ピーアイ･ジャパン株式会社 製品カタログ 2014 Piezo Nano Positioning ピーアイ･ジャパン株式会社 製品カタログ 2014 Piezo Nano Positioning 最高峰のクオリティ ナノワールドを牽引する PI グループの NanoAutomation（科学・産業向け精密位置決め） 何百万個ものトランジスタが 1mm 四方に収まる世界、分子が操られる世界、 生きた細胞を観察しながら何千個もの「バーチャルスライス」がつくられる世界、 髪の毛の直径にも満たない光ファイバーの束が 6 軸で並べられる世界。 ナノの世界には、ナノメートルレンジの動作制御が必要不可欠です。 現在では、半導体製造やバイオテクノロジーをはじめ、 あらゆる産業セクターがナノポジショニングの進歩を活用し、 精密機械業界にさえ、ナノメートルレベルの位置決めシステムが必要不可欠となっています。 PI グループは、30 年以上前にピエゾ位置決め技術を発表して以来、 研究と開発を進めてナノポジショニングの技術とノウハウを蓄積してきました。 そして現在、 1 ナノメートルを下回る精度の 精密位置決めシステムにおける 世界最高レベルの技術を誇り、 科学・産業向け精密位置決めの分野において、 常にマーケットを牽引しています。 イノベーションを伝統として成長する PI グループ PI は過去 40 年間で、ナノポジショニング のタスクに適したナノポジショニングシス く、より精密」であることが求められる分 テクノロジ ーの大 手 製 造 企 業に成 長し テムを発表しました。 野において、ナノテクノロジーの商品化が ました。 1990 年代には冷戦が終結。境界を超え 急速に進みました。 宇宙開発とレーザーテクノロジーが光学 たコミュニケーションの新時代が幕を開 PI は、かつてないスピードと精 度のナノ 研究を促進した 1970 年代、PI はピエゾ けると、PI も子会社 PI Ceramic を旧東ド メートルポジショニング、安定化、そして アクチュエータを発売し、当時最高の位 イツに設 立し新 境 地 を開 拓。光ファイ 自動化により、これらの分野に最適なソ 置決め精度を科学者に提供しました。 バーとファイバーアレイにおいて急増する リューションも提供しています。 1980 年代はマイクロコンピューターの発 精密位置決めのニーズに対応しました。 展が第一次半導体ブームを生み、電子機 20 世 紀 末 前 後には半 導 体の製 造と検 器の小型化が進みます。PI は、それぞれ 査、バイオテクノロジ ーなど、 「より小さ 002 未来を創るテクノロジーソリューション 重要なテクノロジーは全て社内で開発 PI グループは現在、重要なハイテク市場のすべてにマイクロ／ PI グループでは、重要なテクノロジーはすべて社内で開発し保持 ナノポジショニング・ソリューションを提供しています。 しています。ソフトウェア、精密機構、デジタルおよびアナログ制 御電子機器、サブナノメートル分解能のポジションセンサー、ピエ 半導体技術 光計測、顕微鏡検査 バイオテクノロジー、医療機器 精密自動化、精密実装 精密加工 データストレージ 光通信、光ファイバー、電気通信 ナノテクノロジー マイクロシステム技術 航空宇宙工学 ゾセラミック、ピエゾアクチュエータなどの分野において、設計から 納入までの全段階を社内で管理することにより、最高の品質を確 保するとともに、コストの低減を図っています。 天文学 カールスルーエの PI 本社 1970 年代 1990 年代 2000 年以降 ■ ピエゾエレクトリックトランスレーターの初の商品化 ■ 初の無摩擦ガイダンス搭載ハイレベルダイナミクス・ ナノフォーカスシステム ■ 長寿命化セラミック採用、真空中での気体放出ゼロ の初の多層ピエゾアクチュエータ：PICMA ■ サブナノメートル精度を可能にするリニアライゼーション機 能統合の初の 2 プレート静電容量センサーとコントローラ ■ 小型の光・機械コンポーネントの操作を可能にす るピエゾモーターミニチュアドライブの大量生産を 開始 ■ 初のプリロード付き産業用ピエゾトランスレーター 1980 年代 ■ クローズドル ープ・ピエゾアクチュエータの 初 の 商品化 ■ パラレル計測とパラレル制御による初のピエゾナノポ ジショニングシステム ■ 初のピエゾ駆動ツールサーボ ■ フレクシャガイドとピエゾドライブ搭載の初のナノポ ジショニングシステム ■ PI が独自のピエゾセラミックを製造する、初のナノポ ジショニングシステムサプライヤーとなる ■ 初のハイブリッドドライブ搭載ファイバーポジショニ ングシステム ■ 初のサブミクロン分解能ヘキサポッド 6 DOF ポジ ショニングシステム ■ 初の一体構造型低電圧ピエゾ搭載プリロード付き アクチュエータ ■ 初の高分解能 PiezoWalk リニアモーター搭載完全 自動ファイバー位置合わせシステム ■ コンピューター制御ナノポジショニングシステム ■ 初のアクティブ 6D ガイダンス搭載ピエゾナノポジショニング ■ 初のクローズドループ画像安定化プラットフォーム ■ 回転中心を完全にバーチャル化した初の自動 6D ファイバー位置合わせシステム ■ 初の InputShaping 振動抑制機能搭載ピエゾコントローラ ■ 初の光ファイバーインターフェイス搭載デジタルピエ ゾコントローラ ■ 従来のモータースピンドル構造に代わる PILine コン パクト超音波ピエゾモーターおよびドライブの特許 取得 ■ 高分解能、高負荷のピエゾリニアステッピングドライ ブ PiezoWalk の特許取得：NEXLINE、NEXACT ■ 初の座標変換機能搭載デジタル 6 軸ピエゾコント ローラ ■ 初のダイナミックデジタルリニアライゼーションによ るピエゾコントローラ（リニアリティが最大 1000 倍向上） ■ クローズドループピエゾドライブ搭載、100mrad ビー ム偏向レンジの初のハイレベルダイナミクス 2 軸ス キャニングミラー ■ 操作顕微鏡用大口径の最速クローズドループ XY ナノ ポジショニングステージ ■ 多軸で 1nm 未満のガイド精度のスキャニングステージ 003 グローバル規模の総合力 PI グループが誇る世界標準の高品質・高性能ブランド PI グループでは、北米、ヨーロッパ、アジア地区にそれぞれナノ計測研究所を置いています。 また、ヨーロッパに主要な R＆D センターと製造施設を構え、PI 上海と PI USA には、 現地特有のニーズに迅速に対応するための開発製造機能を備えています。 これらの拠点に加え、世界各地に販売網を確立し、お客さまとの末永い信頼関係を築いています。 製品の品質と信頼性は最も厳格な規格に遵守しています。 ナノポジショニングテクノロジーの製造企業として初めて 顧客の期待と満足度にも重点を置くISO 9001 認証を取得。 また、PI の統合マネジメントシステムには、環境保全と作業安全の規格 （ISO 14001：2004 および OHSAS 18001：1999）も含まれています。 このマネジメントシステムにより、すべての事業所において プロセス全体での法的遵守を確保し、継続的改善を行なっています。 こうした取り組みにより、PI のブランドは、ハイテク領域で広く知られ、 PIFOC は対物レンズポジショナー全般の代名詞として、 PICMA は最高の信頼性を誇る ピエゾアクチュエータ製品として利用されています。 PI は、品質と精度を象徴する世界的なブランドです。 なぜ PI 製品が選ばれるのか？ 004 PI グループでは、画期的な製品と技術開 けています。 由な思考と深く広い高精度モーションテク 発を通じ、常に成長を遂げています。そし また PI グループでは、お客様からの綿密な ノロジーのポートフォリオを持つことで、 ていま、世界中で PI グループをおいてほ 仕様要求に対して、カスタマイズソリュー 一般的なシステムのパフォーマンスをはる かに高精度モーションテクノロジーを提 ション（規格にとらわれず自由で独創的な かに超えたソリューションを提供すること 供できる企業はありません。PI グループは 見地からの解決）によって、様々なご希望 が可能となります。 世界 13 か国に広がる子会社に 700 人以 を実現してきました。これは、形式にとら PI グループの柔軟な発想とそれを支える 上の従業員を擁しています。さらに、３カ われない考え方が製造分野や研究開発に 技術力はお客様の業界随一の高い競争力 国に構える研究・生産センターでは常に 必要不可欠という考えに基づいています。 をサポートするご期待をお約束します。 成長し続ける高度で革新的な技術力を通 昨今、ナノテクノロジーも標準化された産 じてお客様の様々な仕様要求に対応し続 業プロセスとなっています。こうした中、自 Europe Germany ● PI ● PI UK ● PI France ● PI Italy ● miCos Iberia Karlsruhe ● PI Ceramic ● PI miCos Asia ● PI Shanghai ● PI Singapore ● PI Korea Japan America ● PI ● PI Japan USA Tokyo / Osaka PI 社は精密位置決めの エキスパートが対応します 科学者が研究や開発に創造性を持つ PI を頼る理由 OEM 製品でも PI が選ばれる理由 ● テスト・システムのキャリブレーション、 品質保 ● PI のシステムは、研究に迅速で顕著な結果を ● OEM 受注についても、PI 独自のマネージメン ● 何千という科学誌に製品が引用されており、 ● OEM 製品に対しても、最適化されたプロセス ● 標準品の改造からあらゆる環境対応可能な特 ● 完成前にサンプル評価を行い、 テスト手順、生産 証のための計測設備や故障診断、修理対応で きるサービス工場を設置。 ● 市場の需要に対しての迅速な対応が可能。ダ イレクトに意見交換ができる R&D 部門を設置。 ● サンプルとプロトタイプを製造し、 お客様と綿 密な打ち合わせができる開発部門を設置。 ● 全製品ポートフォリオのエキスパートであり、 特注品の打合せから納品まで一括対応できる 営業部門とアプリケーションエンジニアが対応。 ● 特有のマーケットセグメントにおいてお客様が 本当に必要なものを調査する、PI グループなら ではの満足度の高いマーケット部門とビジネ ス開発のエキスパートが常駐。 生み出すことが可能。 研究者向けのカスタマイズ製品は主力製品の 一部となっています。 注設計品まで幅広く対応可能。 トシステムで対応可能。 で納期を厳守し、効率的に数十万ユニットの 特注品対応可能。 工程、品質管理も含めた開発工程での取り組み。 ● 全ての製品に特注対応が可能な PI 社ならで はの設計・製造プロセスにより、お客様の業界 トップとなる技術力を提供。最先端の技術開 発サポートにも対応可能。 ● 材料からメカ構造、 ナノ計測センサーからデジ タル制御回路、ソフトウェアまでの設計・製造工 程を網羅。 005 INDEX ピエゾアクチュエータ・コンポーネント 低電圧ピエゾアクチュエータ P-840/P-841 プリロード付きピエゾアクチュエータ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 008 P-842 ∼ P-845 プリロード付きピエゾアクチュエータ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 010 P-882 ∼ P-888 PICMA® 積層ピエゾアクチュエータ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 012 高電圧ピエゾアクチュエータ P-212/P-216 PICA ™ プリロード付きピエゾアクチュエータ P-225/P-235 PICA ™ プリロード付きアクチュエータ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 016 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 014 P-010.xxH ∼ P-025.xxH PICA ™ 積層リングアクチュエーター ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 018 ピエゾフレクシャステージ／高速スキャニングシステム Ｘ軸ステージ P-752 高精度ピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 020 P-753 LISA 高速ピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 022 P-620.1 ∼ P-629.1 PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 024 P-611.1 小型Ｘ軸ピエゾステージーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 026 XY 軸ステージ P-620.2 ∼ P-629.2 PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 028 P-541.2 ∼ P-542.2 薄型・大型開口部付きピエゾＸＹステージ P-733.2 ∼ P-733.3 高速・高精度開口付ピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 030 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 032 Ｚ軸ステージ P-721 PIFOC® 対物レンズピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 034 P-725 PIFOC® ロングストローク対物レンズピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 036 P-726 PIFOC® 高剛性＆高速対物レンズピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 038 P-737 PIFOC® 試料フォーカシング Z 軸ステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 040 P-733.Z 高剛性Ｚ軸ピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 042 P-620.Z ∼ P-622.Z PIHera® 高精度 Z ステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 044 P-517 ∼ P-527 多軸開口付ピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 046 P-518 ∼ P-558 Ｚ・チップ・チルト開口付ピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 048 P-611.3 NanoCube® XYZ 軸ピエゾステージ P-561 ∼ P-563 PIMars ™ XYZ 軸開口部付ピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 052 P-587 6 軸ロングストロークピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 054 多軸ステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 050 高速ステアリングミラー S-310 ∼ S-316 高速 Z・チップ・チルト開口部ピエゾステージーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 056 S-334 ロングストロークチップ・チルトピエゾミラーステージ S-330 ダイナミックチップ・チルトピエゾステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 058 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 060 PiezoWalk® シリーズ PiezoWalk® 概要 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 062 PiezoWalk® シリーズ 006 N-111.2 NEXLINE® ピエゾナノステッピングドライブーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 064 N-216 NEXLINE® ハイパワーピエゾナノステッピングドライブ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 066 N-310 NEXACT® 小型ピエゾナノステッピングドライブ N-515/N-510 NEXLINE® 特注ステージシステム ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 070 N-510 高出力 NEXLINE® Z ／チップ／チルトプラットフォームーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 070 N-510K 高剛性 NEXLINE® Z ステージーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 070 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 068 ピエゾ駆動／モーター駆動ステージ ピエゾ駆動ステージ LPS-45 スティックスリップピエゾリニアステージ LPS-65 ピエゾナノステッピングリニアステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 072 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 073 モーター駆動ステージ LMS-180 リニアモーターロングステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 074 UPS-150 高精度リニアモーターステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 075 M-110 ∼ M-112 小型モーターステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 076 M-686 PILINE® ピエゾモーターＸＹ軸ステージ 078 M-687 PILine® ピエゾモーター顕微鏡用 XY 軸ステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 080 RS-40 コンパクト回転軸モーターステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 082 UPR-120 高精度回転軸モーターステージーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 083 WT-90 ゴニオメーターモーターステージ ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 084 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 静電容量センサー 静電容量センサー概要 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 086 D-510 PISeca ™ 単一電極静電容量センサー ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 090 D-015 PISeca ™ ２電極静電容量センサー ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 092 ヘキサポッド 6 軸システム・パラレル制御 H-811 コンパクトで正確なパラレルキネマティック・ヘキサポッド ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 094 SF-3000BS SpaceFAB 6 軸モーターステージシステム ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 096 SF-450PS SpaceFAB 6 軸モーターステージ真空タイプ ヘキサポッド納入事例（ALMA ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 097 天文台）ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 098 ピエゾコントローラー／モーターコントローラー アナログコントローラー E-500/E-501 モジュール式ピエゾコントロールシステム （高電圧＆低電圧／ 1ch ∼多 ch）ーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 100 E-621 1ch ピエゾサーボコントローラー＆ドライバーモジュール E-625 1ch ピエゾサーボコントローラー＆ドライバー E-665 1ch ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 104 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 106 ピエゾコントローラーディスプレイ付 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 108 デジタルコントローラー E-753 デジタルピエゾコントローラー E-725 3ch デジタルピエゾコントローラー E-712 高性能デジタルモジュールピエゾコントローラー ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 114 E-755 NEXLINE®ドライブ 1ch デジタルコントローラー ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 116 ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 110 112 モーターコントローラー C-863.11 1ch DC サーボモーター・コントローラー ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 118 SMC hydra 2ch ステッピングモーターコントローラー ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 120 アクセサリー LVPZT ピエゾアクチュエーターおよびナノポジショニングシステム用のケーブル、コネクター、アダプター ーーーーーーーーーーーーーーー 122 PICA ™ HVPZT ピエゾアクチュエーターおよびナノポジショニングシステム用のケーブル、コネクター、アダプターーーーーーーーーーー 123 センサー延長ケーブル ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー 123 007 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-840/P-841 プリロード付きピエゾアクチュエータ ■ PICMA ™ピエゾセラミックスによる長寿命 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ストローク∼ 90 μ m ■コンパクトケース ■プッシュフォース∼ 1000N ■プルフォース∼ 50N ■サブミリセカンドの応答 高速ステアリングミラー ■サブナノメートルの分解能 ■ オプション：ボールチップ、真空対応バージョン ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● スタティックとダイナミック の精密位置決め ● ディスクドライブ試験 ● アダプトロニクス ● スマート構造 P-840、P-841 プリロード付きピエゾアクチュエータ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-840 および P-841 シリーズトランスレータ 標準モデル P-840 は、オープンループの位置 は、スタティックおよびダイナミックアプリケー 取り付け ションのための高分解能のリニアアクチュエー 取り付けは下部で、5N 未満のプッシュ／プル 位置センサーを内蔵する P-841 は、クローズド タです。これらは、サブミリセカンドの応答と フォースによりケースをクランプしてアクチュ ループ動作において高精度を実現しています。 サブナノメートルの分解能を実現しています。 エータを保持できます。オプションのボール 静電容量センサー 設計 P-840 および P-841トランスレータは、信頼 チップ （P-840.95）は、ピエゾセラミックスへ のトルクと偏心力を除去するために使用しま す。磁石アダプタ P-176.20 を、使用すること 性の高い積層構造のピエゾセラミックスで構 により、磁気カップリングが発生できます。 成され、これらは、内部スプリングでプリロー クローズドループ動作に適した高精度 ドが加えられた非磁性ステンレススチ ー ル ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ケースにより保護されています。プリロードに よって、ダイナミックアプリケーションや引っ 張り負荷用に最適です。 長寿命を約束する セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ セラミックで絶縁されている PICMA® ピエゾ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクチュエータを使用することで最大限の信 頼性が保証されます。このセラミック絶縁によ り、周囲湿度やリーク電流に対する耐性があ ります。このため、従来のアクチュエータに比 べてはるかに優れた信頼性と寿命を備えてい ます。 アクセサリー 超高真空に対応−最小限のアウトガス この製品は、ポリマー絶縁がなく、キュリー温 度が高いため、超高真空用に最適です （最小 限のアウトガス／高ベークアウト温度：最高 150℃）。 008 ● アクティブ振動制御 ● スイッチ ●レーザーチューニング ● パッチクランプ ● ナノテクノロジー P-840、P-841 の外形図（単位：mm）。長さ L：表を参照 決めに適しています。高分解能の歪みゲージ ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム P-840.10 ストローク 15 μ m P-840.20 ストローク 30 μ m P-840.30 ストローク 45 μ m 高速ステアリングミラー P-840.40 ストローク 60 μ m P-840.60 ストローク 90 μ m P-841.10 SGS センサー付き、ストローク 15 μ m P-841.20 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ SGS センサー付き、ストローク 30 μ m P-841.30 SGS センサー付き、ストローク 45 μ m P-841.40 SGS センサー付き、ストローク 60 μ m P-841.60 P-841.10 の、ピーク to ピーク値 3nm の短形波制御入力信号に対する応答（サーボ制御のバンド幅 240Hz、セットリングタイム 2msec で測定） ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ SGS センサー付き、ストローク 90 μ m 技術データ P-841.10 P-840.10 P-841.20 P-840.20 P-841.30 P-840.30 P-841.40 P-840.40 P-841.60 P-840.60 単位・公差 オープンループストローク、 0∼+100V 15 30 45 60 90 μm ±20% クローズドループストローク 15/- 30/- 45/- 60/- 90/- μm * 内蔵フィードバックセンサー SGS/- SGS/- SGS/- SGS/- SGS/- ** クローズドループ／オープンループ分解能 0.3/0.15 0.6/0.3 0.9/0.45 1.2/0.6 1.8/0.9 nm *** 大信号に対する静的剛性 57 27 19 15 10 N/μm ±20% 最大1000Nのプッシュフォース 1000 1000 1000 1000 1000 N 最大50Nのプルフォース 50 50 50 50 50 N トルク限界値（チップ） 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 Nm 静電容量 1.5 3.0 4.5 6.0 9.0 μF/±20% 動作電流に対するダイナミック係数（DOCC） 12.5 12.5 12.5 12.5 12.5 μA/Hz・μm 無負荷時の共振周波数 18 14 10 8.5 6 kHz±20% 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 ℃ LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO 重量（ケーブル含まず） 20 28 46 54 62 材料：ケース、端部 N-S N-S N-S N-S N-S 長さL 32 50 68 86 122 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 電圧接続部 センサー接続部 静電容量センサー モデル g ±5% mm ±0.3 * クローズドループモデルは、最大 0.15% のリニアリティが可能で、性能報告書とともに出荷されます。 ** PI ピエゾアクチュエータの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-503 アンプによるノイズ相当分の動作です。 *** 小信号に対する動的剛性は、∼ 30% 以上です。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 推奨コントローラー／アンプ 単一チャネル：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-62l コントローラーモジュール 単一チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 高出力アンプモジュール付き、および E-509 コントローラー） 複数チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-503 アンプモジュール （3 チャネル） または E-505 高出力アンプ （軸あたり 1）付き、および E-509 コントローラー アクセサリー 009 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-842 ∼ P-845 プリロード付きピエゾアクチュエータ ■ PICMA™ピエゾセラミックスによる長寿命 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ストローク∼ 90 μ m ■プッシュフォース∼ 3000N ■プルフォース∼ 700N ■サブミリセカンドの応答 ■サブナノメートルの分解能 高速ステアリングミラー ■ オプション：真空対応バージョン、防水ケース ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● スタティックとダイナミック の精密位置決め ● ディスクドライブ試験 ● 光学 ● 各種計測／干渉計 P-844 ピエゾアクチュエータ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-842/P-843 および P-844/P-845 シリーズ 電流に対する耐性があります。このため、従 ピエゾトランスレータは、スタティックおよび 来のアクチュエータに比べてはるかに優れた ダイナミックアプリケーションのための高分解 信頼性と寿命を備えています。 能のリニアアクチュエータです。これらは、サ ブミリセカンドの応答とサブナノメートルの分 静電容量センサー 解能を実現しています。 設計 取り付け 取り付けは下部で、100N 未満のプッシュ／ プルフォースによりケースをクランプしてアク チュエータを保持できます。フレキシブルチッ P-842/P-843 および P-844/P-845トランス プ P-176.50/P-176.60 を取り付けることに レータは、PICMA® ピエゾセラミックスで構成 より、剪断力からセラミックを保護できます。 され、これらは、内部スプリングでプリロード ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 が加えられた非磁性ステンレススチールケー オプション スにより保護されています。プリロードによっ P-703.20 高真空オプション て、ダイナミックアプリケーション （精密機械 ● スマート構造／アダプトロニクス ● 精密機構／機械加工 ● アクティブ振動制御 ● スイッチ ●レーザーチューニング 加工、アクティブ振動制御など） や引っ張り負 アクセサリ 荷用に最適です。 ・P-176.50 クローズドループ動作に適した高精度 ・P-844/-P845 用フレキシブルチップ P-844、P-845 の外形図（単位：mm）。長さ L：表を参 照。上端部の最大トルク：1Nm。 ・P-842/P-843 用フレキシブルチップ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー P-842 および P-844 は、オープンループの位 置決めアプリケーション、あるいは外部フィー ドバックとの使用に適しています。P-843 およ び P-845 は、高分解能の SGS 位置センサー を内蔵し、クローズドループ動作において高 精度を実現しています。 アクセサリー 長寿命を約束する セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ セラミックのみで絶縁されている PICMA® ピ エゾアクチュエータを使用することで最大限 の信頼性が保証されます。このセラミック絶 縁により、アクチュエータは周囲湿度や漏れ 010 P-842、P-843 の外形図（単位：mm）。長さ L：表を参 照。上端部の最大トルク：0.35Nm。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オープンループ ** クローズド クローズドループ *** 大信号に対 プッシュプル ストローク、 * 内蔵フィード ループ／オープ する静的剛性 フォース容量 ストローク バックセンサー ンループ分解能 -0 ∼ +100V （μ （N） （N/ μ m） ） m （nm） （μ m）± 20％ 静電容量 （μ F）± 20％ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル 動作電流に 重量 無負荷時の 対する 長さ L （ケーブル含まず） 共振周波数 ダイナミック係数 （mm） （KHz）± 20% （g） ± 0.5% μA/（Hz・μm） P-842.10 15 - - -/0.15 57 800/300 1.5 12.5 18 31 37 P-842.20 30 - - -/0.3 27 800/300 3.0 12.5 14 42 55 P-842.30 45 - - -/0.45 19 800/300 4.5 12.5 10 53 73 P-842.40 60 - - -/0.6 15 800/300 6.0 12.5 8.5 64 91 90 - - -/0.9 10 800/300 9.0 12.5 6 86 127 15 15 SGS 0.3/0.15 57 800/300 1.5 12.5 18 31 37 P-843.20 30 30 SGS 0.6/0.3 27 800/300 3.0 12.5 14 42 55 P-843.30 45 45 SGS 0.9/0.45 19 800/300 4.5 12.5 10 53 73 P-843.40 60 60 SGS 1.2/0.6 15 800/300 6.0 12.5 8.5 64 91 P-843.60 90 90 SGS 1.8/0.9 10 800/300 9.0 12.5 6 86 127 P-844.10 15 - - -/0.15 225 3000/700 6.0 50 16 84 47 P-844.20 30 - - -/0.3 107 3000/700 12.0 50 12 108 65 P-844.30 45 - - -/0.45 75 3000/700 18.0 50 9 132 83 P-844.40 60 - - -/0.6 57 3000/700 24.0 500 7.5 156 101 90 - - -/0.9 38 3000/700 36.0 50 5.5 204 137 15 15 SGS 0.3/0.15 225 3000/700 6.0 50 16 8 47 P-845.20 30 30 SGS 0.6/0.3 107 3000/700 12.0 50 12 108 65 P-845.30 45 45 SGS 0.9/0.45 75 3000/700 18.0 50 9 132 83 P-845.40 60 60 SGS 1.2/0.6 57 3000/700 24.0 50 7.5 156 101 P-845.60 90 90 SGS 1.8/0.9 38 3000/700 36.0 50 5.5 204 137 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-844.60 P-845.10 高速ステアリングミラー P-842.60 P-843.10 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 電圧接続部：LEMO FFA.00.250、同軸ケーブル、RG 178、PTFE センサー接続部：LEMO FFA.0S.304 コネクタ、1m 同軸ケーブル （PUR 絶縁材） 動作温度範囲：-40 ∼ 80℃、ケース／末端部：非磁性鉄鋼 * クローズドループモデルは、最大 0.15% のリニアリティが可能で、性能報告書とともに出荷されます。 ** ピエゾアクチュエータの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-503 アンプによるノイズ相当分の動作です。 *** 小信号に対する動的剛性は、∼ 30% 以上です。 推奨コントローラー／アンプ 単一チャネル：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-62l コントローラーモジュール 単一チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 高出力アンプモジュール付きおよび E-509 コントローラー 複数チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-503 アンプモジュール （3 チャネル） または E-505 高出力アンプ （軸あたり 1）付き、および E-509 コントローラー 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 011 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-882 ∼ P-888 PICMA 積層ピエゾアクチュエータ ® ■ 長寿命を確保 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 幅広い動作温度 ■ 優れた耐湿性 ■ 優れた温度安定性 ■ 高剛性 ■ピーク電流∼ 20A 高速ステアリングミラー ■ 超高真空対応∼ 10-9hPa ■サブミリセカンドの応答／ サブナノメートルの分解能 ■ダイナミックアプリケーションに最適 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 精密メカニクス／機械加工 ● 高速スイッチング ● アクティブおよび アダプティブオプティクス ● アクティブ振動制御 PICMA® 積層ピエゾアクチュエータ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ PICMA® 積層アクチュエータは、過酷な環境 でも、高い性能と信頼性をいかんなく発揮し 温使用も可能です （ストロークが短くなる） 。 ジセンサーとの使用に適しています。このよう なセンサーは、簡単にアクチュエータ表面に ます。産業アプリケーションや厳しい条件に 超高真空に対応−最小限のアウトガス おいて、従来の積層アクチュエータに比べて この製品は、ポリマー絶縁がなく、キュリー温 と比較して、極めて高い安定性とリニアリティ 優れた性能を備え、スタティックおよびダイナ 度が高いため、超高真空用に最適です （最小 を実現します。 静電容量センサー ミックアプリケーションのどちらにおいても長 限のアウトガス／高ベークアウト温度：最高 寿命を実現します。 200℃）。 新しい製造プロセス、最適化された クローズドループ動作に最適 ピエゾセラミック アクチュエータのセラミック表面は、歪みゲー PICMA® ピエゾアクチュエータは、セラミック ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 材料から製造され、剛性、静電容量、変位、 温度安定性、および寿命というピエゾセラミッ クの特性が最適化されています。その結果、こ のアクチュエータは、サブミリセカンドの応答と サブナノメートルの分解能を実現しています。 優れた耐湿性による長寿命 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー モノリシックセラミックコーティングが施され ているため、ポリマーフィルム絶縁と比較して、 耐湿性に優れています。同時焼結の外層セラ ミックコーティングを施すことにより、水の分 子が絶縁層に拡散することを大幅に抑えてい ます。このアクチュエータは共振周波が高いた アクセサリー め、小負荷のダイナミックアプリケーションに 適しています。負荷によっては、外付けのプリ ロードをダイナミックアプリケーションに適用 することを推奨します。320 ℃という高いキュ リー温度により、一般的なアクチュエータの使 用温度 80 ℃をはるかにしのぐ、150 ℃を達成 しています。またこの製品は、数ケルビンの低 012 ● 空気圧／水圧バルブ ● 各種計測／干渉計 ●ライフサイエンス、 バイオテクロノジー ● ナノテクノロジー PICMA® アクチュエータの外形図（単位：mm） 適用でき、従来のポリマー絶縁アクチュエータ ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ リーク電流試験：PICMA® ピエゾアクチュエータ （赤色の曲線） と、ポリマー絶縁の従来の積層アクチュエータ （青色の曲線） と の比較。PICMA® ピエゾアクチュエータは、高湿度の影響を受けません。従来のピエゾアクチュエータは、わずか数時間で、漏 れ電流が増加しています。リーク電流は、品質と寿命の指標となります。 試験条件：U = 100VDC、T = 25℃、相対湿度 = 70% ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー アクチュエータに 15MPa のプリロードを加え、116Hz で動作させた際のデータ。 burn in 後と 12 億サイクル後動作の比較となります。 モデル 外径寸法 AxBxL 標準変位量 （μ m@100V） 最大変位量 （μ m@120V） ブロッキングフォース 剛性 （N@120V） （N/ μ m） 190 24 静電容量 （μ F） ± 20% ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 技術データ 共振周波数（kHz） ± 20% P-882.10 2x3x9 6.5±20％ 8±20％ 0.15 135 P-882.30 2x3x13.5 11±20％ 13±20％ 210 16 0.2 90 P-882.50 2x3x18 15±10％ 18±10％ 210 12 0.31 70 P-883.10 3x3x9 6.5±20% 8±20% 290 36 0.21 135 11±20% 13±20% 310 24 0.35 90 15±10% 18±10% 310 18 0.48 70 P-885.10 5x5x9 6.5±20% 8±20% 800 100 0.6 135 P-885.30 5ｘ5ｘ13.5 11±20% 13±20% 870 67 1.1 90 P-885.50 5x5x18 15±10% 18±10% 900 50 1.5 70 P-885.90 5x5x36 32±10% 38±10% 950 25 3.1 40 P-887.30 7x7x13.5 11±20% 13±20% 1700 130 2.2 90 P-887.50 7x7x18 15±10% 18±20% 1750 100 3.1 70 P-887.90 7x7x36 32±10% 38±20% 1850 50 6.4 40 P-888.30 10x10x13.5 11±20% 13±20% 3500 267 4.3 90 P-888.50 10x10x18 15±10% 18±20% 3600 200 6.0 70 P-888.90 10x10x36 32±10% 38±20% 3800 100 13.0 40 アクセサリー 3x3x13.5 3x3x18 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー P-883.30 P-883.50 ピエゾセラミックタイプ：PIC252 （例：P-882.11）。 * オプションの PTFE 絶縁リード線（ピッグテール長さ 100mm）について、注文番号の拡張子が .x1 になります ダイナミックアプリケーションのための推奨プリロード：15MPa 一定力に対する最大プリロード：30MPa 1Vpp 時の共振周波数（無負荷、両端フリー）。片側クランプの場合、値は 1/2 になります。 1Vpp、1kHz 時の静電容量 動作電圧：-20 ∼ +120V 動作温度範囲：-40 ∼ +150℃ 標準メカニカルインターフェイス：セラミック 標準電気インターフェイス：はんだ付け性パッド オプション：歪みゲージセンサー、特殊メカニカルインターフェイスなど。ご要望に応じて、その他の仕様もあります。 013 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P212/P216 PICA ™ プリロード付きピエゾアクチュエータ ■ストローク∼ 180 μ m ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■プッシュフォース∼ 4500N ■プルフォース∼ 500N ■サブミリセカンドの応答 ■サブナノメートルの分解能 ■ オプション：真空、高温、および低温 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 光学 ● 各種計測／干渉計 ● アダプトロニクス ● 精密工学／マイクロメカニクス ● アダプティブメカニクス P-212 と P-216 シリーズピエゾアクチュエータ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ このシリーズは、スタティックとダイナミック プリケーションに理想的です。このモードで ログとデジタルのさまざまなコントローラーを 静電容量センサー のアプケーションのための高分解能のリニア は、アクチュエータの変位は印加電圧にほぼ 提供しています。E-500 のモジュール式シス ピエゾアクチュエータ （トランスレータ）です。 比例します。 テムは、アンプからサーボコントローラーに至 これらは、サブミリセカンドの応答とサブナノ オープンループ動作は、高速応答と、高周波 るまで簡単にアップグレードすることができま メートルの分解能を実現しています。 数帯域で高分解能が必須となるアプリケ ー す。これには各種インターフェイスやディスプ これらのアクチ ュ エ ー タは、 摩擦のない ションに理想的です。オープンループ動作で レイのモジュールが含まれます。 PICA ™プリロード付高出力アクチュエータ は、コマンドを送信して絶対値でターゲット を内蔵しています。プリロードを加えることに 位置を読み取ることは重要ではなく、必要な オプションおよびアクセサリ よって精密機械加工やアクティブダンピング 場合は外部の位置センサーによって実施され クローズドループ用として、真空タイプ、防水 などのダイナミックなアプリケーションで理想 ます。最高の位置決め精度と再現性を得るた タイプ、その他各種工場取り付けオプション 的なアクチュエータとなります。 めには、内蔵の高分解能の歪みゲージ位置セ があります。 ンサーを用いて PI 製造工場において設定され 接続器具として、アダプターケーブルおよびコ たクローズドループオプションを選択し、PI の ネクタがあります。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 超高信頼性を備えた大きな変位置 PICA ™高出力アクチュエータは、高温の動 サーボ制御エレクトロニクスを用いて駆動し 作条件とサイクル数の高いダイナミックアプリ てください。 ピエゾドライバ、コントローラー、アンプ 機械的な取り付け ニクス （デジタルおよびアナログ）については、 ケーション用に最適化されています。 すべての PICA ™ピエゾセラミックは、サイク ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ル数の高いアプリケーション専用に設計され 取り付けは、5N 未満のプッシュ･プルフォー ています。数十年にわたって得られた PI の幅 スを用いて下部で行いますが、ケースをクラ 広いアプリケーション知識によると、性能は ンプすることでアクチュエータを保持すること 信頼性を犠牲にして得られるものではありま ができます。オプションのボールチップは、ト せん。使用する材料はすべて、堅牢性と寿命 ルクと偏心力が加わらないことを目的として に明確に適合したものです。PICA ™アクチュ います。 エータに対する耐久性試験によって、10 億回 アクセサリー のサイクル後も性能が安定していることが証 ドライバ、 およびコントロー PI のアンプ、 明されています。 ラーによる高度な柔軟性 オープンループと ントローラー E-481 に至るまで、広範囲にわ クローズドループのモデルで 014 ● アクティブ振動ダンピング ● スイッチ ●レーザーチューニング ● 力の発生／材料試験 ● ナノテクノロジー PI は、低出力ドライバから高性能アンプ／コ たるピエゾアクチュエータの制御エレクトロニ 最適なダイナミクスとリニアリティを実現 クスを取り えています。 標準モデルは、オープンループの位置決めア クローズドループ動作については、PI は、アナ 高分解能アンプおよびサーボ制御エレクトロ 『ピエゾドライバー / サーボコントローラー』 ページをご覧ください。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 プリロード付きピエゾアクチュエータ、 1000V、2000N 6 プリロード付きピエゾアクチュエータ、 1000V、4500N ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 2 1 2 4 8 9 高速ステアリングミラー 0 センサーなし S SGS位置センサー付き T 低温用に改良 P-21□.□□□ V 高温／真空用に改良 ストローク15μm ストローク30μm ストローク60μm ストローク120μm ストローク180μm （P-216のみ） オプション ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-177.50 ダイナミックアプリケ ー シ ョン （E-481 を使用 ）： PICA™ HVPZT 用の温度センサーおよび保護用エア。 P-212 と P-216 の外形図（単位：mm）。末端部とケースはステンレススチール。 センサー接続部：LEMO FFA.0S.304、PUR 絶縁材付きの 1m 同軸ケーブル。 電圧接続部：LEMO FGG.0B.701.CJA、PUR 絶縁材付きの 1m 同軸ケーブル、2 芯、シールド付き 技術データ P-212.10 P-212.20 P-212.40 P-212.80 P-216.10 P-216.20 P-216.40 P-216.80 P-216.90 単位 動作電圧 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 V 公差 クローズドループ ストローク* 15 30 60 120 15 30 60 120 180 μm クローズドループ 分解能*/** 0.3 0.6 1.2 2.4 0.3 0.6 1.2 2.4 3.6 nm 標準 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ モデル 動作および位置決め オープンループ 分解能** 0.15 0.3 0.6 1.2 0.15 0.3 0.6 1.2 1.8 ｎm 標準 リニアリティ* 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 % 標準 大信号に対する 静的剛性*** 90 60 34 18 210 140 80 50 32 N/μm ±20% 無負荷時の 共振周波数 17 2 7 4.5 17 12 7 4.5 3 kHz ±20% プッシュプルフォース容量 2000/300 2000/300 2000/300 2000/300 4500/500 4500/500 4500/500 4500/500 4500/500 N 最大 剪断力限界 15 10 10 10 60 36 23 23 23 N トルク限界（チップ） 0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 1 1 1 Nm 静電容量 47 90 180 370 130 250 500 1000 1500 動作電流に対する ダイナミック係数 5 5 5 5 13 13 13 13 13 110 120 150 210 170 200 250 370 480 静電容量センサー 機械特性 ドライブ特性 nF ±20% ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 μA/ ±20% （Hz・μm） その他 重量 G ±5% * SGS センサーには、SGS センサーオプション P-177.10 が必要です。SGS バージョンは、計測データとともに出荷されます。 ** ピエゾアクチュエータの分解能は、静止摩擦や動的摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-508 アンプによるノイズ相当分の動作です。 *** 小信号に対する動的剛性は 50% 以上です。 ピエゾセラミックタイプ：PICATM 高出力 動作温度範囲：-40℃∼ +80℃ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 推奨コントローラー／ドライバ：B、I、J（コード表示） 長寿命を実現するために、750V 以上の電圧は短時間だけ印加してください。 アクセサリー 015 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-225/P-235 PICA ™ プリロード付きアクチュエータ ■ 超高剛性 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■プッシュフォース∼ 30,000N ■プルフォース∼ 3500N ■ストローク∼ 180 μ m ■ オプション：真空、高温、低温、および 防水ケース付きの各バージョン 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● スタティックとダイナミック ● 精密工学／ マイクロメカニクス の精密位置決め ● 力の発生／材料試験 ● アダプティブメカニクス ● アクティブ振動ダンピング ● アダプトロニクス P-225、235 PICA ™ プリロード付きアクチュエーター ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-225 と P-235 は、スタティックとダイナミッ は、アクチュエータの変位は印加電圧にほぼ クのアプリケーションのためのプリロード付き 比例します。 オプションおよびアクセサリ 高負荷ピエゾアクチュエータ （トランスレータ） オープンループ動作は、高速応答と、高周波 クローズドループ用として、真空タイプ、防水 です。