Fa'aleleia o le Fa'afitauli i le Linear Stage Wobble ma Pitch Errors i Multi-Axis Systems

Pe na e fa'atulagaina ea se faiga fou e tele-axis, fa'apipi'i lau meapueata va'ai, amata lau fa'asologa o gaioiga — ma va'ai atu i le se'e ese o le ata mai le taula'iga e aunoa ma se mafua'aga manino? Pe atonu na e va'aia le suiga o le lelei o le tipiina o lau masini laser micromachining i le vaega o le galuega e ui lava ina tumau pea le malosi ma le saoasaoa. O le mafua'aga e masani ona lafi i se va'aiga manino: o ni mea sese laiti e ta'ua o le wobble ma le pitch.

E foliga faalilolilo nei mea sese. E lē o taimi uma e mafua ai ni fa'ailo. E fa'asolosolo malie ona a'afia ai lau vaega o le fa'agasologa se'ia o'o ina amata ona lē manuia le siakiina o vaega. I le avea ai ma se kamupani gaosi oloa sa'o ma le silia ma le iva tausaga i le fale gaosi oloa, ua matou va'aia lenei tala o lo'o fa'atinoina i le faitau selau o galuega faatino. O la matou sini iinei o le ta'ita'ia oe i le fa'agasologa - e lē o se a'oa'oga fa'avae, ae o se auala fa'atino, e fo'ia ai fa'afitauli i le taimi muamua.

Ma o le a matou taliina le fesili e masani ona fesiligia mai ia i matou:"E fa'apefea ona ou fa'aitiitia lelei le fe'avea'i o le tulaga laina ma foia ni fa'aletonu o le pitch i la'u faiga o le tulaga laina e tele-axis?"Aumai sau kofe. O le a tatou tatala lenei mea la'asaga i lea la'asaga.

O a Moni Mea Sese o le Linear Stage Wobble ma le Pitch?

Ia faigofie ona tatou faʻamatalaina. E te faʻapipiʻiina se tulaga e faʻagaoioi ai se avega mai le A i le B i se laina saʻo. I le lalolagi moni, e le gata ina minoi saʻo le taʻavale. E teteʻe foʻi teisi. E vaevaeina lena luelue i ni gaioiga tulimanu se tolu:

Fa'alauiloa:e feliuliua’i i luga pe i lalo le ta’avale e pei o se seesaw (fa’ata’amilomilo i le Y).

Ma'imau:E fa'ata'avale le ta'avale i le agavale po'o le taumatau (fa'ata'amilo i le Z).

Ta'avale:e milo le taavale solofanua faataamilo i le au o le femalagaaiga (faataamilomilo faataamilo i le X).

A talanoa tagata e uiga ilūlūina o le tulaga laina, e masani ona latou faʻamatalaina se tuʻufaʻatasiga o le pitch ma le yaw — o le gaioiga e lagona ai e lau vaega e pei o loʻo luelue ma feʻaveaʻi i lona ala. Mo le tele o faʻaputuga e tele-axis, o le vaega pitch e sili ona tiga ona o le kalave ma avega cantilevered e toso i lalo i luga o le taavale.

Mafaufau i se nila fa'aputu laiti ua fa'apipi'i i luga o le Z-axis. Afai o le vaega o lo'o i lalo ifo o le XY e iai selūlūina o le tulaga lainaE na'o le 40 microradians, e mafai e le pito o le nila ona fe'avea'i fa'alava i luga o le 4 microns i luga o le malaga. E lava lea e olo ai se pulupulu pipii e 10-micron le lautele. Ma e na'o le tasi le axis. A e fa'aputu ni lua pe tolu, e vave ona fa'aopoopoina mea sese.

Aiseā e Liliu ai e Faiga Fa'atele-Axis ni Mea Sese Laiti i ni Fa'afitauli Tetele

Atonu e iai se pitch spec o le 20 arc-seconds i se tulaga e tasi le axis. E ofoofogia lena i luga o se datasheet. Ae i totonu o setulaga laina tele-axisfa'aputuga, e fa'alavelaveina mea. E fa'api'o le tulaga pito i lalo, ma o lena fa'api'o e avea ma se fa'aletonu fa'atulagaina mo le tulaga o lo'o fa'apipi'i i luga. Afai e iai le sese o le pitch o le tulaga pito i luga, e te maua se fa'alavelave fa'alua. Matou te ta'ua lenei mea o le sese o le fa'aputuga, ma o le mafua'aga lea e masani ona leaga ai le fa'atinoga o se faiga e 2-axis nai lo le aofa'i o ana fa'amatalaga ta'itasi o le tulaga.

