 nm | 分辨率 nm | 线性度 % | 负载 g | 整定时间 ms |
| OP400 | 400 闭环 |
1.6 |
0.7 |
0.005 |
800 |
7 / 10 / 18 * |
*5%整定0.5µm步骤150g/250g/500g负载。
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