专利名称：双框架压电驱动微调样品台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双框架压电驱动微调样品台，属物理测试技术领域。
已有技术中，1986年P.Muralt等提出一种单框架式压电驱动扫描装置，但其总位移量很小只有±7.8微米。这种装置的原理如图1所示。图1中a，b代表固定于底座的固定支架，T为样品台。而1及2为框架，为金属材料具有一定弹性。在框架内外两面沾有压电陶瓷材料制成的薄片。当这些压电陶瓷片上施加电压时陶瓷片发生弯曲变形，从而驱动弹性框架使样品台产生x，y两维运动，但因框架驱动后的弹性变形量有限，故样品台的位移范围很小。
本实用新型的目的是设计一种新型微调样品台，以扩大框架式样品台的移动范围，使之适用于多种微动调节装置的要求。
本实用新型的内容是双框架压电驱动微调样品台由内外两层框架组成。外层框架固定在底座的支架上，内外层框架之间通过连接键相联，样品台置于内框架上，框架的两面粘有压电陶瓷片。
图1是已有技术结构示意图。
图2是已有技术x，y方向的位移示意图。
图3是本实用新型结构示意图。
图4是陶瓷片粘结示意图。
图5是本实用新型x方向位移示意图。
图6是本实用新型y方向位移示意图。
以下结合附图详细介绍本实用新型的内容。
图3中，3，4分别表示内外两层框架，a，b代表两固定支架，c，d是内外框架连接键，T为被驱动的样品台。在框架3，4的两面用固态粘接剂粘上驱动用的压电陶瓷片P。所有粘上的共32片压电陶瓷片，其粘接面处的导电层应与框架3，4形成优良的电接触，这样可利用金属框架做为向压电陶瓷片施加驱动电压时的一个电极。压电陶瓷片的另一面的镀银导电层则根据驱动样品台的需要而分别并联成两路，在这两路电极上分别施加驱动电压，以产生X，Y两个方向的位移。为了使框架3和框架4在施加驱动电压后能产生相同方向的位移，致使被驱动的样品台能产生双倍位移，框架1与2上压电陶瓷片的安放的极性应该相反。
图3所示的框架3和框架4的变形必须产生对样品台相同方向的驱动。由于框架3是在a，b两点受到约束，而框架4是在c，d处与框架3相联，即相当在c，d两点受到约束，因此当驱动电压施加到框架3和框架4上时，框架上粘附陶瓷压电片的极性必须相反才能产生对样品台T同方向的驱动效果，这样才能使本实用新型的样品台产生增加位移量的效果。
图5中，a，b是框架约束点，当框架3产生如图5所示变形时，带动框架4向左边移动产生位移。而框架4在驱动电压作用下产生图示的变形则同样使样品台T向左边移动。在框架3和4的联合作用下则产生双倍的位移量，如图示o点位置移到至o′点。图6则表示y方向的驱动位移结果，其o′的位移量也是框架3和4的联合作用的效果。同时对x及y方向施加不同的驱动电压则可使样品台在x，y平面内任意移动，达到移动样品的目的。
为了获得大位移量，本实用新型采用双层框架，也可以采用二层以上的多层框架结构。
权利要求1.一种双框架压电驱动微调样品台，其特征在于微调样品台由内外两层框架组成，外层框架固定在底座的支架上，内外层框架之间通过连接键相联，样品台置于内框架上，框架的两面粘有压电陶瓷片。
专利摘要本实用新型涉及一种双框架压电驱动微调样品台，属物理测试技术领域。样品台由内外两层框架组成，外层框架固定在底座的支架上，内外层框架间通过连接键相联，样品台置于内框架上，框架的两面粘有压电陶瓷片。向压电陶瓷片施加电压时，使框架产生不同方向的位移。本实用新型设计的样品台移动范围大，可适用于多种微动调节装置的要求。
文档编号G01N35/00GK2147536SQ9320390
公开日1993年11月24日 申请日期1993年2月25日 优先权日1993年2月25日
发明者田嘉禾, 周铁英, 王世亮, 金雷 申请人:清华大学