I se fa'aputuga tele-axis fa'a-gantry, o le pitch error mai le pito i lalo e avea ma se fa'aletonu fa'atulagaina mo au uma o lo'o fa'apipi'i i luga a'e.

O se faʻataʻitaʻiga moni lenei mai le matou fola o le fonotaga:

E mafai ona e vaʻaia e le na o le faʻaopoopoina o fuainumera - ae faʻaopoopoina i le avega ma le malosi o le taimi. O le mafuaʻaga tonu lava leafoia o fa'afitauli o le pitchi totonu o setulaga laina tele-axise tatau ona tilotilo i le faaputuga atoa, ae le na o vaega taʻitasi.

Fa'agasologa o le Foiaina o Fa'aletonu o le Pitch i lea La'asaga ma lea La'asaga

A telefoni mai se tagata faʻatau mo se faʻafitauli o le gatete, matou te mulimuli i se faʻasologa ua faʻamaonia. E aoga pe o iai a matou vaega pe o se isi lava. O le auala lenei e faʻatino ai:

1. Fuafua Muamua, Aua Lava ne'i Mate

E te manaʻomia se laina faʻavae. E sili ona lelei se laser interferometer, ae e aoga foʻi se electronic level poʻo se autocollimator. Faʻafanua le angular error i le malaga atoa o axis taʻitasi, faʻapipiʻi tonu e pei ona i ai i lau masini. Tusi i lalo le peak-to-vanley pitch ma yaw. Aua le misia lenei laʻasaga - e taofia ai oe mai le tuliloaina o aitu.

2. Siaki le Laupapa e Fa'apipi'i ai

O le mafuaʻaga autū lea olūlūina o le tulaga lainalea tatou te vaʻaia i le fanua. Afai e le mafolafola lau laupapa faʻavae, e te faʻamau se tulaga mafolafola i luga o se mea piʻo, ma faʻapiʻopiʻo ai auala o le uʻamea. Faʻamalulu teisi ia polo faʻapipiʻi ma faʻaseʻe se fua faʻatatau i lalo o le tulaga. O se shim 5-micron i lalo o le tasi tulimanu e mafai ona tipiina le pitch error i le afa. Faaaoga le shim stock pe valu le mea mafolafola.

3. Va'ai i Lau Avega ma le Taimi e Pipi'i Ai

O la'asaga ta'itasi e iai le avega o le taimi fa'atulagaina (Nm). Afai e mamao ese lau uta, o le aafiaga o le leverage e faia ai se taimi e fa'aitiitia ai le mamafa e tau ai pea ia bearings. Fuafua le mamao mai le ogatotonu o le carriage i le ogatotonu o le mamafa o lau meafaigaluega. Fa'atele lena i le mamafa. Afai e sili atu lenei numera i le fa'amatalaga o le la'asaga, o le a e va'aia.lūlūina o le tulaga lainafa'ateleina i lalo o le avega. Fa'aleleia e ala i le fa'aopoopoina o se paleni fa'atusatusa pe fa'alatalata mai le avega.

4. Fetuunaiga o le Muta Muamua

E manaʻomia e vaega e faʻalava ai le uili ma taʻiala e faʻaaogaina ai polo le uta muamua e aveese ai le avanoa i totonu. I le aluga o taimi, e faʻamalūlūina ai e le ofuina lenei uta muamua, ma amata ona lūlūina le taavale e pei o se mea itiiti. O le tele o vaega e iai se sikuliu fetuʻunaʻi poʻo se cam eccentric. Faʻamau i ni nai vaega laiti aʻo mataʻituina le tafe o le afi (mo vaega faʻaafi) poʻo le malosi tulei (mo le lima). O loʻo e sailia se faʻaopoopoga laʻititi ma le sologa lelei o le toso. A uma ona fetuʻunaʻi, toe fuaina lau pitch error. E tatau ona pa'ū ifo i se tulaga mataʻina.

