主動(dòng)減振在電子顯微鏡中的應(yīng)用

AVI系列技術(shù)優(yōu)勢(shì):AVI系列能是隔震頻率實(shí)現(xiàn)大的分辨率。

在所有的六個(gè)維度，AVI系列可以實(shí)現(xiàn)亞赫茲的隔震性能。在2Hz下可衰減90%的震動(dòng)，在5Hz可衰減99%，在10Hz可衰減99.8%

AVI系列特性:

可實(shí)現(xiàn)從0.5~200Hz的主動(dòng)隔震頻率

超出200Hz可實(shí)現(xiàn)被動(dòng)隔震

六個(gè)維度實(shí)現(xiàn)隔震

內(nèi)部反饋循環(huán)

緊湊，模塊化的設(shè)計(jì)

安裝，使用簡(jiǎn)單，無需持續(xù)的維護(hù)

使用的技術(shù)

AVI系列內(nèi)部使用壓電振動(dòng)傳感器，在AVI系統(tǒng)內(nèi)部，至少具有八個(gè)壓電振動(dòng)傳感器。分別探測(cè)六個(gè)維度的震動(dòng)數(shù)據(jù)。

另外，壓電加速計(jì)可以將動(dòng)力學(xué)振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為電子訊號(hào)，從而轉(zhuǎn)換為控制電子信號(hào)，電子協(xié)調(diào)和處理從各種壓電傳感器測(cè)來的信號(hào)，并用算法進(jìn)行處理。然后，將把電子信號(hào)發(fā)送到執(zhí)行器。實(shí)現(xiàn)信號(hào)的反饋。

使用效果

   使用主動(dòng)隔震之前的SEM圖像

            使用被動(dòng)隔震之后的SEM圖像

振動(dòng)（Vibration），特別是20Hz 以下的低頻振動(dòng)對(duì)電子顯微鏡（簡(jiǎn)稱電鏡）的干擾影響很大。如果測(cè)試結(jié)果表明準(zhǔn)備安裝電鏡的場(chǎng)所振動(dòng)超標(biāo)，則必須采取適當(dāng)措施，否則電鏡廠家不能保證電鏡安裝后的性能可以達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。一般可以選擇混凝土減震臺(tái)（Anti-Vibration Foundation）、被動(dòng)式減震器(Passive-Vibration IsolationPlatform)、主動(dòng)式減震器(Active-Vibration Isolation Platform)等幾種方法來改善或解決。

  混凝土減震臺(tái)需要現(xiàn)場(chǎng)施工，且必須采取特殊方法（底部和周圍有彈性軟墊層
等），一般的土建施工方法有可能反而增加低頻（20Hz 以下）振動(dòng)。施工中有大
量土建材料進(jìn)出難免影響周圍環(huán)境?；炷翜p震臺(tái)的示意圖見。混凝土減震臺(tái)的質(zhì)量越大減振性越好，經(jīng)多次實(shí)測(cè)，小于10 噸的減震臺(tái)在1～10Hz 低頻段內(nèi)有諧振，反而增大了振動(dòng)。在被動(dòng)式減震器中，一般常用的橡膠、鋼彈簧、空氣彈簧（汽缸）等方式的減震器因?yàn)樗鼈冊(cè)?0Hz 以下的低頻段效果很差，甚至往往由于諧振反而加大了振動(dòng)，所以不考慮采用。只有磁力減震器的低頻效果較好。下圖是幾種減震方式的效果比較。

       主動(dòng)式減震器一般常用的有壓電陶瓷式（性能好價(jià)格昂貴）、空氣式（目前國(guó)
內(nèi)電鏡領(lǐng)域尚無成功的應(yīng)用報(bào)告）、電磁式及電動(dòng)機(jī)式等。它們的區(qū)別主要是執(zhí)行
機(jī)構(gòu)不同，而三維探測(cè)器和PID 控制器都大同小異。
壓電陶瓷式：利用壓電陶瓷的晶體壓電效應(yīng)產(chǎn)生等幅反相的三維內(nèi)部振動(dòng)。
空氣式：由PID 控制器控制進(jìn)（排）氣閥，連續(xù)可控的壓縮空氣在特殊的汽
缸內(nèi)產(chǎn)生等幅反相的三維內(nèi)部振動(dòng)。
電磁式：PID 控制器分接控制三組電磁鐵產(chǎn)生等幅反相的三維內(nèi)部振動(dòng)。
主動(dòng)式減震器的減振效果可以達(dá)到20Hz 以上約-22～-28dB。
不同形式的主動(dòng)式減震器價(jià)格亦有較大的差異。各種減震器在電鏡就位安
裝之前準(zhǔn)備好，與電鏡同時(shí)安裝。