これらは、サブミリセカンドの応答とサ 数帯域で高分解能が必須となるアプリケ ー タイプ、その他各種工場取り付けオプション ブナノメートルの分解能を実現しています。 ションに理想的です。オープンループ動作で があります。詳細については、 「 購入ガイド」 静電容量センサー PICA ™ピエゾアクチュエータは、末端部はス は、コマンドを送信して絶対値でターゲット をご覧ください。接続器具として、アダプター テンレススチールで、摩擦のない内部スプリ 位置を読み取ることは重要ではなく、必要な ケーブルおよびコネクタがあります。 ングでプリロードが加えられています。機械 場合は外部の位置センサーによって実施され 加工のアプリケーションやアクティブ振動制 ます。 御に理想的なアクチュエータです。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 超高信頼性を備えた高変位 サ ー を用いて PI 製造工場において設定され PICA ™高出力アクチュエータは、高温の動 たクローズドループオプションを選択し、PI の 作条件とサイクル数の高いダイナミックアプリ サーボ制御エレクトロニクスを用いて駆動し ケーション用に最適化されています。 てください。 すべての PICA ™ピエゾセラミックは、サイク ル数の高いアプリケーション専用に設計され PI のアンプ、ドライバ、および ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ています。数十年にわたって得られた PI の幅 コントローラーによる高度な柔軟性 広いアプリケーションの知識によると、性能 PI は、低出力のピエゾドライバから、2000W アクセサリー は信頼性を犠牲にして得られるものではあり のダイナミック電力を供給する E-481 高性能 ません。使用する材料はすべて、堅牢性と寿 アンプ／コントローラーまで広範囲にわたっ 命に明確に適合したものです。PICA ™アク てピエゾアクチュエータ用の制御エレクトロニ チュエータに対する耐久性試験によって、10 クスを取り えています。 億回のサイクル後も性能が安定していること クローズドループ動作については、アナログと が証明されています。 デジタルのさまざまなコントローラーをご利 用いただけます。E-500 のモジュール式シス オープンループと テムは、アンプからサーボコントローラーに 最適なダイナミクスとリニアリティを実現 には各種インターフェイスやディスプレイのモ 標準モデルは、オープンループの位置決めア ジュールが含まれます。 クローズドループのモデルで プリケーションに理想的です。このモードで 016 最高の位置決め精度と再現性を得るために は、内蔵の高分解能の歪みゲー ジ位置セン 至るまで簡単にアップグレードできます。これ ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 リロード付き高負荷ピエゾアクチュエータ、 1000V、12500N 3 リロード付き高負荷ピエゾアクチュエータ、 1000V、30000N ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 2 1 2 4 8 9 高速ステアリングミラー 0 センサーなし S SGS位置センサー付き T 低温用に改良 P-2□5.□□□ V 高温／真空用に改良 ストローク15μm ストローク30μm ストローク60μm ストローク120μm ストローク180μm （P-235のみ） オプション ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-177.50 ダイナミックアプリケ ー シ ョン （E-481 を使用 ） ： PICA ™ HVPZT 用の温度センサーおよび保護用エ ア P-706.00 P-225 と P-235 の外形図（単位：mm）。末端部とケースはステンレススチール。 センサー接続部：LEMO FFA.0S.304、PUR 絶縁材付きの 1m 同軸ケーブル。 電圧接続部：LEMO FGG.0B.701.CJA.1173、PUR 絶縁材付きの 1m 同軸ケーブル、2 芯、シールド付き 防水ケース 接続器具として、アダプターケーブルおよびコネクタ があります。 モデル P-225.10 P-225.20 P-225.40 P-225.80 P-235.10 P-235.20 P-235.40 P-235.80 P-235.90 単位 動作電圧 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 0∼1000 V クローズドループ ストローク 15 30 60 120 15 30 6 120 180 μm クローズドループ 分解能*/** 0.3 0.6 1.2 2.4 0.3 0.6 1.2 2.4 3.6 nm 標準 オープンループ 分解能** 0.15 0.3 0.6 1.2 0.15 0.3 0.6 1.2 1.8 nm 標準 リニアリティ* 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 % 標準 大信号に対する 静的剛性*** 480 330 200 110 860 600 380 210 150 N/μm ±20 無負荷時の 共振周波数 14 10 7 4 14 10 7 3.9 2.8 kHz ±20% プッシュプルフォース容量 12500/2000 12500/2000 12500/2000 12500/2000 30000/3500 30000/3500 30000/3500 30000/3500 30000/3500 N 最大 剪断力限界 255 152 84 73 707 420 232 147 147 N トルク限界（チップ） 1.5 1.5 1.5 1.5 2 2 2 2 2 Nm 静電容量 320 630 1300 2600 550 1100 2400 5100 7800 動作電流に対する ダイナミック係数 33 33 33 33 65 65 65 65 65 470 610 900 580 690 940 1400 1900 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 技術データ 公差 動作および位置決め 静電容量センサー 機械特性 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ドライブ特性 nF ±20% μA/ ±20% （Hz・μm） その他 重量（ケーブル含む） 410 G ±5% ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー * SGS センサーには、SGS センサーオプション P-177.10 が必要です。SGS バージョンは、計測データとともに出荷されます。 ** ピエゾアクチュエータの分解能は、静止摩擦や動的摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-508 アンプによるノイズ相当分の動作です。 *** 小信号に対する動的剛性は 50% 以上です。 ピエゾセラミックタイプ：PICATM 高出力 動作温度範囲：-40℃∼ +80℃ 推奨コントローラー／ドライバ：B、I、J（コード表示） 長寿命を実現するために、750V 以上の電圧は短時間だけ印加してください。 アクセサリー 017 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-010.xxH ∼ P-025.xxH PICA ™ 積層リングアクチュエーター ■ 109 サイクルを超えても高信頼性を維持 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 最大断面直径：56mm ■ 多様な形状を用意 ■サブミリセカンドの応答性、 サブナノメートルの分解能 ■ 真空および非磁性対応バージョンを用意 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 PICA ™積層リングアクチュエーター ● 光学 ● 手振れ補正 ●レーザー調整 ● 高精度メカニクス／加工 ● 共焦点顕微鏡 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー PICA ™ Thru アクチュエータは、積層型リン されているすべての材料は、頑丈性と寿命を タム機能の一部を、以下に紹介します。 グアクチュエータです。様々な形状やサイズ 特に考慮しています。PICA ™アクチュエータ を用意していますが、お客様のニーズに合わ の耐久試験の結果、10 億サイクルの後でも安 ■ カスタム材料 せたカスタム設計も可能です。 定性した性能が実証されました。高変位量と このアクチュエータは、静的および動的アプリ 低静電容量の組み合わせにより、低消費電力 ■ 負荷／発生力範囲のカスタマイズ ケーションに適した高分解能リニアアクチュ でありながらすぐれた動きを実現します。 ■ カスタム製品のフラットまたは球状エンド プレート （アルミナ、ガラス、サファイアなど） フレキシビリティ／短いリードタイム ■ 長さに対する厳格な公差 エータで、センター開口部により透過光アプ リケーションにも適しています。 PI セラミックのすべての製造プロセスは、フレ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 超高精度、高変位量、低消費電力 キシビリティに重点をおいています。当社の PICA ™ピエゾアクチュエータは、サイクル数 標準的アクチュエータがお客様のニーズに合 の高いアプリケーション用に特別設計されて わない場合は、カスタム製品をお求めくださ います。数十年におよぶアプリケーションに い。当社エンジニアはお客様と協力して、少 対する知識から、当社は、信頼性に裏付けら 量生産であっても、リーズナブルな価格で最 れた高性能の実現方法を知っています。使用 適なソリューションを提供します。当社のカス ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー カスタム PICA ™ Thru ピエゾアクチュエータ 018 ● ナノポジショニング （単位は mm）。詳細につき PICA ™ Thru アクチュエータ ましては、技術データ表を参照してください。 ■ 電圧範囲のカスタマイズ ■ カスタム形状（円形、 方形、 三角形、 層状など） ■ピエゾセンサーディスクの組み込み ■ 特別な高／低温バージョン ■ 超高真空対応バージョン （10-9hPa） ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 標準アクチュエータは、黒色の熱収縮チューブとともに提供されます。 技術データ モデル 変位量 外径（mm） （μ m）-10/+20% 内径（mm） 長さ （mm） ± 0.5 ブロッキング フォース （N） 剛性（N/μm） 静電容量 （nF） ± 20% 共振周波数（kHz） 10 5 7 1200 230 15 144 P-010.05H 10 10 5 12 1300 130 29 84 P-010.10H 15 10 5 15 1700 110 40 67 P-010.15H 20 10 5 21 1500 76 59 48 P-010.20H 30 10 5 27 1800 59 82 39 P-010.30H 40 10 5 40 1600 40 120 28 P-010.40H 60 10 5 54 1800 29 180 21 P-016.00H 5 16 8 7 2900 580 42 144 P-016.05H 10 16 8 12 3400 340 83 84 P-016.10H 15 16 8 15 4100 270 120 67 P-016.15H 20 16 8 21 3800 190 170 48 P-016.20H 30 16 8 27 4500 150 230 39 P-016.30H 40 16 8 40 4000 100 340 28 P-016.40H 60 16 8 52 4700 78 490 21 P-025.10H 15 25 16 16 7400 490 220 63 P-025.20H 30 25 16 27 8700 290 430 39 P-025.40H 60 25 16 51 9000 150 920 22 P-025.50H 80 25 16 66 9600 120 1200 17 静電容量センサー 5 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-010.00H ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾセラミックタイプ：PIC 151 ダイナミック動作に推奨されるプリロード：15MPa 一定圧力に対する最大プリロード：30MPa 1Vpp 時の共振周波数（無負荷、両端でフリー）、片側のクランプの場合、値が 1/2 になります。 1Vpp、1kHz 時の静電容量 1000V 時の阻止力 動作電圧範囲：0 ∼ 1000V 動作温度範囲：-20 ∼ +85℃ 標準メカニカルインターフェイス：リングセラミック 標準電気インターフェイス：PTFE 絶縁ワイヤ x 2、ピッグテイル長さ 100mm 利用可能なオプション：内蔵型ピエゾ力センサーまたは歪みゲージセンサー、非磁性／真空対応 カスタム設計ならびに仕様の詳細につきましては、お問い合わせください。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 019 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-752 高精度ピエゾステージ ■ 分解能 0.1nm、高速応答 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ストローク∼ 35 μ m ■ 静電容量センサーによる高リニアリティ ■フレクシャガイドにより摩擦のない 直進性の高い動きを実現 ■ PICMA ™ピエゾアクチュエータによる 長寿命の確保 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● ディスクドライブ検査 ● 各種計測 ● ナノポジショニング ● 走査型顕微鏡 ● フォトニクス／光集積回路 P-752.11C ピエゾナノポジショニングシステム ● 干渉計 ● バイオテクノロジー ● マイクロマニピュレーション ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 極めて精密な P-752 シリーズは、最大位置 保存されています。このデータは、PI のデジタ 決め／スキャニングレンジが 35 μ m、超高速 ルピエゾコントローラーのオートキャリブレー 高い信頼性と長寿命 コンパクトな P-752 システムは、プリロ ード 静電容量センサー セットリングタイムと、直進性が非常に高いこ ション機能により自動的に読み出されます。 とが大きな特徴です。これらのステージは高 従って、ID チップを備えるデジタルピエゾコン 付きの PICMA® 高性能ピエゾアクチュエータ 速振動、およびディスクドライブ検査のアプリ トローラーとナノポジショニングステージは、 を備えています。PICMA® アクチュエータは、 ケーション用として特別に設計されました。 いかなる形にも組み合わせることができます。 FEA 設計の洗練されたフレクシャガイドシス テムに内蔵されています。このアクチュエータ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 直動式デザインによる高速応答 周期的な動作による高精度 本体質量を最小限にすることに細心の注意を PI の最新型デジタルコントローラーで利用可 払った直動式デザインの結果、支持構造にお 能な DDL アルゴリズムにより、スキャニング れた性能と信頼性を備えています。アクチュ ける慣性による反動力を抑え、また、システム アプリケーションにおいて最高の動的精度が エータ、ガイド、およびセンサーは、メンテナ 全体の応答性、スループット、および安定性 得られます。DDL は、トラッキングエラーを排 ンスフリーで、摩耗がなく、比類のない信頼 を高めることを可能にしました。例として、荷 除し、ダイナミックリニアリティおよび有効バ 性を実現しています。 重 300g で 15 μ m ステージのセットリングタ ンド幅を最大で 3 桁向上させます。 は、同時焼成セラミックコーティングが施さ れ、従来のピエゾアクチュエータに比べて優 イムが 17msec（セットリング条件は 0.1%） となり、これは他のシステムと比べてより高速 で、かつ高精密です。 P725 ステージは、静電容量センサーを備え ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ることにより、サブナノメートルの分解能と安 定性を実現しています。PI 独自の静電容量セ ンサーは、物理的接触なしに、対象物の位置 を直接測定します。摩擦やヒステリシスがな く、また、位置決めの分解能が 1nm を下回る ため、非常に高レベルのリニアリティが得られ アクセサリー ます。静電容量センサー によるダイレクト計 測のさらなる利点は、優れた位相追従性と最 大 10kHz という高周波数帯域です。 自動設定が可能 CD バージョンには、ID チップが備えられ、個々 のステージデータやサーボ制御パラメータが 020 標準 0.5 μ rad の双方向軌道再現性（P-752.11C ステージ） は、生産性を 2 倍にするためプロセスを双方向で処理します。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム P-752.11C 高ダイナミ ッ クピエゾナノポジシ ョ ニングシステ ム、15 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサ ー、 LEMO コネクタ P-752.21C 高ダイナミ ッ クピエゾナノポジシ ョ ニングシステ ム、30 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサ ー、 LEMO コネクタ 高速ステアリングミラー P-752.1CD 高ダイナミ ッ クピエゾナノポジシ ョ ニングシステ ム、15 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサ ー、 D-Sub コネクタ P-752.2CD 高ダイナミ ッ クピエゾナノポジシ ョ ニングシステ ム、30 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサ ー、 D-Sub コネクタ P-752.11C の、振幅 3nm の矩形波制御信号に対する応答は、真のサブナノメートルの位置の安定性、インクリメンタル動作、 および双方向再現性を意味します （E-501、E-503.00、E-509.C1 コントローラーで測定、バンド幅を 240Hz に設定）。 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 技術データ モデル P-752.11C P-752.1CD P-752.21C P-752.2CD 駆動軸 X X X X 単位 公差 内蔵センサー 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 オープンループストローク、 -20∼+120V 20 20 35 35 μm 最小（+20％/0%） クローズドループストローク 15 15 30 30 μm キャリブレーション済み 動作および位置決め 0.1 0.1 0.2 0.2 nm 標準 0.03 0.03 0.03 0.03 % 標準 再現性 ±1 ±1 ±2 ±2 nm 標準、 フルストローク ピッチ／ヨー ±1 ±1 ±1 ±1 μrad 標準 動作方向の剛性 30 30 20 20 N/μm ±20% 無負荷時の共振周波数 3200 3200 2100 2100 Hz ±20% 共振周波数 @ 300g 980 980 600 600 Hz ±20% 動作方向のプッシュプルフォース容量 100/10 100/10 100/10 100/10 N 最大 負荷容量 30 30 30 30 N 最大 セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA®P-885 静電容量 2.1 2.1 3.7 3.7 μF ±20% 動作電流に対するダイナミック係数 17 17 15 15 μA （Hz・μm） ±20% ℃ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ クローズドループ／オープンループ分解能 リニアリティ、 クローズドループ 機械特性 静電容量センサー ドライブ特性 その他 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材料 ステンレス鋼 ステンレス鋼 ステンレス鋼 ステンレス鋼 66×40×13.5 66×40×13.5 84×40×13.5 84×40×13.5 mm 0.25 0.25 0.35 0.35 kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±10mm センサー／電圧接続部 LEMO 特殊D-Sub LEMO 特殊D-Sub ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 外径寸法 重量 PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-503 アンプによるノイズ相当分の動作です。 推奨コントローラー／アンプ LEMO コネクタ：E-500 ピエゾコントローラーシステム、E-505 高出力アンプおよび E-509 サーボモジュール付き 特殊 D-Sub コネクタ：E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-665 高出力ディスプレイコントローラー、ベンチトップ、E-753 デジタルコントローラー ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 021 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-753 LISA 高速ピエゾステージ ■ 汎用性の高い設計 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 分解能 0.05nm、高速応答 ■ 静電容量センサーによる高リニアリティ ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドにより、 極めて高い直進性を実現 ■ PICMA™ピエゾアクチュエータによる 長寿命の確保 高速ステアリングミラー ■ 真空および非磁性対応可 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 干渉計 ● ディスクドライブ検査 ● バイオテクノロジー ● 各種計測 ● マイクロマニピュレーション ● ナノポジショニング ● 走査型顕微鏡 ● フォトニクス／光集積回路 P-753.11C LISA ナノ精度アクチュエータ／ポジショニングステージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-753 LISA（リニアステージアクチュエータ） 高速ピエゾステージはリニアアクチュエータ、 な特徴です。 しに、対象物の位置を直接測定します。摩擦 およびステージの両方としてご使用頂けます。 直動式デザインによる高速応答 この P-753 LISA は静電容量フィードバック 本体重量を最小限にした直動式デザインの 能が 1nm を下回るため、非常に高レベルのリ センサー、摩擦の無いフレクシャガイドシステ 結果、支持構造における慣性による反動力を ニアリティが得られます。静電容量センサー やヒステリシスがなく、また、位置決めの分解 静電容量センサー ム、および高性能ピエゾ駆動（PICMA®）を搭 抑え、 また、 システム全体の応答性、 スループッ によるダイレクト計測のさらなる利点は、優れ 載しており、最大ストロークが 38 μ m、整定 ト、ミリセカンドレンジでの整定時間の安定 た位相追従性と最大 10kHz という高周波数 時間が短く、直進性が非常に高いことが大き 性を高めることを可能にしました。 帯域です。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 左から、P-753.1、P-753.2、P-753.3 の外形図（単位：mm）：M2.5 の最大トルクは 30Ncm 022 PI 独自の静電容量センサーは、物理的接触な ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 高い信頼性と長寿命 CD バージョンには、ID チップが内蔵されて コンパクトな P-753 LISA システムは、プリロー おり、個々のステージデ ータやサーボ制御 ド付きの PICMA® 高性能ピエゾアクチュエー パラメータが保存されています。このデータ タを備えています。PICMA® アクチュエータは、 は、PI のデジタルピエゾコントロ ー ラ ー の FEA 設計の洗練されたフレクシャガイドシステ ムに内蔵されています。このアクチュエータは、 セラミックコーティングが施され、従来のピエ テージとデジタルコントローラーは、手動で ゾアクチュエータに比べて優れた性能と信頼性 パラメータ設定することなく、使用すること を備えています。アクチュエータ、ガイド、およ が出来ます。 びセンサーは、メンテナンスフリーで、摩耗が なく、非常に高い信頼性を実現しています。 LISA 高速ピエゾステージ、12 μ m、ダイレクト計測、 静電容量センサー、LEMO コネクタ P-753.21C LISA 高速ピエゾステージ、25 μ m、ダイレクト計測、 静電容量センサー、LEMO コネクタ P-753.31C LISA 高速ピエゾステージ、38 μ m、ダイレクト計測、 静電容量センサー、LEMO コネクタ P-753.1CD* LISA 高速ピエゾステージ、12 μ m、ダイレクト計測、 静電容量センサー、D-Sub コネクタ P-753.2CD* LISA 高速ピエゾステージ、25 μ m、ダイレクト計測、 静電容量センサー、D-Sub コネクタ モデル P-753.11C P-753.21C P-753.31C P-753.1CD P-753.2CD P-753.3CD 単位 駆動軸 X X X X X X 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 公差 動作および位置決め 12 25 38 12 25 38 μｍ クローズドループ／ オープンループ分解能 0.05 0.1 0.2 0.05 0.1 0.2 nm 標準・フル ストローク リニアリティ、 クローズドループ 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 % 標準 再現性 ±1 ±2 ±3 ±1 ±2 ±3 nm 標準 ピッチ／ヨー ±5 ±7 ±10 ±5 ±7 ±10 μrad 標準 P-753.3CD* LISA 高速ピエゾステージ、38 μ m、ダイレクト計測、 静電容量センサー、D-Sub コネクタ * 10-9hPa までの真空対応バージョンは P-753.xUD、 非磁性真空対応バージョンは P-753.xND です。 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ クローズドループ ストローク キャリブ レーション 済み ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 技術データ 内蔵センサー P-753.11C 高速ステアリングミラー オートキャリブレーション機能により自動的 に読み出されます。従って、ID チップ内蔵ス ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 自動設定が可能 機械特性 45 24 16 45 24 16 N/μm ±20% 5.6 3.7 2.9 5.6 3.7 2.9 kHz ±20% 共振周波数 @ 200g 2.5 1.7 1.4 2.5 1.7 1.4 kHz ±20% 動作方向のプッシュ プルフォース容量 100/20 100/20 100/20 100/20 100/20 100/20 N 最大 10/2 10/2 10/2 10/2 10/2 kg 最大 ±20% 負荷容量 10/2 （垂直／水平取り付け） 静電容量センサー 動作方向の剛性 無負荷時の共振周波数 ドライブ特性 セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 静電容量 1.5 3.1 4.6 1.5 3.1 4.6 μF 15 μA ±20% （Hz・μm） 動作電流に対する ダイナミック係数 12 15 15 12 15 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材料 ステンレス スチール ステンレス スチール ステンレス スチール ステンレス スチール ステンレス スチール ステンレス スチール 外径寸法 44×30×15 44×30×62 44×30×80 44×30×15 44×30×62 44×30×80 mm 重量 0.15 0.205 0.25 0.16 0.215 0.26 kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±5% センサー／電圧接続部 LEMO LEMO LEMO 特殊 特殊 特殊 D-Sub D-Sub ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 その他 ℃ D-Sub ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。 表示されている値は、E-503 アンプによるノイズ相当分の動作です。 推奨コントローラー／アンプ LEMO コネクタ：E-500 ピエゾコントローラーシステム、E-505 高出力アンプおよび E-509 サーボモジュール付き 特殊 D-Sub コネクタ：E-610 サーボコントローラー／アンプカード、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、 E-665 高出力ディスプレイコントローラー、ベンチトップ、E-753 デジタルコントローラー アクセサリー 023 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-620.1 ∼ P-629.1 PIHera 小型ロングストロークピエゾステージ ® ■ストローク：50 ∼ 1800 μ m ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 高精度、低コスト ■ 0.1nm の分解能 ■ 静電容量センサーを内蔵 ■ 0.02% の位置決め精度 ■ 摩擦のない高精密フレクシャガイドシステム 高速ステアリングミラー ■ PICMA® ピエゾアクチュエータによる 長寿命の確保 ■ X、XY、Z、XYZ バージョン ■ 真空対応可 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 干渉計 ● 顕微鏡による検査 ● ナノポジショニング ● バイオテクノロジー ● 品質保証試験 PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ ● 半導体技術 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 1 軸 PIHera® システムは、ストロ ー ク50 ∼ 1800 μm のピエゾナノポジショニングステー ジです。ロングストロークで、サイズは極めて コンパクト、高速応答とガイド精度の高さが特 徴です。これらの特徴とロングストロークは、 静電容量センサー 摩擦のない、非常に剛性の高いフレクシャシス テムだからこそ得られるものです。 PIHera® ピエゾナノポジショニングシリーズに は、Z および XY ステージもあります。 ナノメートル精度／ミリセカンド ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 モーター駆動による位置決めステージに比べ て PIHera® ステージの利点の 1 つは、入力変 化に対する高速応答と、すばやく正確な整定 動作です。例として、P-622.1CD は、わずか （コマンドの立上がり時間： E-710 コントローラーと DDL オプションによる、P-621.1CD の高速スキャニングモ ーション （< 20nm）。 5ms）。デジタルダイナミックリニアライゼーションにより、スキャン時のトラッキング誤差はほぼ解消されます 従来の PI コントローラーに比べて最大 3 桁改善され、スキャニング周波数とともに増大します。 30msec のうちに 10nm の精度で安定するこ とが可能です （他の PI ステージはさらに高速 得られます。静電容量センサーによるダイレク な応答が可能です）。 ト計測のさらなる利点は、すぐれた位相制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 静電容量センサーによる 最終段位置計測で高精度を実現 高精度を求めて 干渉計における光学パス調整、顕微鏡検査に 摩擦のないフレクシャ部品を使用し、有限要素 おけるサンプルの位置決め、正確な位置合わ 法により最適化した設計を採用することにより、 せ、あるいは光学トラッキングなどのタスクに 高い剛性が得られ、その結果、すぐれたガイド精 アクセサリー は、PIHera® ナノポジショニングステージが 度とダイナミクスを実現しています。そして、ナノ 提供する、長いスキャン範囲とナノメートル精 メートルレベルの真直度と平坦度が得られます。 度が必要です。 PI の静電容量センサーは、物理的接触なしに 対象物の位置を直接測定します。摩擦やヒステ リシスがなく、また、位置決めの分解能は 1nm 未満のため、非常に高レベルのリニアリティが 024 と最大 10kHz という高バンド幅です。 システム特性 システム構成 P-625.1CDおよびE-500モ ジュール式ピエゾコントロー ラーシステム、 E-505.00Fアン プ、 およびE-509.C1Aサーボコ ントローラー付き、250g負荷 クローズドループ アンプバンド幅、大信号 30 Hz 整定時間 （フルストローク） 31 ms ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム P-620.1CD*/P-620.1CL* PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ、50 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサー P-621.1CD*/P-621.1CL* PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ、100 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサー P-622.1CD*/P-622.1CL* 高速ステアリングミラー PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ、250 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサー P-625.1CD*/P-625.1CL* PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ、500 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサー P-628.1CD*/P-628.1CL* PIHera® 小型ロングストロークピエゾステージ、800 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-629.1CD*/P-629.1CL* PIHera ® 小型ロングストロ ー クピエゾステ ー ジ、 1500 μ m、ダイレクト計測、静電容量センサー * .1CD は D-Sub コネクタ付き * .1CL は LEMO コネクタ付き P-62x.1CD/.1CL/.10L の外形図（単位：mm） オープンループタイプは、P-62x.10L です。 10-9hPa の真空タイプは、P-62x.1UD です。 技術データ P-620.1CL/ P-620.1CL P-621.1CD/ P-621.1CL P-622.1CD/ P-622.1CL P-625.1CD/ P-625.1CL P-628.1CD/ P-628.1CL P-629.1CD/ P-629.1CL P-62x.10L オープ 単位 ンループバージョン 動作軸 X X X X X X X 内蔵センサー 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 - オープンループストローク -20 ∼ +120 V 60 120 300 600 950 1800 P-62x.1CDと同じ µm クローズドループストローク 50 100 250 500 800 1500 - µm クローズドループ／ オープンループ分解能 0.2 / 0.1 0.4 / 0.2 0.7 / 0.4 1.4 / 0.5 1.8 / 0.5 3/2 P-62x.1CDと同じ nm 標準 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ モデル 公差 動作および位置決め 最小 （+20%/-0%） 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03* 0.03** - % 標準 再現性 ±1 ±1 ±1 ±5 ±10 ±14 - nm 標準 ピッチング／ヨーイング ±3 ±3 ±3 ±6 ±6 ±10 P-62x.1CDと同じ µrad 標準 静電容量センサー リニアリティ、 クローズドループ 機械特性 0.42 0.35 0.2 0.1 0.12 0.13 P-62x.1CDと同じ N/µm ±20% 1100 800 400 215 125 125 P-62x.1CDと同じ Hz ±20% 共振周波数 @ 20g 550 520 340 180 115 120 P-62x.1CDと同じ Hz ±20% 共振周波数 @ 120g 260 240 185 110 90 110 P-62x.1CDと同じ Hz ± 20% 動作方向のプッシュプルフォース 10 10 10 10 10 10 P-62x.1CDと同じ N 最大 負荷容量 10 10 10 10 10 10 P-62x.1CDと同じ N 最大 ラテラルフォース 10 10 10 10 10 8 P-62x.1CDと同じ N 最大 µF ±20% ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 動作方向の剛性 無負荷時の共振周波数 ドライブ特性 セラミックタイプ PICMA®P-883 PICMA®P-885 PICMA®P-885 PICMA®P-885 PICMA®P-887 PICMA®P-888 P-62x.1CDと同じ 電気容量 0.35 1.5 3.1 6.2 19 52 P-62x.1CDと同じ 動作電流に対する ダイナミック係数 0.9 1.9 1.9 1.6 3 4.3 P-62x.1CDと同じ µA/ ±20% （Hzxµm） その他 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 150 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム ℃ 外径寸法 30×30×12 40×40×15 50×50×15 60×60×15 80×80×17 100×100×22.5 as P-62x.1CD 重量 0.11 0.16 0.2 0.24 0.38 0.72 as P-62x.1CD kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±10mm センサー／電圧接続部 CDバージョン： 特殊D-Sub CLバージョン： LEMO CDバージョン： 特殊D-Sub CLバージョン： LEMO CDバージョン： 特殊D-Sub CLバージョン： LEMO CDバージョン： 特殊D-Sub CLバージョン： LEMO CDバージョン： 特殊D-Sub CLバージョン： LEMO CDバージョン： 特殊D-Sub CLバージョン： LEMO ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 動作温度範囲 材料 mm LEMO （センサーなし） アクセサリー PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-710 コントローラーの電気的ノイズ起因です。 * デジタルコントローラーの場合。アナログコントローラーの場合、0.05%。 ** デジタルコントローラーの場合。アナログコントローラーの場合、0.07%。 推奨コントローラー／アンプ CD バージョン：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-665 高出力サーボコントローラー、ベンチトップ 単一チャネルデジタルコントローラー：E-753（ベンチトップ） （高出力）、および E-509 コントローラー CL バージョン：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 アンプモジュール付き オープンループバージョン：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 アンプモジュール付き （高出力） 025 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-611.1 小型 X 軸ピエゾステージ ■コンパクト設計：44 × 44mm ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ストローク∼ 120 μ m ■ 分解能∼ 0.2nm ■ 低コストの機構 ■ PICMA ™ピエゾアクチュエータによる 長寿命の確保 高速ステアリングミラー ■ Z、XY、XZ、および XYZ ステージを用意 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ●マイクロ機械加工 ● 顕微鏡 ● マイクロマニピュレーション ● 半導体試験 P-611.1 リニアナノポジショニングシステム、ストローク 100 μ m、分解能∼ 0.2nm ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-611.1 ピエゾステ ー ジは、わずか 44 × 44mm のフレクシャガイドナノポジショニング システムです。このシステムは、コンパクトな り位置を制御する場合にも利用できます。 汎用性、およびモーター駆動ステージ を備えています。PICMA® アクチュエータは、 FEA 設計の洗練されたフレクシャガイドシス 静電容量センサー サイズにも拘わらず、サブナノメートルの分解 との組み合わせ テムに内蔵されています。このアクチュエータ 能で最大 120 μ m のストロークを実現してい ピエゾステージの P-611 シリーズは、単軸お は、セラミックコーティングが施され、従来の ます。これらの製品は、干渉計の光路長補正、 よび多軸バ ー ジョン （X、XY、Z、XZ、および アクチュエータに比べて優れた性能と信頼性 顕微鏡や走査アプリケーションにおけるサン XYZ）が豊富に用意されているため、コンパク を備えています。アクチュエータ、ガイド、お プル位置決めなどに適しています。特徴とし トな手動／モーター駆動のマイクロポジショニ よびセンサーは、メンテナンスフリーで、摩耗 て、セラミックコーティングを施したピエゾド ングシステムと組み合わせて、ロングストロー がなく、高い信頼性を実現しています。 ライブ、そして静止摩擦／動摩擦のないフレ クの粗動／微動ポジショナーを構成できます。 クシャガイドシステムを備えています。P-611 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾステージはすべて、ナノメートルの精度 高い信頼性と長寿命 と比類なき信頼性でミリセカンドの応答を実 コンパクトな P-611 シリーズは、プリロード 現します。 クローズドループおよび オープンループバージョン 高分解能、高速応答の歪みゲージセンサー ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー （SGS）が、ドライブトレイン上の適切な場所 に取り付けられており、コントローラーに対し て、高周波数帯域でナノメートル精度の位置 フィードバック信号を伝送します。センサーは フルブリッジで構成されており、熱ドリフトを なくし、ナノメートルレンジの位置決め安定性 アクセサリー を可能にしています。 オープンループモデルは、高速応答と超高分 解能は重要でも、絶対的な位置決めは必要と しないアプリケーションに最適です。また、干 渉計、PSD（位置検出素子） 、CCD チップ／ 画像処理システム、あるいは、オペレータの目 や手など、外部のフィードバックシステムによ 026 付きの PICMA® 高性能ピエゾアクチュエータ P-611.1S の外形図（単位：mm） ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム P-611.10 小型 X 軸ステージ、100 μ m、センサーなし P-611.1S 小型 X 軸ステージ、100 μ m、SGS センサー 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-611.1S、再現性 2.7nm システム構成 P-611.1SおよびE-665.SRコントローラー、30g負荷 クローズドループアンプバンド幅、小信号 45Hz 整定時間（10%ステップ幅） 18ms ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ システム特性 技術データ モデル P-611.1S P-611.10 動作軸 X X 単位 公差 SGS – オープンループストローク、 -20∼+120V 120 120 μm 最小（+20%/0%） クローズドループストローク 100 – μm キャリブレーション済み 0.2 0.2 nm 標準 2 – nm 標準 リニアリティ、 クローズドループ 0.1 – % 標準 再現性 <10 – nm 標準 ピッチング ±5 ±5 μrad 標準 ヨーイング ±20 ±20 μrad 標準 平坦度 10 10 nm 標準 動作方向の剛性 0.2 0.2 N/μm 無負荷時の共振周波数 400 400 Hz ±20% 共振周波数＠30g 300 300 Hz ±20% 共振周波数＠100g 195 195 Hz ±20% 動作方向のプッシュプルフォース容量 15/10 15/10 N 最大 負荷容量 15 15 N 最大 セラミックタイプ PICMA®P-885 PICMA®P-885 静電容量 1.5 1.5 μF ±20% 動作電流に対するダイナミック係数 1.9 1.9 μA （Hz・μm） ±20% ℃ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 オープンループ分解能 クローズドループ分解能 静電容量センサー 動作および位置決め 内蔵センサー 機械特性 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ドライブ特性 その他 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 材料 アルミニウム、鋼鉄 アルミニウム、鋼鉄 44×44×17 44×44×17 mm 0.135 0.135 kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 m ±10mm 電圧接続部 LEMO LEMO センサー接続部 LEMO – アクセサリー 外径寸法 重量 PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-503 アンプによる電気的ノイズ起因 です。動作電流に対するダイナミック係数は、Hz とμ m に対するμ A で表示されます。例：10Hz で 50 μ m の正弦波スキャンには、約 0.9mA の 駆動電流が必要です。 推奨コントローラー／アンプ E-625 サーボコントローラー、E-665 ハイパワーコントローラー オープンループシステム：E-660 ベンチトップ 多軸システム：E-621 コントローラー 027 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-620.2 ∼ P-629.2 PIHera 小型ロングストロークピエゾステージ ® ■ 50 ∼ 1800 μ m のストローク ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 高精度で高いコスト効率 ■ 0.1nm の分解能 ■ 無摩擦のない高精度な フレクシャガイドシステム ■ 0.02% の位置決め精度 高速ステアリングミラー ■ PICMA® ピエゾアクチュエータによる長寿命 ■ X、XY、Z、XYZ の各バージョンがあります ■ 真空対応タイプもあります ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 干渉計 ● 顕微鏡 ● ナノポジショニング ● バイオテクノロジー ● 品質保証試験 トラベルレンジ 1800 μ m の PIHera® ナノポジショニングシステム ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 2 軸（XY）PIHera® システムは、50 ∼ 1800 μ m のトラベルレンジを持 ったピエゾナノポジ 利点として挙げられます。 静電容量センサー ショニングステージです。ロングストロークに 高精度を求めた設計 もかかわらず、ユニットはきわめてコンパクト PIHera® システムは、FEA で最適化された無 で、高速応答と高精度を実現しています。ま 摩擦のないフレクシャ設計で高い剛性を確保 た、摩擦がなく非常に剛性の高いフレクシャ し、これによりガイド精度と力学特性を保証し ステージです。PIHera® ピエゾナノポジショニ ています。また、ナノメーターレンジの真直度 ングシリーズには、Z および X の各ステージも と平面度が得られています。 含まれています。 ナノメーターの精度をミリ秒の速さで ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 PIHera® ステージは、入力変化に対する高速 応答で、整定動作が速く正確です。たとえば P-622.1CD は、わずか 30ms のうちに 10nm の精度で安定化することができます （ 他の PI ステージではさらに応答の速いものもありま す！）。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ダイレクト計測の 静電容量センサーによる優れた精度 干渉計の位相シフト調整、顕微鏡のサンプル 位置決め、精密アライメント、あるいは光学ト ラッキングといったようなタスクには、PIHera® ステージがもつ比較的長いストロークとナノ アクセサリー メーターレベルの精度が適しています。 PI 独自の静電容量センサーは、物理的接触を せずに位置を直接計測します。これらは摩擦 やヒステリシスを生じず、1nm を切る位置決 め分解能との組み合わせにより、きわめて高 いレベルのリニアリティを実現します。また、 優れた分解能と最大 10kHz の高い帯域幅が 028 P-62x.2CD/.2CL/.20L の寸法（mm） ● 半導体技術 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 P-620.2CD/ P-621.2CD/ P-622.2CD/ P-625.2CD/ P-628.2CD/ P-629.2CD/ P-62x.2OL P-620.2CL P-621.2CL P-622.2CL P-625.2CL P-628.2CL P-629.2CL 開ループバージョン 単位 駆動軸 X,Y X,Y X,Y X,Y X,Y 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 60 120 300 600 950 1800 50 100 250 500 800 1500 PIHera® 精密 XY ナノポジショニングシステム、50 × 50 μ m、直接計測、静電容量センサー X,Y 動作および位置決め 内蔵センサー オープンループ ストローク、 X、Y、-20 ∼ +120V クローズドルー プストローク オープンループ 分解能 0.1 0.2 0.4 0.5 0.5 2 クローズドルー プ分解能 0.2 0.4 0.7 1.4 3.5 リニアリティ 0.02 0.02 0.02 0.03 再現性 ±2 ±2 ±2 ±5 ピッチング／ ヨーイング P-621.2CD ＊ / P-621.2CL ＊ P-62x.2CD と同じ μm 最小 （+20%/0%） P-62x.2CD PIHera® 精密 XY ナノポジショニングシステム、250 × 250 μ m、直接計測、静電容量センサー nm 標準 3.5 nm 標準 0.03 0.03 % 標準 PIHera® 精密 XY ナノポジショニングシステム、500 × 500 μ m、直接計測、静電容量センサー ±10 ±14 と同じ nm 標準 P-628.2CD ＊ / P-628.2CL ＊ P-62x.2CD μrad 標準 P-62x.2CD N/μm ±20% Hz ±20% Hz ±20% Hz ±20% Hz ±20% Hz ±20% Hz ±20% N 最大 N 最大 N 最大 P-62x.2CD μF ±20% P-62x.2CD μA/ ±20% （Hz・μm） と同じ P-62x.2CD ±3 ±20 ±30 剛性 0.22 0.25 0.2 0.1 0.05 0.1 と同じ X方向の無負荷 575 420 225 135 75 60 と同じ Y方向の無負荷 共振周波数 800 535 300 195 105 100 と同じ X方向の共振 周波数＠50g 270 285 180 120 60 55 と同じ Y方向の共振 周波数＠50g 395 365 215 150 85 85 と同じ X方向の共振 周波数＠100g 285 220 160 105 55 50 と同じ Y方向の共振 周波数＠100g 300 285 175 125 75 80 と同じ 動作方向の プッシュ/プル フォース容量 10/5 10/8 10/8 10/8 10/8 10/8 と同じ 負荷容量 10 10 10 10 10 10 と同じ と同じ 機械特性 10 10 10 10 10 セラミックタイプ PICMA® P-883 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-887 PICMA® P-888 電気容量 0.35 1.5 3.1 6.2 19 52 P-62x.2CD P-62x.2CD P-62x.2CD P-62x.2CD P-62x.2CD P-62x.2CD P-62x.2CD P-62x.2CD と同じ P-629.2CD ＊ / P-629.2CL ＊ PIHera® 精密 XY ナノポジショニングシステム、1500 × 1500 μ m、直接計測、静電容量センサー ＊ .2CD は D-Sub コネクター ＊ .2CL は LEMO コネクター オープンループバージョンは、P-62x.2OL となります。 10-9hPa までの真空タイプは、P-62x.2UDとなります。 