5. Fa'amamā ma Siaki Ala Ta'avale

E fa'aumatia e le palapala le sa'o. O se fasi mea e pei o le lapo'a o se lauulu o le tagata ua pipii i se ta'avale e mafai ona mafua ai se oso fa'afuase'i i se tulaga patino i le femalagaa'i. Aveese ufiufi, solo le ala i se ie e leai ni lint ma se vaila'au fa'amama, ma toe fa'a'asu i le kelu fautuaina. Afai e fa'aogaina e le tulaga ni u'amea fa'alava, siaki pe le pipii le pa. Ua matou va'aia le fa'amamaina faigofie ua fa'aleleia le 30% olūlūina o le tulaga lainamataupu i le taimi lava lena.

6. Orthogonality i le Faaputuga

Afai e le o atoatoa le faatafafā o au 'au X ma Y, o le a a'e pe fa'asolo ifo le 'au Y a'o gaoioi le X, lea e foliga mai o se mea sese i le pito i luga o le 'au. Faaaoga se sikuea sa'o ma se fa'ailoga o le 'au e fa'amaonia ai le tulimanu o le fa'apipi'iina i le va o 'au. Fa'amatu'u polo, tata malie i le fa'atulagaina, toe fa'amau i se mamanu fetu. O lenei la'asaga e tasi e masani ona foia ai le mealilo o le eseese o mea.lūlūina o le tulaga lainai luga o fa'amaopoopoga eseese o femalagaaiga.

O se pepa fa'ata'ita'i lea mo le fa'aleleia atili o fa'afitauli mo se fa'amatalaga vave:

Leleifoia o fa'afitauli o le pitche 80% le metotia ma le 20% meafaigaluega. Mulimuli i le faasologa ma o le a e iloa ai le pogai autu.

La'asaga laina e fa'alava-kolosi vs. la'asaga e uuina le polo mo le fa'atinoga o le wobble ma le pitch

E le pine ae, o soʻo se tasi e fausia se faiga saʻo e feagai ma se fesili taua e filifili ai. O le mea masani lava leaLa'asaga laina e fa'alava-kolosi vs. la'asaga e uuina le polo mo le fa'atinoga o le wobble ma le pitchfinauga. E leai se tali e tasi e fetaui ma tali uma. Se'i o tatou vaevaeina e fa'atatau i mea na tatou fuaina i luga o a tatou lava nofoa fa'apotopotoga i le silia ma le 9 tausaga.

La'asaga fa'alava-fa'alavafa'aaoga uili fa'ata'amilomilo i totonu o se V-groove. Latou te ausia le feso'ota'iga laina, o lona uiga e sili atu le ma'a'a ma e maualalo fo'i le fa'aletonu tulimanu.Taiala laina e feavea'i polofa'aaoga polo toe fa'ata'amilomilo ma e pa'i lelei. E vave atu, e faigofie ona taulimaina se malaga umi, ae e fai si maualalo le ma'a'a o le tulimanu.

Tulaga Fa'asolo-Roller	Taiala mo le Polo-Aveina

Mo le faia o lenei sima, o se faʻatusatusaga lea e faʻavae i luga o laʻasaga masani i la matou laina oloa (malaga 100 mm, lautele o le tino 60 mm):

Afai e manaʻomia e lau faiga le mea sili ona faigatalūlūina o le tulaga lainapulea — fai mai i le fa'atulagaina o le opitika po'o le siakiina — o le crossed-roller e sili ona fiafia i ai. E masani ona matou fa'asino tagata semiconductor i le crossed-rollertulaga laina tele-axisfaaputuga mo lena mafuaaga. Ae afai e te manaʻomia le ufiufiina o le afa mita o le malaga i le saoasaoa maualuga ma se uta e 15 kg ma e mafai ona faʻafanua ma faʻaleleia mea sese tulimanu i polokalama faakomepiuta, o se laʻasaga saʻo o le polo-uʻamea e matua talafeagai lava.

O le ki autū o le faʻafetaui lea o le tekinolosi i le paketi moni mo mea sese, ae le na o le tuliloaina o faʻamatalaga sili ona maualalo i luga o le pepa.

Fa'asa'oga Moni o le Lalolagi i Talosaga Autu e Tolu

Se'i o tatou fa'atinoina lenei mea. O le auala leneilūlūina o le tulaga lainama e aliaʻe mai mea sese i le lafoina o le leo — ma foia — i vaega faigata e tolu.

