ПЬЕЗОСКАНЕР

Полезная модель относится к области машиностроения, а более конкретно к пьезосканерам.
Известен пьезосканер, содержащий набор пьезотрубок с электродами и параллельными торцами, причем пьезотрубки связаны между собой посредством соединительных элементов, последний из которых связан с неподвижным основанием, а первый с зондом. [Патент США №6215121, МПК H01L 41/09, 10.04.2001 (аналог)].
Недостатком аналога является невозможность независимого перемещения зонда по координатам Χ, Y, Z.
Наиболее близким по технической сущности и достигнутому результату является пьезосканер, содержащий набор пьезотрубок с электродами и параллельными торцами, причем пьезотрубки связаны между собой посредством соединительных элементов, последний из которых связан с неподвижным основанием, а первый с зондом [Патент РФ №2199171, МПК 7 H01L 41/09, 20.02.2003 (прототип)].
Недостатком прототипа также является невозможность независимого перемещения зонда по координатам Χ, Y, Z.
В основу полезной модели положена техническая задача, состоящая в том, чтобы создать пьезосканер с возможностью независимого перемещения зонда по трем координатным осям.
Поставленная техническая задача решается тем, что в пьезосканере, содержащем набор пьезотрубок с электродами и параллельными торцами, пьезотрубки связаны между собой посредством соединительных элементов, последний из которых связан с неподвижным основанием, а первый с зондом, согласно заявляемой полезной модели, первая пьезотрубка одним торцом связана с зондом, а другим торцом с первым соединительным элементом второй пьезотрубки, выполненной из двух одинаковых составных частей, между торцами которых расположен упомянутый соединительный элемент, а другие торцы составных частей второй пьезотрубки связаны со вторым соединительным элементом третьей пьезотрубки, также выполненной из двух одинаковых составных частей, между торцами которых расположен упомянутый второй соединительный элемент, а другие торцы составных частей связаны с третьим соединительным элементом, жестко связанным с неподвижным основанием.
Введение в пьезосканер пьезотрубок со взаимно перпендикулярными осями обеспечивает независимое перемещение зонда по трем координатным осям.
Сущность полезной модели поясняется рисунками, где на фиг. 1 показан вид пьезосканера сбоку; на фиг. 2 показан вид пьезосканера сверху.
Пьезосканер (фиг. 1 и фиг. 2) содержит набор пьезотрубок 1, 2, 3, 4, 5 с электродами 6, 7, 8, 9, 10 и параллельными торцами 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, причем пьезотрубки связаны между собой посредством соединительных элементов 19, 20, 21, 22, 23, последний из которых связан с неподвижным основанием 24, а первый с зондом 25.
Пьезосканер работает следующим образом.
При подаче напряжения на электрод 6, происходит механическая деформация пьезотрубки 1, вызванная явлением обратного пьезоэффекта. При этом зонд перемещается вдоль оси Z. При подаче напряжения на электроды 7, 8, происходит механическая деформация пьезотрубок 2, 3. При этом зонд перемещается вдоль оси X. При подаче напряжения на электроды 9, 10, происходит механическая деформация пьезотрубок 4, 5. При этом зонд перемещается вдоль оси Y.
Применение предлагаемого пьезосканера позволяет обеспечить независимое перемещение зонда по трем координатным осям.