静電容量センサー 10 P-62x.2CD PIHera® 精密 XY ナノポジショニングシステム、800 × 800 μ m、直接計測、静電容量センサー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ±3 P-625.2CD ＊ / P-625.2CL ＊ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ±3 ラテラル フォース PIHera® 精密 XY ナノポジショニングシステム、100 × 100 μ m、直接計測、静電容量センサー P-622.2CD ＊ / P-622.2CL ＊ μm ±3 共振周波数 P-620.2CD ＊ / P-620.2CL ＊ 高速ステアリングミラー X,Y 公差 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル ドライブ特性 動作電流に対する ダイナミック係数 P-62x.2CD と同じ と同じ 0.9 1.9 1.9 1.6 3 4.3 動作温度範囲 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 材質 アルミニ ウム アルミニ ウム アルミニ ウム アルミニ ウム アルミニ ウム アルミニ ウム 重量 0.195 0.295 0.348 0.43 0.7 1.37 と同じ kg ±5% ケーブル長 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±10 mm と同じ その他 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 センサー／ 電圧接続 ℃ アルミニウム P-62x.2CD CDタイプ： CDタイプ： CDタイプ： CDタイプ： CDタイプ： CDタイプ： 2×D-Sub 2×D-Sub 2×D-Sub 2×D-Sub 2×D-Sub 2×D-Sub 2×LEMO 専用品 専用品 専用品 専用品 専用品 専用品 （センサーなし） CLタイプ： CLタイプ： CLタイプ： CLタイプ： CLタイプ： CLタイプ： LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 下段軸： X；上段軸：Y PI ピエゾナノポジショナの分解能は摩擦や静止摩擦による制限を受けません。示された値は E-710 コントローラーを用いたノイズ等価動作です。 推奨コントローラー CD バージョン： E-610 サーボコントローラー、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ 、E-665 パワフルサーボコントローラー、ベンチトップ マルチチャンネルデジタルコントローラー：E-710 ベンチトップ （p.2-128）、E-712 モジュラー、E-725 ハイパワー、E-761 PCI ボード CL バージョン： E-500 モジュラーピエゾコントローラーシステム および E-505 モジュール（各軸に 1 台、ハイパワー）および E-509 コントローラー オープンループバージョン：E-500 モジュラーピエゾコントローラーシステムおよび E-505 モジュール （各軸に 1 台、ハイパワー） アクセサリー 029 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-541.2 ∼ P-542.2 薄型・大型開口部付きピエゾＸＹステージ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 薄型で組み込みが簡単：16.5mm、 センター開口部 80mm × 80mm ■ロングストローク：∼ 200 μ m × 200 μ m ■ パラレル制御／計測構造による応答性の向上 ／多軸の精密制御 ■ 高ダイナミクスを誇る ダイレクトドライブバージョン 高速ステアリングミラー ■センサーの選択が可能：歪みゲージ （低価格） または静電容量センサー（高性能） ■ PICMA ™ピエゾアクチュエータによる驚異の長寿命 ■ロングストロークの顕微鏡ステージとの 組み合わせが可能 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ナノポジショニングステージの P-541/P-542 シリーズは、高さがわずかに 16.5mm、80mm × 80mm の大型開口部 を備え、サブナノメートルの分解能で高精度な動作を実現します。P-541/P-542 ステージは、サイズと開口パターンが すべて同一です。 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 薄型で、顕微鏡検査アプリケーション 用に最適化 ● バイオテクノロジー ●レーザーテクノロジー ● マイクロマニピュレーション ● 走査型顕微鏡 ● マスク／ウェハーの位置決め ● 干渉計 ● 各種計測 システムは、シリアルスタックやネストタイプ ティを提供します。また、低価格の歪みゲー と比較して他にも利点があります。例えば、コ ジセンサー（SGS） を備えたバージョンもあり ンパクトな構造にすることができ、また、他の ます。 静電容量センサー P-541/P-542 ナノポジショニング／スキャニ 軸に起因する累積誤差がありません。 ングステージは、顕微鏡に簡単に組み込める パラレル制御システムは、低慣性とすぐれたダ ように設計されています。このステージは極 イナミック性能を維持しながら、最大 6 軸が めて薄型（16.5mm）で、80mm × 80mm と 可能です。パラレル制御とパラレルダイレクト アクティブおよびパッシブガイド いう大きな開口部を備え、サブナノメートル分 計測機能を備える多軸ナノポジショニングシ 有限要素解析（FEA）を利用して最適に設計 解能による高精度な動作を実現しています。 ステムは、1 つの固定基準に対して、あらゆる されたワイヤ放電加工したフレクシャを使用 幅広いアプリケーションに対応するため、設 角度でプラットフォームの位置を測定できま してステ ー ジをガイドします。FEA 手法によ ナノメートルレベルの 平坦度と直進度を実現する ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 置面積は同じで、様々な機能をもつ Z ステー す。このようなシステムでは、1 つのアクチュ り、最大限の剛性が確保され、直線と角度の ジと Z チップ／チルトステージが用意されてい エータによる他のアクチュエータへの影響（ク 振れを最小限に抑えています。フレクシャガイ ます。これらは、位置合わせ、ナノフォーカス、 ロストーク） が直ちに検出され、サーボループ ドによる高精度は、 アクティブ軌道制御 に または各種計測用途に適しています。 により動的に補正されます。 よりさらに強化されます。パラレル計測機能 ドライブの選択：ロングストロークまた ニーズに応じた位置測定 り、1 つの固定基準に対して、あらゆる角度で 内蔵の高分解能位置センサーは、高速応答 プラットフォームの位置を測定できます。この ドライブは、ストローク100 および 200μm の と、ナノメートルレンジの位置決め精度を実現 ようなシステムでは、1 つのアクチュエータに レバーアンプ XYシステムと、ストローク45μm します。上級モデルは、静電容量センサーを よる他のアクチュエータへの影響（クロストー のダイレクトドライブ XY スキャナがあります。 採用しています。物理的接触なしに変位を直 ク）が直ちに検出され、サーボループにより動 45μm タイプのスキャナは、1.5kHz の高共振 接測定し （ダイレクト計測）、すぐれたリニアリ 的に補正されます。この アクティブ軌道制 は高速ダイレクトドライブ を備える多軸ナノポジショニングシステムによ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 周波数を備え、高速応答と高スキャンレートを 実現し、単一分子の顕微鏡検査やその他高速 応答を必要とするアプリケーションに最適です。 アクセサリー パラレル制御による高速応答 パラレル制御の多軸システムでは、すべてのア クチュエータが 1 つのプラットフォーム上で直 接作動します。つまり、すべての軸が 1 つの最 小化された質量を動かし、同一の動的特性を もちます。パラレル制御／計測機能を備える 030 P-541.2DD ステージのセットリング時間は、 50 μ m ステップでわずか 3ms です。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ます。PICMA® アクチュエータは、セラミッ 軌道からの逸脱を数ナノメートル以下に維持 クだけで絶縁されている唯一のアクチュエー できます。 タです。このセラミック絶縁により、アクチュ オーダー情報 P-541.2DD 大型開口部付き、高速ダイレクトドライブ、45 μ m × 45 μ m、パラレル制御、静電容量センサー エータは周囲湿度や漏れ電流に対する耐性 長寿命を約束する P-541.2CD があります。このため、従来のアクチュエータ セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ に比べてはるかに優れた信頼性と寿命を備え PICMA® 多層構造のピエゾアクチュエータを ています。 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 御 により、ダイナミックな操作においても、 大型開口部付き、100 μ m × 100 μ m、パラレル制 御、静電容量センサー P-542.2CD 使用することで最大限の信頼性が保証され 高速ステアリングミラー 大型開口部付き、200 μ m × 200 μ m、パラレル制 御、静電容量センサー P-541.2SL 大型開口部付き、100 μ m × 100 μ m、歪みゲージ センサー P-542.2SL 大型開口部付き、200 μ m × 200 μ m、歪みゲージ センサー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-541.20L 大型開口部付き、100 μ m × 100 μ m、オープンループ P-542.20L 大型開口部付き、200 μ m × 200 μ m、オープンループ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-541.2 および P-542.2 の外形図（単位：mm） 技術データ P-541.2CD P-542.2CD P-541.2DD P-541.2SL P-542.2SL P-541.20L P-542.20L 動作軸 X.Y X.Y X.Y X.Y X.Y X.Y X.Y 単位 交差 最小（+20%0%） 静電容量センサー モデル 動作および位置決め 内蔵センサー 静電容量 静電容量 静電容量 SGS SGS - オープンループストローク、 -20∼+120V 175×175 290×290 60×60 175×175 290×290 175×175 290×290 μm オープンループストローク 100×100 200×200 45×45 100×100 200×200 - - μm 0.3/0.2 0.7/0.4 0.3/0.1 2.5/0.2 4/0.4 -/0.2 -/0.4 nm 標準 0.03 0.03 0.03* 0.2 0.2 - - % 標準 再現性 <5 <5 <5 <10 <10 - - nm 標準 ピッチング <±5 <±5 <±3 <±5 <±5 <±5 <±5 μrad 標準 ヨーイング <±10 <±10 <±3 <±10 <±10 <±10 <±10 μrad 標準 動作方向の剛性 0.47 0.4 10 0.47 0.4 0.47 0.4 N/μm ±20% 無負荷時の共振周波数 255 230 1550 255 230 255 230 Hz ±20% 共振周波数 @ 100g 200 190 - 200 190 200 190 Hz ±20% 共振周波数 @ 200g 180 - 1230 180 - 180 - Hz ±20% 共振周波数 @ 300g 150 145 - 150 145 150 145 Hz ±20% 動作方向のプッシュプルフォース容量 100/30 100/30 100/30 100/30 100/30 100/30 100/30 N Max. 負荷容量 20 20 20 20 20 20 20 N Max. セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 軸あたりの静電容量 4.2 7.5 9 4.2 7.5 4.2 7.5 μF ±20% 軸あたりの動作電流に対するダイナミック係数 5.2 4.8 25 5.2 4.8 5.2 4.8 μA（Hz・μm） ±20% ℃ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 クローズドループ／オープンループ分解能 リニアリティ 機械特性 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ドライブ特性 その他 動作温度範囲 20∼80 20∼80 20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材料 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム 1100 1150 1210 1050 1100 1050 1100 g ±5% 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±10mm センサー接続部 特殊D-Sub 特殊D-Sub 特殊D-Sub LEMO LEMO - - 電圧接続部 特殊D-Sub 特殊D-Sub 特殊D-Sub LEMO LEMO LEMO LEMO アクセサリー 重量 ケーブル長さ PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-503 または E-710 コントローラーによるノイズ相当分の動作です。 動作電流に対するダイナミック係数は、Hz とμ m に対するμ A で表示されます。例：10Hz で 10 μ m の正弦波スキャンには、約 0.48mA の駆動電流が必要です （標準）。 * デジタルコントローラーの場合、アナログコントローラーで測定するダイレクトドライブステージのノンリニアリティは、最大 0.1% です 推奨コントローラー／アンプ 単一チャネル （軸あたり 1）：E-610 サーボコントローラー、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-621 コントローラーモジュール 複数チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-503 アンプモジュール （3 チャネル） または E-505（軸あたり 1、ハイパワー）、および E-509 コントローラー（センサー付きシステム用）付き 複数チャネルデジタルコントローラー：E-710 ベンチトップ、E-712 モジュール式、E-725 ハイパワー、E-761 PCI 基板 031 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-733.2 ∼ P-733.3 高速・高精度開口付ピエゾステージ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ストローク：XY 軸 100 × 100 μ m、 Z 軸∼ 10 μ m ■ 静電容量センサーにより分解能∼ 0.1nm を実現 ■ 直動式の高速タイプ ■ 真空対応および非磁性タイプ ■ パラレル制御によるダイナミクスの向上／ 多軸の精密制御 高速ステアリングミラー ■ パラレル計測によるアクティブ軌道制御 ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステム ■ 透過光アプリケーションに適した 50 × 50mm のセンター開口部 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 半導体試験 ● マスク／ウェハー位置決め ● マイクロマニピュレーション ● 高平坦度／直進度のナノ ポジショニング ● 画像処理／安定化 ● 走査型顕微鏡 ● 表面形状解析 ● 各種計測／干渉計 ● バイオテクノロジー 高速タイプの開口付ピエゾステージ P-733.2CL ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-733 XY および XYZ ピエゾステージは、高 に、P-733.3CD の高速 Z 軸は、XY 軸動作の です。最新型の高剛性直動式により、システ 速かつ高精度のナノポジショニング／スキャ 間、Z 軸の面外偏差を動的に補正します。 ムの共振周波数は 2.2kHz、サブナノメートル ニングシステムです。100 × 100（x10）μ m 高速多軸システム／直動式、薄型、 の位置決め／スキャニング範囲を、サブナノ の分解能でミリセカンドのスキャニングを実 行します。 静電容量センサー メ ートルの分解能で実現し、静電容量セン そして大きな開口部 サ ー を利用したパラレル計測位置フィード P-733.2DD/.3DD 多軸ピエゾナノポジショニ バック機能により、多軸制御において優れた ングシステムは、走査型顕微鏡のための、高 計測による応答性の向上 リニアリティと再現性を可能にしています。ガ 速かつ超高精度のオープンフレームステージ パラレル制御の多軸システムでは、すべての イド精度が高いため、全ストローク範囲にお です。位置決め／スキャニング範囲は、30 μ アクチュエータが、1 つのプラットフォーム上 いて、振れを 10nm 未満に抑えています。さら m で高さがわずか 20mm（0.8 インチ）の薄型 で動作します。つまり、すべての軸が、1 つ パラレル制御／ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー P-733.2 左から、P-733.2、P-733.3、P-733.3DD の外形図（単位：mm） 032 P-733.3 P-733.3DD ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント の最小化された質量を動かし、同一の動的 よるダイレクト計測のさらなる利点は、優れた 位相追従性と最大 10kHz という高周波数帯 域です。クローズドループの分解能は、X およ ニングシステムは、1 つの固 定 基 準に対し び Y 軸方向に 0.3nm、オプションの高さ方向 て、あらゆる角度でプラットフォームの位置 に 0.2nm です。直動式バージョンは、すべて を測定できます。このようなシステムでは、1 の軸について 0.1nm です。 つのアクチュエータから他のアクチュエータ 出され、サーボループにより動的に補正され ます。 幅広いアプリケーションに対応する 多様なモデル Z 軸のスキャニングアプリケーションには、ス トローク 100 μ m の P-733.ZCD をご利用く 静電容量センサーにより ださい。 サブナノメートルの分解能を実現 最大 10-9hPa の超高真空アプリケーションに は、ナノポジショニングシステムとともに、適 しに、対象物の位置を直接測定します。摩擦 切な導入端子などの幅広いアクセサリをご利 やヒステリシスがなく、また、位置決めの分解 用ください。 高ダイナミック高精度 XY ナノポジショニングシステム、30×30 μ m、直動式、静電容量センサー、パラレル計測、D-Sub コネクタ P-733.3DD 高ダイナミック精密 XYZ ナノポジショニングシステ ム、30 × 30 × 10 μ m、直動式、静電容量センサー、 パラレル計測、D-Sub コネクタ P-733.2CD*/P-733.2CL* 高精度 XY ナノポジショニングシステム、100 × 100 μ m、静電容量センサー、パラレル計測 P-733.3CD*/P-733.3CL* 精密 XYZ ナノポジショニングシステム、100 × 100 × 10 μ m、静電容量センサー、パラレル計測 P-733.2VL*/P-733.2VD* 高精度 XY ナノポジショニングシステム、100 × 100 μ m、 静電容量センサー、パラレル計測、真空対応∼ 10-6hPa ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ PI 独自の静電容量センサーは、物理的接触な P-733.2DD 高速ステアリングミラー への無用な動作（クロストーク）が直ちに検 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 特性をもちます。パラレル制御とパラレルダ イレクト計測機能を備える多軸ナノポジショ オーダー情報 P-733.2UD 高精度 XY ナノポジショニングシステム、100 × 100 μ m、静電容量センサー、パラレル計測、D-Sub コ ネクタ、真空対応∼ 10-9hPa 能は 1nm 未満のため、非常に高レベルのリニ アリティが得られます。静電容量センサーに * .xxD：D-Sub コネクタ付き * .xxL：LEMO コネクタ付き その他特注仕様につきましてもお問合わせください。 モデル P-733.2CD P-733.2CL P-733.3CD P-733.3CL P-733.2DD P-733.3DD 駆動軸 X,Y X,Y,Z X,Y X,Y,Z 単位 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 技術データ 公差 動作および位置決め 内蔵センサー 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 オープンループストローク、 -20∼+120V 115×115 115×115×12 33×33 33×33×14 μm クローズドループストローク 100×100 10×100×10 30×30 30×30×100 μm オープンループ分解能 0.2 0.2（Z軸は0.1） 0.1 0.1 nm 標準 クローズドループ分解能 0.3 0.3（Z軸は0.2） 0.1 0.1 nm 標準 リニアリティ （X、Y） 0.03 0.03 0.03* 0.03* % 標準 リニアリティ （Z） - 0.03 - 0.03* % 標準 再現性（X、Y） <2 <2 <2 <2 nm 標準 再現性（Z） - <1 - <1 nm 標準 ピッチング （X、Y） <±3 <±3 <±5 <±5 μrad 標準 ヨーイング （X、Y） <±10 <±10 <±10 <±10 μrad 標準 <±5 μrad 標準 <±5 静電容量センサー （Z方向） 振れ、 θZ 最小 （±20%/-0%） 剛性 1.5 1.4（Z軸は9） 20 4（Z軸は10） N/μm ±20% 無負荷時の共振周波数 500 460（Z軸は1400） 2230 1200（Z軸は1100） Hz ±20% 負荷時の共振周波数 @ 120g 370 340（Z軸は1060） - - Hz ±20% 負荷時の共振周波数 @ 200g 340 295（Z軸は650） 1550 530（Z軸は635） Hz ±20% 動作方向のプッシュプルフォース容量 50/20 50/20 50/20 50/20 N 最大 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 機械特性 ドライブ特性 PICMA®P-885 PICMA®P-885 PICMA®P-885 PICMA®P-885 静電容量 6 6（Z軸は2.4） 6.2 6.2（Z軸は3.3） μF 動作電流に対するダイナミック係数 7.5 7.5（Z軸は30） 25 25（Z軸は41） μA ℃ ±20％ （Hz・μｍ） ±20％ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー セラミックタイプ その他 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材質 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム 重量 0.58 0.675 0.58 0.675 kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±10mm センサー／電圧接続部 特殊D-Sub （CDタイプ） LEMO（CLタイプ） 特殊D-Sub （CDタイプ） LEMO（CLタイプ） 特殊D-Sub 特殊D-Sub アクセサリー * デジタルコントローラーの場合。アナログコントローラーで測定した直動式ステージのノンリニアリティは、最大 0.1%（標準） 推奨コントローラー 単一チャネル （軸あたり 1）：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-621 コントローラーモジュール 複数チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-503 アンプモジュール （3 チャネル） または、E-505（軸あたり 1、高出力）、および E-509 サーボコントローラー付き 複数チャネルデジタルコントローラー：E-710 ベンチトップ、E-712 モジュール式、E-725 高出力、E-761 PCI 基板 033 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-721 PIFOC 対物レンズピエゾステージ ® ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 対物レンズをサブナノメートルの分解能で スキャンおよび位置決め ■ストローク∼ 100 μ m、ミリセカンドレベルの セットリング時間 ■モーター駆動の Z ステージをはるかにしのぐ 高速応答と長寿命 高速ステアリングミラー ■ パラレル制御の高精度フレクシャガイドによる 優れたフォーカス安定性 ■ 位置センサーの選択：静電容量によるダイレク ト計測（高性能） または歪みゲージ （低コスト） ■ Metamorph™画像ソフトに対応 ■ PICMA™ピエゾアクチュエータによる驚異の長寿命 ■クイックロックアダプターによる操作性の向上 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 P-721.CLQ 対物レンズ用ピエゾナノポジショニングシステム、P-721.12Q クイックロックオプションおよび対物レンズ （アダプターおよび対物レンズは含まれません） ● 3D 画像 ● 高さ方向の断層画像取り込み ● スクリーニング ● 干渉計 ● 各種計測 ● ディスクドライブ検査 ● オートフォーカスシステム ● 共焦点顕微鏡 ● バイオテクノロジー ● 半導体試験 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P721 PIFOC® は、顕微鏡対物レンズ用の、 置フィードバックを実行しています。PI 独自の 解能が必須となるアプリケーションに最適で 高速ピエゾ駆動ナノフォーカス／スキャニン 静電容量センサーは、物理的接触なしに、対 す。オープンループ動作では、絶対値を指定 グ用デバイスです。100 μ m のストロ ークを 象物の位置を直接測定します。摩擦やヒステ あるいは報告することは重要ではなく、必要 サブナノメートルの分解能と高いリニアリティ リシスがなく、また、位置決めの分解能が 1nm な場合は外部のセンサー、例えば、干渉計、 （ 最大 0.03%）で位置決め／スキャンするこ を下回るため、非常に高レベルのリニアリティ 画像システム、フォトダイオード PSD（位置検 静電容量センサー とができます。 が得られます。静電容量センサーによるダイレ 出素子）などによって実施されます。これらの PIFOC® は、最大ストローク 460 μ m のタイプ クト計測のさらなる利点は、すぐれた位相追従 モデルは、高分解能や高速応答など、ピエゾ 性と最大 10kHzという高周波数帯域です。 固有の利点を備えています。 （P-725）、そして、ダイナミクスとステップ性 能を誇るタイプ （P-726 および P-725.SDD） また、歪みゲージセンサー（SGS） モデルも用 があります。 意されています。歪みゲージセンサーは、フル 静電容量センサーによる ブリッジで構成されており、熱ドリフトをなく PIFOC® は、クイックロックスレッドアダプター し、ナノメートルレベルの位置決め安定性を により、タレットと対物レンズの間に取り付け 可能にしています。 ることができます。アダプターをタレットにね 上級モデルでは、静電容量センサーによる位 オープンループモデルは、高速応答と超高分 じ込んだ後、クイックロックを必要な位置に ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ダイレクト計測で高精度を実現 クイックロックにより簡単に取り付け ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 左：P-721.XDA とオプションのアダプター寸法図。 右：P-721.XCL/XCD とオプションのアダプター寸法図（どちらもオプションのスレッドアダプターは別途購入となります。） 034 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ラーには、OEM、ベンチトップ、および 9.5 イ す必要がないため、ケーブルの巻きつきを気 ンチラック、19 インチラックマウントバージョ にしなくて済みます。 ンがあります。 P-721.CLQ コンパクトな PIFOC® システムは、プリロ ー 高速 PIFOC® ピエゾ・ナノポジショニング Zドライ ブ、100 μ m、静電容量センサー、LEMO コネクタ、 クイックロックスレッドアダプター対応 ド式の PICMA® 高性能ピエゾアクチュエータ 高速ステアリングミラー を備えています。PICMA® アクチュエータは、 P-721.SL2/SDA FEA 設計の洗練されたフレクシャガイドシス 高速 PIFOC® ピエゾ・ナノポジショニング Zドライ ブ、100 μ m、SGS センサー、LEMO コネクタ、クイッ クロックスレッドアダプター対応 テムに内蔵されています。このアクチュエータ は、同時焼成セラミックコーティングが施さ P-721.0LQ れ、従来のアクチュエータに比べて優れた性 高速 PIFOC® ピエゾ・ナノポジショニング Zドライ ブ、100 μ m、センサーなし、LEMO コネクタ、クイッ クロックスレッドアダプター対応 能と信頼性を備えています。アクチュエータ、 で、摩耗がなく、比類のない信頼性を実現し ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ガイド、 およびセンサーは、 メンテナンスフリー 対物レンズ用エクステンションチューブ ています。 P-721.90Q コントローラーの選択 クイックロック P-721.12Q スレッドアダプター展開図、顕微 鏡対物レンズ、および PIFOC® P-721.CLQ（取り付けツール は含まれますが、クイックロックアダプターおよび対物レンズ 含まれません） アナログおよびデジタルピエゾコントロ ー エクステンションチューブ 12.5mm スレッド W0.8 × 1/36 P-721.91Q エクステンションチューブ 12.5mm スレッド M25 × 0.75 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 技術データ P-721.92Q モデル P-721.CLQ P-721.CDQ P-721.SL2 P-721.CDA P-721.SDA P-721.0LQ 動作軸 Z Z Z Z 静電容量 静電容量 SGS – オープンループストローク、 140 -20∼+120V 140 140 140 μm クローズドループスト ローク 100 100 100 – μm calibrated 単位 公差 エクステンションチューブ 12.5mm スレッド M26 × 0.75 P-721.93Q 動作および位置決め min. （+20%/-0%） 0.5 0.5 nm typ. 0.7 5 – nm typ. リニアリティ、 クローズド ループ 0.03 0.03 0.2 – % typ. 再現性 ±5 ±5 ±10 – nm typ. 振れ θX, θY 13 13 13 13 μrad typ. クロストーク X, Y 100 100 100 100 nm typ. 動作方向の剛性 0.3 0.3 0.3 0.3 N/μm ±20% 無負荷時の共振周波数 580 580 580 550 Hz ±20% 共振周波数@ 120 g 235 235 235 235 Hz ±20% 共振周波数@ 200 g 180 180 180 180 Hz ±20% 動作方向のプッシュプル フォース容量 100 / 20 100 / 20 100 / 20 100 / 20 N Max. セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 静電容量 3.1 3.1 3.1 3.1 μF ±20% 機械特性 ドライブ特性 3.9 3.9 3.9 3.9 P-721.95Q エクステンションチューブ 12.5mm スレッド M32 × 0.75 P-721.96Q エクステンションチューブ 12.5mm スレッド M26 × 1/36 P-721.98Q エクステンションチューブ 12.5mm スレッド M19 × 0.75 ＊クイックロックスレッドアダプターの寸法は左ペー ジ図面をご参照下さい。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 0.5 0.7 P-721.94Q エクステンションチューブ 12.5mm スレッド M28 × 0.75 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 0.5 エクステンションチューブ 12.5mm スレッド M27 × 0.75 静電容量センサー オープンループ分解能 クローズドループ分解能 動作電流に対する ダイナミック係数 P-721.CDQ/CDA 高速 PIFOC® ピエゾナノポジショニング Zドライブ、 100 μ m、静電容量センサ ー、D-Sub コネクタ、ク イックロックスレッドアダプター対応 高い信頼性と長寿命 内蔵センサー オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 固定することができます。PIFOC® 本体を回 μA/ ±20% （Hz・μm） その他 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム 重量 0.24 0.24 0.22 0.22 kg 対物レンズ最大直径 39 39 39 39 mm ケーブル長さ 1 1 1 1 m センサー／電圧接続部 LEMO 特殊D-Sub LEMO／特殊D-Sub LEMO E-610サーボコ 推奨コントローラー E-625コン ントローラー、 トローラー、 E-500モジュー E-665サーボコ ル式ピエゾコ ントローラー、 ントローラーシ ベンチトップ ステム、 E-505 E-753、E-709 アンプモジュー １チャネル・デ ル （高性能）／ ジタルコント E-509サーボコン ローラー トローラー付き ℃ ±5% ±10mm アクセサリー 動作温度範囲 材料 （センサーなし） SL2バージョン： E-610サーボコント ローラー／E-625サー ボコントローラー、 ベ ンチトップ、 E-665サー ボコントローラー、 ベ ンチトップ SDAバージョン： E-709 1チャネル デジ タルコントローラー E-610サーボコ ントローラー 035 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-725 PIFOC ロングストローク対物レンズピエゾステージ ® ■ストローク∼ 460 μ m ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■モーター駆動 Z ステージをはるかにしのぐ 高速応答と長寿命 ■ 静電容量センサーによるダイレクト計測で、 高リニアリティを実現 ■ パラレル制御のフレクシャガイドにより フォーカス安定性アップ 高速ステアリングミラー ■ Metamorph ™ 画像ソフトに対応 ■ PICMA® ピエゾアクチュエータによる 長寿命の確保 ■クイックロックアダプターによる操作性の向上 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 3D 画像 ● スクリーニング ● 干渉計 ● 各種計測 ● ディスクドライブ検査 P-725 PIFOC® ロングストローク対物レンズピエゾステージ ● オートフォーカスシステム ● 共焦点顕微鏡 ● バイオテクノロジー ● 半導体試験 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P725 PIFOC® ナノフォーカスシステムは、ロ オープンループモデルは、高速応答と超高分 付きの PICMA® 高性能ピエゾアクチュエータ ングストローク、高速、ピエゾ駆動の顕微鏡 解能が必須となるアプリケーションに最適で を備えています。PICMA® アクチュエータは、 静電容量センサー 対物レンズのナノフォーカス／スキャニング用 す。オープンループ動作では、絶対値を指定 FEA 設計の洗練されたフレクシャガイドシス デバイスです。ストロークが長く取れる （460 あるいは報告することは重要ではなく、必要 テムに内蔵されています。このアクチュエータ μ m まで ）一方で、高さ寸法を P-721 より な場合は外部のセンサー、例えば、干渉計、 は、同時焼成セラミックコーティングが施さ れ、従来のアクチュエータに比べて優れた性 20% 低くすることに成功し、サブナノメートル 画像システム、または、フォトダイオード PSD の分解能はそのまま維持されています。新開 （位置検出素子）などによって実施されます。 能と信頼性を備えています。アクチュエータ、 発の摩擦のないフレクシャガイドシステムによ オープンループモデルは、高分解能や高速応 ガイド、 およびセンサーは、 メンテナンスフリー り精度が向上した為、高速位置決め、高速ス 答など、ピエゾ固有の利点を備えています。 キャン時に非常に高いフォーカス安定性を得 ることができます。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 最高速ステップ＆整定： クイックロックにより簡単に取り付け PIFOC® は、クイックロックスレッドアダプターに で、摩耗がなく、比類のない信頼性を実現し ています。 試料ステージと高速スキャナ より、タレットと対物レンズの間に取り付けること 極めて高いダイナミクスを必要とするアプリ ができます。アダプターをタレットにねじ込んだ ケーションには、P-726 および P-725.DD を P-725.2CL を用いて 250 μ m ステップを 1% の 後、クイックロックを必要な位置に固定すること ご利用ください。 精度で行なう際の整定時間がたったの 25msec、 ができます。PIFOC® 本体を回す必要がないた サンプルにフォーカスを合わせる必要がある 150g ロード時でも 50msec で整定します。 め、ケーブルの巻きつきを気にしなくて済みます。 アプリケーションには、別の P-737 ピエゾ Z 静電容量センサーによる 高い信頼性と長寿命 250 μ m 移動時の整定時間が 25msec ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ダイレクト計測で高精度を実現 コンパクトな PIFOC® システムは、プリロード 試料ステージをご利用ください。大きな開口 部を備えているため、様々な標本押さえに対 応します。 上級モデルでは、静電容量センサーによる位 置フィードバックを採用しています。PI の静 電容量位置センサーは、固定ベースと可動部 間の実際の距離を測定します （ ダイレクト計 アクセサリー 測）。ドライブトレイン、 アクチュエータ、 レバー アーム、またはガイドシステムの誤差は、測定 値に影響を与えません。この結果、高いリニ アリティと長時間の安定性を実現しています。 また、外乱による影響をこのセンサーでいち 早く検知できる為、高剛性で高速応答による サーボループでの制御が可能となります。 036 極めて高いダイナミック性能を特徴とする P-725.2CL PIFOC®：250 μ m ステップをわずか 25ms で実行 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 高速ステアリングミラー 技術データ オーダー情報 P-725.2CL P-725.2CD P-725.2CA P-725.4CL P-725.X0L P-725.4CD （オープンルー P-725.4CA プバージョン） 駆動軸 Z Z Z Z 静電容量 静電容量 静電容量 - 単位 公差 動作および位置決め オープンループストローク、 -20∼+120V 150 330 クローズドループスト ローク 100 250 PIFOC® ロングスキャニング用ピエゾナノフォーカス Zドライブ、100 μ m、 静電容量センサー、D-Sub コネクタ、クイックロックスレッドアダプター対応 P-725.1CL* 最小 （+20%/-0%） 460 P-725.XCL と同じ μm 400 - μm キャリブレー ション済み P-725.XCL P-725.1CD/CA オープンループ分解能 0.3 0.4 0.5 と同じ nm 標準 PIFOC® ロングスキャニング用ピエゾナノフォーカス Zドライブ、100 μ m、 静電容量センサー、LEMO コネクタ、クイックロックスレッドアダプター対応 P-725.2CD/CA PIFOC® ロングスキャニング用ピエゾナノフォーカス Zドライブ、250 μ m、 静電容量センサー、D-Sub コネクタ、クイックロックスレッドアダプター対応 クローズドループ分解能 0.65 0.75 1.25 - nm 標準 リニアリティ、 クローズ ドループ 0.03 0.03 0.03 - % 標準 再現性 ±5 ±5 ±5 - nm 標準 振れ、 θX 1 6 10 と同じ P-725.XCL μrad 標準 振れ、 θY 20 45 45 と同じ P-725.XCL μrad 標準 PIFOC® ロングスキャニング用ピエゾナノフォーカス Zドライブ、400 μ m、 静電容量センサー、D-Sub コネクタ、クイックロックスレッドアダプター対応 クロストーク、X 20 20 60 と同じ nm 標準 P-725.4CL* クロストーク、Y 20 40 60 と同じ nm 標準 PIFOC® ロングスキャニング用ピエゾナノフォーカス Zドライブ、400 μ m、 静電容量センサー、LEMO コネクタ、クイックロックスレッドアダプター対応 動作方向の剛性 0.23 0.17 0.12 P-725.XCL と同じ N/μm ±20% （オープンループ） ： * センサーなしのタイプもあります P-725.10L、P725.20L、および P725.40L 無負荷時の共振周波 数 470 330 230 と同じ Hz ±20% Hz ±20% N 最大 P-725.XCL 共振周波数 @ 150g 動作方向のプッシュプル フォース容量 185 140 120 P-725.XCL P-725.XCL と同じ P-725.XCL 100 / 20 100 / 20 100 / 20 と同じ セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 P-725.XCL 静電容量 4.2 6.2 6.2 と同じ 動作電流に対するダイ ナミック係数 5.2 3.1 1.9 と同じ P-725.4CD/CA 対物レンズ用エクステンションチューブ P-721.90Q エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ W0.8 × 1/36 インチ P-721.91Q ドライブ特性 と同じ P-725.XCL P-725.XCL μF ±20% μA/ ±20% （Hz・μm） -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム 対物レンズの最大直径 39 39 39 39 重量 0.215 0. 23 0.23 と同じ CLタイプ: LEMO CD/CAタイプ: 特 殊D-Sub CLタイプ: LEMO CD/CAタイプ: 特殊D-Sub CLタイプ: LEMOコネクター LEMO CD/CAタイプ: （センサーなし） 特殊D-Sub P-725.XCL P-721.93Q エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ M27 × 0.75 ℃ P-721.94Q エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ M28 × 0.75 mm kg P-721.92Q エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ M26 × 0.75 ±5% 推奨コントローラー： （E-505 と E-509 内蔵） CL バージョン：E-610 サーボコントローラー、E-500 モジュールピエゾコントローラーシステム CD/CA バージョン：E-621 コントローラーモジュール、E-625 サーボコントローラー、E-665 ディスプレイサーボコントローラー、E-753 ベンチ トップ、E-709 １チャネルデジタルコントローラー アクセサリー 動作温度範囲 材料 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ M25 × 0.75 その他 センサー / 電圧接続部 PIFOC® ロングスキャニング用ピエゾナノフォーカス Zドライブ、250 μ m、 静電容量センサー、LEMO コネクタ、クイックロックスレッドアダプター対応 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 機械特性 P-725.2CL* 静電容量センサー P-725.XCL ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ モデル P-725.1CL P-725.1CD P-725.1CA 内蔵センサー P-721.12Q クイックロックスレッドアダプター展開図、顕微鏡対 物レンズおよび PIFOC®（取り付けツールは含まれます。クイッ クロックスレッドアダプターおよび対物レンズは含まれません） ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 左：P-725.XCA とオプションのアダプター寸法図。 右：P-725.XCL/XCD とオプションのアダプター寸法図（どちらもオプションのスレッドアダプターは別途購入となります。） P-721.95Q エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ M32 × 0.75 P-721.96Q エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ M26 × 1/36 インチ P-721.98Q エクステンションチューブ、12.5mm、ねじ M19 × 0.75 037 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-726 PIFOC 高剛性＆高速対物レンズピエゾステージ ® ■ 共振周波数 1120Hz（210g 負荷時 560Hz） ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 標準セットリング時間約 6ms ■ストローク 100 μ m ■ 静電容量センサーによるダイレクト計測で 高いリニアリティ、安定性、ダイナミクスを実現 ■ 分解能∼ 0.3nm 高速ステアリングミラー ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステムにより フォーカス安定性アップ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 3D 画像 ● スクリーニング ● オートフォーカスシステム ● 顕微鏡 ● 共焦点顕微鏡 P-726 PIFOC®、直径 60mm 超の大型顕微鏡対物レンズ用 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-726 PIFOC® 高剛性＆高速対物レンズピ エゾステージは、高分解能が求められる今日 の顕微鏡アプリケーションで使用されている、 0.02% のリニアリティを実現しています。 クイックロックにより簡単に取り付け 開口数の大きい重量対物レンズに対して、高 PIFOC® は、クイックロックスレッドアダプター 速ステップ時間を提供するために開発されま により、タレットと対物レンズの間に取り付け 静電容量センサー した。極めて高い剛性を特徴とするため、重 ることができます。アダプターをタレットにね い数百グラムの対物レンズを動かす場合で じ込んだ後、クイックロックを必要な位置に も、優れた整定時間とスキャニング周波数を 固定することができます。PIFOC® 本体を回 可能にします。高剛性は、複数のピエゾドラ す必要がないため、ケーブルの巻きつきを気 イブを円周状に対称配置し、フレクシャとレ にしなくて済みます。 バーの設計を最適化することにより生まれま ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 した。この結果、比類のないガイド精度とダイ 長寿命を約束する ナミクスを実現しています。 セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ さらに、他の PIFOC® シリーズと同様、P-726 PICMA® 多層構造のピエゾアクチュエータを にはダイレクト計測用の静電容量センサーが 使用することで最大限の信頼性が保証されま 備えられ、1 ナノメートルをはるかに下回る分 す。PICMA® アクチュエータは、セラミックだ 解能を可能にしています。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 静電容量センサーによるダイレクト けで絶縁されている唯一のアクチュエータで す。このセラミック絶縁により、アクチュエータ は周囲湿度や漏れ電流に対する耐性がありま 計測で比類のない安定性と精度を実現 す。このため、従来のアクチュエータに比べて PI の静電容量位置センサー は、固定ベース はるかに優れた信頼性と寿命を備えています。 と可動部間の実際の距離を測定します （ダイ レクト計測）。ドライブトレイン、アクチュエー タ、レバーアーム、またはガイドシステムの誤 アクセサリー 差は、測定値に影響を与えません。この結果、 高いリニアリティと長時間の安定性を実現し ています。また、外乱による影響をセンサー でいち早く検出できる為、高剛性で高速応答 によるサーボループでの制御が可能となりま す。この原理のおかげで、P-726 は、クロー ズドループにおいて 0.4nm 未満の分解能と、 038 ● 表面形状解析 ● ウェハー検査 P-726、負荷時の整定時間 P-726 の外形図（単位：mm）、 クイックロックスレッドアダプター付き ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 顕微鏡用タレット P-726.1CD タレットリング 高剛性＆高速対物レンズピエゾステージ、100 μ m、 静電容量センサー、 クイックロックスレッドアダプター （アクセサリ） タレット用リング P-726.04 P-726 PIFOC® スレッドアダプター M28 × 0.75 P-726.05 高速ステアリングミラー P-726 PIFOC® スレッドアダプター M32 × 0.75 PIFOC® P-726.06 P-726 PIFOC® スレッドアダプター M26 × 1/36 インチ P-726.11 対物レンズ用リング P-726 PIFOC® スレッドアダプター M25 × 0.75 P-726.12 対物レンズ P-726 PIFOC® スレッドアダプター W0.8 × 1/36 インチ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-726 クイックロックスレッドアダプターの展開図、P-726 PIFOC® に取り付けた状態（取り付けツールは含まれます） その他特注仕様につきましてもお問合わせください。 システム特性 システム構成 E-500モジュール式ピエゾコントローラーシステム、 E-505高出力アンプモジュールおよびE-509サーボコントローラー付き、 負荷310g（対物レンズ質量） 130Hz クローズドループアンプバンド幅、大信号 70Hz ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ クローズドループアンプバンド幅、小信号、 10μm 技術データ モデル P-726.1CD 駆動軸 Z 公差 動作および位置決め 静電容量、 ダイレクト計測 クローズドループストローク 100μm キャリブレーション済み クローズドループ分解能 0.4nm 標準 オープンループ分解能 0.3nm 標準 リニアリティ、 クローズドループ 0.02% 標準 再現性 ±3nm 標準 θY 振れ、 θX、 ±5μrad 標準 クロストーク、 X、Y 50nm 標準 静電容量センサー 内蔵センサー 機械特性 3.4N/μm ±20% 1120Hz ±20% 負荷時の共振周波数 560Hz@210g 480Hz@310g ±20% 動作方向のプッシュプルフォース容量 100/50N 最大 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 動作方向の剛性 無負荷時の共振周波数 ドライブ特性 ピエゾセラミックタイプ PICMA® P-885 静電容量 6μF ±20% 動作電流に対するダイナミック係数 7.5μA（Hz・μm） ±20% その他 -20∼80℃ アルミニウム、鋼鉄 外径寸法 直径：65mm高さ：50.7mm 対物レンズの最大直径 M32 重量 575g ±5% ケーブル長さ 1.5m ±10mm センサー／電圧接続部 特殊D-Sub ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 動作温度範囲 材質 アクセサリー 推奨コントローラー／アンプ 単一チャネルデジタルコントローラー： E-753（ベンチトップ）、E-625 ベンチトップコントローラー、E-665 高出力ベンチトップコントローラー、 E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 高出力アンプモジュールおよび E-509 サーボコントローラー付き 039 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-737 PIFOC 試料フォーカシング Z 軸ステージ ® ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 高さ方向の高速ピエゾ動作：ストローク∼ 500 μ m ■ナノメートル分解能 ■ 大きなセンター開口部によって 標本押さえに対応 ■ 手動またはモーター駆動の XY OEM ステージに機械的に適合 高速ステアリングミラー ■ミリセカンドレンジの応答時間 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 蛍光顕微鏡 ● 共焦点顕微鏡 ● バイオテクノロジー ● オートフォーカスシステム ● 3D 画像 高分解能顕微鏡用の P-737 ピエゾ Z ステージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-737 PIFOC® 試料フォ ー カシング Z 軸ス フィードバック信号を伝送します。センサーは テージは、顕微鏡検査用の XY ステージに搭 フルブリッジで構成されており、熱ドリフトを 載できるように設計されています。XY ステー なくし、ナノメートルレンジの最適な位置の安 セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ ジがサンプルの位置を決める一方で、ピエゾア 定性を保証しています。 PICMA® 多層構造のピエゾアクチュエータを クチュエータを用いた P-737 が光軸に沿って 長寿命を約束する 使用することで最大限の信頼性が保証され 優れたガイド精度 ます。PICMA® アクチュエータは、セラミッ にフォーカスを調整します。ナノメートルレンジ 有限要素解析（FEA） で最適化したフレクシャ クだけで絶縁されている唯一のアクチュエー の精度を備えた垂直方向のステップ移動は、 を使用してステージをガイドします。FEA 手 タです。このセラミック絶縁により、アクチュ エータは周囲湿度や漏れ電流に対する耐性 静電容量センサー サンプルを Z 軸移動することで、すばやく正確 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 わずか数ミリセカンドで行われます。 法により、動作の方向に対して最大限の剛性 スライドやマルチウェルプレートなど、さまざ と垂直性が確保され、直線と角度の振れを最 があります。このため、従来のアクチュエータ まな標本押さえに対応できるよう大きな開口 小限に抑えています。フレクシャには、遊びや に比べてはるかに優れた信頼性と寿命を備え 部が設計されています。 摩擦がまったくないため、どのような微細な ています。 高さ方向の高速なステップ移動による、 になります。 高速フォーカス制御と 動きであろうと、極めて高精度の動きが可能 高さ方向の断層画像取り込み ソリッドステートピエゾ駆動の迅速な応答性 により、高さ方向のステップとセットリングタ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー イムを従来のステッパーモーター駆動よりも 一般的に 10 ∼ 20 倍高速化することができま す。このため、画像撮影の速度とスループット が向上します。 クローズドループの位置制御による精 アクセサリー 度と安定性の向上 安定性と再現性の向上のため、P-737 ステー ジは位置フィードバック機能を備えています。 