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Aktuelles aus der Mikrosystemtechnik

Miniaturisierung, Nano, Ultraschall, Mikro, Photonik, Sensorik, Halbleiter, Chip, Elektronik, Reinraum

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PI0713Neue Mikroskopie-Verfahren wie die 2-Photonen-Mikroskopie ermöglichen es, 3D-Stacks in 1 mm Tiefe in biologischen Proben aufzunehmen und erfordern entsprechend leistungsfähige Antriebe für die Positionierung der Objektive. Physik Instrumente (PI) entwickelte jetzt den „N-725 Pifoc“ Versteller mit Piezoschreitantrieben speziell für Mikroskop-Objektive. Er bietet Stellwege bis zu 2 mm entlang der optischen Achse. Gleichzeitig ermöglicht die Antriebstechnologie schnelles Positionieren:

Das Fokussiersystem erreicht Einschwingzeiten um 20 ms für 3 µm Schritte. Die Bauform ist äußerst kompakt und nicht größer als bei klassischen, piezobasierten Pifoc Objektiv-Verstellern. Durch die Kombination von hoher Auflösung und langen Stellwegen gelingt ein Wechsel der Fokussierebene problemlos mit einer einzigen Mechanik. Eine kombinierte Z-Positionierung des Objektivs, z. B. mit Schrittmotor- und zusätzlichen Piezoverstellern, ist dadurch häufig überflüssig.

Der „Nexact“ Piezoschreitantrieb kombiniert die Vorteile der Piezomotor-Prinzipien in einer kompakten Einheit: hohe Auflösung, hohe Kraft und hohe Geschwindigkeit. Der Vorschub erfolgt über die nanometergenaue Bewegung geklemmter Piezoaktoren – verschleißfrei, hochauflösend und mit regelbarer Geschwindigkeit.

Im Schrittbetrieb ist eine hohe Positionsauflösung über den kompletten Stellweg bei hohen Antriebskräften möglich. Die hohe Steifigkeit ermöglicht eine schnelle Oszillationsbewegung über 7 µm Amplitude und Auflösungen bis zu 30 pm zu (Analogbetrieb, ungeregelt). Außerdem ist der Antrieb selbsthemmend bei Erreichen des Ziels und muss nicht bestromt werden. Die Position ist stabil im Nanometerbereich, wodurch kein Zittern um die Zielposition auftritt.


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