W jaki sposób platforma optyczna wykonana z granitu może osiągnąć stabilność kątową rzędu 0,01 μrad?

W dziedzinie precyzyjnych eksperymentów optycznych i produkcji high-end, stabilność kątowa na poziomie 0,01 μrad jest kluczowym wskaźnikiem. Granitowe platformy optyczne, dzięki swoim właściwościom materiałowym i synergii technologicznej, stały się podstawowym nośnikiem umożliwiającym osiągnięcie ultrawysokiej precyzji.

Zalety materiałów stanowią solidny fundament. Granit, jako skała magmowa formowana przez procesy geologiczne przez setki milionów lat, słynie z wyjątkowo niskiego współczynnika rozszerzalności cieplnej, który stanowi zaledwie połowę współczynnika rozszerzalności stali i jedną czwartą współczynnika rozszerzalności aluminium. Przy zmianie temperatury o 1°C, metrowej długości element granitowy rozszerza się zaledwie o 6 mikrometrów, podczas gdy element aluminiowy rozszerza się o 23 mikrometry. To skutecznie zapobiega odchyleniom kątowym spowodowanym odkształceniami termicznymi. Jednocześnie, doskonałe właściwości tłumiące pozwalają na szybkie tłumienie drgań zewnętrznych, utrzymując platformę w stanie statycznym i redukując zakłócenia ze strony elementów optycznych.

granit precyzyjny 29

Precyzyjna konstrukcja zwiększa sztywność. Granitowa platforma optyczna, dzięki zoptymalizowanej konstrukcji mechanicznej, charakteryzuje się znacznie zwiększoną sztywnością i skutecznie przeciwdziała odkształceniom pod wpływem obciążenia. Dokładność obróbki powierzchni osiąga najwyższy poziom w branży. Biorąc za przykład dokładność na poziomie 00, zgodną z normą GB4987-85, tolerancja płaskości wynosi zaledwie 2×(1 + d/1000)μm (d to długość przekątnej), co zapewnia wyjątkowo płaską powierzchnię odniesienia dla instalacji sprzętu optycznego.

Dynamiczna kalibracja jest osiągana dzięki współpracy technologicznej. Wyposażona w zaawansowane systemy izolacji wibracji, takie jak sprężyny pneumatyczne czy lewitacja magnetyczna, platforma granitowa może izolować drgania o niskiej i wysokiej częstotliwości. Uzupełniona o precyzyjny sprzęt pomiarowy, taki jak interferometry laserowe, zmiany kąta są monitorowane w czasie rzeczywistym. Gdy odchylenie przekroczy próg 0,01 μrad, system sterowania sprzężeniem zwrotnym natychmiast uruchamia mechanizm precyzyjnego dostrajania w celu korekcji, zapewniając, że platforma zawsze znajduje się w stanie wysokiej precyzji i stabilności.

Od istoty materiału po zaawansowanie technologiczne, granitowa platforma optyczna, której rdzeniem są stabilność termiczna, odporność na wibracje i precyzyjne przetwarzanie, w połączeniu z inteligentną technologią sterowania, z powodzeniem przekroczyła próg precyzji 0,01 μrad i jest szeroko stosowana w najnowocześniejszych dziedzinach, takich jak fotolitografia, obserwacje astronomiczne i pomiary laserowe, promując badania i produkcję precyzyjnej optyki na nowy poziom.

precyzyjny granit57


Czas publikacji: 23-05-2025