高分解能、高速応答の歪みゲージセンサー （SGS）が、ドライブトレイン上の適切な場所 に取り付けられており、コントローラーに対し て、高周波数帯域でナノメートル精度の位置 040 ● 医療テクノロジー P-737 の外形図（単位：mm） ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 P-737.1SL P-737.2SL P-737.5SL 駆動軸 Z Z Z 単位 公差 SGS SGS SGS 150 280 550 μｍ クローズドループストローク 100 250 500 μｍ 標準 オープンループ分解能 0.8 1 1.6 nm 標準 内臓センサー P-737.1SL 顕微鏡標本用 PIFOC® 試料フォ ー カシング Z 軸ス テージ、100 μ m、SGS、LEMO コネクタ、メルツホ イザー製顕微鏡ステージ対応 動作および位置決め オープンループストローク （±20∼+120V） ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル 最小 （±20%/-0%） 2.5 4 5 Nm 標準 0.2 0.5 0.8 % 標準 再現性 6 12 15 Nm 標準 振れθx ±36 ±36 ±36 μrad 標準 振れθy ±36 ±100 ±100 μrad 標準 無負荷時の共振周波数 270 210 120 Hz ±20% 共振周波数@100g 230 180 115 Hz ±20% 共振周波数@200g 210 155 100 Hz ±20% 動作方向の プッシュプルフォース容量 50/20 50/20 50/20 N 最大 ±20% 顕微鏡標本用 PIFOC® 試料フォ ー カシング Z 軸ス テージ、250 μ m、SGS、LEMO コネクタ、メルツホ イザー製顕微鏡ステージ対応 高速ステアリングミラー クローズドループ分解能 リニアリティ、 クローズドループ P-737.2SL P-737.5SL 顕微鏡標本用 PIFOC ® 試料フ ォ ー カシング Z 軸ス テージ 500 μ m、SGS、LEMO コネクタ、メルツホイ ザー製顕微鏡ステージ対応 機械特性 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ドライブ特性 セラミックタイプ PICMA®P-885 PICMA®P-885 PICMA®P-885 静電容量 6.3 9.3 13.8 μF 動作電流に対する ダイナミック係数 7.9 4.6 3.5 μA ±20% （Hz・μm） その他 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材料 アルミニウム アルミニウム アルミニウム ℃ 外形寸法 220.5×138×27.3 220.5×138×27.3 220.5×150×27.3 mm 重量 0.7 0.7 0.8 kg ±5% ケーブル長さ 2 2 2 M ±10mm センサー接続部/電圧接続部 LEMO LEMO LEMO システム構成 E-500 E-503（6W） E-509 E-500 E-503（6W） E-509 クローズドループアンプ バンド幅 60 30 15 Hz 標準 24 30 50 ms 標準 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 動作温度範囲 システム特性 静電容量センサー 整定時間 （10%ステップ幅） E-665.SR （12W） 推奨コントローラー／アンプ 単一チャネル：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-665 高出力サーボコントローラー、ベンチトップ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 041 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-733.Z 高剛性 Z 軸ピエゾステージ ■トラベルレンジ 100 μ m ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 静電容量センサーによる直接計測 ■ 0.3nm までの分解能、クローズドループ ■ 50 × 50mm のクリアアパーチャ ■ XY および XYZ バージョンもあります ■ 真空対応もあります 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 走査顕微鏡 ● 共焦点顕微鏡 ●マスク／ウェハーの ポジショニング ● 表面測定技術 P-733.ZCD ピエゾ Z ステージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-733.Z ピエゾ垂直ステージは、100 μ m の ます。静電容量センサーを用いた直接計測法 ● ナノインプリンティング ● マイクロマニピュレーション ● 画像処理 / 安定化 ● 高い平面度と真直度が要求 されるナノポジショニング 上回ります。 静電容量センサー ポジショニングおよびスキャニングレンジをサ のもうひとつの利点は、位相忠実度の高さと ブナノメーターの分解能で提供します。50 × 最大 10kHz の高い帯域幅です。P-733.Z の 50mm のクリアアパーチャは、走査または共 分解能は 0.3nm を上回ります。 よる長寿命の確保 焦点顕微鏡法のような用途に理想的です。こ 固定フレームとステージ可動部分間の実際の PICMA® 多層ピエゾアクチュエ ー タの採用 れらはセットリング時間が 10 ミリ秒未満と速 距離を直接計測しているため、駆動機構、ア により、最高の信頼性が確保されています。 く、高いスループット率を実現します。 クチュエータ、レバーアーム、あるいはガイド PICMA® アクチュエータは、セラミック絶縁体 システムでの誤差は計測の精度に影響しませ を持つアクチュエータで、これにより周囲の湿 高精度のための静電容量センサー セラミック絶縁ピエゾアクチュエータに ん。結果として、きわめて優れたリニアリティ、 度やリーク電流による故障への耐性を獲得し 長期安定性、高剛性、そして応答性の良い ています。したがって、信頼性と寿命の点に わずに位置を直接的に計測します。これらは 制御ループを得ることができます。外部から おいて、従来型のアクチュエータよりもはるか 摩擦やヒステリシスを生じず、1nm を下回る の影響はセンサーによって感知されます。静 に優れています。 PI の静電容量センサー は、物理的接触を伴 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ポジショニング分解能との組み合わせにより、 電容量センサーのノンリニアリティは概して きわめて高いレベルのリニアリティをもたらし 0.03% 未満で、P-733.Z の再現性は 2nm を 広範な用途に対応する各種のモデル XY 方向でのスキャニングやポジショニングの 向けとして、トラベルレンジ 100 × 100 μ m の P-733.2CD および .3CD があります。ハイ ダイナミクスの用途には、ダイレクトドライブ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー でトラベルレンジを縮小した P-733.2DD と P-733.3DD があります。 10-9hPa の超高真空用途には、ナノポジショ ニングシステムだけでなく、適切なフィードス ルーなどの多様なアクセサリーが提供されて います。 アクセサリー P-733.Z の寸法（mm） 042 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム P-733.ZCD 高剛性 Z 軸ピエゾステージ、100 μ m、静電容量セ ンサー、D-Sub コネクター P-733.ZCL 高剛性 Z 軸ピエゾステージ、100 μ m、静電容量セ ンサー、LEMO コネクター 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-733.ZCD のステップ応答。セトリング時間は 10 ミリ秒のレンジ。 システム特性 E-500モジュラーシステムとE-503増幅器およびE-509センサーモジュール；負荷20g アンプバンド幅、小信号 96Hz セトリング時間（10％ステップ幅） 8ms ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ システム構成 技術データ モデル P-733.ZCD P-733.ZCL 駆動軸 Z 公差 動作および位置決め 静電容量 オープンループストローク、 -20∼+120V 115μm クローズドループストローク 100μm オープンループ分解能 0.2nm 標準 クローズドループ分解能 0.3nm 標準 リニアリティ 0.03% 標準 再現性 <2nm 標準 Z軸まわりの回転 <10μrad 標準 X軸まわりの回転 <5μrad 標準 Y軸まわりの回転 <5μrad 標準 剛性 2.5N/μm ±20% 無負荷時共振振動数 700Hz ±20% 共振周波数＠120g 530Hz ±20% 共振周波数＠200g 415Hz ±20% プッシュプルフォース容量 50/20N 最大 静電容量センサー センサー 最小 （+20%/0%） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 機械特性 ドライブ特性 PICMA® P-885 電気容量 6μF ±20% 7.5μA/（Hz・μm） ±20% 動作電流に対するダイナミック係数 （DOCC） ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー セラミックタイプ その他 20∼80℃ アルミニウム 寸法 100×100×25 mm 重量 580g ±5% ケーブル長さ 1,5 m ±10mm センサー接続 ；2×LEMO （CLバージョン） D-Sub専用品（CDバージョン） 電圧接続 ；1×LEMO （CLバージョン） D-Sub専用品（CDバージョン） アクセサリー 動作温度範囲 材質 推奨コントローラー シングルチャンネル：E-610 サーボコントローラー、E-625 サーボコントローラー 、E-621 コントローラーモジュール マルチチャンネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム：E-503 アンプモジュール （3 チャネル） または E-505（軸あたり 1 台、高出力） および E-509 コントローラー シングルチャンネルデジタルコントローラー：E-753（ベンチトップ） 043 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-620.Z ∼ P-622.Z PIHera 高精度 Z ステージ ® ■ 垂直方向ストローク：50 ∼ 400 μ m ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 高精度、低コスト ■ 0.1nm の分解能 ■ 静電容量センサーを内蔵 ■ 0.02% の位置決め精度 ■ 摩擦のない高精密フレクシャガイドシステム 高速ステアリングミラー ■ PICMA® ピエゾアクチュエータで 長寿命の確保 ■ X、XY、Z、XYZ バージョン ■ 真空対応バージョンも用意 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 干渉計 ● 顕微鏡検査 ● ナノポジショニング ● バイオテクノロジー ● 品質保証試験 PIHera® ステージ P-622 ● 半導体技術 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー Z 軸 PIHera® システムは、ストロークが最大 しに、対象物の位置を直接測定します。摩擦 400 μ m、サブナノメートルの分解能を提供す やヒステリシスがなく、また、位置決めの分解 高精度を求めて る、低価格のピエゾナノポジショニングステー 能は 1nm 以下のため、非常に高レベルのリニ 摩擦のないフレクシャ部品を使用し、有限要 ジです。ロングストロークですが、サイズは極 アリティが得られます。静電容量センサーに 素法により最適化した設計を採用することに めてコンパクトで、サブナノメートルの分解能 よるダイレクトな位置計測のさらなる利点は、 より、高い剛性が得られ、その結果、すぐれた を実現しています。 すぐれた位相制御と最大 10kHz という高バン ガイド精度とダイナミクスを実現しています。 ロングストロークは、摩擦のない、非常に剛 ド幅です。 そして、ナノメートルレベルの真直度と平坦度 性の高いフレクシャシステムだからこそ得られ が得られます。 るものです。また、このシステムは、高速応答 とガイド精度の高さも特徴です。 PIHera® ピエゾナノポジショニングステージ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 には、X および XY ステージもあります。 ミリセカンドでナノメートル精度 モーター駆動による位置決めステージに比べ て PIHera® ステージの利点の 1 つは、入力変 化に対する高速応答と、すばやく正確なセッ トリング動作です。例として、P-622.1CD は、 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー わずか 30msec のうちに 10nm の精度で安定 することが可能です （ 他の PI ステージはさら に高速な応答が可能です）。 ダイレクト計測静電容量センサーで 高精度を実現 アクセサリー 干渉計における光学パス調整、顕微鏡検査に P-62x.ZCD/.ZCL/.Z0L の外形図（単位：mm） おけるサンプルの位置決め、正確な位置合わ せ、あるいは光学トラッキングなどのタスクに は、PIHera® ナノポジショニングステージが 提供する、長いスキャン範囲とナノメートル精 度が必要です。 PI 独自の静電容量センサーは、物理的接触な 044 システム特性 システム構成 P-621.ZCD、E-753デジタルコントローラー付き、荷重30g アンプバンド幅、小信号 25 Hz アンプバンド幅、大信号 25 Hz 整定時間 15 ms 整定時間（フルストローク） 15 ms ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 技術データ P-620.ZCD P-621.ZCD P-622.ZCD P-62x.Z0L P-620.ZCL P-621.ZCL P-622.ZCL オープンループバージョン 単位 動作軸 Z Z Z 公差 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル P-620.ZCD PIHera® 高精度垂直ナノポジショニングステージ、 50 μ m、静電容量センサー、D-Sub コネクタ Z 動作および位置決め 静電容量 静電容量 静電容量 - 65 140 400 P-62x.ZCDと同じ µm クローズドループストローク 50 100 250 - µm オープンループ分解能 0.1 0.2 0.5 P-62x.ZCDと同じ nm 標準 クローズドループ分解能 0.2 0.3 1 - nm 標準 リニアリティ 0.02 0.02 0.02 - % 標準 再現性 ±1 ±1 ±1 - nm 標準 θY 振れθX、 <20 <20 <80 P-62x.ZCDと同じ µrad 標準 最小 （+20%/-0%） 機械特性 0.5 0.6 0.24 P-62x.ZCDと同じ N/µm ±20% 1000 790 360 P-62x.ZCDと同じ Hz ±20% 共振周波数 @ 30g 690 500 270 P-62x.ZCDと同じ Hz ±20% プッシュプルフォース 10/5 10/8 10/8 P-62x.ZCDと同じ N 最大 負荷容量 10 10 10 P-62x.ZCDと同じ N 最大 ラテラルフォース 10 10 10 P-62x.ZCDと同じ N 最大 セラミックタイプ PICMA® P-883 PICMA® P-885 PICMA® P-885 P-62x.ZCDと同じ 電気容量 0.7 3 6.2 P-62x.ZCDと同じ µF ±20% 動作電流に対する ダイナミック係数 1.8 3.8 3.1 P-62x.ZCDと同じ ドライブ特性 PIHera® 高精度垂直ナノポジショニングステージ、 50 μ m、静電容量センサー、LEMO コネクタ P-621.ZCD PIHera® 高精度垂直ナノポジショニングステージ、 100 μ m、静電容量センサー、D-Sub コネクタ P-621.ZCL PIHera® 高精度垂直ナノポジショニングステージ、 100 μ m、静電容量センサー、LEMO コネクタ P-622.ZCD PIHera® 高精度垂直ナノポジショニングステージ、 250 μ m、静電容量センサー、D-Sub コネクタ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 剛性 無負荷時の共振周波数 P-620.ZCL 高速ステアリングミラー 内蔵センサー オープンループストローク -20∼+120V P-622.ZCL PIHera® 高精度垂直ナノポジショニングステージ、 250 μ m、静電容量センサー、LEMO コネクタ オープンループバージョンは、P62x.Z0L- です。 µA/ ±20% （Hzxµm） その他 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 -20 ∼ 150 材料 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム ℃ 重量 0.12 0.17 0.24 P-62x.ZCDと同じ kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 P-62x.ZCDと同じ m ±10mm センサー／電圧接続 CDバージョ ン：特殊D-Sub CLバージョン： LEMO CDバージョ ン：特殊D-Sub CLバージョン： LEMO CDバージョ ン：特殊D-Sub LEMO（センサーなし） CLバージョン： LEMO ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 動作温度範囲 静電容量センサー 推奨コントローラー CD バージョン：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ、E-665 高出力サーボコントローラー、ベンチトップ 単一チャネルデジタルコントローラー：E-753（ベンチトップ） （高性能）、および E-509 コントローラー CL バージョン：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 アンプモジュール付き オープンループバージョン：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 アンプモジュール付き （高性能） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 045 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-517 ∼ P-527 多軸開口付ピエゾステージ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 2 軸および 3 軸バージョン （XY, XYZ, X θY θZ, θY θZ） ■ストローク∼ 200 μ m ■サブナノメートルの分解能 ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステム ■ 静電容量センサーによる高いリニアリティ 高速ステアリングミラー ■ パラレル制御／多軸精密制御 ■センター開口部 66 × 66mm ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● メトロロジー ● 干渉計 ● 光学 ●リソグラフィ ● ナノポジショニング P-527.2CL XY 軸開口部付ピエゾステージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー 高い動作性をもつ P-517 および P-527 多軸 の軸が 1 つの移動平面上で動作するため、重 理想直線からのズレ （ ランナウト ）を数ナノ ピエゾナノポジショニングステージは、XYθ 量が軽減され、同一の動的挙動が得られ、累 メートル以下に抑えることができます。 Z、XY、および XYZ の構成で、リニアストロー 積誤差がありません。また、積層タイプのス クが最大 200 × 200 × 20 μ m、回転レンジ テージと比較して、よりコンパクトな形状と高 は最大 4mrad の範囲での位置決めが可能で 速応答が可能になります。 セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ す。66 × 66mm のセンター 開口部は光透過 フレクシャガイドによる高精度は、 アクティ PICMA® 多層構造のピエゾアクチュエータを 式アプリケーションに最適です。 ブ軌道制御 によりさらに強化されます。パ 使用することで最大限の信頼性が保証されま 同じサイズの Z/ チップ / チルトバージョンとし ラレル制御とパラレルダイレクト計測機能を す。PICMA® アクチュエータは、セラミックだ 長寿命を約束する て、モデル P-518、P-528、および P-558 が有 備える多軸ナノポジショニングシステムによ けで絶縁されている唯一のアクチュエータで り、また、最大 6 軸のステージ製品があります。 り、1 つの固定基準に対して、あらゆる角度 す。このセラミック絶縁により、アクチュエータ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 静電容量センサーにより高精度を実現 で各軸の位置を測定できます。このようなシ は周囲湿度や漏れ電流に対する耐性がありま ステムでは、1 つのアクチュエータによる他の す。このため、従来のアクチュエータに比べて はるかに優れた信頼性と寿命を備えています。 PI 独自の静電容量センサーは、非接触で、対 アクチュエータへの影響（クロストーク）が直 象物の位置を直接測定します。摩擦やヒス ちに検出され、センサーのクローズドループ テリシスがなく、また、位置決めの分解能が により補正されます。この アクティブ軌道制 1nm を下回るため、非常に高レベルのリニア 御 により、ダイナミックな操作においても、 リティが得られます。静電容量センサーによ るダイレクト計測のさらなる利点は、すぐれた ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 分解能と最大 10kHz という高周波数帯域で す。 ナノメートルレベルの平坦度と直進度を 実現するアクティブおよびパッシブガイド 有限要素解析（FEA） で最適化したフレクシャ アクセサリー を使用しステージのガイドをします。FEA 手 法により、動作の方向に対して最大限の剛性 と垂直性が確保され、直線と角度の振れを最 小限に抑えています。フレクシャには、遊びや 摩擦がまったくないため、どのような微細な 動きであろうと、極めて高精度の動きが可能 になります。パラレル制御設計により、すべて 046 ● 走査型顕微鏡 ●マスストレージ装置試験 ●レーザーテクノロジー ●マイクロ機械加工 P-517、P-527 の外形図（単位：mm）、ケーブル長さ 1.5m ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 P-527.3CL/ P-517.2CL P-527.2CL P-517.3CL/ P-517.3CD P-527.3CD P-517.RCD 動作軸 X,Y X, Y X,Y,Z X,Y,Z 静電容量 静電容量 静電容量 P-527.RCD 単位 公差 内蔵センサー X,Y,θz 静電容量 静電容量 静電容量 250;Z:25 130;θz: ±1.3mrad オープンループ 分解能 クローズドループ 分解能 100 0.3 1 250 130;Z:25 250;θz: ±2.5mrad μm 200;θz: ±2mrad μm 最小 （+20％/0％） 200 10;Z:20 200;Z:20 100;θz: ±1mrad 0.5 0.3; Z: 0.1 0.5; Z: 0.1 0.3; θz: ±0.1 μrad 0.5; θz: ±0.1 μrad nm 標準 2; Z: 0.1 1; θz: ±0.3 μrad 2; θz: ±0.3 μrad nm 標準 2 1; Z: 0.1 リニアリティ 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 % 標準 再現性 ±5 ±10 ±5; Z: 0.1 ±10; Z: ±1 ±5; θz: ±0.5 μrad ±10; θz: ±1 μrad nm 標準 機械特性 1 2; Z: 15 1; Z: 15 2 1 N/μm ±20% 450 350 450; Z: 1100 350; Z: 1100 450; θz: 400 350; θz: 300 Hz ±20% 共振周波数 @ 500g X、Y 250 190 250 190 250 190 Hz ±20% 共振周波数 @ 2500g X、Y 140 110 140 110 140 110 Hz ±20% 動作方向のプッシュ プルフォース容量 50 / 30 50 / 30 50 / 30 50 / 30 50 / 30 50 / 30 N 最大 セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 静電容量 9.2 9.2 9; Z: 6 9; Z: 6 9 9 μF ±20% 11.5 5.8 11.5; Z: 37 5.5; Z: 37 11.5 5.5 ドライブ特性 動作電流に対する ダイナミック係数 （DOCC） μA/ ±20% （Hz・μm） その他 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材料 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム 重量 1.4 1.4 1.45 1.45 1.4 1.4 LEMO LEMO LEMO LEMO （CLバージョン） （CLバージョン） D-Sub P-517.3CD 高精度 XYZ ナノポジシ ョ ニングシステム、100 × 100 × 20 μ m、静電容量センサー、パラレル計測、 D-Sub コネクタ P-527.2CL 高精度 XY ナノポジショニングシステム、200 × 200 μ m、静電容量センサー、パラレル計測、LEMO コ ネクタ P-527.3CD 高精度 XYZ ナノポジシ ョ ニングシステム、200 × 200 × 20 μ m、静電容量センサー、パラレル計測、 D-Sub コネクタ P-517.RCD 高精度 XY/ 回転ナノポジショニングシステム、100 × 100 μ m、2mrad、静電容量センサー、パラレル計測、 D-Sub コネクタ P-527.RCD ℃ kg 高精度 XYZ ナノポジシ ョ ニングシステム、100 × 100 × 20 μ m、静電容量センサー、パラレル計測、 LEMO コネクタ ±5% 高精度 XY/ 回転ナノポジショニングシステム、200 × 200 μ m、4mrad、静電容量センサー、パラレル計測、 D-Sub コネクタ 特殊 静電容量センサー センサー／ 電圧接続部 特殊D-Sub 特殊D-Sub （CDバージョン） （CDバージョン） 特殊 P-517.3CL ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 2 高精度 XY ナノポジショニングシステム、200 × 200 μ m、静電容量センサー、パラレル計測、LEMO コ ネクタ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 剛性 無負荷時の 共振周波数 P-527.2CL 高速ステアリングミラー クローズドループ ストローク 130 P-517.2CL 高精度 XY ナノポジショニングシステム、100 × 100 μ m、静電容量センサー、パラレル計測、LEMO コ ネクタ X,Y,θz 動作および位置決め オープンループ ストローク、 -20∼+120V ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル D-Sub PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-503 または E-710 コントローラー によるノイズ相当分の動作です。 動作電流に対するリニアダイナミック係数は、 Hz とμ m に対するμ A で表示されます。P-527.2xx の例：10Hz で 30 μ m の正弦波スキャンには、 約 1.8mA の駆動電流が必要です。回転軸の静電容量と DOCC は、X、Y で別の動きに基づくため、ここでは記載しません。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 推奨コントローラー LEMO コネクタを備えるバージョン：単一チャネル：E-610 コントローラー、E-625 コントローラー、E-621 コントローラー 複数チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラー、E-503 アンプモジュール （3 チャネル） または E-505（軸あたり 1、ハイパワー） および、 E-509 コントローラー付き D-Sub コネクタを備えるバージョン：複数チャネルデジタルコントローラー：E-710、E-712 モジュール式、E-725 ハイパワータイプ、E-761 PCI 基板 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 047 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-518 ∼ P-558 Z・チップ・チルト開口付ピエゾステージ ■ 1 軸および 3 軸バージョンあり ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■クローズドループの垂直／チルトレンジ∼ 200 μ m/2mrad を実現（オープンループは∼ 240 μ m/2.4mrad） ■ パラレル制御／計測構造による応答性の向上 ／多軸の精密制御 ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステム 高速ステアリングミラー ■ PICMA ™ピエゾアクチュエータで 長寿命を確保 ■センター開口部 66 × 66mm ■ 静電容量センサーによる高いリニアリティ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 各種計測 ● 干渉計 ● 光学 ●リソグラフィ ● 走査型顕微鏡 P-528 Z/ チップ / チルトピエゾナノポジショニングシステム ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー P-5x8 シリーズ、Z ／チップ／チルトナノポジ よりさらに強化されます。パラレル制御とパラ ショニングステージは、開口型の高分解能ピ レルダイレクト計測機能を備える多軸ナノポ 得られます。DDL は、トラッキングエラーを エゾ駆動ステ ー ジで、最大 200 μ m および ジショニングシステムにより、1 つの固定基準 排除し、ダイナミックリニアリティを向上させ 2.4mrad の動作範囲と、最大 0.5nm および に対して、あらゆる角度で位置を測定できま ます。 50nrad の分解能を実現します。また、66 × す。このようなシステムでは、1 つのアクチュ 66mm のセンター開口部は、光透過式アプリ エータによる他のアクチュエータへの影響（ク ケーションに最適です。 ロストー ク）が直ちに検出され、センサのク セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ 同じ形の XY および XYZ 多軸バージョンとし ローズドループにより補正されます。この ア PICMA® 多層構造のピエゾアクチュエータを て、モデル P-517 および P-527 が、また、最 クティブ軌道制御 により、ダイナミックな操 使用することで最大限の信頼性が保証されま 大 6 軸の P-587.6CD があります。 作においても、理想直線からのズレ （ランナウ す。PICMA® アクチュエータは、セラミックだ アプリケーションにおいて最高の動的精度が 長寿命を約束する ト）を数ナノメートル以下に抑えることができ けで絶縁されている唯一のアクチュエータで ます。 す。このセラミック絶縁により、アクチュエータ PI 独自の静電容量センサーは、非接触で、対 周期的な動作による高精度 す。このため、従来のアクチュエータに比べて 象物の位置を直接測定します。摩擦やヒス PI の最新型デジタルコントローラーで利用可 はるかに優れた信頼性と寿命を備えています。 テリシスがなく、また、位置決めの分解能が 能な DDL アルゴリズムにより、スキャニング 静電容量位置センサーにより ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 高精度を実現 1nm を下回るため、非常に高レベルのリニア リティが得られます。静電容量センサーによ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー るダイレクト計測のさらなる利点は、すぐれた 分解能最大 10kHz という高周波数帯域です。 すぐれたガイド精度 有限要素解析（FEA） で最適化したフレクシャ を使用しステージのガイドをします。FEA 手 アクセサリー 法により、動作の方向に対して最大限の剛性 と垂直性が確保され、直線と角度の振れを最 小限に抑えています。フレクシャには、遊びや 摩擦がまったくないため、どのような微細な 動きであろうと、極めて高精度の動きが可能 になります。 平坦度と直進度は、 アクティブ軌道制御 に 048 ●マスストレージ装置試験 ●レーザーテクノロジー ●マイクロ機械加工 P-558、P-518、P-528 の外形図（単位：mm） は周囲湿度や漏れ電流に対する耐性がありま ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 P-558.ZCD/ P-558.TCD P-518.ZCD/ P-518.TCD P-528.ZCD/ P-528. P-558.ZCL P-518.ZCL P-528.ZCL TCD 動作軸 Z Z,θX,θY Z Z,θX,θY Z 単位 公差 内蔵センサー 静電容量 − クローズドループ ストローク 50 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 60 140 140 240 240 μm 最小 （+20%/-0%） ±1.2 mrad 最小 （+20%/-0%） 200 μm ±0.3 mrad − 50 100 ±0.25 ±0.7 mrad − 100 200 ±0.5 mrad 高精度ナノポジショニング Z ステージ、50 μ m、静 電容量センサー、LEMO コネクタ P-518.ZCD 高精度ナノポジショニング Z ステージ、100 μ m、静 電容量センサー、D-Sub コネクタ ±1 mrad 0.6 0.6 nm 標準 − 0.06 μmad 標準 高精度ナノポジショニング Z ステージ、100 μ m、静 電容量センサー、LEMO コネクタ 0.8 1 1 nm 標準 P-528.ZCD 0.05 − 0.1 μ mad 標準 クローズドループチップ／ チルト角 − mrad − mrad − オープンループ分解能 0.2 0.2 0.2 0.4 オープンループチップ／ チルト角分解能 − 0.02 − 0.04 クローズドループ分解能 0.5 0.5 0.8 クローズドループチップ／ チルト角分解能 − 0.05 − mrad 0.03 − 0.03 − 0.03 % 標準 ±5 ±5 ±5 ±5 ±10 ±10 nm 標準 再現性、 θX, θY − ±0.03 − ±0.05 − ±0.1 μmad 標準 （Z軸動作） 振れ θZ <10 <10 <10 <10 <20 <20 μrad 標準 （Z軸動作） 振れθX, θY <50 <50 <50 <50 <100 <100 μrad 標準. 4 4 2.7 2.7 1.5 1.5 N/μm ±20% 無負荷時の共振周波数 （Z） 570 570 500 500 350 350 Hz ±20% 無負荷時の共振周波数 （θX, θY） − 610 − 530 − 390 Hz ±20% 共振周波数@ 30g Z軸 410 410 350 350 210 210 Hz ±20% 共振周波数@ 500g X、Y軸 − 430 − 370 − 250 Hz ±20% 共振周波数@ 2500g Z軸 245 245 200 200 130 130 Hz ±20% 共振周波数@ 2500g θX, θY − 240 − 190 − 115 Hz ±20% プッシュプルフォース容量 100 / 50 100 / 50 100 / 50 100 / 50 100 / 50 100 / 50 N 最大 セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 静電容量 6 6 8.4 8.4 14.8 14.8 μF ±20% 動作電流に対する ダイナミック係数 15 15 10.5 10.5 9.2 9.2 μA/ ±20% （Hz・μm） ℃ 機械特性 高精度ナノポジショニング Z ステージ、200 μ m、静 電容量センサー、D-Sub コネクタ P-528.ZCL 高精度ナノポジショニング Z ステージ、200 μ m、静 電容量センサー、LEMO コネクタ P-558.TCD 高精度ナノポジショニング Z/ チップ / チルトステ ー ジ、50 μ m、0.6mrad、パラレル計測、D-Sub コネ クタ P-518.TCD ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ − 再現性 P-518.ZCL ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ リニアリティ、 θX, θY 剛性 P-558.ZCL 高速ステアリングミラー オープンループチップ／ チルト角、-20∼+120V P-558.ZCD 高精度ナノポジショニング Z ステージ、50 μ m、静 電容量センサー、D-Sub コネクタ Z,θX,θY 動作および位置決め オープンループストローク、 60 -20∼+120 V ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル 高精度ナノポジショニング Z/ チップ / チルトステ ー ジ、100 μ m、1.4mrad、パラレル計測、静電容量セ ンサー、D-Sub コネクタ P-528.TCD 高精度ナノポジショニング Z/ チップ / チルトステ ー ジ、200 μ m、2.4mrad、パラレル計測、静電容量セ ンサー、D-Sub コネクタ 静電容量センサー ドライブ特性 その他 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウ ム 外径寸法 150x150x30 150x150x30 150x150x30 150x150x30 150x150x30 150x150x30 mm 重量 1380 1380 1400 1400 1420 1420 g ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±10mm センサー／電圧接続 CD-バー ジョン: 特 殊D-Sub CL-バー ジョン: LEMO 特殊 D-Sub CD-バー ジョン: 特 殊D-Sub CL-バー ジョン: LEMO 特殊 D-Sub CD-バー ジョン: 特 殊D-Sub CL-バー ジョン: LEMO ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 動作温度範囲 材料 特殊 D-Sub ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-503 または E-710 コントローラーに よるノイズ相当分の動作です。 推奨コントローラー CD バージョン： 単一チャンネル （軸あたり 1）：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ 単一チャンネルデジタルコントローラー：E-753（ベンチトップ） CL バージョン： 単一チャンネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-505 高出力アンプモジュール、および E-509 サーボコントローラー付 複数チャンネルバージョン： 複数チャンネルデジタルコントローラー：E-710（ベンチトップ）、E-712 モジュール式、E-725 高出力、E-761 PCI 基板 アクセサリー 049 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-611.3 NanoCube XYZ 軸ピエゾステージ ® ■ 最大 100 × 100 × 100 μ m のトラベルレンジ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 44 × 44 × 44mm ときわめてコンパクト ■ 0.2nm までの分解能と高速応答 ■ 摩擦がなく高精度な フレクシャガイドシステム ■ PICMA® ピエゾアクチュエータによる 長寿命の確保 高速ステアリングミラー ■ 高速 3 軸スキャニング ■ファイバーアダプタインターフェース付もあり ■コスト効率の高いメカニクス / エレクトロニクス システム構成 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 NanoCube® XYZ ナノポジショニングシステム、クローズドループトラベルレンジ 100 × 100 × 100 μ m、分解能 1nm P-611.3 各部寸法（mm） ●ファイバーポジショニング ●フォトニクス／ 内蔵型光学装置 ● マイクロマニピュレーション ● バイオテクノロジー ● 半導体試験 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-611 NanoCube® ピエゾステージは、用途 ステム、あるいはオペレーターの目と手によっ が広い多軸ピエゾナノポジショニングシステム て位置が制御される場合にも、これらを用い です。100 × 100 × 100 μ m のポジショニン て定量的に制御することができます。 グおよびスキャニングレンジを、わずか 44 × 44 × 44mm のきわめてコンパクトなパッケー 汎用性およびモーター駆動ステージと 機器用のアダプターもあります。 高い信頼性と長寿命 コンパクトな P-611 システムは、プリロ ード 付 PICMA® 高性能ピエゾアクチュエー タを 静電容量センサー ジで実現しました。高剛性で摩擦ゼロのガイ の組み合わせ ドシステムを備えたこの NanoCube® は、高 ピエゾステージの P-611 ファミリーは、様々 最新のフレクシャガイドシステムに統合され 分解能の動作とわずか数 ms の整定時間を実 な 1 軸および多軸バージョン （X、XY、Z、XZ、 ています。PICMA® アクチュエータは同時焼 搭載し、これらは FEA 解析を用いて作られた 現します。最小に抑えた可動部と剛性の高い XYZ）で構成されており、超小型手動または 成セラミックを用いていることを特徴として ピエゾドライブは、ファイバーアライメントのよ モーター駆動マイクロポジショニングシステム おり、従来型のピエゾアクチュエータよりも ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 うなスループットの高い用途には理想的です。 と組み合わせて、より長いストロークを持っ 優れた性能と高い信頼性を発揮します。アク これによって従来のモーター駆動ドライブよ た粗動／微動ポジショナーを簡単に構成する チュエータ、ガイド、センサーはメンテナンス りもはるかに速いデバイス評価が可能になる ことができます。ファイバーポジショニングの フリーで摩耗も生じないため、信頼性の高い からです。 用途向けとして、NanoCube® P-611.3SF に 製品です。 クローズドとオープンの両タイプモデル マウントする各種のファイバー、導波路、光学 高分解能、高速応答の歪みゲージセンサー （SGS）がピエゾ素子の適切な位置に取付け ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー られており、高帯域幅でナノメーター精度の 位置フィードバック信号をコントローラーへ 送ります。このセンサーはフルブリッジ構成で 接続されているため、熱ドリフトの可能性を 排除し、ナノメーターレンジでの最適な位置 安定性を保証します。 アクセサリー オープンループモデルは、たとえばトラッキン グやファイバーポジショニングなど、高速応 答ときわめて高い分解能が不可欠でありなが ら、絶対的なポジショニングは重要ではない 用途に理想的です。また、干渉計のような外 部のリニアポジションセンサー、PSD（ 位置 検出ダイオード）、CCD チップ / 画像処理シ 050 NanoCube® XYZ ナノポジショニングシステム、クローズドループトラベルレンジ 100 × 100 × 100 μ m、分解能 1nm P-611.3 各部寸法（mm） ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム P-611.3S NanoCube® XYZ ピエゾステージ、 100 × 100 × 100 μ m、歪みゲージセンサー P-611.3O NanoCube® XYZ ピエゾステージ、 100 × 100 × 100 μ m、オープンループ P-611.3SF 高速ステアリングミラー NanoCube® XYZ ピエゾステージ、 100 × 100 × 100 μ m、歪みゲージセンサー、 ファイバーアダプターインターフェース P-611.3OF NanoCube® XYZ ピエゾステージ、 100 × 100 × 100 μ m、オープンループ、 （100 × 100 × 100 μ m） と P-611.3SF NanoCube® XYZ ナノポジショニングシステム M-111 XYZ マイクロポジショナー（15 × 15 × 15mm）の組み合わせ ファイバーアダプターインターフェース ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 技術データ モデル P-611.3S P-611.3SF P-611.3O P-611.3OF 動作軸 X, Y, Z X, Y, Z 単位 公差 モーションとポジショニング 内蔵センサー SGS オープンループトラベル、 -20 ∼ +120V 120 / 軸 120 / 軸 μm クローズドループトラベル 100 / 軸 – μm オープンループ分解能 0.2 0.2 nm 代表値 クローズドループ分解能 1 – nm 代表値 リニアリティ 0.1 – % 代表値 再現性 <10未満 – nm 代表値 X、Y方向のピッチ ±5 ±5 μrad 代表値 （Z方向のモーション） 振れθx ±10 ±10 μrad 代表値 X方向のヨー ±20 ±20 μrad 代表値 Y方向のヨー ±10 ±10 μrad 代表値 振れθ（ y Z方向のモーション） ±10 ±10 μrad 代表値 最小値 （+20%/0%） ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー 機械的特性 剛性 0.3 0.3 N/μm ±20% 無負荷共振周波数X / Y / Z 350 / 220 / 250 350 / 220 / 250 Hz ±20% 共振周波数＠30g X / Y / Z 270 / 185 / 230 270 / 185 / 230 Hz ±20% 共振周波数＠100g X / Y / Z 180 / 135 / 200 180 / 135 / 200 Hz ±20% モーション方向での 許容プッシュ / プルフォース +15 / -10 +15 / -10 N 最大値 耐荷重 15 15 N 最大値 セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 電気容量 1.5 1.5 μF ±20% 動的作動電流係数 1.9 1.9 μA/ （Hz・μm） ±20% ℃ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 駆動部 その他 -20 ∼ 80 -20 ∼ 80 アルミニウム、鋼鉄 アルミニウム、鋼鉄 寸法 P-611.3S： 44×44×43.2 P-661.3SF: SFバージョン 44×50×44.2 P-6613O: 44×44×43.2 P661.3OF: OFバージョン 44×50×44.2 mm 重量 0.32 0.32 kg ±5% ケーブル長 1.5 1.5 m ±10 mm センサーコネクター D-Sub – 電圧コネクター D-Sub D-Sub 推奨コントローラー／アンプ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 作動温度範囲 材質 3×E-610.00F OEMア E-664 NanoCube®コ ンプモジュール；E-663 ントローラー 3チャンネルアンプ、ベン チトップアンプ アクセサリー PI ピエゾナノポジショナーの分解能は摩擦による制限を受けません。示された値は E-503 アンプを用いたノイズ等価モーションです。 動的作動電流系数はμ A / Hz およびμ m で表します。例：10Hz、50 μ m のサイン波スキャンは約 0.8mA の駆動電流を必要とします。 センサーおよび作動電圧用の LEMO コネクター付きアダプターケーブルが用意されています。 051 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-561 ∼ P-563 PIMars ™ XYZ 軸開口部付ピエゾステージ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ パラレル制御／計測による応答性の向上／ 多軸の精密制御 ■ストローク∼ 300 × 300 × 300 μ m ■ 静電容量センサーによる高いリニアリティ ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステム ■ 比類のないスキャニング平坦度 高速ステアリングミラー ■ ハイダイナミックな XYZ バージョンを用意、 最大 6 軸のカスタムタイプが可能 ■センター開口部 66 × 66mm ■ PICMA ™ピエゾアクチュエータで 長寿命を確保 ■ UHV バージョン∼ 10-9hPa ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 （軸あたりのストローク∼ 340 μ m）。 P-562 PIMars ™多軸パラレル制御ピエゾステージもあります 6 軸のカスタムバージョンもあります。 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ PIMars ™ピエゾステージは、高速かつ高精 位置を直接測定します。摩擦やヒステリシス 多軸ナノポジショニングシステムにより、1 つ の固定基準に対して、あらゆる角度で各軸の 静電容量センサー 度の多軸スキャニング／ナノポジショニング がなく、また、位置決めの分解能が 1nm を下 システムで、ナノメートルレンジの平坦度と直 回るため、非常に高レベルのリニアリティが得 位置を測定できます。このようなシステムで 進度を誇ります。 られます。静電容量センサーによるダイレクト は、1 つのアクチュエータによる他のアクチュ 66 × 66mm のセンター開口部は、ニアフィー 計測のさらなる利点は、すぐれた分解能最大 エータへの影響 （クロストーク）が直ちに検出 ルド走査／共焦点顕微鏡やマスク位置決めな 10kHz という高周波数帯域です。 され、センサーのクローズドループにより補正 どの、光透過式アプリケーションに最適です。 豊富なモデル PIMars ™多軸ナノポジショニングステージは、 ナノメートルレベルの平坦度と直進度を されます。この アクティブ軌道制御 により、 ダイナミックな操作においても、理想直線から 実現するアクティブおよびパッシブガイド のズレ （ランナウト） を数ナノメートル以下に抑 有限要素解析 （FEA） を利用して設計されたワ えることができます。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 様々な構成を取り えています。標準モデルとし イヤ放電加工したフレクシャを使用しステー て、ロングストロークシステム （∼ 300×300× ジのガイドをします。FEA 手法により、最大 周期的な動作による高精度 、高速、および真空対応バージョンな 300μm） 限の剛性が確保され、直線と角度の振れを最 PI の最新型デジタルコントローラーで利用可 どがあります。また、カスタム製品として、回転 小限に抑えています。フレクシャガイドによる 能な DDL アルゴリズムにより、スキャニング 範囲 6mrad の 6 軸タイプがあります。PI は、真 高精度は、 アクティブ軌道制御 によりさら アプリケーションにおいて最高の動的精度が 空対応で構成される、超高真空アプリケーショ に強化されます。パラレル計測機能を備える 得られます。DDL は、トラッキングエラーを ン用の製品を用意しています。セラミックコー ティングを施したPICMA®アクチュエータを使 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 用することで、高ベーキング温度に耐え、アウト ガスも最小限に抑えることができます。ご要望が あれば、非磁性バージョンも用意します。 ダイレクトドライブにより、超高速ス キャニングと位置決めを実現 アクセサリー P-561.3DD バ ー ジ ョンは、共振周波数が 1.0kHz で、サブナノメートルレンジのスキャニ ングをミリセカンドで実行します。 静電容量センサーにより高精度と位置 決め安定性を実現 PI の静電容量センサーは、非接触で対象物の 052 ● マイクロマニピュレーション ● 走査型顕微鏡 ●マスク／ウェハー位置決め ● 干渉計 ● 各種計測 ● バイオテクノロジー P-561、P-562、P-563 の外形図（単位：mm） ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 排除し、ダイナミックリニアリティを向上させ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ます。 P-561.3CD PIMars ™ XYZ 軸ピエゾステージ、100 × 100 × 100 μ m、パラレル制御 長寿命を約束する セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ P-562.3CD PIMars ™ XYZ 軸ピエゾステージ、200 × 200 × 200 μ m、パラレル制御 PICMA® 多層構造のピエゾアクチュエータを 使用することで最大限の信頼性が保証されま P-563.3CD す。PICMA® アクチュエータは、セラミックだ けで絶縁されている唯一のアクチュエータで P-561.3DD す。このセラミック絶縁により、アクチュエータ PIMars ™ ダイナミック XYZ 軸ピエゾステージ、45 × 45 × 15 μ m、パラレル制御、ダイレクトドライブ は周囲湿度や漏れ電流に対する耐性がありま す。このため、従来のアクチュエータに比べて はるかに優れた信頼性と寿命を備えています。 高速ステアリングミラー PIMars ™ XYZ 軸ピエゾステージ、300 × 300 × 300 μ m、パラレル制御 システム特性 システム構成 P-561.3CD、E-710デジタルコントローラー付き、330g負荷 アンプバンド幅、小信号 25Hz（X、Y）、35Hz（Z） セットリング時間（10%ステップ） 20ms ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-562.3CD（無負荷）、X、Y、Z 軸方向に 10ms 以内の ステップとセットリングが可能 P-561.3CD、P-562.3CD、および P-563.3CD に 関して、10-6 hPa までの真空対応バ ー ジ ョ ンとし て、P-561.3VD、P-562.3VD、および P-563.3VD が、10-9 hPa までの真空対応バ ー ジ ョ ンとして、 P-561.3UD、P-562.3UD、および P-563.3UD があ ります。 スーパーインバーおよびチタンバージョン、さらに、6 軸のカスタムタイプもあります。 