用于高速扫描探针显微镜的高速致动器
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-12页 |
| 插图 | 第12-16页 |
| 表格 | 第16-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-41页 |
| ·传统的显微镜遇到的困难 | 第17页 |
| ·扫描探针显微镜(SPM)概述 | 第17-20页 |
| ·扫描探针显微镜优点 | 第17-19页 |
| ·扫描探针显微镜的工作原理 | 第19-20页 |
| ·扫描探针显微镜的成像速度 | 第20-25页 |
| ·SPM成像速度制约因素 | 第21-22页 |
| ·其它提升SPM成像速度的方法 | 第22-24页 |
| ·致动机构带宽已成为SPM成像速度瓶颈 | 第24-25页 |
| ·致动器及其结构研究现状 | 第25-37页 |
| ·本论文的研究目的与创新之处 | 第37页 |
| ·本论文的主要内容与结构安排 | 第37-41页 |
| 第2章 对称致动器结构的振动平衡 | 第41-51页 |
| ·电压比例调节补偿非平衡质量影响的原理分析 | 第42-44页 |
| ·致动器工作时产生的惯性力 | 第42-43页 |
| ·双致动器对称结构中的惯性力平衡 | 第43-44页 |
| ·电压比例控制的实验验证 | 第44-48页 |
| ·引入反馈实现自动平衡 | 第48-49页 |
| ·残留振动的来源分析 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第3章 非对称致动器结构 | 第51-69页 |
| ·非对称致动器结构的理论计算 | 第52-54页 |
| ·整体质心控制 | 第52-53页 |
| ·非对称致动器的行程 | 第53页 |
| ·非对称致动器的负载能力 | 第53-54页 |
| ·非对称致动器结构的实验与讨论 | 第54-59页 |
| ·非对称致动器结构对底座的惯性力作用 | 第54-57页 |
| ·非对称致动器的输出位移 | 第57-59页 |
| ·非对称致动器结构的优化 | 第59-66页 |
| ·驱动时的偏置直流电压 | 第59-61页 |
| ·非对称致动器尺寸的优化 | 第61-64页 |
| ·单路驱动的非对称致动器 | 第64-65页 |
| ·非对称致动器中间层质量的作用 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-69页 |
| 第4章 高速大行程二级驱动型压电堆致动器 | 第69-95页 |
| ·对低速驱动级没有惯性力作用的高速驱动级 | 第70-71页 |
| ·二级驱动 | 第71-73页 |
| ·改造普通压电堆变成二级驱动型压电堆 | 第73-76页 |
| ·基于驻极体麦克风的高频位移传感器的设计 | 第76-82页 |
| ·驻极体麦克风的结构及工作原理 | 第76-78页 |
| ·驻极体位移传感器的制作 | 第78-79页 |
| ·驻极体位移传感器电路部分 | 第79-80页 |
| ·背极板的制作及电屏蔽 | 第80-82页 |
| ·二级压电堆的模态仿真 | 第82-85页 |
| ·高速级的性能测试 | 第85-87页 |
| ·互补滤波器 | 第87-89页 |
| ·二级压电堆的整体性能测试 | 第89-93页 |
| ·二级压电堆的频响 | 第89-90页 |
| ·二级压电堆的行程 | 第90-93页 |
| ·本章小结 | 第93-95页 |
| 第5章 高速致动器的材料 | 第95-111页 |
| ·压电陶瓷非理想因素对惯性力平衡的影响 | 第95-97页 |
| ·提高压电陶瓷线性的方法 | 第97-99页 |
| ·建模进行前馈补偿 | 第98页 |
| ·电荷驱动提升材料的线性 | 第98-99页 |
| ·传统压电材料进一步提高频率遇到的困难 | 第99-103页 |
| ·横向应力引起支撑面的变形 | 第99-100页 |
| ·底部约束对普通的压电材料行程的影响 | 第100-103页 |
| ·1-3压电复合材料 | 第103-109页 |
| ·1-3压电复合物等效模型 | 第104-106页 |
| ·1-3压电复合物对粘结面的横向应力实验 | 第106-109页 |
| ·本章小结 | 第109-111页 |
| 第6章 总结与展望 | 第111-115页 |
| ·本论文工作总结 | 第111-112页 |
| ·展望 | 第112-115页 |
| 参考文献 | 第115-119页 |
| 附录1 二级驱动型压电堆ANSYS模态仿真命令流 | 第119-121页 |
| 附录2 二级压电堆高速驱动级的频率响应仿真命令流 | 第121-125页 |
| 致谢 | 第125-127页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第127页 |
