引言 样品的精确定位是当今高精度制造和研究的核心挑战之一。标准的方法是使用集成位置反馈的高精度定位系统来控制位置。然而，样品可能安装在离集成传感器相当远的地方，因此可能的漂移无法以所需的精度控制。PICOSCALE干涉仪可用于测量(或至少非常接近)感兴趣的点。干涉仪使用红外激光束从目标表面反射来产生干涉图样。该模式被评估并包含目标位移的信息。由于分辨率和精度通常远远超过在玻璃刻度上使用周期性图案的线性编码器，因此可以将样品的定位精度提高到一个新的水平。 干涉式位移传感 PICOSCALE干涉仪的核心组件是带有激光光源和传感器头的控制器，它们通过光纤连接。传感器头部包含一个分束器作为迈克尔逊干涉仪的中心部分，其中参考镜可以直接涂覆到分束器侧表面之一。测量光束离开传感器头，必须对准目标表面，以便反射光再次进入传感器头。这样，来自参考镜和目标镜的反射光束就会相互干涉。干扰图样被引导回控制器，并使用高速检测电子和快速算法进行评估。因此，提供了具有皮米级分辨率和个位数纳米级精度的位移信号。(具体规格请参考控制器和传感器头的相应规格表。)位移信号可在几个端口进行进一步处理: 位移数据或其他派生数据源，如速度、计算角度或定时信号可以发送到用户PC进行分析或后处理。反馈回路可以用软件关闭。 使用PICOSCALE Breakout Box，位移数据可以作为正交信号(AquadB)或通过串行数据接口接收。反馈回路可以在硬件级别关闭。 通过SmarAct SI接口，位置数据可以直接发送到SmarAct的模块化控制系统MCS2,

“ 在各种应用中，样品的精确定位是十分重要的。虽然采用粘滑压电技术的定位系统提供了多种可能性，但在某些应用中不希望出现滑移行为。在这种情况下，压电扫描平台显示出它们的全部潜力，因为它们可以在几微米的范围内非常准确地定位样品。” 实验装置 在实验中，SmarAct的压电扫描平台配备了光学编码器，反馈回路由运动控制器(MCS2, SmarAct)闭环控制。导致压电陶瓷膨胀的电压由一个16位数模转换器控制。该扫描平台的总扫描范围为55 μm，这使得16位分辨率下可实现的最小理论步长约为55 μm/216= 0.85 nm。 为了验证定位分辨率，使用了PICOSCALE激光干涉仪(V2)。传感器头部与安装在压电扫描平台顶部的反射镜对齐。因此，干涉仪将通过反射镜测量扫描仪的位移。图1显示了系统装置的照片，图2显示了PICOSCALE激光干涉仪V2。 图1所示，实验装置。三个PICOSCALE传感器头(标记为1-3)与安装在压电扫描平台上的反射镜对齐。PICOSCALE进行反馈回路外的测量。干涉仪的有效工作距离(即从传感器头到目标镜的距离)约为56