モデル P-561.3CD P-562.3CD P-563.3CD P-561.3DD 動作軸 X,Y,Z X,Y,Z X,Y,Z X,Y,Z 単位 交差 最小（＋20%/0%） ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 技術データ 動作および位置決め 内蔵センサー 静電容量 静電容量 静電容量 静電容量 オープンループストローク、 -20∼+120V 150×150×150 300×300×300 340×340×340 58×58×18 μm クローズドループストローク 100×100×100 200×200×200 300×300×300 45×45×15 μm 0.2 0.4 0.5 0.1 nm 標準 0.8 1 2 0.2 nm 標準 リニアリティ 0.03 0.03 0.03 0.01* % 標準 再現性、 X、Y、Z 2/2/2 2/2/4 2/2/4 2/2/2 nm 標準 ピッチ、 X、Y ±1 ±2 ±2 ±3 μrad 標準 θY （Z軸動作） 振れθX、 ±15 ±20 ±25 ±3 μrad 標準 ヨー、 X、Y ±6 ±10 ±10 ±3 μrad 標準 平坦度、 X、Y ±15 ±20 ±25 ±10 クロストーク、 X、Y（Z軸動作） ±30 ±50 ±50 ±20 nm 標準 静電容量センサー オープンループ分解能 クローズドループ分解能 標準 無負荷時の共振周波数、 X、Y、Z 190/190/380 160/160/315 140/140/250 920/920/1050** Hz ±20% 共振周波数 @ 100g、X、Y、 Z - 145/145/275 120/120/215 860/860/950 Hz ±20% 共振周波数 @ 30g、X、 Y、Z 140/140/300 130/130/195 110/110/170 500/500/470 Hz ±20% 動作方向のプッシュフォース容量、 X、Y、Z 200/200/50 120/120/50 100/100/50 200/200/50 N 最大 動作方向のプルフォース容量、 X、Y、Z 30/30/30 30/30/30 30/30/30 30/30/30 負荷容量 50 50 50 50 N 最大 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885 PICMA® P-885（Z） P-888（XY） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 機械特性 ドライブ特性 セラミックタイプ 5.2/5.2/10.4 7.4/7.4/14.8 7.4/7.4/14.8 38/38/6 μF ±20% 動作電流に対するダイナミック係数（DOCC） 6.5/6.5/13 4.6/4.6/9.25 3.1/3.1/6.1 106/106/50 μA/ （Hz・μm） ±20% ℃ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 静電容量、X、Y、Z その他 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材料 アルミニウム アルミニウム アルミニウム アルミニウム 重量 1.45 1.45 1.45 1.55 kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 1.5 m ±10mm センサー／電圧接続部 特殊D-Sub 特殊D-Sub 特殊D-Sub 特殊D-Sub アクセサリー PI ピエゾナノポジショナーの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。表示されている値は、E-710 コントローラーによるノイズ相当分の動作です。 （標準）。 * デジタルコントローラーの場合、アナログコントローラーで測定するダイレクトドライブステージのノンリニアリティは、最大 0.1% です 推奨コントローラー 複数チャネルデジタルコントローラー ：E-710 ベンチトップ、E-712 モジュール式、E-725 ハイパワー、E-761 PCI 基板 053 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント P-587 6 軸ロングストロークピエゾステージ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 表面計測について、6 軸すべてのスキャニング と位置決めが可能 ■リニアストローク 800 × 800 × 200 μ m ■ 最大 8mrad の回転レンジ ■ パラレル制御／計測による応答性の向上／ 多軸の精密制御 高速ステアリングミラー ■ 静電容量センサーでのダイレクト計測により 優れたリニアリティを実現 ■ PICMA® ピエゾアクチュエータで 長寿命を確保 ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステム ■ 6 軸すべてのアクティブ軌道制御 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 P-587 ピエゾ駆動パラレル制御ナノポジショニング／スキャニングステージ、E-710.6CD 6 軸デジタルコントローラー付き ● 干渉計 ● 各種計測 ● ナノインプリント ● 半導体試験 ● 半導体製造 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ P-587.6CD は、ピエゾフレクシャ駆動に基づ ダイレクト計測のさらなる利点は、すぐれた分 く、独自の高精度 6 軸スキャニング／ポジショ 解能と最大 10kHzという高周波数帯域です。 ニングステージです。800 × 800 × 200 μ m 静電容量センサーを利用したパラレル 制御／計測により高い軌道制御を実現 静電容量センサー のリニアストロークレンジと最大 8mrad の回 すぐれたガイド精度 パラレル制御の多軸システムでは、すべてのア 転レンジを誇ります （X と Y 軸については最大 有限要素解析（FEA） で最適化したフレクシャ クチュエータが、1 つの移動平面上で動作し 3mrad）。 を使用しステージのガイドをします。FEA 手 ます。パラレル制御システムは、積層ステージ ダイレクト計測による 法により、動作の方向に対して最大限の剛性 タイプと比較して他にも利点があります。例 と垂直性が確保され、直線と角度の振れを えば、ステージの積み重ねをせずにコンパク 最小限に抑えています。フレクシャには、遊び トな構造にすることができ、また、個々の軸で PI の静電容量センサーは物理的接触なしに、 や摩擦がまったくないため、どのような微細 累積する誤差がありません。 対象物の位置を直接測定します。摩擦やヒス な動きであろうと、極めて高精度の動きが可 ダイレクト計測機能を備える多軸ナノポジ テリシスがなく、また、位置決めの分解能が 能になります。この結果、ナノメートルレンジ ショニングシステムは、1 つの固定基準に対し 1nm を下回るため、非常に高レベルのリニア の平坦度と直進度が得られ、表面計測アプリ て、あらゆる角度で各軸の位置を測定できま リティが得られます。静電容量センサーによる ケーションに適しています。 す。このようなシステムでは、1 つのアクチュ ナノメートルレベルの精度 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 エータから他のアクチュエータへの無用な動作 （クロストーク）が直ちに検出され、センサー のクローズドループにより補正されます。この アクティブ軌道制御 により、ダイナミックな ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 操作においても、理想直線からのズレ （ランナ ウト）を数ナノメートル以下に抑えることがで きます。 自動設定が可能 ID チップを備える PI のデジタルピエゾコント アクセサリー ローラーおよびナノポジショニングステージ は、コントローラーのオートキャリブレーショ ン機能を利用して、いかなる形にも組み合わ せることができます。ID チップには、個々のス テージデータや最適化されたサーボ制御パラ P-587 の外形図（単位：mm） 054 メータが保存され、デジタルコントローラー により自動的に読み出されます。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 P-587.6CD 動作軸 X,Y,Z,θx,θy,θz 公差 静電容量 クローズドループストロークX、Y 800μm クローズドループストローク 200μm クローズドループチップ／チルト角 ±0.5mrad クローズドループθZ角 ±0.5mrad P-587.6CD ロングストロ ー クの 6 軸ナノポジショニングシステ ム、800 × 800 × 200 μ m、± 0.5mrad、パラレル 計測、静電容量センサー 動作および位置決め 内蔵センサー ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル 標準 0.7/0.4nm 標準 θY クローズドループ／オープンループ分解能θX、 0.1/0.05μrad 標準 クローズドループ／オープンループ分解能θZ 0.3/0.1μrad 標準 リニアリティX、Y、Z 0.01% 標準 θY、 θZ リニアリティθX、 0.10% 標準 再現性X、Y ±3nm 標準 再現性 ±2nm 標準 θY 再現性θX、 ±0.1μrad 標準 再現性θZ ±0.15μrad 標準 平坦度 <15nm 標準 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 2.2/0.9nm 高速ステアリングミラー クローズドループ／オープンループ分解能X、Y クローズドループ／オープンループ分解能Z 機械特性 剛性X、Y、 Z 0.55/0.55/1.35N/μm 無負荷時の共振周波数X、Y、Z 103/103/235Hz ±20% 共振周波数 @ 500g、X、Y、 Z 88/88/235Hz ±20% 共振周波数 @ 2000g、X、 Y、Z 65/65/118Hz ±20% 動作方向のプッシュプルフォース容量 50/10N 最大 セラミックタイプ PICMA® 静電容量X、Y、 Z 81/81/18.4μF ±20% 動作電流に対するダイナミック係数（DOCC）、X、Y、 θZ 12.6μA/（Hz・μm） ±20% 動作電流に対するダイナミック係数（DOCC）、Z、 θX、 θY 11.5μA/（Hz・μm） ±20% ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ドライブ特性 その他 -20∼80℃ アルミニウム 外径寸法 240×240×50mm 重量 7.2kg ±5% ケーブル長さ 1.5ｍ ±10mm センサー／電圧接続部 特殊D-Sub×2 静電容量センサー 動作温度範囲 材料 θZ 方向の最大回転角は 8mrad、X と Y に対するチルト角は 3mrad。 パラレル制御のため、ステージが最高位置にあるとき、リニアモーションは不可能です。 推奨コントローラー／アンプ E-710.6CD または E-712.6CD デジタルコントローラー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 055 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント S-310 ∼ S-316 高速 Z・チップ・チルト開口部ピエゾステージ ■ 10mm のセンター開口部 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■トライポッド型ピエゾ素子設計 ■ 光ビームの偏向∼ 2.4mrad ■ 最大 12 μ m のピストン動作（位相シフタ） ■サブミリセカンドの応答、 サブマイクロラジアンの分解能 高速ステアリングミラー ■ 高精度クローズドループバージョンあり ■ 光学、ミラー、またはその他のコンポーネントに最適 ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステム ■ パラレル制御によるダイナミクスの向上と 多軸の精密制御 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 S-310.10、S-316.10 ピエゾシステム：スキャニング、光学位置合わせ、およびミラーシフタ位置合わせ用 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ S-310 ∼ S-316 多軸チップ ／ チルトプラッ ● 画像処理／安定化 ● 干渉計 ●レーザースキャニング／ ビームステアリング ●レーザーチューニング てのピエゾリニアアクチュエータが並列に電 並列的に）動きます。垂直位置決め （ピストン トフォームおよび Z ポジショナー は、トライ 気接続され、トップリングの垂直位置決め （ピ 動作） 、およびチップ／チルト位置決めが可能 ポッド型ピエゾ素子設計に基づく、高速かつ ストン動作）を実施します。必要なのは、1 つ です。内蔵の位置フィードバックセンサーは、 コンパクトなユニ ットです。最大 12 μ m の の駆動チャネルのみです。 サブミクロラジアンの分解能と高い再現性を 実現します。 ピストン動作、および 1.2mrad のチルト動作 静電容量センサー （2.4mrad の光ビームの偏向）を、サブミリセ ■ S-311.10、S-315.10 カンドの応答／セットリング時間で実行しま オープンル ープ Z ／チップ ／チルトポジショ 高い信頼性と長寿命 す。トライポッド設計は、幅広い温度範囲で、 ナー：3 個すべてのピエゾリニアアクチュエータ コンパクトな S-310 ∼ S-316 システムは、プ 最適な角度安定性を実現します。 が、3 チャネルアンプにより、独立して （または リロ ー ド付きの PICMA® 高性能ピエゾアク これらのシステムは、最大直径 25mm のミ 並列的に）動きます。垂直位置決め （ピストン動 チュエータを備えています。PICMA® アクチュ ラー や光学系用に設計され、任意の方向に 作） 、 およびチップ／チルト位置決めが可能です。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 取り付けることができます。また、センター開 口部が備えられ、透過光アプリケーション （光 フィルタなど） に最適です。 エータは、FEA 設計の洗練されたフレクシャ ガイドシステムに内蔵されています。このアク チュエータは、同時焼成セラミックコーティン ■ S-316.10 クローズドループ Z ／チップ／チルトポジショ グが施され、従来のピエゾアクチュエータに オープンループおよびクローズドループ動作 ナー：3 個すべてのピエゾリニアアクチュエー 比べて優れた性能と信頼性を備えています。 タに、歪みゲージ位置フィードバックセンサー アクチュエータ、ガイド、およびセンサーは、 オープンループモードの場合、チップ／チルト が備えられ、サーボコントローラーを利用し メンテナンスフリーで、摩耗がなく、比類のな 角は、ほぼ印加電圧に比例します。絶対角度 て、3 チャネルアンプにより、独立して （または い信頼性を実現しています。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 位置が重要でない場合（トラッキングなど）、 あるいは、外部センサーによりフィードバック が実施される場合（CCD、PSD など ）など、 高速および高分解能のアプリケ ー ションに は、S-310 ∼ S-315 オープンループモデルが 最適です。S-316.10 モデルには、高分解能 アクセサリー の歪みゲージセンサーが備えられ、絶対位置 制御、リニアリティ、および再現性が向上して います。 豊富なタイプ ■ S-310.10、S-314.10 オープンループ Z プラットフォーム：3 個すべ 056 ● 光学フィルタ／スイッチ ●ビーム安定化 S-315、S-316、ケーブル構成 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム S310.10 ピエゾアクチュエ ー タ、センタ ー 開口部、6 μ m、 LEMO コネクタ S311.10 ピエゾ Z ／チップ／チルトプラットフォーム、センター 開口部、600 μ rad、6 μ m、LEMO コネクタ S314.10 高速ステアリングミラー ピエゾアクチュエータ、センター 開口部、12 μ m、 LEMO コネクタ S315.10 ピエゾ Z ／チップ／チルトプラットフォーム、センター 開口部、1.2mrad、12 μ m、LEMO コネクタ S316.10 ピエゾ Z ／チップ／チルトプラットフォーム、センター 開口部、1.2mrad、12 μ m、SGS、LEMO コネクタ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ S316.10D ピエゾ Z ／チップ／チルトプラットフォーム、センター 開口部、1.2mrad、12 μ m、SGS、D-Sub コネクタ S-310 ∼ S-316 の外形図（単位：mm） 技術データ モデル S-310.10 S-314.10 S-311.10 S-315.10 S-316.10 駆動軸 Z Z ΘX、 ΘY Z、 ΘX、 ΘY Z、 ΘX、 ΘY Z、 単位 交差 Inte内蔵センサー - - - - SGS オープンループストローク、 0∼+100V 6/- 12/- 6/- 12/- 12 / 12 µm 最小（+20% /-0%） *オープンループチルト角、0∼+100V - - 600 1200 1200 µrad 最小（+20% /-0%） クローズドループストローク - - - - 12 µm *クローズドループチルト角 - - - - 1200 µrad オープンループ分解能 0.1 0.2 0.1 0.2 0.2 nm 標準 0.02 0.05 0.05 µrad 標準 オープンループチップ／チルト角分解能 - - - - 0.4 nm 標準 クローズドループチップ／チルト分解能 - - - - 0.1 µrad 標準 リニアリティ - - - - 0.2 % 標準 剛性 20 10 20 10 10 N/µm ±20% 無負荷時の共振周波数（Z） 9.5 5.5 9.5 5.5 5.5 kHz ±20% 共振周波数（15ｘ4ｍｍガラスミラー） 6.5 4.4 6.5 4.1 4.1 kHz ±20% 共振周波数（20ｘ4ｍｍガラスミラー） 6.1 4.2 6.1 3.4 3.4 kHz ±20% ピポットポイントとプラットフォーム面との距離 - - 5 5 5 mm ±1mm プラットフォームの慣性モーメント - - 150 150 150 g ・mm2 ±20% セラミックタイプ PICMA® P-882 PICMA® P-882 PICMA® P-882 PICMA® P-882 PICMA® P-882 静電容量 0.39 0.93 0.39 0.93 0.93 µF ±20% 動作電流に対するダイナミック係数 8 10 8 10 10 µA/（Hz・mrad） ±20% ℃ 静電容量センサー クローズドループ分解能 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 動作および位置決め 機械特性 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ドライブ特性 その他 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 材料 ステンレススチール ステンレススチール ステンレススチール ステンレススチール ステンレススチール 0.45 0.55 0.45 0.55 0.55 Kg ±5% 2 2 2 2 2 m ±10mm センサー接続部 - - - - LEMO 電圧接続部 LEMO LEMO LEMO LEMO LEMO ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 重量 ケーブル長さ PI ピエゾチップ／チルトプラットフォームの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。E-503 アンプによるノイズ相当分の動作。 * メカニカルチルト、光ビームの偏向は 2 倍になります。最大チルトレンジの場合、3 個すべてのピエゾアクチュエータのバイアス電圧を 50V にする必要があります。パラレル制御設計のため、リニアストロークとチルト角は互 いに影響します。記載されている値は、純粋な直線／角度運動を前提としています。 推奨コントローラー／アンプ 単一チャネル （軸あたり 1）：E-610 サーボコントローラー／アンプ、E-625 サーボコントローラー、ベンチトップ 複数チャネル：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-503 アンプモジュール （3 チャネル） または E-505（軸あたり 1、高出力）付き、および E-509 コントローラー、E-516 インターフェイスモジュール アクセサリー 057 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント S-334 ロングストロークチップ・チルトピエゾミラーステージ ■コンパクト設計 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 光ビームの偏向∼ 120mrad（∼ 6.8˚） ■ 同一平面回転軸と固定ピボットポイントが 分極回転を回避 ■ミラーは工場取り付け済み ■ミリセカンドの応答、0.5 μ rad の分解能 高速ステアリングミラー ■クローズドループ制御により高精度を実現 ■ 直径最大 12.5mm（0.5 インチ） のミラー用 ■ 摩擦のない精密フレクシャガイドシステム ■ パラレル制御によるダイナミクスの向上と 多軸の精密制御 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 S-334 チップ／チルトミラーシステム／スキャナは、最大偏向角 120mrad を実現します。 ● 光学 ● 光学フィルタ／スイッチ ● 走査型顕微鏡 ●ビーム安定化 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー S-334 ピエゾチップ／チルトミラー／スキャ 基づいています。独立駆動の 2 ペアのピエゾ ナは、小型パッケージながら、大きな偏向角 アクチュエータにより、幅広い温度範囲にわ FEA 設計の洗練されたフレクシャガイドシス が可能です。この高速ステアリングミラーシ たり、最高のダイナミクスと位置の安定性を テムに内蔵されています。このアクチュエータ ステムは、2 つの同一平面直交軸と 1 つの固 実現します。 は、同時焼成セラミックコーティングが施さ 定ピボットポイントを特徴とする、パラレル制 積み重なった （2 ステージ）ピエゾまたはガル れ、従来のピエゾアクチュエータに比べて優 御設計に基づいています。 ボスキャナと比較して、単一プラットフォーム れた性能と信頼性を備えています。アクチュ 設計は、両方の軸で同じダイナミック性能、よ エータ、ガイド、およびセンサーは、メンテナ り小さなパッケージで高速応答と良好なリニ ンスフリーで、摩耗がなく、比類のない信頼 アリティなどの利点があります。また、分極回 性を実現しています。 すぐれた動き特性による 大きなチップ／チルトレンジ イナ ー シャを最小限に抑えた先進のフレク シャ／レバー設計により、60mrad という比類 転も回避します。 を備えています。PICMA® アクチュエータは、 工場取り付け済みミラー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 のないチップ／チルトレンジ （クローズドルー 高い信頼性と長寿命 プの場合は 50mrad、100mrad の光ビー ム コンパクトな S-334 システムは、プリロ ード が工場で取り付けられています （平坦度λ/5、 偏向と同等） と、ミリセカンドレンジの高速応 付きの PICMA® 高性能ピエゾアクチュエータ 500nm ∼ 2 μ m において反射率 98% 超）。 答を実現しました。これらの数字は、ピエゾ 駆動チップ／チルトミラーシステムの市場に おいて、本製品を特別の存在にしています。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー サブマイクロラジアンの分解能 広角と高ダイナミクスに加え、S-334 は、サブ マイクロラジアンの分解能を実現しています。 内蔵されている高分解能のフルブリッジ歪み ゲージセンサ （SGS）が、絶対位置制御、す ぐれた再現性、そして高リニアリティ（全スト アクセサリー ローク範囲にわたり 0.25% 以上） を可能にし ます。 差動ドライブによる安定性と ダイナミクスの向上 S-334 は、同一平面に回転軸を備えたパラレ ル制御設計と単一の移動プラットフォームに 058 ● 画像処理／安定化 ● インターレーシング、 ディザリング ●レーザースキャニング／ ビームステアリング S-334 の外形図（単位：mm） S-334 は、直径 10mm、厚さ 2mm のミラー ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム S-334.1SD ダイナミックピエゾチップ／チルトプラットフォーム、 25mrad、SGS、D-Sub コネクタ、ミラー含む S-334.1SL ダイナミックピエゾチップ／チルトプラットフォーム、 25mrad、SGS、LEMO コネクタ、ミラー含む S-334.2SD S-334.2SL ケーブル構成 高速ステアリングミラー ダイナミックピエゾチップ／チルトプラットフォーム、 50mrad、SGS、D-Sub コネクタ、ミラー含む S-334.2SL ダイナミックピエゾチップ／チルトプラットフォーム、 50mrad、SGS、LEMO コネクタ、ミラー含む 技術データ S-334.1SD/S-334.1SL S-334.2SD/S-334.2SL 駆動軸 ΘX、 ΘY ΘX、 ΘY 単位 交差 内蔵センサー SGS SGS *オープンループチルト角、-20∼+120V 30 *クローズドループチルト角 25 60 mrad 最小（+20%/-0%） 50 mrad ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ モデル 動作および位置決め オープンループ分解能 0.2 0.5 µrad 標準 クローズドループ分解能 1 5 µrad 標準 リニアリティ 0.05 0.05 % 標準 再現性 2 5 µrad 標準 負荷時の共振周波数（標準ミラー） 3.0 1.0 kHz ±20% 共振周波数（直径12.5mm、厚さ2mmのミラー） 0.8 0.8 kHz ±20% 負荷容量 0.2 0.2 N 最大 ピポットポイントとプラットフォーム面との距離 6 6 mm ±1mm 1530 1530 g ・mm2 ±20% ±20% プラットフォームの慣性モーメント 標準ミラー（取り付け済み） 直径：10ｍｍ、 厚さ：2mm、 BK7, λ/5, R>98% （λ=500nm∼2μm） ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 機械特性 直径：10ｍｍ、 厚さ：2mm、 BK7, λ/5, R>98% （λ=500nm∼2μm） セラミックタイプ PICMA® P-885 PICMA® P-885 静電容量 3／軸 3／軸 µF ℃ 静電容量センサー ドライブ特性 その他 動作温度範囲 -20∼80 -20∼80 ケース材料 チタニウム チタニウム 重量 0.065 0.065 Kg ±5% ケーブル長さ 2 2 m ±10mm センサー／電圧接続部 LEMOコネクタ/25ピンD-Subコネクタ LEMOコネクタ/25ピンD-Subコネクタ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 推奨コントローラー／ アンプ オープンループ （LEMO コネクタ） ：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、E-503.00S アンプモジュール （3 チャネル） または E-505.00Sx1 および E-505.00x2（高速アプリケーション）付き、および E-509 コント ローラー（オプション） オープンループ：E-663 3 チャネルアンプ クローズドループ （Ｄ -Sub コネクタ）：チップ／チルトミラーシステム用の E-616 コントローラー PI ピエゾチップ／チルトプラットフォームの分解能は、動摩擦や静止摩擦による制限を受けません。E-503 アンプによるノイズ相当分の動作。 です。 * メカニカルチルト、光ビーム偏向は 120mrad（オープンループ）および 100mrad（クローズドループ） ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 059 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント S-330 ダイナミックチップ・チルトピエゾステージ ■ 分解能∼ 20nrad、優れた位置安定性 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 光ビームの偏向∼ 20mrad（＞ 1°） ■ パラレル制御設計によるダイナミクス、安定性、 およびリニアリティの向上 ■ 同一平面回転軸と固定ピボットポイントが 分極回転を回避 ■サブミリセカンドの応答 高速ステアリングミラー ■ 直径最大 50mm のミラー用 ■ 高リニアリティクローズドループバージョンあり ■ 優れた温度安定性 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 画像処理／安定化 ● インタレーシング、 ディザリング ●レーザースキャニング／ ビームステアリング S-330 チップ／チルトプラットフォーム ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ S-330 ピエゾチップ／チルトプラットフォーム ● 光学 ● 光フィルタ ●ビーム安定化 ミックドライブは、ボイスコイルなど、他のア な位置の安定性を保証しています。オープン ループシステムも用意されています。 静電容量センサー は高速でコンパクトなチップ ／チルトユニッ クチュエータよりもすぐれた加速性があり、ミ トであり、2 つの直交軸を中心としたトッププ リセカンド以下の応答が可能です。ピエゾア ラットフォームの角度の動きを正確に実現し クチュエータは、位置を保持するためのエネ ます。 ルギーを必要としません。従って、熱発生が セラミック絶縁ピエゾアクチュエータ これらのフレクシャガイドのピエゾプラット 低く、天文学等で使用される赤外線画像シス PICMA® 積層構造のピエゾアクチュエータを フォームは、他のアクチュエータに比べて大 テムなどで大きな強みになります。 きな加速度を実現することができ、サブミリ 長寿命を約束する 使用することで最大限の信頼性が保証され ます。PICMA® アクチュエータは、セラミッ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 セカンドレンジのステップ応答時間が実現さ クローズドループ動作 れます。 安定性と再現性を向上させるため、歪みゲー タです。このセラミック絶縁により、アクチュ 最大 10mrad（20mrad の光偏向 ）で 3 種類 ジセンサー（SGS）が、ドライブトレイン上の エータは周囲湿度や漏れ電流に対する耐性 のチルトレンジを備えたクロ ーズドル ープと 適切な位置に取り付けられており、コントロー があります。このため、従来のアクチュエータ オープンループのバージョンがあります。 ラーに対して、高バンドの位置フィードバック に比べてはるかに優れた信頼性と寿命を備え 信号を伝送します。センサーは、フルブリッジ ています。 パラレル制御設計により、安定性、リニ アリティ、およびダイナミクスを改善 クのみで絶縁されている唯一のアクチュエー で構成されており、熱ドリフトをなくし、最適 PI のピエゾチップ／チルトミラーシステムは、 同一平面に回転軸を備えたパラレル制御設 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 計と単一の移動プラットフォームに基づいて います。独立駆動の 2 ペアのピエゾアクチュ エータにより、幅広い温度範囲にわたり、最 高の角度安定性を実現します。積み重なった （2 ステージ ）ピエゾまたはガルボスキャナと 比較して、単一プラットフォーム設計は、両方 アクセサリー の軸で同じダイナミック性能、より小さなパッ ケージで高速応答と良好なリニアリティなど の利点があります。また、分極回転も回避し ます。 高速なピエゾセラミックドライブ 摩擦のない、フレクシャガイドのピエゾセラ 060 S-330.xSL クロ ーズドル ープバー ジョンの回路図とケ ーブル構成。S330.xSD モデルは、1 個の D-Sub コネクタを備え、 E-616 コントローラーで操作可能です。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム S-330.2SL ピエゾチップ ／ チルトプラットフォ ーム、2mrad、 SGS、LEMO コネクタ S-330.2SD ピエゾチップ ／ チルトプラットフォ ーム、2mrad、 SGS、D-Sub コネクタ S-330.20L 高速ステアリングミラー ピエゾチップ／チルトプラットフォーム、2mrad、オー プンループ、LEMO コネクタ S-330.4SL ピエゾチップ ／ チルトプラットフォ ーム、5mrad、 SGS、LEMO コネクタ S-330.4SD ピエゾチップ ／ チルトプラットフォ ーム、5mrad、 SGS、D-Sub コネクタ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ S-330.40L ピエゾチップ／チルトプラットフォーム、5mrad、オー プンループ、LEMO コネクタ S-330.8SL ピエゾチップ ／チルトプラットフォーム、10mrad、 SGS、LEMO コネクタ S-330.8SD ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ピエゾチップ ／チルトプラットフォーム、10mrad、 SGS、D-Sub コネクタ S-330.80L ピエゾチップ ／チルトプラットフォーム、10mrad、 オープンループ、LEMO コネクタ S-330 の外形図（単位：mm） 技術データ S-330.2SL S-330.4SL S-330.8SL S-330.2SD S-330.4SD S-330.8SD S-330.20L S-330.40L S-330.80L 駆動軸 ΘX、 ΘY ΘX、 ΘY ΘX、 ΘY ΘX、 ΘY ΘX、 ΘY SGS 単位 交差 最小 静電容量センサー モデル 動作および位置決め 内蔵センサー SGS SGS SGS オープンループチップ／チルト角、 -20∼+120V 3.5 7 15 SLタイプと同じ SLタイプと同じ mrad クローズドループチップ／チルト角 2 5 10 SLタイプと同じ - mrad 0.02 0.1 0.2 SLタイプと同じ SLタイプと同じ µrad 標準 0.05 0.25 0.5 SLタイプと同じ - µrad 標準 ΘY リニアリティ、 ΘX、 0.1 0.2 0.25 SLタイプと同じ - % 標準 ΘY 再現性、 ΘX、 0.15 0.5 1 SLタイプと同じ - µrad 標準 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 オープンループチップ／チルト角分解能 クローズドループチップ／チルト分解能 機械特性 ΘY） 無負荷時の共振周波数（ΘX、 3.7 3.3 3.1 SLタイプと同じ SLタイプと同じ kHz ±20% 負荷時の共振周波数、 ΘX、 ΘY （25ｘ8mmガラスミ ラー） 2.6 1.6 1.0 SLタイプと同じ SLタイプと同じ kHz ±20% ピポットポイントとプラットフォーム面との距離 6 6 6 6 6 mm ±1mm プラットフォームの慣性モーメント 1530 1530 1530 1530 1530 g x mm2 ±20% セラミックタイプ PICMA® PICMA® PICMA® PICMA® PICMA® 静電容量 3／軸 6／軸 12.5／軸 SLタイプと同じ SLタイプと同じ µF ±20% 動作電流に対するダイナミック係数 0.22／軸 0.4／軸 0.8／軸 SLタイプと同じ SLタイプと同じ µA/Hz・mrad ±20% ℃ ドライブ特性 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー その他 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 -20∼80 ステンレス鋼 ステンレス鋼 ステンレス鋼 ステンレス鋼 ステンレス鋼 プラットフォーム材料 インバー インバー インバー インバー インバー 重量 0.2 0.38 0.7 SLタイプと同じ SLタイプと同じ Kg ±5% ケーブル長さ 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 ｍ ±10mm センサー／電圧接続部 LEMO LEMO LEMO D-Subコネクター LEMO アクセサリー 動作温度範囲 ケース材料 推奨コントローラー／アンプ LEMO コネクタを備えるバージョン：E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシステム、 または E-505.00Sｘ1 および E-505x2（高速アプリケーション）付き、および E-509 コントローラー（オプション） E-503.00S アンプモジュール（3 チャネル） 061 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント PiezoWalk 概要 ® ■ 10 ∼ 800N の発生力 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ OEM モーターから多軸ポジショニングシス テムまでの集積レベル SEMI technology innovation showcase award ■スケーラブルなランナー長によるスケーラブル なトラベルレンジ ■ 0.03nm の分解能 高速ステアリングミラー ■ 静止時にはセルフロック、熱の発生なし ■ 非磁性的で真空にも適合する作動原理 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ステップ動作のシークエンス PiezoWalk®ドライブは 10 年以上も前に、信 PiezoWalk® ステッピングドライブでは、ピエ テップサイズ、クランピング力、速度、剛性を 個々の用例に応じて最適化できます。 適切なピエゾエレメントを選択することで、ス 静電容量センサー 頼性、位置分解能、長期的安定性への要求 ゾアクチュエータ 2 つが 1 組となり、可動ラン がたいへん厳しい半導体産業用として開発さ ナーに対するクランピングおよびフィードエ れました。 レメントとして作動します。ランナー上のアク ピエゾモーターはセルフロッキング チュエータによるステップ動作を循環的な制 ピエゾセラミックアクチュエータからランナー 「SEMI Technology Innovation 2005 年に 御をすることでランナーが前後に動きます。 に対してプリロードをかけることにより、ドラ PI はこの PiezoWalk ® テクノロジ ー で、 ドライブでは、個別に制御された イブの静止時とスイッチを切った状態でのセ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 Showcase Award」を受賞しています。この NEXLINE® 駆動装置はさらに継続的に開発されて、現在 長手方向およびせん断方向の強力なアクチュ ルフロックを確実なものにしています。結果と ではさまざまな領域の用途に対応した数多く エータによってステップ動作が実現されてお して、アクチュエータは一切電力を消費せず、 の派生型が提供されています。 り、高い剛性と数百 N レベルのフィードフォー 熱を出さず、機械的に安定した状態で位置を ダイレクト駆動の PiezoWalk® リニアモーター スが得られます。よりコンパクトな NEXACT® 保ちます。デューティーサイクルが低く、時間 ドライブは、ベンディングエレメントを用いて と温度の高い安定性が要求される用途では、 この種のピエゾステッピングドライブは、その 最も重要なコンポーネントとして、ガイド付ラ ンナーにプリロードをかけた複数のピエゾア ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー クチュエータを備えています。これらのピエゾ アクチュエータは作動中にステップ動作を行 い、ランナーを前方向へ送ります。このピエゾ アクチュエータは、きわめて小さなステッピン グと送り動作を行うことができ、1nm をはる かに下回る高い動作分解能を得ています。 アクセサリー ピエゾステッピングドライブは、カップリング やギアヘッドなどの機械的コンポーネントを一 切必要としません。こうした機械的コンポーネ ントは摩擦とバックラッシュを生じ、スピンド ルモーター式の高分解能ドライブシステムの 正確さと信頼性を大きく制限しています。 NEXLINE® アクチュエータの動作シークエンス 062 ステップ動作を行います。 なぜ PiezoWalk® か？ ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント こうした特性の恩恵が受けられます。 ピエゾセラミックアクチュエータの動作は結晶 外線放射を伴う環境でも使用できます。 さらなるフレキシビリティをもたらす 効果に基いており、摩耗は一切生じません。 2 つの技術 また、他の原理を用いたピエゾモーターとは ピエゾステッピングドライブについて、PI は用 途の要求に応じて用いることができる 2 つの カップリングも滑り摩耗の影響を受けません。 異なる技術を採用しています。NEXLINE® ス フィードはアクチュエータの物理的なクランピ テッピングドライブは、最大 800N までのプッ ングとリフティングによって行われます。 シュ力と保持力を出せるように設計されてお ―真空や強磁界 高速ステアリングミラー 異なり、ピエゾアクチュエータとランナーの 多様な用途に適応するピエゾモーター ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ライフタイムと信頼性 テッピングドライブはクリーンルームや強い紫 り、低い速度で作動します。よりコンパクトな NEXACT®ドライブは、比較的高速度で作動 し、10 ∼ 20N の力を発生します。 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ PI のピエゾモーターは原理的に真空適合型 であり、強い磁界内での作動にも適していま す。これらの用途に向けて、専用バージョンの ドライブが提供されています。また、ピエゾス ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 多様な設計とサイズが用意される NEXLINE® モジュール （左と右） と NEXACT®（中央） 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 NEXLINE®ドライブの一定速で滑らかな駆動は、ナノステップモードが最適です。 しかし、フルステップモードの方が到達可能な最高速度は高くなります。 OEM ピエゾモーター（左から）： NEXLINE® を用いた N-216 と N-111、NEXACT® を用いた N-310 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー NEXLINE®ドライブのオープンループ、1nm 動作のシークエンス 063 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント N-111.2 NEXLINE ピエゾナノステッピングドライブ ® ■ストローク 10mm ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ オープンループ分解能：0.025nm、 クローズドループ分解能：5nm ■プッシュプルフォース∼ 50N および 70N の保持力 ■ 静止時の自動ロック・発熱なし ■ 非磁性および真空対応の動作原理 高速ステアリングミラー ■クリーンルーム対応 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 半導体製造 ● 半導体の試験 ● ウェハー検査 ● ナノリソグラフィ ● ナノインプリント N-111.2 NEXLINE® ピエゾナノステッピングドライブ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ １ステップに満たない距離をアナログ制御し N-111 NEXLINE® OEM リニアアクチュエー NEXLINE® PiezoWalk®ドライバーは、従来 タは、ナノポジショニング用のコンパクトアク のナノポジショニングシステムでは達成不可 た際には、1nm を下回る分解能でダイナミッ チュエータで、最大 10 ｍｍのトラベルレンジ 能であった、長いトラベルレンジでしかも高分 クなポジショニングをすることができます。 静電容量センサー と高い分解能を備え、最大で 50N の力を発 解能、高剛性を可能としました。クランピング 生します。 とシェアリングの役目をはたすピエゾ素子は、 NEXLINE® は、機能が異なる２ 種のコント その動作原理は、プリロ ードがかかった数 可動部に直接働き、可動部に連結した物体を ローラーで制御することができます。E-755 本のアクチュエータの同期動作に基づきます。 動かします。フルステップモードでは、可動部 は、ナノメーターレベルの精密ポジショニン （まさに足の役目となるアクチュエータは、リ を最大速度でより長い距離を動かすことがで グに必 要なすべての機 能を有しています。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ニア及びシェアピエゾの積層構造となってお きます。また、ナノステッピングモードでは、 E-712 は、非常に優れた線形化アルゴリズム ります。）結果として、NEXLINE®ドライバ ー 均一な等速動作が可能です。一方、オープン 機能があり、非常に均一等速度でスムーズな は、長いトラベルレンジとピエゾクラスの精度 ループ制御時には、分解能に制限はなく、制 動作ができます。また、E-712 は、最大の力 を両立させています。N-111.2A は、リニア・ 御系の信号の安定性に依存します。 でより速い速度で動かすことができます。 エンコーダーが搭載されており、10mm のト ラベルレンジに渡り 5nm の分解能となりま す。オープンループでの使用時は、高速ダイナ ミックモードを利用することにより、25pm の 分解能をえることができます。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー NEXLINE® 動作原理 NEXLINE®PiezoWalk®ドライバー は、長い 距離にわたって大きな負荷をきわめて正確に ポジショニングすることができます。また、ア クティブ除振制御に必要とされる、ダイナミッ クな微小振幅調整にも使用することができま アクセサリー す。積層するリニア及びシェアピエゾの種類 を変えることにより、ステップサイズ、ダイナ ミックレンジ （アナログトラベル） 、クランプ力、 速度、剛性をアプリケーションに合わせて最 適化することができます。 N-111.2A 寸法図 064 ● ナノ計測 ● アクティブ振動ダンピング ● 強磁場での動作 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム N-111.20 NEXLINE®OEM ピエゾステッピングアクチュエータ 10mm, 50N N-N-111.2A NEXLINE®OEM ピエゾステッピングアクチュエータ 10mm, 50N リニアエンコーダー 分解能 5nm タイプ 高速ステアリングミラー NEXLINE®ドライブおよび位置センサーを備える Z/ チップ / チルトプラットフォーム 技術データ N-111.20 N-111.2A 動作軸 X X 公差 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ モデル 動作および位置決め ストローク 10 mm 10 mm ステップサイズ （ステップモード） 10 nm ∼ 7 μm 10 nm ∼ 7 μm アナログモードストローク ±2 μm ±2 μm 内臓センサー - リニアエンコーダー オープンループ分解能 0.025 nm 0.025 nm クローズドループ分解能 - 5nm 最大 標準 動作方向の剛性 16 N/μm 16 N/μm ±20% プッシュプルフォース （アクティブ） 50N 50N 最大 保持力 （パッシブ） 70N 70N 最小 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 機械特性 ドライブ特性 モータータイプ NEXLINE® NEXLINE® 動作電圧 ±250 V ±250 V その他 -40 ∼ 80 ℃ -40 ∼ 80 ℃ 材料 アルミニウム ステンレススチール チタン アルミニウム ステンレススチール チタン 325g 重量 245g ケーブル長 1.5m 1.5m コネクタ D-Subコネクタ D-Subコネクタ 静電容量センサー 動作温度範囲 ±10 mm 推奨コントローラー E-755、101、E-712 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 065 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント N-216 NEXLINE ハイパワーピエゾナノステッピングドライブ ® ■ストローク：20mm ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 分解能：0.03nm（オープンループ）、 5nm（クローズドループ） ■ 保持力最大 800N ■ 静止時に自動ロック ■ 非磁性および真空対応の動作原理 高速ステアリングミラー ■クリーンルーム対応 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 N-216 NEXLINE® 高荷重アクチュエーター。フィードモーションは、基本的に無制限のトラベルレンジをナノ精度で移動するピエゾステッ ピングモーションにより実現されます ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ N-216 NEXLINE® 高荷重リニアアクチュエー ター は、ストローク 20mm、プッシュ / プル フォース 600N の超精密ナノポジショニング・ ● ナノ計測 ● アクティブ振動ダンピング ● 強磁場での動作 ● 半導体製造 ● 半導体の試験 ● ウェハー検査 ● ナノリソグラフィ ● ナノインプリント 動作原理は一つ ― さまざまな運転モード 最適化を図るための コントローラーの選択 アクチュエーターです。動作原理は、ランナー NEXLINE® PiezoWalk®ドライブは、その特 NEXLINE ® の動作は異なる機能を持つ 2 つ に作用する多数の高プリロード付きリニア素 長である長いトラベルレンジと高い分解能、 のモ ー ションコントロ ー ラ ー・モデルでサ 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 子と剪断ピエゾ素子の協調的な動きに基づい 高剛性で、従来のナノポジショニング・システ ポートされています。E-755 コントローラー ています。NEXLINE®ドライブは長いトラベ ムの限界を打破します。ピエゾセラミッククラ はナノメートル精密ポジショニングのためのす ルレンジとピエゾクラスの精度の両方を備え ンピング素子と剪断素子が、動かす物体に連 べての機能を提供します。E-712 はより高度 ています。 結されたランナーに直接作用します。このラ な線形化アルゴリズムを提供し、スムーズな N-216 はオープンループ用とクローズドルー ンナーは、フルステップモードでは最高速度 動きと非常に一定した速度を実現できます。 プ用の 2 つのモデル、また 2 つの荷重構成で で長距離を移動でき、ナノステッピング・モー 最大フォースでより高速を提供することもでき 提供しています。クローズドループ・モデルに ドでは、非常に一定した速度で均一の動作が ます。 は移動するランナ ー の位置を直接測定する 可能です。オープンループ動作では、どのよう ためのリニアエンコーダーが装備されていま な位置分解能も達成可能で、制御信号の安 特許取得技術 す。このエンコーダーのフルトラベルレンジで 定性のみに影響を受けます。1 ステップに満 本書に記載されている製品の一部は次の特 の分解能は 5nm です。オープンル ープ動作 たない距離では、アナログ運転で高ダイナミッ 許で保護されています。 では、高ダイナミック・アナログ運転モードで クポジショニングと 1 ナノメートル未満の分解 ドイツ特許 No. 10148267 30pm の位置決め分解能を実現できます。 能が可能になります。 米国特許 No. 6,800,984 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 長寿命のアクチュエーター NEXLINE ®ドライブの応用分野は多くの場 合、ナノメ ー トル単位での調整と振動減衰 が必要で、アクセスしにくいマシンの内部部 品に適しています。このため、長い寿命が アクセサリー NEXLINE® アクチュエーター の基本要件で す。寿命の長期化のため、コントローラーは すべてのピエゾ素子で動作電圧をどの位置で もゼロに下げ、しかも完全な保持力を維持す ることができます。 066 NEXLINE® アクチュエ ー タ ー のモ ー ション・モード。ナノステッピング・モー ドでは非常にスム ーズに動き、フルス テップモードでは高速で移動します。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム N-216.10 NEXLINE® ピエゾステッピング高荷重アクチュエーター、 20mm、300N、オープンループ N-216.1A NEXLINE® ピエゾステッピング高荷重アクチュエーター、 20mm、300N、リニアエンコーダー、5nm 分解能 高速ステアリングミラー N-216.20 NEXLINE® ピエゾステッピング高荷重アクチュエーター、 20mm、600N、オープンループ N-216.2A NEXLINE® ピエゾステッピング高荷重アクチュエーター、 20mm、600N、リニアエンコーダー、5nm 分解能 横または正面取付け用の取り付けフランジが付属しています。 カスタム製品につきましては、お問い合わせください。 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ N-216 の寸法（mm）。 技術データ モデル N-216.10 / N-216.1A N-216.20 / N-216.2A 駆動軸 X X 許容差 動作及び位置決め 20mm 20mm ステップサイズ （ステップモード） 10nm∼10μm 10nm∼10μm トラベルレンジ （アナログモード） +/-3μm +/-3μm 内蔵センサー N-216.10: なし N-216.1A: リニアエンコーダー N-216.20: なし N-216.2A: リニアエンコーダー オープンループ分解能 0.03nm 0.03nm クローズドループ分解能 - /5nm（N-216.1A） - /5nm（N-216.2A） 最高速度 フルステップモード時） （10%デューティサイクル、 * 1.0mm/s 1.0mm/s 最高速度 フルステップモード時） （100%デューティサイクル、 * 0.6mm/s 0.6mm/s 最高速度 ナノステッピングモード時） （100%デューティサイクル、 ** 0.4mm/s 0.4mm/s 駆動力 （アクティブ） 300N 600N 最大 保持力 （パッシブ） 400N 800N 最少 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ストローク 標準 静電容量センサー 機械特性 ドライブ特性 モーター・タイプ NEXLINE® NEXLINE® 動作電圧 ±250V ±250V 動作温度範囲 -40∼80℃ -40∼80℃ 材料 アルミニウム、 ステンレススチール アルミニウム、 ステンレススチール 重量 1150g 1250g ケーブル長さ 2.0m 2.0m D-Subコネクター NEXLINE® D-Subコネクター NEXLINE® コネクター シングルチャンネル N-216.1A: プラスセンサーコネクター ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 その他 シングルチャンネル N-216.2A: プラスセンサーコネクター ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー * 制御エレクトロニクスにより異なります。