Piezoconcept – Gamme de platines piézoélectriques haute stabilité
Description
La gamme de platines piézoélectriques présentée par la société Piezoconcept repose sur un concept entièrement nouveau, tant au niveau des actionneurs et des capteurs utilisés que de l’électronique de contrôle.
Tout d’abord, les capteurs qui sont couramment utilisés pour les platines piézoélectriques (capteur capacitif, jauge de contrainte) sont le plus souvent une limite à la résolution de la platine. En effet, les platines actuelles ont une résolution donnée meilleure en boucle ouverte qu’en boucle fermée. Ceci montre que le bruit ou l’instabilité produit par les capteurs actuels est supérieur à la résolution intrinsèque du système de positionnement.
Par conséquent, nous avons développé des capteurs spécifiques :
- Dont la réponse ne dépend pas de la température
- Dont la réponse ne dépend pas de l’environnement (pression atmosphérique, présence de polluant)
- Dont le rapport signal à bruit est extrêmement élevé
Il nous fallait pour cela un capteur à base d’un solide dont les propriétés sont indépendantes de la pression atmosphérique, des polluants et que nous avons pu intégrer dans une structure nous permettant de soustraire l’effet de la température.
De plus, un travail important a été réalisé sur la conception mécanique des platines. En effet, afin d’avoir la stabilité la plus élevée possible, il est important de réaliser une platine :
- ne présentant pas de friction ;
- dont les lames soient les plus rigides possibles pour une course donnée : en effet, si la conception de la platine est trop flexible, elle peut présenter des résonances importantes entre 500Hz et 5kH, ce qui peut être gênant pour certaines applications (pinces optiques notamment) ;
- dont le design permet de limiter les effets thermiques sur la stabilité de positionnement : en effet, les dilatations thermiques des matériaux est la première cause d’instabilité long terme d’une platine piézoélectrique.
Enfin, afin de réaliser un système possédant une stabilité picométrique, il a été nécessaire de réaliser une électronique à très bas niveau de bruit et stable dans le temps.
Nous avons d’ores et déjà développés trois produits :
- La HS1.50, platine 1 axe rapide possédant une rectitude de guidage extrêmement élevée (erreur angulaire inférieure à 3 µrad).
- La LT3.100, platine disposant de 100 µm de course sur 3 axes et destinée à la microcopie super résolue.
- La TT2.5, une platine angulaire rapide.
Nous but est d’élargir notre gamme de platines piézoélectriques présentant les avantages concurrentiels décrits ci-dessus.
Principales caractéristiques des premiers modèles :
Innovation apportée
L’avantage principal de tous nos produits réside en une stabilité de positionnement voisine du picomètre.
Cela a été rendu possible grâce à :
- l’utilisation d’un capteur dont la réponse ne dépend pas des conditions expérimentales (température, pression atmosphérique ou présence de polluant),
- une électronique à très bas niveau de bruit,
- un design mécanique limitant l’impact des dilatations thermiques sur la stabilité de positionnement de la platine (dilatation isotropique).
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La société PIEZOCONCEPT est une société issue de deux années de recherche consacrées à améliorer la stabilité des platines piézoélectriques afin de répondre aux besoins exigeants des techniques modernes de microscopie, notamment au niveau de la stabilité de positionnement et de la linéarité de déplacement de l’échantillon. |