Su'esu'ega o le Semiconductor Wafer

I totonuSu'esu'ega o le semiconductor wafer, o setulaga laina tele-axisfa'ata'ita'i se wafer i lalo o se microscope objective. E mafai ona itiiti ifo i le 1 micron le loloto o le taula'iga. Afai e 30 arc-seconds le pitch o le stage stack, e fesuia'i le fogā'ele'ele o le wafer i ni nai microns i le taimi o le scan. O le mea lea e te maua ai ni ata le manino ma ni fa'aletonu ua misia.

E masani ona foia e a matou inisinia lenei faafitauli e ala i le faʻamalosia o le orthogonality, faʻaitiitia le Abbe offset (tuʻu le sini i luga tonu o le taavale feʻaveaʻi), ma filifilia ni vaega faʻalava-roller ma le fua o le pitch i lalo ifo o le 15 arc-seconds. Matou te fautuaina foʻi se taʻamilosaga faʻamafanafana e faʻamautu ai le faʻavevela o le vevela aʻo leʻi faia le suʻesuʻega. E toʻatasi le tagata faʻatau na faʻaitiitia a latou mea sese o le defocus i le 40% e ala i le faʻasaʻoina o le lamolemole o le faʻavae faʻapipiʻi.

Masini Fa'a-Laseri

I totonumasini fa'a-laser, e tāua le tulimanu o le ave. Afai e fa'asolo le tulaga i le taimi e tipi ai, e fa'alautele le kerf ma fa'amamago pito. Sa matou galulue fa'atasi ma se kamupani gaosi masini fa'afoma'i o lo'o fa'amamāina stent ona o le le tutusa o le lelei o le tipiina i le vaega o le galuega.

Masini tipi leisa fa'apisinisi ma ala fa'atonutonu laina fa'aaliali — o le sese o le pitch i totonu o le gantry axes e fa'aliliu sa'o lava i le fa'amama o kerfs ma le le tutusa o le loloto o le tipi i luga o le envelope o le galuega.

O latou XYtulaga laina tele-axissa i ai se sese o le pitch e le'i fa'asa'oina o le 45 arc-sekone i lalo o le avega cantilever. I le fesuia'i i se tulaga lautele o le crossed-roller ma se moment rating 3× maualuga atu, ma le fa'aaogaina o le taui o mea sese a le polokalama mo le 10 arc-sekone o totoe, na latou aumaia ai le eseesega o le tipi i totonu o le fa'apalepale. Leai se isi otaota. O lelūlūina o le tulaga lainao le fa'afitauli o le fa'aosoina lea o le leo e mafua mai i le taimi.

Fa'atulagaina Fa'a-Otometi o le Optical

I totonufa'atulagaina opitika otometio ni fasi photonic, o loʻo e taumafai e faʻapipiʻi le malamalama ma le saʻo e itiiti ifo i le micron. Afai e luelue lau tulaga mo le 50 arc-seconds, e pa'ū le lelei o le faʻapipiʻiina ma e faʻaalu e le algorithm faʻatulagaina le taimi e suʻe ai.

O le tulaga sa'o fa'asolosolo lima ua fa'apipi'i i luga o se laupapa falaoa opitika — o le fa'apipi'iina o le fiber ma le fa'atulagaina o le photonic e fa'alagolago i le mautu fa'amekanika i lalo o le arc-second ina ia vave ma mafai ona toe faia le algorithm o le sailiga.

E masani ona manaʻomia e a matou tagata faʻatau o le faʻatulagaga faʻatulagaina le wobble e tasi le numera o le arc-second. Latou te faʻaaogaina le crossed-rollertulaga laina tele-axiso fa'apotopotoga ma le fa'aleleia atili o piezo ua tu'ufa'atasia ma fa'afanua o mea sese ua fa'atulagaina e le fale gaosi oloa. E tasi le fale su'esu'e matou te lagolagoina na fa'apipi'i a matou vaega o le fa'ata'amilomilo lima ma piezo actuators ma ausia ai se ta'amilosaga fa'atulagaina vave e 3× ona o le maualalo o le luelue fa'amekanika i lalo ifo e lava e fa'aitiitia ai le eria o su'esu'ega.