上記データは E-712 コントローラー搭載モデルに関するものです。 ** 制御エレクトロニクスにより異なります。上記データは E-712 コントローラー搭載モデルに関するものです。ナノステッピングモードでの最高速度は、移動中に速度の変動がなくできるだけ一定速度になるように設定され ています。E-755 コントローラー搭載モデルの最高速度は、1mm/s（クローズドループ） と 0.2 mm/s（オープンループ） です。 *** データはフルステップモード運転時のものです。 推奨コントローラー E-755、E-712 アクセサリー 067 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント N-310 NEXACT 小型ピエゾナノステッピングドライブ ® ■ 10 ∼ 125mm のトラベルレンジ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■コンパクトでコスト効率に優れた設計 ■ 0.03nm の分解能 ■プッシュプルフォース∼ 10N ■ 低動作電圧 高速ステアリングミラー ■ 静止時の自動ロック、発熱なし、 ナノメートル精度の安定性 ■ 非磁性および真空対応の動作原理 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 半導体製造 ● ウェハーの検査 ● ナノリソグラフィ ● 表面測定手法 ● 側面計測 N-310 NEXACT® 小型ピエゾナノステッピングドライブ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ N-310 NEXACT® PiezoWalk® リニアドライ には、ステッピングモードを使用しますが、1 まなオープンループとクローズドループのバー ブは、わずか 25 × 25 × 12mm のコンパクト ステップよりも短い距離については、 リニア （ア ジョンで利用可能です。たとえば、E-861 に なパッケージに、最大 125mm のストローク ナログ） モードにより、1 ナノメートルをはるか は、低ノイズドライバと高出力 DSP を備える と 10N のプッシュプルフォースの性能を備え に下回る分解能で、高ダイナミックな位置決 NEXACT® サーボコントローラー一式が含ま ています。高分解能により、NEXACT®ドライ めが可能になります。 れています。E-860 には、簡単に統合できる 静電容量センサー ブは、長いストロークにわたる高精度の位置 よう、また極めて効率的にコンピュータを制 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 決めに理想的です。 摩耗がなくメンテナンスフリー N-310 は、オープンループとクローズドループ 通常の DC モーターやステッピングモーター います。高分解能を必要としないアプリケー のモードで動作可能です （位置センサーを外 のドライブとは異なり、PiezoWalk®ドライブ シ ョンの場合には、低価格の E-862 コント 付け）。さまざまな NEXACT® コントローラー は、直接、直線動作をもたらします。機械的 ローラーをご注文いただけます。 によって、マイクロまたはナノの位置決めアプ な要素（歯車、ボールねじ、ナットなど）を用 リケーションに容易に組み込めるようになり いて回転を変換する必要がありません。した ます。 がって、バックラッシュや摩耗などの機械的制 で保護されています。 約がなくなり、ドライブはメンテナンスフリー ドイツ特許 No. P4408618.0 アプリケーションの柔軟性のための動作原理 NEXACT® PiezoWalk テクノロジーは、従来 のナノポジショニングドライブの制限を克服 となります。 自動ロックの ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー し、極めて小さなパッケージに、ほぼ無制限 PiezoWalk® ピエゾステッピングドライブ のストロークと高い剛性を兼ね備えています。 NEXLINE® と NEXACT® は、高い剛性を示し、 さらに、NEXACT® のアクチュエータは、ピエ またシステム内のピエゾアクチュエータのク ゾ同等の分解能（1 ナノメートルをはるかに下 ランピング作用により電源オフ時であっても 回る） とミリセカンドの応答性を実現していま 自動ロックされます。このため、静止時にナノ す。特殊なドライブ設計により、動作電圧は メートルの位置安定性が得られ、熱の発生や 45V 以下に低減されています。 サーボによるブレがありません。 アクセサリー 動作中、ピエゾセラミックの曲がる要素がラン ナーに作用します。ランナーはアプリケーショ 068 ● 顕微鏡による検査 ● 強磁場での動作 各アプリケーションに最適化された ンの可動部に結合されています。ランナーの コントローラーおよびドライバ 長さによってストロークが決まります。発生力 NEXACT® アクチュエータは、複雑なステッピ 性能、分解能、および速度は、ピエゾの形状 ングシーケンスを制御するために特殊な駆動 と駆動エレクトロニクスによって決まります。 エレクトロニクスが必要となります。E-860 シ より長い距離にわたってランナーを移動する リーズの NEXACT® コントローラーは、さまざ 御できるよう、豊富なソフトウェアも付属して 本書に掲載した製品は部分的に以下の特許 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム N-310.10 NEXACT® OEM リニアドライブ、10mm、10N N-310.101 NEXACT® OEM リニアドライブ、10mm、10N（ケー ブル口は図面参照） N-310.11 高速ステアリングミラー NEXACT ® PiezoWalk ® OEM リニアドライブ、 20mm、10N N-310.111 NEXACT ® PiezoWalk ® OEM リニアドライブ、 20mm、10N Shifted Cable Exit N-310.12 NEXACT® OEM リニアドライブ、30mm、10N N-310.121 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ NEXACT® OEM リニアドライブ、30mm、10N（ケー ブル口は図面参照） N-310.13 NEXACT® OEM リニアドライブ、50mm、10N N-310.131 NEXACT® OEM リニアドライブ、50mm、10N（ケー ブル口は図面参照） ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ N-310.14 NEXACT® OEM リニアドライブ、75mm、10N N-310.141 NEXACT® OEM リニアドライブ、75mm、10N（ケー ブル口は図面参照） N-310.15 N-310.01 アクチュエータの外形図（単位：mm） NEXACT® OEM リニアドライブ、100mm、10N モデル N-310 動作軸 X 交差 10∼125mm NEXACT ® OEM リニアドライブ、100mm、10N （ケーブル口は図面参照） N-310.16 動作および位置決め トラベルレンジ 静電容量センサー N-310.151 技術データ NEXACT® OEM リニアドライブ、125mm、10N 5nm∼5μm 7μm 最大 オープンループ分解能 0.03nm 標準 ステップ周波数 1.5kHz 最大 最高速度 10mm/s 最大 10N 最大 N-310.161 NEXACT ® OEM リニアドライブ、125mm、10N （ケーブル口は図面参照） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ステップサイズ （ステップモード） アナログモードストローク 機械特性 プッシュプルフォース （アクティブ） ドライブ特性 ドライブタイプ NEXACT®リニアドライブ 動作電圧 -10V∼+45V その他 0℃∼50℃ ステンレススチール、非磁性 重量 50g（20mmタイプ） ±5% ケーブル長さ 1.5m ±10mm コネクタ HD D-Sub 15ピンコネクタ、1チャネル ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 動作温度範囲 本体材料 推奨コントローラー／ドライバ E-861 サーボコントローラー、E-862 アクセサリー 069 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント N-515 ／ N-510 NEXLINE 特注ステージシステム ® ■ストロークレンジ：リニア 10mm、回転 6 ﾟ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 大きなセンター開口部：φ 202mm ■ 非磁性 ■ナノメートル分解能 ■ 薄型：わずか 140mm の高さ ■ パラレル制御によるダイナミクスの向上と多軸の精密制御 ■ 力の発生∼ 500N 高速ステアリングミラー ■ 静止時に自動ロック。発熱なし モデル N-215 NEXLINE® 高負荷アクチュエータを内蔵した 6 軸パラレル制御（ヘキサポッド）、 強磁場でのアプリケーションに最適 N-515KNPH NEXLINE®ピエゾ ヘキサポッド ストロークレンジ X,Y,:10mm Θx,θy,θz:6° 負荷容量 外形寸法 50kg ベースプレート外径φ380mm 移動プラットフォーム （上部） φ300mm 高さ：140mm ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ N-510 高出力 NEXLINE Z ／チップ／チルトプラットフォーム ® ■ 静止時に自動ロック。発熱なし ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ■ 真空対応および非磁性の設計が実現可能 ■ パラレル制御によるダイナミクスの向上と多軸の精密制御 ■ 摩擦のない NEXLINE® Piezo Walking Drive ■ 負荷容量：200N 静電容量センサー ■ 内蔵の 5nm インクリメントセンサーとピコメートル分解能 のディザリングモードで高精度を実現 を内蔵した Z チップ／ 3 つのドライブ（トライポッド設計） モデル ストロークレンジ 負荷容量 リニア速度 外形寸法 N-510 NEXLINE® チップ、 チルトプ Z、 1.3mm ラットフォーム チルトナノポジショニングプラットフォーム 垂直レンジ 10mrad 200N 0.2mm/s チルト角 φ300mm （12インチ） センター開口部 φ250mm ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 N-510K 高剛性 NEXLINE Z ステージ ® ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ■ 静止時に自動ロック。発熱なし ■ ハイブリッドドライブ：PiezoWalk® ＋ PICMA® ■ストロークレンジ：400 μ m（粗動） ＋ 40 μ m（微動） ■サブナノメートルの分解能 ■ダイレクト計測：静電容量センサーによる単一制御ループ アクセサリー ■ 高プッシュフォースと高保持力∼ 25N ■ 摩擦のない Piezo Walking Drive、 また PICMA® ピエゾアクチュエータによる驚異の長寿命 N-510KHFS ハイブリッドドライブナノポジショナーにより、 半導体の検査アプリケーションで最高精度を実現 070 モデル 垂直ストローク 速度 N-510KHFS 400μm ハイブリッドフォーカス システム （粗動） 40μm （微動） 双方向再現性 負荷容量 外形寸法 1mm/ 50nm 25N （フルストローク） sec φ300mm 高さ68.5mm ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント LPS-45 スティックスリップピエゾリニアステージ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■サブナノメートルの分解能を持つ ピエゾスティックスリップモーター ■トラベルレンジ：26mm（1 ） ■ 一方向再現性：0.018 μ m ■ 最大速度：10mm/ 秒 ■ 耐荷重：1Kg 高速ステアリングミラー ■エンコーダー分解能：1nm ■ 光学式リニアスケール内蔵 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 高精度位置決め ● 真空非磁性アプリケーション ● 計測 スティックスリップピエゾリニアステージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ LPS-45 は、精度と耐荷重を高めるためのピ 負荷特性 Fx（N） Fy（N） Fz（N） Mx（Nm） My（Nm） Mz（Nm） エゾスティックスリップモーターを用いた薄型 PM-013 10 8 10 1 0.8 1 リニアステージです。大きなプラットフォーム とクロスローラーベアリングはサブナノメート ルレンジにおいて滑らかで高精度な動作を保 静電容量センサー 証します。LPS-45 ステージは E-871 クロー ズドループピエゾコントローラーで制御され ます。光学式リニアエンコーダーは、ナノメー トルの再現性を提供します。真空や非磁性対 応も利用できます。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 技術データ トラベルレンジ （mm） 13 26 直進度/平坦度（μm） ±1 ±2 ピッチ （μrad） ± 50 ± 80 ヨー（μm） ± 50 ± 80 重量（kg） 0.13 0.145 モーター PM-013 リニアスケール 最大スピード （mm/秒） LS-013 10 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 理論分解能（μm） 0.001 ティピカル分解能（μm） 0.5 0.006 双方向再現性（μm） ± 0.018 一方向再現性（μm） 0.018 定格電流（A） 精度 リクエスト 速度レンジ （mm/秒） 0.005 ... 10 材質 アルミニウム、黒色アナダイス処理 アクセサリー 注 : FS = フルステップ、RE = ロータリーエンコーダー 追加情報 : モーターやエンコーダーについての詳細情報は付録参照 エラーや技術的な修正により変更することがあります。 LPS-45 外形図 072 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント LPS-65 ピエゾナノステッピングリニアステージ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■サブナノメートル分解能を持つ ピエゾ駆動ステッピングモーター ■トラベルレンジ：最大 52mm（2"） ■ 一方向再現性：＜ 0.005 μ m ■ 最大速度：10mm/ 秒 ■ 耐荷重：2kg 高速ステアリングミラー ■エンコーダー分解能：0.5nm ■リニアスケール内蔵 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 高精度位置決め ● 真空非磁性アプリケーション ● 計測 ピエゾナノステッピングリニアステージ LPS-65 荷重を高めるためにシンクロナイズピエゾス テッピングモーターを使用しています。 負荷特性 Fx（N） PM-012 50 Fy（N） Fz（N） 10 20 Mx （Nm） 2.1 My （Nm） 1.7 Mz （Nm） 2.1 kax kay 100 80 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ LPS-65 は薄型リニアステージで、精度と耐 （µrad/Nm） （µrad/Nm） 大きなプラットフォームとクロスローラーベア リングにより、サブナノメートルレンジの滑ら 静電容量センサー かで高精度な動きを保証しています。 LPS-65 ステージは E-861 ピエゾコントロー ラーで制御され、リニアエンコーダーによりナ ノメートルの再現性を提供します。 真空対応バージョンも利用可能です。 トラベルレンジ （mm） 13 26 52 直進度／平坦度（µm） ±1 ±2 ±3 ピッチング （µrad） ± 30 ± 40 ± 80 ヨーイング （µrad） ± 30 ± 40 ± 70 重量（kg） 0.3 0.4 0.6 モーター PM-012 リニアスケール 最大スピード（ . mm/sec） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 技術データ LS-072 10 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 理論分解能（µm） 0.001 ティピカル分解能（µm） 0.002 双方向再現性（µm） ± 0.005 一方向再現性（µm） 0.005 精度 リクエスト 材質 アルミニウム、 黒色アナダイズ処理 アクセサリー LPS-65 外形図 073 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント LMS-180 リニアモーターロングステージ ■リニアモーター ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■トラベルレンジ：最大 508mm（20"） ■ 一方向再現性：＜ 0.05 μ m ■ 最大速度：500mm/ 秒 ■インダクティブリミットスイッチ内蔵 ■リニアスケール内蔵（中央に配置） 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 先端エレクトロニクス製造 ●レーザーアプリケーション ● 高精度位置決め リニアモーターロングステージ LMS-180 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ LMS-180 リニアステージシリーズは、高度な 精度位置決めシステムは、効率的な製造ライ ガイド間に配置しています。 エレクトロニクス製造やレーザーアプリケー ンを構成することができます。 LMS-180 シリーズは、大変静かで、ダイナミッ ション用に開発されました。 LMS-180 リニアステージはアイアンレスリニ ク、そして滑らかな動作が優れており、ダメー PI miCos UPR ダイレクト駆動回転ステージ アモーター駆動で、より高いシステム精度を ジを防ぐためにインダクティブリミットスイッ シリーズとの組合せによる高ダイナミックで高 達成させるために、高精度リニアスケールを チを装備しています。 静電容量センサー 負荷特性 Fx（N） Fy（N） FyPeak（N） Fz（N） Mx（Nm） My（Nm） Mz（Nm） kax（µrad/Nm） kay（µrad/Nm） LM-010 450 50 176 450 65 120 65 80 60 技術データ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 トラベルレンジ（mm） 155 205 305 408 508 直進度 / 平坦度（µm） ±2 ±3 ±5 ±5 ±6 ピッチング （µrad） ± 40 ± 50 ± 60 ± 70 ± 80 ヨーイング （µrad） ± 50 ± 50 ± 50 ± 50 ± 50 重量（kg） 10.2 10.4 11.5 12.8 14.2 モーター LM-010 リニアスケール 最大速度（ . mm/sec） LS-011 500 理論分解能（µm） 0.015 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ティピカル分解能（µm） 0.04 双方向再現性（µm） ± 0.1 一方向再現性（µm） 0.05 定格電流（A） 1.8 Accuracy on request 速度レンジ （mm/sec） 0.001 ... 500 材質 アルミニウム, 黒色アナ ダイズ処理 注 : FS = full step, RE = rotary encoder 詳細はお問い合わせ下さい。 アクセサリー LMS-180 外形図 074 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント UPS-150 高精度リニアモーターステージ ■リニアモーター ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■トラベルレンジ：最大 305mm（12"） ■ 一方向再現性：＜ 0.015 μ m ■ 最大速度：600mm/ 秒 ■ 最大耐荷重：15Kg ■インダクティブリミットスイッチ内蔵 高速ステアリングミラー ■リニアスケール内蔵（中央に位置） ■ 優れた長期安定性 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● ウエハ表面検査装置 ●ファイバーアライメント ● 高精度位置決め 高精度リニアモーターステージ UPS-150 アスケールは、ガイド間の中心に設置されて ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ＵＰＳ -150 超高精度リニアステージは、サブ が保証されます。 超高精度ステージには、 パフォーマンス証明書 サーフェスウェハー検査、ファイバーアライメ います。 ント、高精度ロボティックスや、最高の位置 高品質クロスローラーベアリングは、高い耐 （平坦度、直進性、ピッチ、ヨー、位置）が添 荷重と滑らかな動きを保証します。 付されます。 100mmトラベルレンジで 1 μ m 以下のシス 平坦度 1 μ m 以下のグラナイトテーブル上に すべてのＵＰＳ -150 超高精度ステージのリニ テム精度、0.025 μ m 以下の双方向再現性 無負荷で設置され計測されます。 負荷特性 Fx（N） Fy（N） Fy Peak（N） Fz（N） Mx（Nm） My（Nm） Mz（Nm） kax（μ rad/Nm） kay（μ rad/Nm） LM-015 75 22 88 50 100 50 25 150 静電容量センサー 精度と信頼性が絶対必須であるすべてのタス クのために特別設計されました。 20 技術データ 52 102 155 205 305 直進度 / 平坦度（μm） ± 0.5 ± 0.75 ±1 ± 1.25 ± 1.75 ピッチング （μrad） ± 15 ± 20 ± 25 ± 30 ± 40 ヨーイング （μm） ± 20 ± 20 ± 20 ± 20 ± 20 重量（kg） 4.7 5.5 6.3 7.1 8.7 モーター LM-015 LS-011 LS-020 0.001 リニアスケール 最大スピード （mm/sec） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 トラベルレンジ （mm） 600 0.015 0.02 0.015 双方向再現性（μm） ± 0.035 ± 0.025 0.025 0.015 一方向再現性（μm） 定格電流（A） 1.4 精度 リクエスト 速度レンジ （mm/sec） 0.0005 ... 600 材質 アルミニウム, 黒色アナダイズド処理 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 理論分解能（μm） ティピカル分解能（μm） 注 : FS = フルステップ , RE = ロータリーエンコーダー アクセサリー UPS-150 外形図 075 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント M-110 ∼ M-112 小型モーターステージ ■ 5mm、15mm、25mm のトラベルレンジ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■きわめて高いコスト効率 ■ 50nm のインクリメンタルモーション ■ 最大速度 2mm/ 秒 ■クローズドループ DC モーターと ステッパーモーター 高速ステアリングミラー ■ 非接触リミットスイッチとリファレンススイッチ ■ 高速で長寿命な循環式 ボールスクリュードライブ （オプション） ■ 真空仕様として、10-6hPa までの対応可能 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 品質保証試験 ● 光ファイバーの試験 ● ファイバーのポジショニング ● 試験装置 ● 計測 ●マイクロマシニング ● フォトニクスのパッケージング M-11x シリーズ 小型モーターステージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ M-110、M-111、M-112 は、トラベルレンジ 5 ∼ 25mm の超高分解能の電動トランスレー リミットスイッチとリファレンススイッチ ションステージで、サイズはきわめてコンパク 装置を保護するため、ホール効果を利用した 静電容量センサー トです。サブミクロンの分解能を持つ精密な 非接触式リミットスイッチとリファレンススイッ リードスクリューと、0.5 μ m 未満の直進度を チを搭載しています。方向感知型のリファレン 保証する精密リニアボールベアリングを特徴 ススイッチは、高い精度が求められる高度な としています。 コンパクトな寸法、優れた性能 産業界の要求に答えるため、M-11x.2 シリー ルと 15 ピン D-Sub コネクターがあり、3m の 延長ケーブルが付属します。DC サーボバー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ズのリニアトランスレーションステージは、摩 ジョンでは、コネクターに統合されたラインド 擦を軽減しながら正確な動作を保証する循 ライバーを備えています。よって、ステージと 環式ボールスクリューを備えています。これ コントローラーの間が 10m までのケーブル延 により 1 日 24 時間、週 7 日の負荷サイクルが 長が対応可能です。 （DC モーターのみ）。 可能になります。多軸アライメント用途におい ては、M-110、M-111、M-112 を XY および コスト負担を軽減 XYZ システムと組み合わせることができます。 これらのポジショナ ーと、ネットワ ー ク化 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ステッパーモーターとサーボモーター ミニチュア DC モ ー タ ー またはステッパ ー が可能な 1ch の C-863 Mercury ™ または C-663 Mercury ™コントローラーの組み合 わせは、1 軸および多軸のどちらの構成でも、 モーターが、バックラッシュ補正済みのスク 優れた性能にて競争力の高い価格で提供し リュー／ナットシステムとギアヘッドを介して ます。 アクセサリー 動作させます。この 2 つの駆動方式は、いず 3 軸または 4 軸の場合は、C-843 DC モ ー れも産業用および OEM 用としてコスト効率 ター用 PC プラグインボードをお勧めいたし の高いソリューションを提供します。きわめて ます。 厳しいポジショニング要求にも応えるため、 DC モーターは 0.007 μ m カウントに達する 分解能を持った高解像度エンコーダを備えて います。 076 オートメーション用途をサポートします。 すべてのステージには一体型の 0.5m ケーブ M-110 XYZ ポジショニングシステムと P-611 XYZ ピエゾナノ ポジショニングシステムで構成された F-130 ファイバーアライ メントシステム。この組み合わせは、C-880 コントローラーま たは NI コントローラーで動作することができます。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム トランスレーションステージ 0 1 2 ストローク 5mm ストローク 15mm ストローク 25mm DG DCモーターギアヘッド 2S ステッパ―モーター 高速ステアリングミラー （ギアヘッド付き） M-11□.□□ 1 リードスクリュー 2 ボールスクリュー カスタマイズ品もご用命下さい M-110、M-111、および M-112。ケーブル長：500mm、エンコー ダラインドライバー 内蔵の 15 ピン D-Sub コネクター。 （オス / メス） C-815.38 モーターケーブル付属：3m、D-Sub、15/15 ピン モデル M-110.1DG /M-111.1DG / M-110.12S /M-111.12S / M-112.1DG M-112.12S M-110.2DG /M-111.2DG / M-110.22S /M-111.22S / M-112.2DG M-112.22S 単位 mm ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 技術データ モーションとポジショニング トラベルレンジ 5 / 15 / 25 5 / 15 / 25 5 / 15 / 25 内蔵センサー ロータリーエンコーダ – ロータリーエンコーダ センサー分解能 2048 設計分解能 0.007 0.038* 0.009 0.046* μm – 2048 Cts./rev. 0.05 0.05 0.2 0.2 μm 2 2 4 4 μm 一方向再現性 0.1 0.1 0.5 0.5 μm ピッチ / ヨー ±50 / ±150 / ±150 ±50 / ±150 / ±150 ±50 / ±150 / ±150 ±50 / ±150 / ±150 μrad 最高速度 1 / 1.5 / 1.5 1/1/1 1.5 / 2 / 2 1/1/1 mm/s ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 最小移動値 バックラッシュ 機械的特性 駆動スクリュー リードスクリュー リードスクリュー 循環式ボールスクリュー 循環式ボールスクリュー ねじピッチ 0.4 0.4 0.5 0.5 ギア比 28.44444:1 28.44444:1 28.44444:1 28.44444:1 モーター分解能＊ – 384* – 384* 最大負荷 30 / 30 / 20 30 / 30 / 20 30 / 30 / 20 30 / 30 / 20 N 最大プッシュ / プルフォース 10 10 10 10 N 最大保持力 10 10 10 10 N 最大横力 15 / 10 /10 15 / 10 /10 15 / 10 /10 15 / 10 /10 N モーターの種類 DCモーター、ギアヘッド 2相ステッパーモーター DCモーター、ギアヘッド 2相ステッパーモーター 制御電圧 0 ±12 24 0 ~ ±12 24 V 消費電力 0.52 / 1.75 / 1.75 1.5 0.52 / 1.75 / 1.75 1.5 W mm 静電容量センサー 駆動部の特性 消費電流 160 / 320 / 320** リミットスイッチと リファレンススイッチ ホール効果 ホール効果 ホール効果 ホール効果 使用温度範囲 -20∼+65 -20∼+65 -20∼+65 -20∼+65 材質 AL（アルミニウム、黒色アナダイズ処理） AL（アルミニウム、黒色アナダイズ処理） AL（アルミニウム、黒色アナダイズ処理） AL（アルミニウム、黒色アナダイズ処理） 重量 0.3 / 0.4 / 0.3 0.3 / 0.4 / 0.3 0.3 / 0.4 / 0.3 0.3 / 0.4 / 0.3 推奨コントローラー／ドライバー C-863 1軸 4軸まではC-843 PCIボード C-663 1軸 C-863 1軸 4軸まではC-843 PCIボード C-663 1軸 mA ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 160 / 320 / 320** その他 ℃ kg ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ＊ 2 相ステッパーモーター、24V チョッパー電圧、最大 0.25A / 相、24 フルステップ / 回転、C-663 ステッパーモーターコントローラーを用いた場合のモーター分解能 ＊＊温度によって制限 アクセサリー 077 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント M-686 PILINE ピエゾモーターＸＹ軸ステージ ® ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 内蔵のクローズドループピエゾモーター駆動に より、100mm/s の高速化を実現 ■ストローク：25 × 25mm ■ 分解能 0.1 μ m のリニアエンコーダを内蔵 ■コンパクトな設計：断面高さ 32mm、 設置面積 170 × 170mm 高速ステアリングミラー ■センター開口部：78 × 78mm、66 × 66mm （最高位置） ■ 静止時に自動ロック ■ PI ピエゾナノポジショニング / スキャニングステージに適合 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● バイオテクノロジー ● 顕微鏡による検査 ● 走査型顕微鏡 ● 共焦点顕微鏡 ● 半導体試験 PILINE® M-686 ピエゾモーターＸＹ軸ステージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ M-686 オープンフレームのピエゾモータース ■コンパクト 静電容量センサー テージは、主として顕微鏡検査における自動 リミット／リファレンススイッチ 位置決めアプリケーション用に設計されたも 機器の保護のため、非接触ホール効果のリ のです。高さがわずか 32mm という薄型で最 ミット／リファレンススイッチがあり、方向を ■ 最高速度 500mm/s 適化されたフォームファクタと、標準化された 検知するリファレンススイッチは、高度な自 ■ ボールねじ、ギア、その他の機械部品なし、 摩耗がなくメンテナンスフリー 取り付けパターンにより、PI の標準ナノポジ 動化アプリケーションを高精度でサポートし ショニングシステムとの組み合わせが可能に ます。 なります。 省スペースのピエゾモーター PILine システムの利点 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 従来のモーター 駆動の並進ステージと比べ PILine® 超音波セラミックドライブは、従来の て、M-686 は薄型で、設置面積はより小さく モーターおよびドライバにはない利点があり なっています。コンパクトな PILine ピエゾリニ ます。 り、従来のステージで使われていたボールね じダクトやフランジの付いた大型のステッパ モーターが不要となります。また、ピエゾモー ターは静止時に自動ロックし、安定した位置 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー でステージを保持し、温度上昇はありません。 PI のナノポジショニングと スキャニングステージに適合 多くの標準 PI ピエゾフレクシ ャ システムス テージ （ 設置面積 150 × 150mm）を直接 アクセサリー M-686 のオープンフレームステージに搭載す ることができます。この高度に専門化された 超高精度のナノポジショニングシステムは、ア プリケーションに応じて、高速 XY スキャナ （蛍 光顕微鏡検査用）、垂直 Z ポジショナー（3D 画像処理）、あるいは最大 6 軸を備えたシステ ムとして利用可能です。 ■ 電源オフ時の自動ロック、保持電流が不要 ■ 最大 5g まで高加速 ■ 注油不要 ■ 非磁性および真空対応の操作原理 ® マイクロポジショニング アモーターと高分解能リニアエンコーダによ 078 ● ハンドリング M-686 外形図 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム M-686.D64 クローズドループ PILine® ピエゾモータードライブ 付きの XY オープンフレームステージ、25 × 25mm、 7N、0.1 μ m リニアエンコーダ カスタム製品につきましては、お問い合わせください。 高速ステアリングミラー M-686 による 0.3 μ m ステップ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー M-686 オープンフレームステージは、上部に P-541.2DD ピエゾスキャナを備え、分解能は 0.1nm、スキャン範囲は 30 × 30 μ m です。P-541 XY（または Z） ピエゾスキャナを組み合せても、システムの高さはわずかに 48mm です。 技術データ モデル M-686.D64 駆動軸 XY 動作および位置決め 25mm×25mm 内蔵センサー リニアエンコーダー センサー分解能 0.1μm 設計分解能 0.1μm 最小インクリメント動作 0.3μm 双方向再現性 0.3μm ピッチ／ヨー ±50μrad 最高速度 100mm/s ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ストローク 機械特性 50N（最高速度は10N） 最大プッシュプルフォース 7N 最大ラテラルフォース 6N ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 負荷容量* ドライブ特性 モータータイプ 1軸あたりPILine® U-164（Dual Motor） リファレンススイッチ 光学式 リミットスイッチ ホール効果 その他 動作温度範囲 -20∼+50℃ 材料 アルミニウム、黒色アナダイズ処理 1.8kg（±5%） 170×170×32mm ケーブル長さ 1.5m コネクタ MDRコネクタ×2、14ピン アクセサリー 重量 寸法 推奨コントローラー／ドライバ C-867 PILine® コントローラー 079 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント M-687 PILine ピエゾモーター顕微鏡用ＸＹ軸ステージ ® ■ 最高水準の安定性 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 0.1 μ m の分解能 ■ 最大 135mm × 85mm のトラベルレンジ ■ 倒立顕微鏡に適したタレットの自由回転 ■ 適合する Z サンプルスキャナーあり 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● バイオテクノロジー ● 顕微鏡による検査 ● 走査型顕微鏡 ● 共焦点顕微鏡 ● 半導体試験 PILine® ピエゾモーター顕微鏡用ＸＹ軸ステージ M-687 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ リファレンスクラスの XY 顕微鏡ステージ コントローラーとジョイスティックが付属。 160mm × 110mm の開口部。次の倒立顕微 μ m/s から 100mm/s までとダイナミックレン ジが広く、ジョイスティックとソフトウェアによ る理想的操作。 ● ハンドリング 使用できるアクセサリー M-687.AP1 スライドとペトリ皿用の汎用ホ ルダー。 静電容量センサー 鏡用の各バージョンあり： 直接計測リニアエンコーダ ■ Nikon Eclipse Ti-E/Ti-U/Ti-S（M-687.UN） 高い分解能と再現性。 用途領域 ユーザーソフトウェア 鏡用。これら以外の顕微鏡向けのバージョン PIMikroMove、PI ゼネラルコマンドセ ッ ト も、ご希望によりご用意できます。超解像顕 （GCS） 、LabVIEW 用ドライバ。μManager、 微鏡法、ティルティング、自動化された走査 ■ Olympus IX2（M-687.UO） 高分解能のピエゾリニアドライブ 静止時にセルフロック。低ノイズ。熱負荷が低 く潤滑も不要なため、最高水準の安定性。10 Nikon および Olympus の製造する倒立顕微 MetaMorph、Andor iQ、MATLAB 互換。 顕微鏡法向け。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー ご希望に応じて、ストローク 200 μ m、開口部 60mm × 110mm の適合 Z ピエゾステージも ご用意できます。 マイクロメータースクリューを用いたステージとの比較における M-686XY ステージの安定性。 出典：S.C.Jordan/P.C.Anthony：マイクロおよびナノポジショニングの設計検討：生物物 理学用途向け最新技術の活用、Current Pharmaceutical Biotechnology、2009、10、 515-521 080 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ M26821LNJ M26821LOJ X、Y X、Y 単位 公差 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 作動軸 オーダー情報 M26821LNJ Nikon 顕微鏡用 M-687.UN を用いたシステム モーションとポジショニング M26821LOJ トラベルレンジ 135mm × 85mm 100mm × 75mm 内蔵センサー リニアエンコーダ リニアエンコーダ センサー分解能 0.1 0.1 μm Olympus 顕微鏡用 M-687.UO を用いたシステム 0.3 0.3 μm +/-300 +/-300 μrad 代表値 速度 120 120 mm/s 最大値 リファレンスポイントスイッチ 光学式、再現性1μm 光学式、再現性1μm リミットスイッチ ホール効果 ホール効果 負荷 50 50 N 最大値 プッシュ / プル力 7 7 N 最大値 ℃ 高速ステアリングミラー 再現性 ピッチ / ヨー 機械的特性 その他 20∼40 20∼40 材質 アルミニウム、黒色アナダイズ処理 アルミニウム、黒色アナダイズ処理 重量 3.2 3.8 ピエゾモーターコントローラー （納入品に含む） C-867.262およびUSBジョイスティック kg +/-5% 通信インターフェース USB、RS-232、Ethernet I/Oコネクター アナログ／デジタル入力×4；デジタル出力 × 4 （Mini-DIN、 ；デジタル：TTL；アナログ0∼ 9ピン） 5V；USBジョイスティック コマンドセット （GCS） PIゼネラルコマンドセット ユーザーソフトウェア PIMikroMove LabVIEWドライバ、GCS-DLL、Windows（DLL）およびLinux用のダイナミックリンクライブラリ サポートされる機能 スタートアップマクロ、 マクロ、 データレコーダー／トレースメモリ、 μManager、 MetaMorph、 Andor iQ、MATLAB コントローラーの寸法 320mm × 150mm × 80.5mm（マウントレールを含む） ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ソフトウェアドライバ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 作動温度範囲 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー Nikon 顕微鏡用 M-687.UN の寸法（mm） Olympus 顕微鏡用 M-687.UO の寸法（mm） アクセサリー 081 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント RS-40 コンパクト回転軸モーターステージ ■ 開口：20㎜ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 一方向再現性：0.005° ■ 最大速度：7°/ 秒 ■ 耐荷重：1Kg ■ ホールリファレンススイッチ内蔵 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 光学アライメント コンパクト回転軸モーターステージ RS-40 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ RS-40 回 転ステ ー ジはとてもコンパクト 高精度ベアリングにより非常に滑らかな動作 RS-40 回転ステージは、ホールリファレンス で、20mm の大きな開口 （ ホ ー ルド直径： を保証し、ほぼバックラッシュゼロのウォー スイッチを備え、DC あるいはギヤードステッ 25mm）があります。RS-40 回転ステージは ムギア減速機を使用しています。 すべての パーモーターで提供いたします。 静電容量センサー 負荷特性 Fx（N） Fz（N） Mx（Nm） Mz（Nm） Kax（µrad/Nm） DC-B-009 10 20 2 0.2 270 2Phase-010 5 10 1 0.2 270 技術データ トラベルレンジ （°） 360°エンドレス 平坦度（ベアリング） （μm） ±5 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 偏心（ベアリング） （μm） ±5 ウォブル （ベアリング） （μrad） ± 35 重量（kg） 0.4 モーター DC-B-009 2Phase-010 最大スピード （°/秒） 7 5 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 理論分解能（°） 0.00003（RE） 0.0021961（FS） ティピカル分解能（°） 0.005 0.005 双方向再現性（°） ± 0.04 ± 0.04 一方向再現性 （°） 0.005 0.005 定格電流（A） 0.16 0.25 電圧範囲（V） 12 ウォームギア減速比 90:1 精度 リクエスト 速度レンジ （°/秒） 0.002 ... 7 材質 アルミニウム、黒色アナダイズ処理、 ステンレススチール、赤黄銅 アクセサリー 注 : FS = フルステップ、RE = ロータリーエンコーダー 追加情報 : モーターやエンコーダーについての詳細情報は付録参照 エラーや技術的な修正により変更することがあります。 RS-40 外形図 082 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント UPR-120 高精度回転モーターステージ ■ 高精度ベアリング ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■トルクモーター ■ 一方向再現性：＜ 0.00008° ■ 平坦度と偏心：± 3 μ m ■ウォッブル：± 25 μ rad ■ 最大速度：360°/ 秒 高速ステアリングミラー ■ 最大耐荷重：20Kg（プラットフォームの中心にて） ■ 光学リファレンススイッチ内蔵 ■ 中心開口：直径 35㎜ ■ 角度スケール内蔵 ■ オプションとして高精度化のためのダブルヘッドシステム ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 放射光施設 ● 半導体製造・検査装置 ●レーザー治療システム ● ロボティクス 高精度回転モーターステージ UPR-120 に利用されています。 調整されたクロスローラーベアリングにより、 UPR シリーズ全ての回転ステージは、メカニ トルクが低動せずに高い中心耐荷重を保証し カルトランスミッションを必要としないトルク ます。 このステ ー ジは主に、半導体テクノロジ ー、 モーターによるダイレクトで駆動です。これに UPR-120 回転ステ ー ジは高分解能角度ス レーザー療法システム、ロボティックスとシン より、高精度な位置決め、高加速と高速性が ケーと非接触リミットスイッチを備えています。 クロトロンアプリケーションなどの位置決め 得られます。 負荷特性 Fx（N） Fz（N） Mz（Nm） Mz Peak（Nm） kax（μ rad/Nm） TM-012 40 200 0.7 2 40 静電容量センサー つ高精度位置決めアプリケーション用に開発 されました。 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ UPR-120 超高精度回転ステージは、高速か 技術データ 360, エンドレス 平坦度（ベアリング） （μm） ± 0.05 偏心（ベアリング） （μm） ± 0.1 ウォブル （ベアリング） （μrad） ± 1.25 モーター TM-012 リニアスケール 最大スピード（° . /sec） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 トラベルレンジ （°） AE-053 360 理論分解能（°） 0.000 0.000 双方向再現性（°） ± 0.00008 一方向再現性（°） ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ティピカル分解能（°） 0.000 定格電流（A） 2.4 精度 リクエスト 速度レンジ （°/秒） 0.0005 ... 360 材質 アルミニウム 黒色アナダイズド処理 ステンレスス チール （ロータリープラットフォーム） FS= フルステップ RE= ロータリーエンコーダー アクセサリー UPR-120 外形図 083 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント WT-90 ゴニオメーターモーターステージ ■ 一方向再現性：0.001° ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 最大速度：15°/ 秒 ■ 耐荷重：8Kg ■メカニカルリミットスイッチ内蔵 ■ WT-120 と併用でも回転中心は一つ ■ オプション：角度センサー内蔵 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ●レーザーアライメント スキャニング ● 放射線装置 ● 高精度位置決め ゴニオメーターモーターステージ WT-90 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ WT-90 ゴニオメーターモーターステージは、 モ ー ターステ ージは、同時に使用するため 静かなで滑らかな動作が可能です。DC ある 静電容量センサー 限られたスペ ース条件により従来の回転ス に組合せられます。お互いを直交させてマウ いは 2 相ステッパーモーターでダイレクト駆 テージが使用できなかったすべてのタスクの ントしても共通の回転中心を持 っています。 動させるステージは、比較的速いスピードを ために設計されています。典型的な使用アプ WT-90 は、グラウンドベアリングガイドが装 得られます。WT-90 ステージは、光学式角度 リケーションはレーザー 位置決めと放射線 備されています。グラウンド硬化ウォームスク スケールシステムと、2 つのリミットスイッチが 分野です。WT-120 と WT-90 ゴニオメーター リューとウォームギアの組合せにより、非常に 装備されています。 負荷特性 My Mz kax kay Fx（N） Fy（N） Fz（N） （Mx Nm） （Nm） （Nm） （μ rad/Nm） （μ rad/Nm） DC-B-040 50 50 80 2.5 12 12 25 25 2Phase-048 50 50 80 2.5 12 12 25 25 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 技術データ トラベルレンジ（°） ウォブル（ベアリング） （μrad） 90 ± 125 重量（kg） 2.8 モーター DC-B-040 2Phase-048 リニアスケール AE-060 最大スピード（°/秒） 15 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 理論分解能（°） 0.00005（RE） ティピカル分解能（°） 0.003 0.001 双方向再現性（°） ± 0.02 ± 0.001 一方向再現性（°） 0.005 定格電流（A） 3.8 電圧レンジ （V） 24 ウォームギア減速比 300:1 精度 リクエスト 0.001（FS） 0.001 1.2 アクセサリー 速度レンジ（°/sec） 0.001 ... 15 材質 アルミニウム、黒色アナダイス処理、 ステンレススチール赤黄銅 注 : FS = フルステップ、RE = ロータリーエンコーダー 追加情報 : モーターやエンコーダーについての詳細情報は付録参照 エラーや技術的な修正により変更することがあります。 WT-90 外形図 084 0.000 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 静電容量センサー概要 ■ 測定範囲：10 ∼ 500 μ m 以上 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■サブナノメートルの位置分解能 ■ 変位／動き／振動の非接触絶対測定 ■ 摩耗や破壊に対する耐性 ■ 多軸アプリケーションに理想的 高速ステアリングミラー ■ ILS 信号エレクトロニクスによる リニアリティの向上 ■ 高バンド幅∼ 10kHz ■ 移動インターフェイスの位置を測定 （最終段位置計測） ■ 高温および長期にわたる安定性 （< 0.1nm/3h） ■ 真空対応 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ■ 1 ∼ 2 電極のコンパクトなセンサー、 カスタム設計 ■ガードリング電極により境界効果を解消 ■ 最高の温度安定性を確保した インバー製バージョン （5 x 10-6/K） PI Seca ™ 高精度静電容量センサー D-510 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 一般に静電容量センサーは、幾何学量（距離、 たる豊富な経験を備えた PI の専門家チーム 変位、間隔、位置、長さ、またはその他のサブ によって開発および製造されたものです。 ナノメートル精度の直線寸法）を非接触に測 静電容量センサー 定しています。PI 社は、高性能 2 プレートコン 試験とキャリブレーション デンサバージョンの静電容量センサーと、柔 PI グループの各研究所は、地震、電磁気、お 軟かつ簡単に組み込める PISeca ™単電極セ よび熱から隔離されており、最新の国際規格 ンサーを提供しています。 に適合しています。 PI は、あらゆる静電容量測定システムのキャ 測定原理 リブレーションを個別に行っており、顧客の どちらの場合も測定原理は同じです。すなわ アプリケーションに合わせて性能を最適化し ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ち、2 つの導電面によって一様な電場を形成 ています。これにより、多様なアプリケーショ します。2 つのプレートの変位の変化は、信号 ンで最適な結果が保証されます。 コンディショナの出力に比例します。デュアル プレートセンサーは、表面が慎重に位置合わ せされた特定の 2 つのセンサープレート間の 距離を測定します。これにより高精度な電場 が形成されるので最適な結果が得られます。 単一プレートの静電容量センサーは、導電性 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー の基準（ 金属板など）に対する静電容量を測 定するもので、取り付けや接続が非常に簡単 です。 ナノポジショニングとナノ計測 PI 社は、広範囲にわたる高ダイナミックで高 アクセサリー 分解能のナノポジショニングシステムを世界 中に提供しています。完成度の高い精度と再 現性は、最高の分解能測定デバイスがなけ れば不可能です。静電容量センサーは、最も 要求の厳しいナノポジショニングアプリケー ション用に選択された計測システムです。セ ンサー、およびエレクトロニクスは、長年にわ 086 PI Seca™ センサーユニット対応コントローラー E-852.10 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 機能・特性・利点 高速ステアリングミラー 静電容量センサーの精度、リニアリティ、分 解能、安定性、およびバンド幅は、LVDT や 歪みゲージセンサーなどの従来のナノ計測セ LEMO コネクタつき静電容量センサー D-510 ドアロンシステムとして設計されており、複 同じハウジング内にオプションとして搭載さ 数チャネルのアプリケーションで動作するよ れます。 うに同期されています。 ILS エレクトロニクスによる ンサーよりもはるかに優れています。 リニアリティの向上 非接触動作であるためアプリケーションに影 PI のエレクトロニクスにはすべて、非並列 クローズドループの ピエゾナノポジショニングに最適 クローズドループのナノポジショニングシステ ムは、PI の E-500 シリーズのセンサー／サー 処理による誤差を最小限に抑える PI 独自の ボコントローラーによって制御できます。こ ILS リニアライゼーション回路が搭載されて のモジュールは、最大 3 つの位置センサーを ガードリング設計によりリニアリティを向上 います。 接続することができ、スタンドアロ ーンとし て、またはモーションシステムへの組み込み 響します。