關于微振動的評估和測量,你了解多少?︳振動準則(VC)曲線:振動等級評估標準
如何評價實驗室是否達到實驗/應用的微震需求?
如何判定實驗設備需要/不需要進行隔振處理?
今天我們來分享一種評判環(huán)境振動程度的評估準則:
Vibration Criterion (VC) Curves——振動準則(VC)曲線。
VC(振動準則)曲線是在20世紀80年代早期由Eric Ungar和Colin Gordon提出的。 它們初是為了半導體,醫(yī)療和生物制藥行業(yè)的振動敏感設備的通用振動標準而開發(fā)的,經(jīng)過這么多年的擴展和參數(shù)準確,目前已在多種技術應用中得到廣泛使用和借鑒,在設計一些精密使用的高振動靈敏度設備時,VC曲線標準已在世界范圍內(nèi)被廣泛接受并引用。
該標準采用一組1/3倍頻帶速度譜(one-third octave band velocity spectra),以及標準組織(ISO)關于振動對建筑物中人的影響判斷準則,適用于在垂直和兩個水平方向上測量的振動。
其中,NIST-A標準是為計量學而開發(fā)的,近年來在納米技術界也廣受歡迎。但是,NIST-A準則在某些低頻振動較大的地點很難得到滿足。
目前一般認為: VC-M是可測得的低值,現(xiàn)今還無法在此標準以下進行準確的振動測量,因為現(xiàn)今敏感的傳感器也因為傳感器的內(nèi)部噪聲而降低了靈敏度,無法達到VC-M的測量基準。
振動現(xiàn)場調(diào)查可以確認很多有關如何在實驗室中振動隔離設備的信息。
曲線標準 | 振幅 | Detail Size2 | 用途描述 |
Workshop (ISO) | 800( 32,000) | N/A | 振感明顯。 適用于車間或非振動敏感區(qū)域。 |
Office (ISO) | 400 (16,000) | N/A | 可察覺的振動。適用于辦公室及非敏感地區(qū)。 |
Residential Day (ISO) | 200 (8000) | 75 | 幾乎察覺不到的振動。大多數(shù)情況下適合睡眠區(qū)域。通常適用于計算機設備、醫(yī)院康復室、半導體探針測試設備和小于40倍的顯微鏡。 |
Op. Theatre (ISO) | 100 (4000) | 25 | 不易于察覺的振動。適用于外科設備,100倍的顯微鏡或其他低靈敏度的設備。 |
VC-A | 50 (2000) | 8 | 通常適用于400倍的光學顯微鏡、微天平、光學天平、接近和投影對準器等。 |
VC-B | 25 (1000) | 3 | 適用于線寬為3μm的檢查和光刻(包括步進機)。 |
VC-C | 12.5 (500) | 1 - 3 | 適用于1000倍光學顯微鏡,1μm的檢查/光刻檢查設備(包括中靈敏度電子顯微鏡),TFT-LCD步進/掃描器。 |
VC-D | 6.25 (250) | 0.1 - 0.3 | 適用于要求苛刻的設備,包括電子顯微鏡(TEM和SEM)和電子束系統(tǒng)。 |
VC-E | 3.12 (125) | < 0.1 | 一個難以達到的標準。適用于高靈敏度系統(tǒng),包括長徑、激光、小目標系統(tǒng)、納米尺度的電子束光刻系統(tǒng),以及其他對動態(tài)穩(wěn)定性要求*的系統(tǒng)。 |
VC-F | 1.56 (62.5) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
VC-G | .78 (31.3) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
NIST-A |
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| 在高于20 Hz的頻率下,NIST-A標準與VC-E曲線相同,但低于此頻率時,則保持恒定位移。 1至20 Hz之間為0.025μm或25 nm; 20至100 Hz之間為3.1μm/ s(125μin / s) |
NIST-A1 |
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| NIST-A1標準要求小于4 Hz的頻率的RMS速度為3μm/ sec(118μin。/ sec),而對于4 Hz <f <100 Hz的頻率則為0.75μm/ sec(29.5μin。/ sec)速度 |
VC-H | .39 (15.63) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
VC-I | .195 (7.81) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
VC-J | .097 (3.9) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
VC-K | .048 (1.95) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
VC-L | .024 (0.98) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
VC-M | .012 (0.49) | N/A | 適用于極其安靜的研究空間; 通常在大多數(shù)情況下都很難實現(xiàn),尤其是在潔凈室中。 不建議將其用作設計標準,僅用于評估。 |
1在8至80 Hz(VC-A和VC-B)或1至80 Hz(VC-C至VC-G)頻率范圍的三分之一倍頻程中測得 |
2 detail size是指微電子制造情況下的線寬,醫(yī)學和制藥研究情況下的粒子(單元)尺寸等。與探針技術,AFM和納米技術相關的成像無關。 |
森泉光電擁有全套的微振動測量設備,可提供一站式、高精度、多對比、準確位置的現(xiàn)場振動環(huán)境測試,讓客戶多面的了解實驗室的現(xiàn)場振動環(huán)境,并提供針對性的微振動抑制方案。
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