УСТРОЙСТВО НАНОПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Полезная модель относится к области машиностроения, а более конкретно к устройствам перемещения для нанотехнологии.
Известно устройство наноперемещений, содержащее блок управления, источник напряжения, механический зонд, закрепленный посредством кронштейна к системе проводов установленных на основании. Кронштейн выполнен в виде упругой балки из диэлектрического материала, на который по оси механического зонда закреплена электретная шайба с осевой поляризацией материала с возможностью электростатического взаимодействия с одноименно заряженной металлической пластиной, установленной на изоляторе, жестко закрепленном на основании, при этом металлическая пластина связана с источником напряжения и блоком управления [Патент РФ на ПМ №30031, кл. 7 Н01L 41/00. - Опубл. 10.06.2003, Бюл. №16 (аналог)].
Недостатком аналога является малое перемещение зонда при выполнении нанотехнологических операций.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство наноперемещений, содержащее пьезопривод, жестко закрепленный на неподвижной платформе и зонд связанный с пьезоприводом. [Патент РФ на ПМ №30032, кл. 7 Н01L 41/00. - Опубл. 10.06.2003, Бюл. №16 (прототип)].
Недостатком прототипа также является малое перемещение зонда при выполнении нанотехнологических операций.
В основу полезной модели положена техническая задача, состоящая в том, чтобы увеличить диапазон перемещений зонда.
Поставленная техническая задача решается тем, что в устройстве наноперемещений, содержащем пьезопривод, жестко закрепленный на неподвижной платформе, и зонд, связанный с пьезоприводом, согласно предложенной полезной модели, пьезопривод выполнен в виде последовательно соединенных концами между собой пластин-биморфов, свободной конец одной из которых соединен с зондом, количество пластин-биморфов пьезопривода является четным числом.
Введение в устройство наноперемещений пьезопривода, выполненного в виде четного числа пластин-биморфов, позволяет повысить диапазон перемещений при сохранении прямолинейного характера движения зонда.
Сущность полезной модели поясняется фиг.1, где показано устройство наноперемещений.
Устройство наноперемешений (фиг.1) содержит пьезопривод 1, жестко закрепленный на неподвижной платформе 2 и зонд 3 связанный с пьезоприводом 1, выполненным в виде пластин-биморфов 4, последовательно связанных между собой концами 5, 6, причем к свободному концу 7 пластины 8 прикреплен зонд 3, а общее количество пластин-биморфов четное, например на фиг.1 их четыре.
Устройство наноперемешений (фиг.1) работает следующим образом.
При подаче напряжения на пластины-биморфы 4 происходит их изгиб, причем при изгибе одной пластины реализуется нелинейное перемещение зонда 3, при изгибе второй пластины происходит так же нелинейно перемещение зонда 3, но в другую сторону. Таким образом, два нелинейных перемещения в противоположенные стороны в сумме обеспечивают линейное перемещение зонда 3 в вертикальной плоскости. Суммарное линейное перемещение зонда 3 обеспечивается при наличии пластин-биморфов 4 одинаковой жесткости. Регулируя напряжение подаваемое на пластины-биморфы 4 можно регулировать линейное перемещение зонда 3 в достаточно широких пределах.
Применение предложенного устройства наноперемещений выполненного в виде четного числа пластин-биморфов позволяет повысить диапазон перемещений при сохранении прямолинейного характера движения зонда.