PI の優れた設計では、ガードリン 取り扱いと組み込みが容易 グ電極を使用し、センサーの電極による境界 PISeca ™ 単電極センサーは、測定システム 作により、ピエゾアクチュエータに影響を及 効果を解消しています。これにより、測定ゾー への取り付けが特に容易です。単一チャネ ぼすドリフトやヒステリシスが解消されます。 ンに一様な電場を確保し、高度な測定リニ ルの電極上の LED バーが、さまざまな測定 最も精度の要求が厳しいナノポジショニング アリティを実現しています。 レンジの設定に対する、プローブとターゲッ 作業のため、PI は最高級のデジタルコント ト間の最適なギャップを示します。複数チャ ローラーを提供しています。 用として利用可能です。クローズドループ動 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 単一チャネルと複数チャネルの エレクトロニクス 静電容量センサー 響する寄生力がなく、また摩擦とヒステリシ スのない測定が可能になります。 センサーの設計は、リニアリティに大きく影 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 精度 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 2 プレート静電容量センサー ネルのエレクトロニクスはモジュ ー ル上の ディスプレイや PC インターフェイスとともに PI のエレクトロニクスは、高バンド幅、リニ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アリティ、および超低ノイズを実現するため に特別に設計されたものであり、さまざま な PI センサーのプローブに完全に整合しま す。PI は、エレクトロニクスと 1 ∼ 3 チャネル のコントローラーを提供しています。E-509 マルチチャネルモジュールがモジュール式の アクセサリー E-500/E-501 コントローラーの筐体に挿入 されています。バンド幅と測定レンジは、各 アプリケーションの特定ニーズに合わせて工 場で設定することができます。PISeca ™ 単 一プレートセンサー用の、E-852 の 1 チャネ ルのエレクトロニクスは、ユーザーが選択可 能なバンド幅とレンジの設定を備えたスタン 0.1mm までの位置解像度を提供する静電容量センサー内蔵のピエゾステージ P-752.11C 087 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム 静電容量位置センサーのアプリケーション 高速ステアリングミラー ナノメートル精度の変位の測定 ナノポジショニング／ パラレル計測／高精度の多軸測定 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 静電容量変位センサー は、最高の信頼度で クローズドループシステム クローズドループの多軸ナノポジショニング 最短距離を測定します。測定する量は、一様 高分解能変位測定の 1 つのアプリケーション 作業は、最終段位置計測とパラレル制御を な電場を使用した、センサープレートとター がナノポジショニング用の測定です。2 プレー 利用する高性能のポジショナーで実現されま ゲット表面の間の静電容量の変化です。通 トの静電容量センサーによって距離、 したがっ す。これにより、同時にすべての自由度を測定 常、サブナノメートルレンジの精度が得られま て移動物体の位置を優れた精度で測定でき でき、ガイド誤差を補償します （アクティブ軌 す。十分に調整されてキャリブレーションが ます。センサーは高バンド幅であるため、高 道制御の概念）。ここでは、静電容量ゲージ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ダイナミックアプリケーションでのクローズド が利用可能な最も高精度の測定システムであ ループ制御が可能です。 り、最高の位置分解能の結果が得られます。 真直度と平坦度の測定／ 平面度の測定／等高スキャン／ チップ／チルト測定と補償 長いストロークにわたる真直度と平坦度の測 たとえば、等高スキャンや白色光干渉計にお が、チップ／チルトの動きを高精度に測定す 定における優れた分解能は、単一電極静電容 ける揺動および振動の動作の補償が、静電容 る最良の方法です。移動物体の傾き角は差分 量センサーで達成されます。1 つのアプリケー 量センサーが特に適しているアプリケーショ で測定され、必要なら補償されます。 ションとして、ナノポジショニングでのクロス ンです。 静電容量センサー 行われたシステムであれば、絶対測定が可能 です。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 アクティブクロストーク補償 トークの測定があります。クロストーク （ある ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクチュエータの動きの方向における別のア クチュエータの軸外れの動き） は、直ちに検出 され、サーボループによってアクティブに補償 されます。センサーの高バンド幅によって優 れたダイナミック性能が得られます。 アクセサリー 088 真円度の測定 静電容量センサーをシステムに組み込むこと ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム マイクロニュートンの感度を備えた サブミクロン精度の層の厚み PISeca ™静電容量ゲージシステムの高ダイ 力センサー ナミクス性により、揺動や振動も優れた分解 単一電極静電容量センサ ー は、ある距離か の非導電材料の膜や層の厚みの測定は、非 能で測定することが可能です。回転する加工 らの変位を非接触で測定するものであり、高 接触動作と高ダイナミック性能を備えた静電 品の平坦度や厚みの差をナノメートルレンジ 分解能の力センサ ー として頻繁に使用され 容量センサーの理想的な用途です。 で検知することができます。アプリケーション ます。適切で明確な剛性を備えたシステムで として、ディスクドライブの製造や振動のアク は、測定された変位は、マイクロニュートンレ ティブ補償があります。 ンジの分解能で力に変換され、測定プロセス 高速ステアリングミラー 振動、平坦度、厚み ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 移動する導電面（たとえば回転するドラム）上 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ に影響することはありません。 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 089 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント D-510 PISeca ™ 単一電極静電容量センサー ■ 距離／動き／振動の非接触測定 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 絶対位置検知 ■サブナノメートルの分解能 ■ 測定範囲∼ 500 μ m ■ 組み込みが容易 ■ 高周波数帯域対応 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 半導体製造／試験および測定 ● データストレージ ● 自動車産業 ● 各種計測 ● 精密機械加工 PI Seca ™ 高精度静電容量センサー D-510 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー PI の PISeca™ 単一電極静電容量センサ ー コンデンサの動作に基づいているからです。 最高の分解能を達成するために必要な、滑ら は、任意の導電性ターゲットに対する距離、 PI の卓越した設計では、センサーの電極を境 かで極めて平坦な鏡面が得られます。標準材 位置、または動きを非接触で測定するもので 界効果から保護するガードリング電極を使用 質はステンレススチールです。 す。このセンサーには最大限の分解能とリニ しています。これにより、測定ゾーンに一様な アリティが備わっています。 電場を確保し、測定のリニアリティを向上して カスタムセンサー /2 プレートセンサー PISeca™単一電極静電容量ゲージは、基本 います。 ここに挙げた標準センサ ー に加えて、PI は、 取り扱いと組み込みが容易 まざまなカスタムバージョンを用意することが PISeca ™センサープローブはすべて、一体型 できます。カスタムのエレクトロニクスを備え の LEMO コネクタを装備しているので、現場 たシステムもご利用いただけます。 的に温度に対して極めて安定しており、優れ たダイナミクスを備え、取り扱いが容易です。 最大限の精度と寿命を誇る ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 静電容量位置センサー での取り付けと交換が簡単に行えます。標準 究極の性能が必要な場合は、D-100 シリー 単一電極静電容量センサーは、直接的な位 の軸径を使用している為、互換性と柔軟性を ズの 2 プレート静電容量センサーをお勧めし 置計測デバイスです。このセンサーは、物理 有しています。 ます。 的に接触することなく、電場を利用してプロー ブと導電性ターゲット表面間の静電容量の変 化を測定します。これにより、摩擦やヒステリ 工場でのキャリブレーションによりリニ アリティを改善 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー シスがなくなり、位相の正確さと周波数帯域 センサープローブおよびエレクトロニクスは、 特性が向上しています。 ともに工場でキャリブレーションを行ってお 適切なセンサーエレクトロニクス （E-852.10） り、最大限のリニアリティと精度を達成してい と組み合わせることで、サブナノメートルレン ます。工場でのキャリブレーションは ILS（リ ジの分解能と 10kHz までのバンド幅を達成 ニアライゼーション）、ゲイン、およびオフセッ することができます。高ダイナミック測定の場 トなどのパラメータも最適化することができ、 合、最大 10kHz のバンド幅での測定が可能 ケーブルの静電容量の影響をなくしています。 アクセサリー で、分解能は 1nm レンジを実現します。十分 E-852.10 では、オプションとしてキャリブレー な取り付け精度により、優れたリニアリティが ション済みの 2 つの拡張した測定範囲も利用 得られます （最大 0.1%）。 可能です。 ガードリングのコンデンサにより 高精度の機械加工 リニアリティを向上 090 異なる測定範囲、形状、材質の適合など、さ PISeca™センサーの測定表面は、最新のプ センサーの設計がリニアリティに大きく影響 ロセス制御手法を使用し、ダイヤモンド工具 します。動作原理が理想的な平行プレートの を用いて機械加工されています。結果として、 D-510.050、取り扱いの容易な LEMO コネクタ付き ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム D-510.020 PISeca™単一電極静電容量センサー 直径 8mm、標準測定範囲 20 μ m D-510.050 PISeca™単一電極静電容量センサー 直径 12mm、標準測定範囲 50 μ m D-510.100 高速ステアリングミラー PISeca™単一電極静電容量センサー 直径 20mm、標準測定範囲 100 μ m ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ D-510.020、D-510.050、および D-510.100 静電容量センサーのプローブ（単位：mm）センサー結合部 LEMO FFC00.650. CLA.543、3 軸、ケーブル長 1m 技術データ モデル D-510.020 D-510.050 D-510.100 センサータイプ 単一電極、静電容量 単一電極、静電容量 単一電極、静電容量 単位 交差 測定精度 20 50 100 µm 10 25 50 µm 最大ギャップ 150 375 750 µm 静的分解能** <0.001 <0.001 <0.001 測定範囲に対する％ 標準 動的分解能** <0.002 <0.002 <0.002 測定範囲に対する％ 標準 リニアリティ*** <0.2 <0.1 <0.1 % センサー有効直径 3.8 6 8.4 mm センサー有効面積 11.2 27.9 56.1 mm2 センサー直径 8 12 20 mm センサー面積 50.3 113.1 314 mm2 取り付け軸直径 8 8 8 mm ℃ 静電容量センサー 標準測定範囲* 最少ギャップ 機械特性 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 その他 動作温度範囲 -20∼+100 -20∼+100 -20∼+100 材料 ステンレススチール ステンレススチール ステンレススチール 重量 8 10 16 g ±5% ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー *E-852 コントローラーによりキャリブレーションを実施すると、測定範囲の拡張が可能 ** 静的分解能：バンド幅 10Hz、動的分解能：バンド幅 10kHz（E-852.10 コントローラーを使用） *** 標準測定範囲全体におけるリニアリティ 推奨コントローラー E-852.10、E-509.E アクセサリー 091 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント D-015 PISeca ™ 2 電極静電容量センサー ■ 高精度が必要なアプリケーションに最適 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 測定範囲 ∼ 0.01nm ■ 分解能：0.01nm ■デジタルコントローラー使用時の リニアリゼーション ∼ 0.01% ■ バンド幅 ∼ 10Khz 高速ステアリングミラー ■カスタマイズ可能 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 半導体製造 / 試験及び測定 ● データストレージ ● 自動車産業 ● 各種計測 ● 精密機械加工 PISeca ™ 2 電極静電容量センサー D-015 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー 計測手法 静電容量センサーは、特にパラレル計測に適 が劣ります。）理論的な限界分解能は、量子 しています。多軸システムにおいて、パラレル ノイズが起因となります。現実の用途では、 静電容量位置センサーは、非接触式のアナロ 計測とは、リファレンスに対してすべての自由 迷放射線、電子回路に起因するノイズ、形状 グデバイスです。対の RF プレートで構成され 度がある系をモニターし、変動を感知した際 効果が制限要因となります。例えば、100 μ ている静電容量位置センサーでブリッジ回路 にはそれを打ち消すようにアクチュエータが m のレンジに置いて、D-100.00 センサ ー と を形成しています。 自動的に補正することです。結果として、この E-509.C1A コントローラー使用した場合、ノ ふれ をサブ・ナノメーターに抑えることがで イズ要因は 0.02nm/ √ Hz になり、100Hz の 高周波交流を利用することにより、直流と比べ きます。 帯域幅では 0.2nm となります。選択可能な ターゲットとなるプレートが移動します。この 分解能 下図は、いずれもナノメーターレンジでのポジ 長時間にわたり安定した結果を得ることができ ます。プローブの役目となるプレートは固定。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 電極のサイズ及び電極間の誘電率に変化がな ２ 電極静電容量センサ ー であれば、ピコ・ ションニングサイクルを D-015（15 μ m） と光 い場合、静電容量はプレート間の距離と直接 メーターのオーダーの分解を得ることができ 干渉での計測定結果を示しています。このグ 関連します。精密な回路により、この静電容量 ます。 （ 単極静電容量センサーは、２電極静 ラフから、静電容量センサーの分解能がより 情報を距離に比例する信号へ変化します。 電容量センサーを比較して、分解能、直線性 優れていることがわかります。 直接計測・パラレル計測 ＰＩ社が提供しているこのセンサーは、今日の ナノ・ポジショニング市場において、最も正 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 確な計測システムです。歪ゲージ又は圧電抵 抗に代表される応力による歪を利用したセン サーと比較して、静電容量センサーは、非接 触で直接計測している為、以下に上げる点に 優れています。 ■ 位相遅れがない アクセサリー ■ 帯域幅が広い ■ 周期的エラーがない ■ 非接触 ■ パラレル計測に最適 ■ 直線性がよい ■ 繰返し再現性がよい ■ 長期安定性がよい。 092 最大帯域幅は、3kHz になります。 上：高精度レーザー干渉計データ 下：PI 社 静電容量センサーデータ 静電容量センサーは干渉計よりはるかに高分解能を提供します ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム D-015.00 PISeca ™ 2 電極静電容量センサー 標準測定範囲 15 μ m D-050.00 PISeca ™ 2 電極静電容量センサー 標準測定範囲 50 μ m D-100.00 高速ステアリングミラー PISeca ™ 2 電極静電容量センサー 標準測定範囲 100 μ m ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ D-015 の外形図 モデル D-015.00 D-050.00 D-100.00 静電容量センサー 技術データ 単位 センサー 静電容量 静電容量 静電容量 標準測定範囲 15 50 100 µm 最大測定範囲 45 150 300 µm 分解能* 0.001 0.001 0.001 測定範囲に対する％ リニアリティ** 0.01 0.01 0.01 % センサー有効面積 16.6 67.7 113.1 mm2 ドリフト*** 50 50 50 ppm/K ℃ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 センサータイプ その他 動作温度範囲 -20∼＋100 -20∼＋100 -20∼＋100 材料 アルミニウム アルミニウム アルミニウム *3 kHz, E-509.C3A サーボコントローラー使用時 ** デジタルコントローラー使用、E-509 アナログコントローラー使用時標準 0.05％まで 推奨コントローラー ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー E-509.CxA アクセサリー 093 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント H-811 コンパクトで正確なパラレルキネマティック・ヘキサポッド ■ 最小ヘキサポッド 真空オプションあり ピエゾフレクシャーステージ／ 高速スキャニングシステム ■トラベルレンジ 34mm/42° ■ 耐荷重 5Kg ■アクチュエーター分解能 40nm ■ 最小インクリメンタルモーション 0.2 μ m ■ 再現性 ± 0.1 μ m 高速ステアリングミラー ■ファイバー光学アライメント用 スキャンアルゴリズム含む ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 光位置合わせ ● オートメーション ● 品質保証試験 ● 試験機器 コンパクトなデザインにもかかわらずすぐれた分解能のヘキサポッド ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ リファレンスクラス 6 軸位置決めシステム コントローラー ＋ 2 つのサーボ軸の追加が可 能です。 静電容量センサー 6 軸自由度を持つパラレルキネマティックデ オープンソフトウェアアーキテクチャ ザインで、単軸キネマティックシステムよりも ソフトウェアによるユーザー定義のピボットポ オプション： 大変コンパクトで剛性が強くなっています。ま イント設定が可能。デカルト座標での位置指 た大きなダイナミックレンジで、作動ケーブ 令コマンド。マクロプログラミング。オープン ルがなく、高い信頼性があります。真空対応 ソースの LabVIEWドライバーセット。駆動空 ■アナログインターフェイス / フォトメータ または赤外光 カード可視光（F-206.VVU） （F-206.iiU） （10^-6hPa） バージョンもあります。 ブラシレス DC モータ （BLDC） と 長寿命ボールねじによるダイレクトドライブ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 高い精度、速い速度、長寿命 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー H-811 ヘキサポッド外径図 094 パワフルデジタルコントローラー、 間シミュレーションソフトウェア。バーチャル ヘキサポッドソフトウェア。オプション：外部 障害物との衝突回避ソフトウェア。 ■ F-206.NCU アライメント用ナノメートル精 度の高速ピエゾナノアライメントシステム H811.xx2 には C887.21：コンパクトな 6 軸 モーションコントローラーが含まれます。 H-811.xx1 には C-887.11；6 軸モーション ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャーステージ／ 高速スキャニングシステム 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ヘキサポッド：H-850（奥左） と H-811（奥右） デジタルコントローラ：C-887.11（手前左） と C-887.21（手前右） 駆動軸 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 技術データ X, Y, Z, θX, θY, θZ 動作および位置決め トラベルレンジ* X, Y, Z ±17, ±16, ±6.5 mm トラベルレンジ* θX, θY, θZ ±10, ±10, ±21 ° nm 0.5 μm 標準 最小移動量 Z 0.2 μm 標準 最小移動量 θX, θY, θZ 3.5 μrad 標準 バックラッシュ X, Y 1 μm 標準 バックラッシュ Z 0.2 μm 標準 バックラッシュ θX, θY 10 μrad 標準 バックラッシュ θZ 15 μrad 標準 再現性 X, Y ±0.3 μm 標準 再現性 Z ±0.1 μm 標準 再現性 θX, θY ±4 μrad 標準 再現性 θZ ±8 μrad 標準 最高速度 X, Y, Z 10 mm/s 最高速度 θX, θY, θZ 250 mrad/s 代表速度 X, Y, Z 5 mm/s 代表速度 θX, θY, θZ 120 mrad/s 剛性 X, Y 0.2 N/μm 剛性 Z 3.6 N/μm 耐荷重（ベースプレート水平時/水平以外時） 5 / 2.5 kg 最大 非通電時保持力 （ベースプレート水平時/水平以外時） 15 / 2.5 N 最大 モータータイプ ブラスレスDCモータ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 40 最小移動量 X, Y 静電容量センサー 設計分解能（1 つのアクチュエータ） 機械特性 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー その他 ℃ 動作温度範囲 0 to 50 材料 ステンレススチール、 アルミニウム 重量 2.2 kg ±5% ケーブル長さ 2 m ±10 mm アクセサリー 型番をH-811.DVxとすることで、10＾-6hPaの真空バージョンが利用できます。真空バージョンの仕様値は異なります。 技術データは、20±3℃での値です。 カスタム設計についてはお問い合わせください。 Ｙ、 Ｚ、 *それぞれの座標方向（Ｘ、 Rx、Ry、Rz）の最大トラベルレンジは相互に依存します。表中の各軸のデータは最大トラベルレンジ を示し、 そのとき他のすべての軸はゼロポジションになります。他のリニア、 あるいは回転座標がゼロでないなら、利用可能なトラベル レンジは少なくなります。 H-811 図 mm 095 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント SF-3000 BS SpaceFAB 6 軸モーターステージシステム ■ 6 軸マイクロポジショニングシステム ピエゾフレクシャーステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 小型で高さが低いシステム ■トラベルレンジリニア：50 × 100 × 12.7mm ■トラベルレンジ回転：Rx, Ry, Rz 10° ■ 耐荷重：3Kg 中心負荷 ■自動アライメント 高速ステアリングミラー ■ピボットポイントがお客様によって設定可能 ■ユーザーフレンドリーソフトウェア ■ 最新プログラミング言語にて利用可能 ■ソフトウェア、コントローラー、 アンプリファイアー含む ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ●ファイバーアライメント ● 放射光 全 6 自由度の動作可能な SpaceFAB SF-3000BS ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ SpaceFAB SF-3000BS システムは、 全 6 負荷特性 Fx（N） Fy（N） Fz（N） Mx（Nm） My（Nm） Mz（Nm） 自由度を動作させることができます。動かす DC-B-034 5 5 30 0.2 0.2 0.2 プラットホ ームが軽いため、高いダイナミッ クな位置決めプロセスを可能にします。プリ ロードがないバージョンは、中心負荷 3Kg ま 静電容量センサー でを容易に駆動できます。SpaceFAB SF- 3000BS はクローズドループで操作でき、どん な任意の軌道をも作ることができます。SF- 3000BS は、当初ファイバー光学アライメント アプリケーション用に開発されました。さらに 光学コンポーネントアライメント、微細加工な ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ど多くの分野でも使われます。 SpaceFAB の真空仕様も別途特注で承ります。 高さが低い SpaceFAB システムでは、1 本の支柱は一組の XY 軸ステージにより動かされます。 技術データ トラベルレンジ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 096 X, Y, Z（mm） 50 x 100 x 12.7* Rx, Ry, Rz（°） 10, 10, 10* モーター（ピッチ 1mm） DC-B-034 最大速度：X, Y, Z （mm/秒） 30 最大速度：Rx, Ry, Rz （°/秒） 10 速度レンジ （mm/秒） 0.01 … 30 速度レンジ （°/秒） 0.01 …10 重量（kg） 24 双方向再現性 X, Y, Z （μm） ± 0.5, ± 0.5, ± 0.5 双方向再現性 Rx, Ry, Rz （°） ± 0.0011 計算分解能 荷重なし X, Y, Z （μm） 0.2 計算分解能 荷重なし Rx, Ry, Rz （°） ピボットポイント位置による （μm） ティピカル分解能 荷重なし X, Y, Z 0.2 ティピカル分解能 荷重なし Rx, Ry, Rz （°） 0.001 電流（A） 2.3 電圧レンジ （V） 24 剛性、 理論上Kx, Ky, Kz （N/μm） リクエストによる 材質 ステンレススチール、 アルミニウム、黒色アナダイス処理 注 : * それぞれの座標方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Rx、Ry、Rz）の最大トラベル レンジは相互に依存します。 表中の各軸のデータは最大トラベルレンジを示し、そのとき他のすべ ての軸はゼロポジションになります。 他のリニア、あるいは回転座標がゼロでないなら、利用可能なトラベ ルレンジは少なくなります。 トラベルレンジはピボットポイント位置に依存します。 追加情報 : モーターやエンコーダーについての詳細情報は付録参照 エラーや技術的な修正により変更することがあります。 詳細につきましては弊社までお問い合わせ下さい。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント SF-450 PS SpaceFAB 6 軸モーターステージ真空タイプ ■ 真空度：<10-9hPa ピエゾフレクシャーステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 非磁性アプリケーション ■ 6 軸マイクロロボットシステム ■ 小型で高さが低いシステム ■トラベルレンジリニア：13x13x10mm ■トラベルレンジ回転：Rx, Ry, Rz 14 × 14 × 14° 高速ステアリングミラー ■ 最大速度：<10mm/ 秒 ■ 耐荷重：<1Kg 中心負荷 ■ピボットポイントがお客様によって設定可能 ■ユーザーフレンドリーソフトウェア ■ 最新プログラミング言語にて利用可能 ■ ソフトウェア、コントローラー、アンプリファイアー含む ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ SpaceFAB ６軸モーターステージ真空タイプ SF-450PS 負荷特性 Fx（N） Fy（N） Fz（N） Mx（Nm） My（Nm） Mz（Nm） 450PS Vacuum システム単体で全 6 自由度 FV 2 2 3 0.1 0.1 0.1 を動作させることができます。プリロ ードの HV 2 2 3 0.1 0.1 0.1 ないデザインでは、中心負荷 1Kg までです。 UHVG 2 2 3 0.1 0.1 0.1 SpaceFAB 450PS Vacuum システムは、ク ティックスリップモータ駆動です。SpaceFAB は E-871 クローズドループピエゾコントロー ラ ー にて 6 軸制御され、光学式リニアエン コーダーによって、最高の再現性と分解能を 提供します。SpaceFAB 450PS Vacuum シ ン向けに開発されました。 トラベルレンジ X, Y, Z（mm） 13 x 13 x 10* Rx, Ry, Rz（°） 14, 14, 14* 真空タイプ FV 最大速度：X, Y, Z （mm/秒） 10 最大速度：Rx, Ry, Rz （°/秒） 5 速度レンジ （mm/秒） 0.5… 10 速度レンジ （°/秒） 0.5 …5 重量（kg） 2.1 双方向再現性 X, Y, Z （μm） ± 0.25, ± 0.25, ± 0.25 双方向再現性 Rx, Ry, Rz （°） ± 0.001 計算分解能 荷重なし X, Y, Z （μm） 0.002 計算分解能 荷重なし Rx, Ry, Rz （°） ppp. ティピカル分解能 荷重なし X, Y, Z （μm） 0.025 HV UHVG ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ステムは、特に真空と非磁性アプリケーショ 技術データ 静電容量センサー ロ ーズドル ープモ ードで動作し、ピエゾス ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 位 置 決 め 装 置 を 追 加 せ ず、SpaceFAB ティピカル分解能 荷重なし Rx, Ry, Rz （°） 電流（A） ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 電圧レンジ （V） （N/μm） 剛性、 理論値 Kx, Ky, Kz 材質 アルミニウムまたはステンレススチール アクセサリー 真空の注意： * それぞれの座標方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Rx、Ry、Rz）の最大トラベルレンジは相互に依存します。表中の各軸のデータは最大トラベルレンジを示し、そ のとき他のすべての軸はゼロポジションになります。 もし他のリニア、あるいは回転座標がゼロでないなら、利用可能なトラベルレンジは少なく なるでしょう。 ** ＝ leg speed ppp. = ピボットポイントの位置による。 全ての真空仕様については GLOSSARY Vacuum Specification を参照してください。 097 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ヘキサポッド納入事例 PI 社チリ共和国のアルマ望遠鏡（ 54 台の Hexapod を納品完了 直径 12m パラボラアンテナ ）向け ピエゾフレクシャーステージ／ 高速スキャニングシステム 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ALMA 望遠鏡二次元反射鏡用 6 軸耐候性ヘキサポッド 提供：国立天文台 静電容量センサー General Dynamics 社の子会社である Vertex Antennentechnik 社は、 大規模配置の電波望遠鏡用の高精度マイクロポジショナーを 25 台発注しました。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 098 ALMA（Atacama Large Millimeter Array） ヘキサポッドは、天文学での多軸位置合わせ ンに極めて重要 ）などの高度な機能を提供し 国際パートナーシップは、最大 64 のアンテ 作業のための位置決めシステムの最初の選択 ています。6 スペースのターゲット位置がユー ナ配 列で構 成される電 波 望 遠 鏡を建 築中 肢になります。極めて大きな剛性と非常に大 ザーフレンドリな座標に入力され、ベクトル化 であり、将来これを運用する予定です。この きな開口部を提供することができ、またケー されたスムーズなモーションによってその位 パートナーシップは、北米（米国とカナダ）、 ブル管理の問題がありません。 置に到達します。これにより、システムを統合 欧州、および日本で構成され、チリと協力関 PI のヘキサポッドは、200kg の負荷容量に、 する際に貴重なプログラミング時間を節約す 係にあります。PI 社は、望遠鏡の二次反射 サブミクロンのリニア分解能とマイクロラジア ることができます。PI の類似の 6 軸マイクロポ 鏡を高精度に位置合わせするために、合計 ンレベルの角度分解能を組み合わせていま ジショニングシステムは、ALMA VertexRSI で 25 台のヘキサポッドシステムをドイツの す。高度先進技術のデジタルコントローラー 試 験 ア ン テ ナ とA t a c a m a P a t h f i n d e r デュースブルクの Vertex Antennentechnik は、ユーザーがプログラム可能な仮想ピボッ Experiment（APEX）電波望遠鏡において、そ に納品しました。 トポイント （複雑な位置合わせアプリケーショ の動作の信頼性をすでに実証しています。ミ ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 望遠鏡は、すでに同じ PI のマイクロポジショ 置で、単一望遠鏡としてともに使用されます。 ニングシステムを正常に使用しています。PI ペクトル範囲にて宇宙を調査しています。 アンテナアレイの広がりは、150m と 12km 社は、天体望遠鏡用として、ヘキサポッド、マ （最大）の間になります。2011 年に完成予定 イクロポジショニングアクチュエータ、および ALMA は、このスペクトル範囲で使用し、初 の ALMA は、世界で最大かつ最強の電波望 アクティブオプティクスを 15 年以上にわたっ 期の宇宙や銀河系の構造、その発達段階に 遠鏡になり、分解能はハッブル宇宙望遠鏡の て供給しています。これには、ハワイのマウナ おける星や惑星の構造を調査する予定です。 10 倍以上も優れています。 ケア山のいくつかの赤外線望遠鏡や、チリ、 カマ砂漠（地球上で最も乾燥した場所の 1 つ） 6 軸ヘキサポッドとその高性能コントローラー あります。 に建築されています。このような場所は、ミリ を供給する際に、PI 社は、高精度位置決めに 高速ステアリングミラー ています。モバイルアンテナが、さまざまな配 は、従来、無線波から赤外線にまで広がるス ピエゾフレクシャーステージ／ 高速スキャニングシステム リメートルおよびサブミリメートルの天文学で メートル波が大気中の水蒸気によって吸収さ おける長年の豊富な経験によって ALMA プロ れる為、最良の観察を行うための好条件とな ジェクトに大きく貢献しています。米国ニュー ります。 メキシコにある ALMA VertexRSI 試験アンテ ALMA の各アンテナには、直径が 12m の一 することができました。ALMA の技術上の先 次反射鏡（4 階建ての家より大きい）が備わっ 駆的プロジェクトである、チリの APEX 電波 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 南アフリカ、およびカナリア諸島の望遠鏡が ALMA は、高度が 5000m を超えるチリのアタ ナで、そのシステムの信頼性と正確性を実証 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 提供：国立天文台 提供：国立天文台 アクセサリー 099 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-500/E-501 モジュール式ピエゾコントロールシステム（高電圧＆低電圧／ 1ch ∼多 ch） ■ 最大 3 軸、カスタマイズにより 12 軸以上可能 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 低電圧（∼ 135V） および高電圧（∼ 1100V） 用のアンプモジュールを選択可能（ピーク出力 14 ∼ 400W） ■ SGS および静電容量センサー用の位置サーボ 制御モジュールを選択可能（1 ∼ 3 チャネル） 高速ステアリングミラー ■ PC インターフェイス／ディスプレイモジュール を選択可能 ■ 高電圧および低電圧ピエゾシステムに対応 ■ 19 および 9 1/2 インチシャーシをご用意 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 構成例：E-500 シャーシ＋オプションモジュール：E-503 ピエゾアンプ （3x）、E-509.C3A SGS センサー用サーボコン トローラー、E-517.i3 24 ビットインターフェイス／ディスプレイモジュール ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ E-500 モジュール式ピエゾコントローラーシ ステムは、使用するナノポジショニングシス テムおよびアクチュエータに合わせて、コン E-500.00、19 インチラックマウントシャーシ トロ ー ラー モジュールを幅広く選択できま は、互換性のあるすべてのモジュール （アンプ、 す。例えば、異なる特性を備える最大 3 チャ サーボコントローラー、ディスプレイ／イン 静電容量センサー ネルのピエゾアンプや位置サーボコントロー ターフェイスモジュール） に、動作電圧を供給 ラーモジュール、さらに、ディスプレイやイン します （システム構成をご参照下さい）。 ターフェイスモジュールなどを選ぶことができ よりコンパクトな 9 1/2 バ ー ジ ョ ンの ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ます。フレキシブルな構造となっているため、 E-501.00 も用意しています。このシャーシに 様々なアプリケーションに利用できます。 は、アンプモジュール 1 台（1 または 3 チャネ E-500 システムは、ご注文後組み立て、試験 ルユニットが可能）、サーボ制御モジュール 1 を実施します。サーボコントローラーを備え 台（1 または 3 チャネル）、およびディスプレイ ている場合は、対応するピエゾによりキャリブ ／インターフェイスモジュール 1 台（1 または 3 レーションを実施します。 チャネル） を設置できます。 コンピュータインターフェイスを介した リモート制御 E-517 コンピュータインターフェイス／ディ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー スプレイモジュール（20 ビット分解能 ）を取 り付けると、ホスト PC から制御が可能にな ります。 オプションとして、外付け D/A コンバータに よるデジタル制御も可能です。ナショナルイ ンスツルメンツ製の一 部 D/A 基 板用に、PI アクセサリー は、LabVIEWドライバを提供しています。こ のドライバは、すべての PI コントローラーが 使用するコマンドセット、PI 汎用コマンドセッ ト （GCS）に対応しています。さらに、シス テムの分解能を向上させる特許取得済みの HyperBit ™技術をオプションでご用意してい ます。 100 2 種類のシャーシ ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 E-500.00 501.00 機能 ピエゾコントローラーシステム用の19インチシャーシ： アンプモジュール、 センサー／ サーボ制御モジュール、 インターフェイス／ディスプレ イモジュール ピエゾコントローラーシステムのための9.5インチ シャーシ：アンプモジュール、 センサー／ サーボ制御モジュール、 インターフェイス／ディスプ レイモジュール チャネル 1、2、3（最大3台のアンプモジュール） チャネル 1、3 （1台のアンプモジュール） 外径寸法 450×132×296mm + ハンドル 236×132×296mm + ハンドル 動作電圧 90∼264VAC、50∼60Hz 90∼120/220∼264/VAC、50∼60Hz 最大消費電力 180W 80W ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル E-500.00 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用 19 イ ンチシャーシ、1 ∼ 3 チャネル E-501.00 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用 9 1/2 インチシャーシ、1 ∼ 3 チャネル E-500.ACD 高速ステアリングミラー アナログコントローラー用 LabVIEWドライバ E-500.HCD システムの分解能を向上させる HyperBit ™機能（所 定の D/A 基板をサポート） カスタム製品については、お問い合わせください。 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ モジュールの仕様 E-500/E-501 シャーシには、以下のモジュールを設置できます。 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ アンプモジュール E-509.E3 単一電極静電容量センサーのプローブ用 PISeca ™センサー／ ピエゾ・サーボ制御モジュール、3 チャネル E-503.00 ピエゾアンプモジュール、-20 ∼ 120V、3 チャネル E-509.E03 単一電極静電容量センサーのプローブ用 PISeca ™モジュール式 信号コンディショナのエレクトロニクス、3 チャネル E-505.00 外付けピエゾアンプのためのサーボ制御用モジュール 高出力ピエゾアンプモジュール、1 チャネル、ピーク出力 280W、 平均出力 100W、-30 ∼ 135V ピエゾアンプモジュール、200W、-20 ∼ 120V、1 チャネル E-508.00 静電容量センサー E-504.00F E-515.E3 外付けピエゾアンプによるサーボ制御用入出力モジュール、3 チャネル HVPZT ピエゾアンプモジュール、1100V 注：このモジュールは、E-509 サーボコントローラーモジュールとのみ使用可能で、 アンプのスロットに設置されます。 センサーおよびサーボ制御モジュール インターフェイス／ディスプレイモジュール E-509.C1A E-509.C2A センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、静電容量センサー、 2 チャネル E-509.C3A E-509.S1 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュ ール、SGS センサー、1 チャネル インターフェイス／ディスプレイモジュール、24 ビット D/A、 TCP/IP、USB、RS-232、1 チャネル E-517.i3 インターフェイス／ディスプレイモジュール、24 ビット D/A、 TCP/IP、USB、RS-232、3 チャネル E-515.01 ピエゾ電圧および変位ディスプレイモジュール、1 チャネル ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、静電容量センサー、 3 チャネル E-517.i1 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、静電容量センサー、 1 チャネル E-515.03 ピエゾ電圧および変位ディスプレイモジュール、3 チャネル E-509.S3 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、SGS センサー、3 チャネル アクセサリー E-508 E-505 E-503 E-515 E-517 E-509 101 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム システム構成 E-500 19" シャーシモジュール E-500 シャーシはオプションとして 次のモジュールがあります。 ■ E-503 LVPZT アンプ 高速ステアリングミラー ■ E-509 ピエゾサーボコントロー ラー３台（SGS センサータイプ： E-509.S1 静電容量センサータ イプ：E-509.C1A） ■ DAC インターフェース／ ディスプレイ ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ インストール可能な アンプモジュール ●● E-504.00（-30∼135v.1ch）/ E-504.00S ● ● ●● E-505.00（-20∼120v.1ch）/ E-505.00S ● ● ●● E-508.XX（+3∼1100V 1ch） ● ● ●● 静電容量センサー E-509.C1A（静電容量、1ch） ● ● ●● E-509.S1（SGS、1ch） ● ● ●● ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 インストール可能な センサー&ポジション E-509.C2A（静電容量、2ch） サーボコントロール モジュール ●● E-509.C3A（静電容量、3ch） ●● E-509.S3（SGS、3ch） ●● ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー インストール可能な ディスプレイ／ インターフェース モジュール E-515（1/3ch） ●● E-517（1/3ch） ●● ● 最小構成 ピエゾアンプ機能のみ アクセサリー 拡張構成 ポジションサーボコントローラーを 加えたピエゾアンプ ● 拡張構成 ポジションサーボコントローラーを 加えたピエゾアンプ 拡張構成 サーボコントローラー及び、 ディスプレイ／インターフェースを加えたピエゾアンプ 102 ディスプレイ／ インターフェース スロット E-503.00（-20∼120v.3ch）/ E-503.00S アンプスロット ３ コントローラー スロット １ アンプスロット ３ コントローラー スロット ２ アンプスロット ３ コントローラー スロット ３ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ● E-500 にインストール可能 ● E-501 にインストール可能 ● ● ● ● ● ● ● ●● ●● ● ● ● ●● ●● ●● ●● ●● ●● ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 低電圧ピエゾアンプ、3 チャネル （14W）、 中程度のダイナミクス、ディスプレイなし E-501.00 × 1 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用の 9 1/2 インチシャーシ、 1 ∼ 3 チャネル PICA ™用高電圧ピエゾアンプ、3 チャネル、 PC インターフェイスおよびディスプレイ付き E-500.00 × 1 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用の 19 インチシャーシ、 1 ∼ 3 チャネル 高電圧ピエゾアンプ／サーボコントローラー（歪みゲージセンサー）、 3 チャネル、PC インターフェイスおよびディスプレイ付き E-503.00 × 1 ピエゾアンプモジュール、-20 ∼ 120V、3 チャネル E-509.C3A × 1 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、静電容量センサー、 3 チャネル E-517.i3 × 1 インターフェイス／ディスプレイモジュール、24 ビット D/A、TCP/IP、 USB、RS-232、3 チャネル S-325 チップ／チルトプラットフォームの位置フィードバック制御 （歪みゲージセンサー）、最小応答時間、アナログ制御 E-500.00 × 1 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用の 19 インチシャーシ、 1 ∼ 3 チャネル 外付けピエゾアンプによるサーボ制御用入出力モジュール、3 チャネル E-505.00 × 2 ピエゾアンプモジュール、200W、-20 ∼ 120V、1 チャネル インターフェイス／ディスプレイモジュール E-505.00S × 1 チップ／チルトシステムのためのオフセット電圧源、 +100V 固定電圧 1 つ E-500.00 × 1 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用の 19 インチシャーシ、 1 ∼ 3 チャネル E-509.S3 × 1 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、SGS センサー、 3 チャネル P-734.2CL XY ナノポジショニングステージの 位置フィードバック制御、最小応答時間、アナログ制御 E-500.00 × モジュール式ピエゾコントローラーシステム用の 19 インチシャーシ、 1 ∼ 3 チャネル ピエゾアンプモジュール、200W、-20 ∼ 120V、1 チャネル E-500.00 × 1 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用の 19 インチシャーシ、 1 ∼ 3 チャネル E-503.00 × 1 ピエゾアンプモジュール、-20 ∼ 120V、3 チャネル E-509.S3 × 1 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、SGS センサー、3 チャネル オプション E-515.03 × 1 ピエゾ電圧および変位ディスプレイモジュール、3 チャネル ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー E-505.00 × 2 3 台の P-841.10 ピエゾトランスレータの位置フィードバック制御（歪み ゲージセンサー）、中程度のダイナミクス、アナログ制御、高出力／高ダイナ ミックアンプ E-505 の将来のアップグレードオプション付き（大型シャーシ） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 E-517.i3 × 1 インターフェイス／ディスプレイモジュール、24 ビット D/A、TCP/IP、 USB、RS-232、3 チャネル E-509.S3 × 1 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、SGS センサー、3 チャネル 静電容量センサー E-508.00 × 3 HVPZT ピエゾアンプモジュール、1100V ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ E-515.E3 E-501.00 × 1 モジュール式ピエゾコントローラーシステム用の 9 1/2 インチシャーシ、 1 ∼ 3 チャネル ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ E-517.i3 × 1 インターフェイス／ディスプレイモジュール、24 ビット D/A、TCP/IP、 USB、RS-232、3 チャネル P-733.2CL XY ナノポジショニングステージの位置フィードバック制御、 P-721.CLQ PIFOC® 対物レンズ用ポジショナー、 中程度のダイナミクス、PC 制御、コンパクト設計 高速ステアリングミラー E-503.00 × 1 ピエゾアンプモジュール、-20 ∼ 120V、3 チャネル ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム コントローラー構成例 E-509.C2A × 1 センサー／ピエゾ・サーボ制御モジュール、静電容量センサー、 2 チャネル アクセサリー 103 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-621 1ch ピエゾサーボコントローラー＆ドライバーモジュール ■ 統合された 24 ビット USB インターフェース ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 最大 12 チャンネルのネットワーク能力 ■ 最大ピーク電流 120mA ■ 歪みゲージまたは静電容量センサーによる 位置制御 ■ 高帯域幅のためのノッチフィルタ 高速ステアリングミラー ■ 内蔵アナログインターフェース ■ユーザー定義曲線用テーブル ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 1ch ピエゾサーボコントローラー＆ドライバーモジュール E-621 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ E-621 は RS-232 および USB インターフェー 動を可能にします。 スに加えて、優れた位置安定性と分解能をも オープンループ作動での出力電圧は外部アナ 静電容量センサー たらす高精度 24 ビットコンバータを備えてい ログ信号によって決まります。高速応答と最 最大で 12 台までの静電容量センサー用およ ます。また、低電圧ピエゾアクチュエータに 大限の帯域幅でのきわめて高い分解能が不 び SGS センサー用 E-621 をネットワーク化し 120mA のピーク電流を出力およびシンクでき 可欠な用途には、オープンループ作動が理想 て、ひとつの PC インターフェースで制御する る低ノイズのピエゾ増幅器も内蔵します。この 的です。この場合、絶対値でのターゲット位 ことができます。各モジュールはこのリンクを サーボコントローラーには、位置の検出に静 置の命令と読み取りは重要ではないか、ある 通じて並列に （デイジーチェーンではなく）接 電容量センサーを用いるものと、 SGS センサー いは外部の位置センサによって実行されます。 続されます。実際にホスト PC に接続されてい を用いるものの２つのバージョンがあります。 クローズドループおよびオープンループ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 のピエゾポジショニング 高分解能デジタルインターフェース このデジタルインターフェースには、最適な 位置安定性と分解能を得るための高精度 24 るユニットを経て、任意のユニットに到達する までに要する内部バス通信時間は、通常より 10ms ほど長くなるだけです。 E-621 コントローラーモジュールは、クローズ ビット A/D コンバータが含まれ、ホストコン 波形メモリー ドループおよびオープンループ作動のどちらで ピュータとの高速通信をサポートします。 内蔵の波形テーブルにより、ユーザー定義の も、ピエゾアクチュエータとポジショニングシ ステムの精密な制御を提供します。ピエゾコ ントローラーには位置検出とサーボ制御のた めの追加回路が含まれ、ピエゾの変位はアナ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ログ信号によって制御されます。