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圧電素子を用いた小型半球チルトステージの開発: 第1報：設計と試作および微動傾斜の評価

机译：使用压电元件的紧凑型半球形倾斜平台的开发：第一份报告：精细运动倾斜的设计，原型设计和评估

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摘要

Observation and manipulation technology under scanning electron microscopes (SEM) is required in medicine, biology and mechatronics. A miniature hemispherical tilt stage has been proposed for improvement of microscopic observation and manipulation. The stage can be rotated in arbitrary direction under the SEM. The stage is composed of a hemisphere and three drive units. Furthermore, the drive unit is composed of a drive ball and two piezoelectric actuators. The drive ball is moved by two piezoelectric actuators, which are orthogonally arranged, in a plane. The ball moving plane of each hold ball is same as the tangent plane between the hemisphere and each hold ball. The hemisphere on three hold balls is tilted and rotated in arbitrary direction by stick-slip motion of each hold ball. The tilted or rotated direction of the stage can be controlled by the movable directions of each hold ball. In this paper, design and fabrication of the miniature hemispherical tilt stage is described. Then, the tilted directions and linearity of the stage are evaluated by a laser autocollimator in the micro-tilt experiments.%近年，ナノメートルオーダーで対象の観察・操作を行うナノテクノロジー（超微細技術）のメカトロニクス分野への応用が注目されている．サブナノメートルオーダーという高い分解能，光学顕微鏡より100倍以上深い焦点深度で対象の観察を行うことができる走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope: SEM)は，金属の表面形状から原子・分子の構造まで観察することがで きる．
机译：在医学，生物学和机电一体化领域，需要使用扫描电子显微镜（SEM）进行观察和处理技术。已经提出了微型半球形倾斜台，以改善显微镜观察和操纵。载物台可以在SEM下沿任意方向旋转。该平台由一个半球和三个驱动单元组成。此外，驱动单元由驱动球和两个压电致动器组成。驱动球通过两个垂直排列的压电致动器在一个平面中移动。每个保持球的球运动平面与半球和每个保持球之间的切线平面相同。三个保持球上的半球通过每个保持球的粘滑运动向任意方向倾斜和旋转。平台的倾斜或旋转方向可以通过每个保持球的可移动方向控制。在本文中，描述了微型半球形倾斜台的设计和制造。然后，通过激光自动准直仪在微倾斜实验中评估平台的倾斜方向和线性。％近年，超微细技术顕注目されている。サブナノメートルオーダーという高い分解能，光学顕微镜より100倍以上深い焦点深度で対象の観察を行うことができる走查型电子顕微镜（Scanning Electron Microscope：SEM）は，金属の表面形状から原子・分子の构造まで観察することができる。

著录项

  • 来源
    《精密工学会誌》 |2012年第1期|p.92-97|共6页
  • 作者

    平田慎之介; 滝澤将人; 白取寛章; 入江優花; 金森哉吏; 青山尚之;

  • 作者单位

    電気通信大学大学院（東京都調布市調布ヶ丘1-5-1）;

    電気通信大学大学院（東京都調布市調布ヶ丘1-5-1）;

    電気通信大学大学院（東京都調布市調布ヶ丘1-5-1）;

    電気通信大学大学院（東京都調布市調布ヶ丘1-5-1）;

    電気通信大学大学院（東京都調布市調布ヶ丘1-5-1）;

    電気通信大学大学院（東京都調布市調布ヶ丘1-5-1）;

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