Masani Tausiga Vave e Taofia ai le Fe'ei Maualalo

O le taimi lava e fa'apipi'i ai lau masini, o ni nai masaniga faigofie e puipuia ai le toe fo'i mai o le fenumiai:

Solo ese u'amea i masina ta'itasi.Fa'aaoga le isopropyl alcohol ma se solo e solo ai le pa'u.

Toe fa'a'asu le vali i le taimi atofaina.Siaki la matou tusi lesona mo le ga'o sa'o. E tutusa lava le leaga o le tele naua ma le itiiti naua.

Siaki le uta muamua i masina ta'i ono uma.Matou te faia lenei mea i a matou lava iunite faʻataʻitaʻi.

Toe fa'aleleia le malosi o fa'amau i tausaga ta'itasi.E fa'alēaogāina e le gatete, ma e fa'ateleina ai le sese o le leo (pitch error).

E alu ni nai minute i nei laasaga ae sefe ai itula o lefoia o fa'afitauli o le pitchmulimuli ane.

O afea e tatau ai ona e fa'afeso'ota'i mai matou

O nisi taimilūlūina o le tulaga lainaE loloto tele le faʻafitauli. Atonu e faigata tele le uta e faʻafetaui faigofie. Atonu e te manaʻomia se tulaga faʻapitoa ma se lautele e le masani ai. Pe atonu foʻi e te le o mautinoa pe o le mea sese e sau mai le tulaga poʻo le fausaga.

O iinā e mafai ai e la matou 'au ona fesoasoani. Ua silia ma le iva tausaga o matou fa'ainisinia ni la'asaga sa'o fa'atino e ala i tusi lesona ma afi ma fa'avae fa'atulagaina atoa. Matou te lē na'o le fa'atauina atu o se numera o le vaega. Matou te talanoaina tulaga o au avega, lau fa'asologa o femalagaaiga, lau sini sa'o — ma fautuaina setulaga laina tele-axisfa'atulagaga e aoga mai le aso muamua. O a matou oloa e aofia ai mea uma mai fa'ase'e faigofie e fa'asolo i luga o le fa'alava e o'o atu i fa'aputuga XYZθ otometi atoatoa fa'atasi ai ma le feso'ota'iga o le pule.

Afai o loʻo e tauivi malūlūina o le tulaga lainama le faʻaaluina o le tele o le taimi ifoia o fa'afitauli o le pitch, lafo mai se feʻau pe valaʻau mai a matou inisinia faʻaoga. Atonu ua matou foia se luʻitau faapena muamua, ma matou te fiafia e faʻasoa atu mea matou te iloa.

Aotelega

Sese o le fe'avea'i ma le pitch i totonutulaga laina tele-axisE masani lava faiga, ae e lē o se mea e ofo ai. E mafua mai i mea e mafai ona fuaina ma faʻaleleia: le lamolemole o le faʻapipiʻiina, le uta muamua, avega cantilever, tulaga o le uʻamea, ma le geometry o le faʻaputuga. Galue i se fua faʻatatau e faʻavae i luga o le fuainafoia o fa'afitauli o le pitchfaasologa, filifili le tekinolosi taiala sa'o (manatua leLa'asaga laina e fa'alava-kolosi vs. la'asaga e uuina le polo mo le fa'atinoga o le wobble ma le pitchfefa'ataua'iga), ma fa'atumauina au la'asaga i ni faiga masani faigofie. Lau fa'agasologa — peSu'esu'ega o le semiconductor wafer,masini fa'a-laser, pefa'atulagaina opitika otometi— o le a faafetai atu ia te oe i le maualuga o le fua ma le itiiti ifo o le taimi e malolo ai.

Matou te faʻamoemoe o lenei taʻiala e avatu ia te oe se ala manino e agai i luma. Ma ia manatua, afai e te fesili ifo ia te oe lava,"E fa'apefea ona ou fa'aitiitia lelei le fe'avea'i o le tulaga laina ma foia ni fa'aletonu o le pitch i la'u faiga o le tulaga laina e tele-axis?"— ua iai sau pa'aga ua toeitiiti atoa le sefulu tausaga o taliina lena fesili. Se'i o tatou fa'atinoina lau talosaga e pei ona tatau ai.