ピエゾを用 いるメカニクスやセンサーの種類によって異な りますが、サブナノメートルレンジまでのポジ ショニング精度と再現性が可能になります。 高分解能ポジションセンサーは、最適な位置 安定性とナノメーター領域での速い応答をも アクセサリー たらします。静電容量センサーは物理的接触 を伴わずに、ダイレクトに位置を計測します （ ダイレクト計測 ）。あるいはコンパクトでコ スト効率の高い歪みゲージセンサー（SGS） もあります。統合されたノッチフィルタ （各軸 ごとに調整可能） は安定性を高め、メカニクス の共振周波数に接近した高い帯域幅での作 104 最大 12 チャンネルの多軸ネットワーク E-625（上）、E-665、E-500 シャシーに収めた 12 台の E-621（下） ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム E-621.CR ピエゾアンプ／サーボコントローラーモジュール、 1 チャンネル、− 30 ∼ 130V、静電容量センサ ー、 USB、RS-232 E-621.SR ピエゾアンプ／サーボコントローラーモジュール、1 チャンネル、− 30 ∼ 130V、SGS センサー、USB、 RS-232 高速ステアリングミラー E-500.621 最大 12 台の E-621 モジュールを収める 19 シャー シ、電源 E-501.621 最大 4 台の E-621 モジュールを収める 9.5 シャー シ、電源 デ ータポイントを内部に保存できます。これ ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ E-621：様々な PZT 負荷での作動限界（開ループ）、静電容量はμ F 単位で計測 振幅／ V 最大振幅 周波数／ Hz イバーが付属します。豊富なコマンドセットは らの値は自動的に （または外部信号の制御下 ハードウェアに依存しないゼネラルコマンド で）出力したり、一点一点またはフルスキャン セット （GCS）に基づいています。これは現行 トリガー制御用にプログラムしたりすることが の PI 製ナノおよびマイクロポジショニングシス できます。これにより、軌道プロファイルを高 テム用コントローラーのすべてに共通するも のです。GCS は、複雑な多軸ポジショニング 容易になります。 タスク、あるいは別の PI 製コントローラーを ソフトウェア／ GCS コマンドセット ログラミングの労力を軽減します。 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ い信頼性を保ちながら再現でき、また命令も 用いたシステムのアップグレードに際してのプ E-621 コントローラーには、ウィンドウズ用イ ンストールソフトウェア、DLL、LabVIEWドラ 静電容量センサー 技術データ モデル E-621.SR ／ E-621.CR 機能 出力アンプ／ピエゾコントローラー センサー ノッチフィルタ P-I（アナログ）、 センサータイプ SGS（.S）／静電容量（.C） 入力電圧 -2∼12V 出力電圧 -30∼130V ピーク電流 ＜50ms 120mA 平均電流 60mA 電流制限機能 短絡保護 ノイズ、0∼100kHz™ 0.8mVrms ゲイン 10±0.1 入力インピーダンス 100kΩ ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 サーボ特性 インターフェースおよびオペレーション USB、RS-232（9ピンD-Subコネクター、9.6∼115.2kBaud）、24ビットA/D、20ビットD/A LEMO ERA.00.250.CTL（.SR）／D-Sub専用品（.CR） センサーコネクタ LEMO EPL.0S.304.HLN（.SR）／D-Sub専用品（.CR） アナログ入力 SMB センサーモニタ出力 SMB コントローラーネットワー ク 最大12チャンネル、並列 コマンドセット （GCS） PIゼネラルコマンドセット ユーザーソフトウェア PI MikroMove™ LabVIEWドライ バー、DLL サポート機能 波形テーブル、256のデータポイント、外部トリガー、16のマクロ DCオフセット 外部ポテンショメーター（付属しません）、制御入力に0∼＋10Vを加算 動作温度範囲 （40℃超で出力低下） ＋5∼＋50℃ 過熱保護 75℃で動作停止 サイズ 7HP/3U 重量 0.6kg 動作電圧 12∼30VDC、安定化電源 最大消費電流 2A アクセサリー ソフトウェアドライバー ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 通信インターフェース ピエゾコネクタ 105 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-625 1ch ピエゾサーボコントローラー＆ドライバー ■ 統合された 24 ビット USB インターフェース ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 最大 12 チャンネルのネットワーク能力 ■ピーク電流 120mA ■ 歪みゲージまたは静電容量センサーによる 位置制御 ■ 高帯域幅のためのノッチフィルタ 高速ステアリングミラー ■ユーザー定義曲線用テーブル ■ 内蔵アナログインターフェース ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ E-625.CR コンパクトなピエゾサーボコントローラー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ シングルチ ャ ンネルの E-625 ピエゾコント バックを提供します （ダイレクト計測） 。コスト CN ケーブルを用います。 ロ ー ラ ー は、RS-232 および USB インター 効率を重視する用途向けには、歪みゲージセ フェースに加えて、優れた位置安定性と分解 ンサー（SGS）の利用も可能です。統合され 高分解能デジタルインターフェース 静電容量センサー 能をもたらす高精度 24 ビット A/D コンバータ たノッチフィルタ （各軸ごとに調整可能）は安 このデジタルインターフェースには、最適な を備えています。また、低電圧ピエゾアクチュ 定性を高め、メカニクスの共振周波数に接近 位置安定性と分解能を得るための高精度 24 エータに 120mA のピーク電流を出力および した高い帯域幅での作動を可能にします。 シンクできる低ノイズのピエゾ増幅器も内蔵 します。このサーボコントローラーには、位置 最大 12 チャンネルの多軸ネットワーク の検出に静電容量センサーを用いるものと、 最大で 12 台までの静電容量センサー用およ ビット A/D コンバータが含まれ、ホストコン ピュータとの高速通信をサポートします。 波形メモリー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 SGS センサーを用いるものの２つのバージョ び SGS センサー用 E-625 をネットワーク化 内蔵の波形テーブルにより、ユーザー定義の ンがあります。 して、ひとつの PC インターフェースで制御す デ ータポイントを保存できます。これらの値 速い応答、そしてナノメーターやそれ以下の範 ることができます。シリアルリンクよりも高い は自動的に （または外部信号の制御下で）出 囲での最適な位置分解能と安定性を得るた データレートを提供するこのリンクを通じて、 力したり、一点一点またはフルスキャントリ め、PI は独自のポジションセンサーを採用して 各ユニットは並列に （デイジーチェーンではな ガ ー 制御用にプログラムしたりすることがで います。ハイエンドの用途では、静電容量セン く）接続されます。個々の E-625 の間の並列 きます。これにより、軌道プロファイルを高い サーが非接触式のダイレクポジションフィード ネットワーキングには、オプションの E-625. 信頼性を保ちながら再現反復でき、また命令 も容易になります。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 広範なソフトウェアサポート このコントローラーには、ウィンドウズ用作動 ソフトウェアが付属します。自動制御用とし て総合的な DLL と LabVIEWドライバーも用 意されています。豊富なコマンドセットはハー ドウェアに依存しないゼネラルコマンドセット アクセサリー （GCS）に基づいています。これは現行の PI 製ナノおよびマイクロポジショニングシステム 用コントローラーのすべてに共通するもので す。GCS は、複雑な多軸ポジショニングタス E-625：様々な PZT 負荷での作動限界（開 ループ）、静電容量はμ F 単位で計測 振幅／ V 最大振幅 周波数／ Hz 106 ク、あるいは別の PI 製コントローラーを用い たシステムのアップグレードに際してのプログ ラミングの労力を軽減します。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 E-625.SR ／ E-625.CR 機能 ピエゾアンプ / ピエゾコントローラー 軸数 1 センサー E-625.CR ピエゾアンプ／サーボコントローラー、1 チャンネル、 − 30 ∼ 130V、静電容量センサー、USB、RS-232 E-625.SR サーボ特性 ノッチフィルタ P-I（アナログ）、 センサータイプ SGS（.S）/ 静電容量（.C） ピエゾアンプ／サーボコントローラー、1 チャンネル、 − 30 ∼ 130V、SGS センサー、USB、RS-232 E-625.CN アンプ -2∼12V -30∼130V ピーク電流 < 5ms 120mA 平均電流 60mA 電流制限機能 短絡保護 ノイズ、0∼100kHz 0.8mVrms ゲイン 10±0.1 入力インピーダンス 100kΩ インターフェースおよびオペレーション USB、RS-232（9ピンD-Subコネクター、9.6∼115.2kBaud）、24ビットA/Dおよび20ビットD/A ピエゾコネクタ LEMO ERA.00.250.CTL（.SR）/ D-Sub専用品（.CR） センサーコネクタ LEMO EPL.0S.304.HLN（.SR）/ D-Sub専用品（.CR） アナログ入力 SMB センサーモニタ出力 SMB コントローラーネットワーク 最大12チャンネル、並列 コマンドセット＊ （GCS） PIゼネラルコマンドセット ユーザーソフトウェア＊ PI MikroMove™ ソフトウェアドライバー＊ LabVIEWドライバー、DLL サポート機能＊ 波形テーブル、 256のデータポイント、外部トリガ、16のマクロ E-625.C0 PIFOC® ピエゾアンプ ／サー ボコントローラー、1 チャンネル、− 30 ∼ 130V、静電容量センサー E-625.S0 PIFOC® ピエゾアンプ ／サー ボコントローラー、1 チャンネル、− 30 ∼ 130V、SGS センサー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 通信インターフェース＊ 2 台の E-625 のネットワーク化に用いるネットワーク ケーブル 高速ステアリングミラー 入力電圧 出力電圧 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ その他 動作温度範囲 +5∼+50°C 過熱保護 75°Cで動作停止 サイズ 205×105×60mm 重量 1.05kg 動作電圧 12∼30VDC、安定化電源（電源付属） 最大消費電流 2A 静電容量センサー ＊ E-625.S0 と E-625.C0 はインターフェースなし ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 107 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-665 1ch ピエゾサーボコントローラー ディスプレイ付 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 20 ビット高速 RS-232 インターフェイスを 内蔵 ■ 追加アナログインターフェイスを装備 ■ 最大 12 チャネルのネットワーク機能 ■ 36W のピーク出力 ■ 高周波数帯域用のノッチフィルタを装備 高速ステアリングミラー ■ 歪みゲージまたは静電容量センサーによる 位置制御が可能 ■ユーザー指定の曲線を表示可能 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ E-665.SR は、デジタル高速インターフェイスを介して、またはアナログ入力により直接制御されます。 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 度の 20 ビット D/A および A/D コンバータが備 ターフェイスおよび、高バンド幅アナログイン えられ、最適な位置決め安定性と分解能を実 拡張コマンドセットは、ハードウェアに依存し ターフェイスを備える、ベンチトップタイプの 現すると同時に、毎秒最大 300 回の双方向 ない汎用コマンドセット （GCS）に基づいてい ピエゾリニアアンプです。低ノイズのピエゾア リード／ライト動作により、ホストコンピュー ます。これは、ナノポジショニングシステムお ンプを内蔵し、低電圧ピエゾアクチュエータ タとの高速通信をサポートします。 よびマイクロポジショニングシステムの両方に 静電容量センサー に対して 360mA のピーク電流を入出力します （-30 ∼ 135V）。 静電容量または SGS セン サーを備える、位置センシング用のサーボコ ントローラーバージョンもあります。 軌道メモリー 関して、現行のすべての PI コントローラーに 共通で使用できます。GCS を利用すると、複 内蔵のデータポイント設定機能により、ユー 雑な多軸位置決めタスクや、様々な PI コント ザー指定の制御位置座標（データポイント） の ローラーを使用したシステムアップグレードに セットを保存できます。これらの位置へ移動 おけるプログラミングの労力が軽減されます。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 クローズドループ・ピエゾポジショニング するための電圧を連続的に出力することも （あ GCS コマンドは、コントローラー端末におい PI は、独自の位置センサーを採用することに るいは、外部信号入力時に出力）、トリガー信 て、LabVIEW（Vl）、Windows ダイナミックリ より、高速応答でありながら、ナノメートル 号入力により 1 ポイントずつ、または全ポイン ンクライブラリ （DLL）、および COM オブジェ 以下の位置決め分解能と安定性を実現しま ト連続で動作するようにプログラミングする クトの、マクロや汎用ドライバセットにより使 した。ハイエンドアプリケーションには、静電 ことも可能です。このように、軌道プロファイ 用できます。 容量センサー が、直接的かつ非接触の位置 ルを、簡単に作成し、高い信頼性で再現する フィードバックを提供します （ 最終段位置計 ことができます。 測 ）。コストを節約する必要のあるアプリー ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ケーションには、歪みゲージセンサー（SGS） 最大 12 チャネルの多軸ネットワーク を利用できます。 静電容量または SGS センサー のために、最 ピエゾコントローラーは、位置センシングと 大で 12 台の E-665 をネットワーク接続し、1 サーボ制御のための追加回路を構成します。 つの RS-232 インターフェイスを介して制御 クローズドループ位置制御モードの場合、ピ できます。リンクを介して様 々なユニットを アクセサリー エゾの変位量は、アナログ信号に対して非常 パラレル接続し （デイジ ーチェーン接続でな に直線的に比例します。サーボは、位置セン い）、シリアルリンク以上の高いデータレート サーの信号に基づき、アンプの出力電圧を変 を実現します。 えます。従って、ピエゾ装置とセンサーのタイ 108 動制御ソフトの作成が可能です。 E665 は、高速 20 ビット・コンピュータイン プによっては、位置決め精度と再現性を、サブ 拡張ソフトウェアのサポート ナノメートルまで向上させることができます。 ドライバモジュールは、Windows のオペレー 高い分解能を誇るデジタルインターフェイス ティングソフトウェアとともに提供されます。 RS-232 デジタルインターフェイスには、高精 DLL および LabVIEWドライバを利用して、自 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム E-665.CR ピエゾアンプ／サーボコントローラー、1 チャネル、 RS-232、-30 ∼ 135V、静電容量センサー、拡張電 圧範囲 E-665.SR ピエゾアンプ／サーボコントローラー、1 チャネル、 RS-232、-30 ∼ 135V、SGS センサー、拡張電圧範 囲 高速ステアリングミラー E-665.C0 PIFOC® ピエゾアンプ ／サー ボコントローラー、1 チャネル、静電容量センサー、拡張電圧範囲 E-665.S0 PIFOC® ピエゾアンプ ／サー ボコントローラー、1 チャネル、SGS センサー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ μ F 単位に基づく動作限界グラフ 技術データ モデル E-665.SR ／ E-665.CR 機能 ピエゾアンプおよび位置サーボコントローラー、 デジタルインターフェイス装備 軸数 1 センサー ノッチフィルタ P-I（アナログ）、 センサータイプ SGS（.SRF）／静電容量（CRF） 入力電圧 -2∼+12V 最小出力電圧 -20∼120V ピーク電流 < 20ms 36W 平均出力 12W 平均電流 120mA 電流制限機能 短絡保護 0.5（.SR）/4.0（.CR）mVrms ゲイン 10±0.1 入力インピーダンス 100kΩ 静電容量センサー ノイズ 0∼100kHz ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ サーボ特性 インターフェイスおよびオペレーション 通信インターフェース RS-232、20ビットDAC/ADC、9.6∼115.2kBaud ピエゾコネクタ LEMO ERA.00.250.CTL（.SRF）/特殊D-Sub（.CRF） センサーコネクタ LEMO EPL.0S.304.HLN（.SRF）/特殊D-Sub（.CRF） アナログ入力 BNC BNC 最大12チャネル、 パラレル サポート機能 波形テーブル、64データポイント、 100Hz、外部トリガー ディスプレイ 2行×4 1/2桁、LED DCオフセット 10回転つまみ、Control Inに0∼10Vを印加 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 センサーモニターソケット コントローラーネットワーク その他 5∼50℃ 過熱保護 でシャットダウン 70℃（.SRF）/85℃（.CRF） サイズ 236×88×273mm + ハンドル 重量 2.5kｇ 動作電圧 90∼120/220∼240VAC、50∼60Hz（リニア電源） 最大消費電流 50W ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 動作温度範囲 アクセサリー 109 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-753 デジタルピエゾコントローラー ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■フレキシビリティ、精度、速度を高める 次世代デジタルコントローラー ■ 100kHz のセンサーサンプリング、 32 ビット浮動小数点 DSP、 24 ビット低ノイズ D/A コンバータ ■リモートを可能にする Ethernet（TCP/IP） インターフェース、RS-232 高速ステアリングミラー ■ステージ ID チップから校正データ 自動ローディングによりコントローラーと メカニクスの互換性を確保 ■ 高帯域幅アナログ制御入力／センサー入力 ■ タスクトリガー制御のためのデジタル I/O ライン ■ 広範なソフトウエアサポート ■ 静電容量センサーナノポジショニングシステム向け ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 高速 1 軸コントローラー E-753.1CD ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ E-753 次世代デジタルピエゾコントローラー 多様な用途に適応する シンプルなシステム統合 ンコントロールシステム研究の成果です。き フレキシビリティ わめて高い精度の要求、そして最も高精度な ID チップを備え、デジタルコントローラーで構 て確認し、再設定することができます。 シ クラスのナノポジショニングシステムにおける 成される PI のナノポジショニングシステムで ステムのセ ッ トア ッ プと構成は、 付属の は、PI 社の 30 年以上に渡るピエゾモ ーショ すべてのパラメ ー タはソフトウ ェ アを介し 静電容量センサー ダイナミックパフォーマンス満たすには理想的 は、そのメカニクスに関連する校正デ ータと NanoCapture ™ および PIMikroMove ™ です。E-753 は E-750 コントローラーの後継 サーボ制御のパラメータをチップに保存して ユーザーインターフェースソフトウェアを用い 機となります。 います。コントローラーはこのデータを適切 て行います。付属の LabVIEWドライバ ーと に用いて、接続されたメカニクスに自動的に DDL は、カスタムソフトウェアとの接続を容 および制御アルゴリズム 適応するため、システムコンポーネントを交換 易にします。システムのプログラミングは他の した場合にも再校正の必要はありません。 すべての PI 製コントローラーと同じです。し 高次多項式に基づく線形化アルゴリズムは、 統合された波形発生器は、周期的動作のプロ たがって、あるシステムを種類の異なるコント ローラーで制御することも可能になります。 最高精度のためのデジタル線形化 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 位置決め精度をトラベルレンジの 0.001% ま ファイルを保存し、出力することができます。 で高めます。 サイン波、三角波に加えて、任意のユーザー スキャニングのような高速周期動作において 定義プロファイルを作成できます。 は、ダイナミック・デジタル・リニアリゼーショ ン （DDL、E-710.SCN） を用いて、さらにトラッ キング精度を改善することができます。オプ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ションとして提供されるこの制御アルゴリズム は、トラッキングエラーを最大で 1000 分の 1 まで減らし、ダイナミックスキャン中の空間的 および時間的トラッキングを可能にします。 ダイナミックアプリケーション向けの アクセサリー 高速性と高帯域 このコントロ ー ラ ー は高分解能の DA コン バータと高性能電圧増幅器を備えており、ハ イダイナミクスの作動に最適です。センサーサ ンプリングレート 100kHz の高速プロセッサ が、ミリ秒レンジ以下のセットリング時間を保 証します。 110 様々な PZT 負荷での E-753 オープンループ作動限界。グラフは実際の帯域幅ではなく、増幅器回路の大信号電流の限界を反映しています。 グラフ X 軸：振幅 / V グラフ Y 軸：周波数 / Hz ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 E-753.1CD 機能 静電容量センサー1軸ピエゾナノポジショニングシステム用デジタルコントローラー 軸数 1 プロセッサ DSP32ビット浮動小数点、60MHz サンプリングレート、 サーボ制御 25kHz サンプリングレート、 センサー 100kHz センサー P-I、2xノッチフィルタ センサーのタイプ 静電容量 センサーチャンネル数 1 センサー帯域幅 5.6kHz センサー分解能 17ビット 外部同期 あり E-753.1CD 高速シングルチャンネルデジタルピエゾコントロ ー ラー、静電容量センサー用 E-710.SCN DDL（ダイナミック・デジタル・リニアリゼーション） ファームウェアアップグレード E-753.IO デジタル I/O ライン用ケーブル、1.5m、ハンダ付け 可能な端部 高速ステアリングミラー サーボ特性 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル 特注品についてはお問い合わせください。 アンプ 出力電圧 -30∼135V 1 ピーク出力＜5ms 15W 平均出力＞5ms 5W ピーク電流＜5ms 110mA 平均電流＞5ms 40mA 電流制限 短絡保護 分解能DAC 24ビット ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アンプチャンネル数 インターフェースおよびオペレーション Ethernet、RS-232 D-Sub専用コネクター センサーコネクタ D-Sub専用コネクター アナログ入力 ±10V、18ビット LEMO、 デジタル入力 2×LEMO、TTL デジタル出力 2×LEMO、TTL コマンドセット GCS ユーザーソフトウェア NanoCapture™、PIMikroMove™ LabVIEWドライバー、DLL サポート機能 ウェーブジェネレーター、 トリガI/O、 データレコーダ ディスプレイ ステータスLED リニアリゼーション 4次多項式、DDL（オプション） 静電容量センサー ソフトウェアドライバー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 通信インターフェース ピエゾコネクター その他 動作温度範囲 5∼50℃ 過熱保護 85℃でシャットダウン 重量 0.9kg（コントローラー） サイズ コントローラー：264×125×48mm （ゴム足含む） 電源：174×95×58mm （ゴム足含む） 消費電力 最大10W 動作電圧 外部電源（付属） からの24VDC ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 111 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-725 3ch デジタルピエゾコントローラー ■ 静電容量センサ搭載ナノポジショニング ･システム用 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ パワフルデジタル ･コントローラー： DSP 32 ビット･フローティング ･ ポイント、 225MHz：20kHz サンプリング速度：24 ビット DAC ■イーサネット、USB、RS-232 を介して 通信可能 ■ 4 次多項式リニアリゼーション 高速ステアリングミラー ■ダイナミック･デジタル ･リニアリゼーション （DDL） パス精度向上用オプション ■コントローラーとメカニクスの互換性のための ID チップ ･ステージからのキャリブレーション ･データのオートローディング ■ 追加高帯域アナログ制御入力／センサ入力 ■ オプショナル高速パラレル I/O インターフェース ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ■フレキシブル ･ウエーブ ･ジェネレータ ■タスク･トリガリング用デジタル I/O ライン ■ 様々なソフトウエア･サポート P-528 Z/tip/tilt ナノポジショニング ･システム搭載 E-725 デジタル 3 チァンネル ･コントローラー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ E-725 デジタル ･ピエゾ ･コントローラーは、 単なるコントローラーとしてだけではな オート･コンフィギュレーション レクトロニクスです。ハイパワーアンプを採用 データ･レコーディング ･コントローラーおよびナノポジショニング ･ しているため、様々なピエゾ ･システムあるい ダイナミック･デジタル ･リニアリゼーション ステージは、コントローラーのオート･キャ リブレーション機能に支援され、あらゆる組 最大 3 軸のナノポジショニング ･システムに 対応可能なコンパクトな高性能ドライブ ･エ ID チップを装備した PI 社のデジタル ･ピエゾ 静電容量センサー はダイレクト･ドライブのためのダイナミック･ （DDL、E-710.SCN）を導入することにより、 スキャンが可能です。最新のプロセッサ技術 スキャニング ･アプリケーションなどの周期 み合わせで操作可能です。各ステージ ･デー により、オペレーティング ･ パラメータが最適 的高速モーション中の追跡精度をさらに向上 タおよび最適化されたサ ー ボ制御パラメー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 化され、直線性および追跡精度が改善されま できます。オプションで利用可能なこのコン タは、ID チップに保存され、デジタル ･コント す。高解像度 D/A コンバータを採用している トロール ･アルゴリズムにより、追跡エラーを ローラーが自動的に読み出します。 ため、その名に恥じないナノポジショニング 最大 1/1000 まで低減でき、ダイナミック･ス が可能です。 キャン中の空間的一時的追跡が可能となり E-725.3CM は、PI 社 が 初 めて提 供 する、 ます。内蔵されたウエーブ ･ジェネレータから 原 子力顕 微 鏡 用 高 精 度スキ ャ ナ P-363 周期的なモーション･プロフィールを出力す PicoCube ™のためのデジタル ･コントロ ー ることが可能です。正弦波および三角波以外 ラーです。 にも、ユニークなユーザー定義のモーション ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー オプション･インターフェースおよびアナログ ･プロフィールの作成および保存も可能です。 入出力により、外部センサあるいは制御値の フレキシブルなコンフィギュレーションが可能 処理が可能となります。 なデータ･レコーダの導入により、関連デー 高精度のデジタル ･リニアリゼーション および制御アルゴリズム アクセサリー 112 く：トラジェクトリ･コントロールおよび タのレコーディングと出力を同期して行うこと が可能となりました。 高次多項式をベースにしたリニアリゼーショ 様々なソフトウエア･サポート ン･アルゴリズムにより、容量性センサのポジ コントローラーは、Windows オペレーション ショニング精度が 0.01% 以上、すなわち従 ･ソフトウエアをインストール済みです。自動 来型コントローラーのほぼ 10 倍に向上しま 制御には、内蔵 DLL および LabVIEWドライ した。 バが利用できます。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント オーダー情報 技術データ E-725.3CM 機能 静電容量センサ搭載 多軸ピエゾ･ナノポジショニング･システム用 デジタル･コントローラー 静電容量センサ搭載 多軸ピエゾ･ナノポジショニング･システム用 デジタル･コントローラー 軸数 3 3 プロセッサ DSP32ビット･フローティング･ポイント、 225MHz DSP32ビット･フローティング･ポイント、 225MHz 20kHz 20kHz 20kHz 20kHz サーボ特性 ノッチ･フィルタ2個 P-I、 ノッチ･フィルタ2個 P-I、 センサ･タイプ 静電容量 静電容量 センサ･チャンネル数 3 3 センサ帯域（-3dB） 5.6kHz 5.6kHz センサ解像度 18ビット 18ビット 多部同期 あり あり サンプリング速度 （サーボ･コントロール） サンプリング速度（センサ） 公差 E-725.3CD デジタル ･マルチ･ チャンネル ･ピエゾ ･コントロ ー ラー、3 チェンネル、静電容量センサ用 D-Sub コネ クタ E-725.3CM デジタル ･マルチ･チャンネル ･ピエゾ ･コントロ ー ラー、PicoCube ™および静電容量センサ用 高速ステアリングミラー E-725.3CD ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル センサ 最大 アンプ -30∼135V -250∼250V 4 4 1チャンネルあたりの ピーク出力電力 25W 47W 最大 1チャンネルあたりの 平均出力電力* 10W 10W 最大 190mA 190mA 最大 最大 1チャンネルあたりの ピーク出力電流 120mA 60mA 電流制御 短絡保護 短絡保護 分解能（DAC） 24ビット 24ビット ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 1チャンネルあたりの 平均出力電流* ±3V ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 出力電圧 アンプチャンネル数 インターフェースおよびオペレーション イーサネット、 USB、RS-232 イーサネット、USB、RS-232 D-Sub特殊コネクタ D-Sub特殊コネクタ アナログ入力 ±10V、 LEMO 1個、 18ビット ±10V、 LEMO 1個、 18ビット デジタル入出力 MDR20：入力2個、出力8個 MDR20：入力2個、出力8個 コマンド･セット （GCS） PIジェネラレル･コマンド･セット （GCS） PIジェネラレル･コマンド･セット ユーザー･ソフトウエア NanoCapture™、PI MikroMove™ NanoCapture™、PI MikroMove™ ソフトウエア･ドライバ LabVIEWドライバ、DLL LabVIEWドライバ、DLL サポート機能 ウエーブ･ジェネレータ、 トリガーI/O ウエーブ･ジェネレータ、 トリガーI/O 電源用LED、 オンターゲットエラー、 Cmd 電源用LED、 オンターゲットエラー、 Cmd ディスプレイ リニアリゼーション 静電容量センサー 通信インターフェース ピエゾ／センサコネクタ 4次多項式、DDL 4次多項式、DDL （ダイナミック・デジタル・リニアリゼーション） （ダイナミック・デジタル・リニアリゼーション） その他 5∼50℃ 5∼50℃ 最高71℃でシャットダウン 最高71℃でシャットダウン 重量 3.5kg 3.6kg 寸法 263x89x302mm（ハンドルを含む） 263x89x302mm（ハンドルを含む） 消費電力 70W 70W 動作電圧 （製品に含む） 外部電源から24VDC 外部電源から24VDC （製品に含む） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 動作温度範囲 過熱保護 最大 * 過電流を避けるために、4 つのアンプチャンネル全ての総出力は、34.5W を超えないようにして下さい。 （E-725 は 3.15 AM フューズが装備されています）。 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 113 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-712 高性能デジタルモジュールピエゾコントローラー ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ 最新世代のデジタルコントローラー： タクトレート 600MHz、 サーボ更新レート最大 50kHz、 高い安定性を誇る 20 ビット D/A コンバータ ■リアルタイムオペレーティングシステムにより 優れた軌道制御を実現 ■モジュール式設計により、 顧客の要求に対応する柔軟性 高速ステアリングミラー ■ステージの ID チップからキャリブレーション データが自動ローディングされるため、 コントローラーとステージの交換が可能 ■ 汎用インターフェイスを利用可能： イーサネット、USB、RS-232 ■ オプションの高バンド幅アナログ入力／出力 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ■ 拡張ソフトウェアによるサポート 最大 6 軸のナノポジショニングシステム用の E-712 デジタルコントローラー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ E-712 は、多軸ナノポジショニングシステム に対する最も要求の厳しい精度やダイナミッ 単なるコントローラー以上―軌道制御 においても、断続的なトラッキングが可能に なります。内蔵の波形発生器は、周期的な動 静電容量センサー ク性能の要件に対応する際に理想的なコン とデータの記録 トローラーです。高性能のリアルタイムオペ スキャニングアプリケーションでは一般的で 波に加え、ユーザー 指定の任意の動作プロ レーティングシステムにより、多軸（さらにパ すが、定期的な高速モーションの間に、ダイ ファイルを作成し、保存することができます。 ラレル制御システム）のサーボ制御の連係が ナミックデジタルリニアライゼーション （DDL、 フレキシブルに構成可能なデータレコーダに 可能になるため、複雑な動きの間も、優れた E-710.SCN）を用いてトラッキング精度をさ より、対応するデータを同時に記録および読 軌道制御が実行されます。モジュール式設計 らに向上させることができます。このオプショ み出しできます。 により、アプリケーションに必要な複数の軸と ンで利用可能な制御アルゴリズムにより、最 チャネルをサポートするシステムを構成するこ 大 1000 分の 1 にトラッキング誤差を低減し 作プロファイルを出力します。正弦波や三角 フレキシブルなアナログ入力 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 とができます。顧客のニーズに対応する際の ます。 4 つのアナログ入力により、様 々 な構成が 使い勝手もインターフェイス設計に取り込ま この制御アルゴリズムにより、動的なスキャン 可能になります。例えば、入力した電圧を、 れています。オプションのアナログ入力／出 力は、外付けセンサーや制御信号の処理、お よび外付けアンプの駆動に利用できます。 デジタルリニアライゼーションと 制御アルゴリズムで最高の精度を実現 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 高次多項式に基づくリニアライゼーションア ルゴリズムにより、静電容量センサーの場合、 位置決め精度が 0.01% 以下になり、標準で も、従来のコントローラーに比べて精度が 10 倍向上します。高速プロセッサは、センサー のサンプリングレートが 50kHz で、ミリセカン アクセサリー ド以下のセットリング時間を実現します。この コントローラーは、高分解能の DA コンバータ と高性能の電圧アンプにより、動的な操作環 境に適しています。 さまざまな PZT 負荷と静電容量を持つ E-712 の動作限界をμ F 単位で測定 114 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント ア ッ プと構成は、付属の NanoCapture と ターゲット値を提供できます。また、入力を PIMikroMove ™のユーザーインターフェイ 外付けセンサー信号用の入力ラインとして構 スソフトウェアで行うことができます。顧客の 成すると、内蔵センサー用でなくオートフォー ソフトウェアへのインターフェイスは、付属の カス用に使用できます。 LabViewドライバと DLL を用いて簡単に接続 することができます。システムのプログラミン 簡単なシステム統合 グは、すべての PI コントローラーの場合と同 じであり、さまざまなコントローラーでシステ 確認、リセットできます。システムのセット ムを簡単に制御することができます。 E-712.3CD デジタルピエゾコントローラー、3 チャネル、静電容 量センサー E-712.3CDA デジタルピエゾコントローラー、3 チャネル、静電容 量センサー、アナログ入出力 E-712.6CD デジタルピエゾコントローラー、6 チャネル、静電容 量センサー 高速ステアリングミラー すべてのパラメー タはソフトウェアを介して オーダー情報 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム Control In として動作軸の 1 つに関連させ、 E-712.6CDA デジタルピエゾコントローラー、6 チャネル、静電容 量センサー、アナログ入出力 技術データ E-712.3CD ／ E-712.3CDA E-712.6CD ／ E-712.6CDA 機能 静電容量センサーを備える多軸ピエゾ・ナノポ ジショニングシステムのためのモジュール式 デジタルコントローラー 静電容量センサーを備える多軸ピエゾ・ナノポ ジショニングシステムのためのモジュール式 デジタルコントローラー 軸数 3 6 PCベースの600MHzリアルタイムオペレー ティングシステム PCベースの600MHzリアルタイムオペレー ティングシステム サンプリングレート、 サーボ制御 50kHz 20kHz サンプリングレート、 センサー 50kHz 20kHz ノッチフィルタを2個装備 P-I、 ノッチフィルタを2個装備 P-I、 プロセッサ センサー サーボ特性 静電容量 静電容量 センサーチャンネル数 3 6 センサーバンド幅（-3dB） 5.6kHz 5.6kHz センサー分解能 16ビット 16ビット 外部同期 あり あり オプションおよびアクセサリ E-710.SCN DDL（ダイナミックデジタルリニアライゼーション） ファームウェアアップグレード E-711.i1B E-711.IA4 用アナログケ ー ブル、BNC コネクタ、 1.5m E-711.i10 E-711.IA4 用アナログケ ーブル、はんだ付け可能、 1.5m ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ センサータイプ カスタム製品につきましては、お問い合わせください。 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ モデル アンプ -30∼+135V -30∼+135V 4 8 1チャンネルあたりのピーク出力 6W 6W 1チャンネルあたりの平均出力 3.5W 3.5W ピーク電流 140mA 140mA 平均電流 60mA 60mA 電流制限機能 短絡保護 短絡保護 分解能（DAC） 20ビット 20ビット 静電容量センサー 出力電圧 チャンネル数 インターフェースおよびオペレーション 通信インターフェース イーサネット、USB、RS-232 ピエゾ／センサーコネクター 特殊D-Sub イーサネット、USB、RS-232 特殊D-Sub アナログ入出力 E-712.3CD：なし ±10V E-712.3CDA：4×in、4×out（LEMO）、 E-712.6CD：なし ±10V E-712.6CDA：4×in、4×out（LEMO）、 MDR20、IN×2、OUT×8、TTL MDR20、IN×2、OUT×8、TTL （GCS） PI汎用コマンドセット （GCS） PI汎用コマンドセット ユーザーソフトウェア NanoCapture™、PIMikroMove® NanoCapture™、PIMikroMove® ソフトウェアドライバー LabVIEWドライバ、DLL LabVIEWドライバ、DLL サポート機能 ウェーブジェネレーター、 トリガーI/O ウェーブジェネレーター、 トリガーI/O ディスプレイ オンターゲット、 エラー、電源用LED オンターゲット、 エラー、電源用LED 4次多項式、DDL（ダイナミックデジタルリニア 4次多項式、DDL（ダイナミックデジタルリニア ライゼーション） リニアライゼーション ライゼーション） ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 デジタル入出力 コマンドセット その他 5∼50℃ 5∼50℃ 最大75℃でシャットダウン 最大75℃でシャットダウン 重量 5.35kg/5.53kg 5.78kg/5.96kg サイズ 9.5インチシャーシ、236×132×296mm + ハ 9.5インチシャーシ、236×132×296mm + ハ ンドル （長さ47mm） ンドル （長さ47mm） 消費電力 最大100W 最大100W 動作電圧 90∼240VAC、50∼60Hz 90∼240VAC、50∼60Hz ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 動作温度範囲 過熱保護 アクセサリー 115 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント E-755 NEXLINE ドライブ 1ch デジタルコントローラー ® ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ NEXLINE® ナノポジショニングリニアモーター アクチュエータ用の特殊な制御アルゴリズム ■ 32 ビットデジタルフィルタ ■ 24 ビット DAC 分解能 ■ 完全にプログラム可能なローパスフィルタと ノッチフィルタ ■ユーザーが設定した最新の位置データで安定 高速ステアリングミラー ■ 最大 16 軸のデイジーチェーンネットワークが 可能 ■ PI の GCS（汎用コマンドセット） に対応 ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ アプリケーション例 ● 半導体製造 ● 半導体産業における 品質保証試験 ● 天体望遠鏡 ● トラス構造体 E-755 NEXLINE® デジタルコントローラー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ E-755 は、特許取得済みの NEXLINE® ナノ サポートしているセンサ ー は、ナノメートル ポジショニングリニアドライブを駆動するた 以上の分解能を提供します。E-755 ファーム 長寿命を誇るアクチュエータ 従来、ピエゾドライブの寿命を制限していた、 静電容量センサー めの製品です。高度な制御テクノロジーおよ ウェアの電源停止ルーチンは、現在の位置を びセンサ ー 信号処理と、特殊な駆動アルゴ 保存することで、次回に電源がオンになった 長時間におよぶオフセット電圧を排除するた リズムとを組み合わせた E-755 は、数百ミリ ときに、参照することなくクローズドループシ め、E-755 コントローラーは特別な方法を採 メートルにわたってピコメートルレンジの分解 ステムを直ちに使用できるようにしています。 用し、いずれの位置においても、すべての動 能で高精度なモーションコントロールを達成 することができます。また、剪断とクランピン アプリケーションの柔軟性を確保する 作電圧をゼロに低減することができ、しかも 完全な保持力を維持できます。 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 グのピエゾ素子の作用を連係させることで、 ための NEXLINE® 動作原理 NEXLINE® は、従来のナノポジショニングア NEXLINE® PiezoWalk®ドライブは、長距離 アクチュエータは、複雑な機器の奥深くアク クチュエータの壁を打ち破ることができます。 にわたって極めて正確に高荷重を位置決め セス困難な場所で、ナノメートル精度の位置 E-755 は、NEXLINE® ウォーキングドライブ し、次に小さな振幅のダイナミック調整を必 合わせや振動の解消を必要とするアプリケー 用に 2 つの異なる制御モードを備えています。 要とするような場合に理想的な製品です。こ ションに最適です。 1 つは、基本的に分解能に制限のない、高分 れはアクティブ振動制御の場合と同じです。 解能で高ダイナミックの直接ピエゾモード （ア クランピングと剪断のピエゾ素子の特性を変 長寿命を誇る NEXLINE® ナノポジショニング リニアライゼーション ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー ナログモード）、 もう 1 つは、理論的にストロー えることにより、ステップサイズ、ダイナミッ E-755 で制御されたナノポジショニングシス クに制限のない、長距離ステッピングモード ク動作範囲（アナログのストローク）、クラン テムは、優れたリニアリティを実現しています。 です。 ピング力、速度、そして剛性を、個々のアプリ これはデジタル多項式のリニアライゼーショ ケーションに合わせて最適化できます。 ンによって達成されます。このリニアライゼー 高分解能のサーボ制御 アクセサリー 116 ● アクティブ振動制御 ● 素粒子物理、核融合、 および超伝導などにおける、 高磁場での位置合わせ NEXLINE® PiezoWalk® ピエゾセラミックの ションによって、ストローク全体にわたって E-755 は、強力な 32 ビット DSP に基づいた クランピングと剪断の要素は、移動対象物に 0.001% にまでリニアリティを向上することが もので、オープンループとクローズドループの 結合された移動ランナーに対して直接作用し できます。このデータシートに掲載した製品 2 つのバージョンがあります。どちらのバー ます。ステップモードでは、ランナーは長距離 は部分的に以下の特許で保護されています。 ジ ョンも、単軸の NEXLINE ®ドライブの制 を移動できますが、1 ステップ未満の距離で ドイツ特許 No. 10148267 御に必要な、出力範囲が± 250V の 4 つの高 のアナログモードでは、1 ナノメートルをはる 米国特許 No. 6,800,984 分解能（24 ビット） リニアアンプを備えていま かに下回る分解能で、高ダイナミックな位置 す。クローズドループモデルの場合、高分解 決めが可能になります。このように、特許取 能のインクリメンタル位置センサー（サブナノ 得済みの PiezoWalk® は、従来のナノポジショ メートルの分解能）が、特別な励起と読み出 ニングアクチュエータの制約をなくし、ロング しのエレクトロニクスによってサポートされて ストロークと高分解能および高剛性を兼ね備 います。 えています。 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ オーダー情報 E-755.1A1 E-755.101 軸数 1 1 プロセッサ DSP 32ビット浮動小数点、50MHz DSP 32ビット浮動小数点、50MHz NEXLINE®ドライブ 1ch デジタルコントローラー、イ ンクリメンタルセンサー センサーチャンネル 1 - E-755.101 サーボ更新時間 0.2ms - センサーサンプリング時間 0.1ms - 動的サイクル時間 0.2ms 0.1ms サーボ特性 ノッチフィルタ P-I、 - センサータイプ インクリメンタルセンサー - センサー ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム モデル E-755.1A1 NEXLINE®ドライブ 1ch デジタルコントローラー カスタム製品につきましては、お問い合わせください。 高速ステアリングミラー アンプ アンプチャンネル 4 4 出力電圧 -250∼+250V -250∼+250V 1チャンネルあたりのピーク出力 5.5W 5.5W 1チャンネルあたりの平均出力 3W、温度センサーにより制限 3W、温度センサーにより制限 ピーク電流 44mA 44mA チャンネルあたりの平均電流 25mA、温度センサーにより制限 25mA、温度センサーにより制限 短絡保護 短絡保護 分解能（DAC） 24ビット 24ビット ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 電流制限機能 インターフェイスおよびオペレーション 通信インターフェイス RS-232 RS-232 ピエゾコネクタ 特殊D-Sub 特殊D-Sub D-Sub 15ピン - デイジーチェーン接続、最大16ユニット デイジーチェーン接続、最大16ユニット コマンドセット GCS GCS ユーザーソフトウェア PIMikroMove™、NanoCapture™、 PITerminal PIMikroMove™、NanoCapture™、 PITerminal ソフトウェアドライバ LabVIEWドライバ、DLL LabVIEWドライバ、DLL サポート機能 ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ センサーコネクタ コントローラーネットワーク （クローズドループ）、 NEXLINE®制御アルゴリズム （オープンループ）、 NEXLINE®制御アルゴリズム データレコーダ、位置ストレージ データレコーダ ディスプレイ ステータスLED ステータスLED リニアライゼーション 4次多項式 4次多項式 その他 5∼50℃ 5∼50℃ 70℃でシャットダウン 70℃でシャットダウン 外径寸法 264x260x47mm 264x260x47mm 重量 2.3kg 2.3kg 動作電圧 24V（電源含む） 24V（電源含む） 消費電力 48W、最大2A 48W、最大2A 静電容量センサー 動作温度範囲 過熱保護 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 117 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント C-863.11 1ch DC サーボモーター・コントローラー ■ 60MHz ハイスピードエンコーダーインプット ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■スタンドアロン機能用マクロプログラム ■データーレコーダ ■マクロとパラメータ用 EEPROM 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 1ch DC サーボモーター・コントローラー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ 1ch DC サーボモーター デジタル制御コントローラー トレージ。データレコーダ。オンザフライパラ ブル、デイジーチェーン接続ケーブル。 メータ変更。多種ソフトウェアサポート：Lab アクセサリー PI 社の DC モーター高精度位置決めシステム VIEW、Windows DLL、Linux。 C-819.20： マーキュリーコントローラー用 2 制御コントローラーは、ダイレクトモーター制 マー キュリーコントロ ーラー は、デイジ ー 軸アナログジョイスティック 静電容量センサー 御 （アナログ出力） 、アクティブドライブアンプ チェーンにより最大 16 台接続でき、一つの C-819.20Y： 2 台のコントローラー接続用 Y 内蔵あるいはブラシレスモーターの PI 社高速 PC インターフェースにより制御します。イン ケーブル ステージにブロック整流用の PWM 出力を行 タフ ェ ース：USB ＆ RS232。A/B（ 直交位 C-170.IO：I/O ケーブル、2 m、オープンエンド い、PID 制御、モーターブレーキをサポートし 相） エンコーダー入力。リミット＆リファレンス C-170.PB： プッシュボタンボックス、4 ボタ ます。 ポイントスイッチ用 TTL 入力。オートメーショ ン、4LED ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 幅広い機能 多機能マクロコマンド言語。自動スタートマ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー C-863, 寸法図 mm 118 クロを持つスタンドアロン機能向けマクロス ン用 I/O ポート （アナログ / デジタル）。アナロ グジョイスティック用インターフェース。ワイ ドレンジパワーサプライ。USB ＆ RS232 ケー ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント 技術データ ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム C-863.11 機能 DCサーボモーターコントローラー, 1チャンネル チャンネル数 1 動作と制御 サーボ特性 PID制御：オンザフライパラメータ変更。 サーボサイクルタイム 50 µs プロファイルジェネレーター 台形速度プロファイル シングルエンド信号または差動TTL信号acc. RS422; 60MHz AB（直交位相） サーボOFF：プログラム設定位置エラートリガー リミットスイッチ 2 x TTL（プログラム設定極性） レファレンスポイントスイッチ 1 x TTL モーターブレーキ 1 x TTL ソフトウェア制御 高速ステアリングミラー エンコーダー入力 ストール検知 電気特性 最大出力電圧* 0 ‐ ±15V DCモーターダイレクト制御 最大出力 30 W 電流制限 2A インターフェース＆オペレーション USB、RS232 D-Sub 9pin（m） 最大16ユニット** I/Oポート 4 アナログ／デジタル入力、4 デジタル出力（TTL）、5V TTL コマンドセット （GCS） PIジェネラルコマンドセット ユーザーソフトウェア PI Mikro Move™ ソフトウェアドライバー PIGCS向けライブラリー、LabVIEWドライバー、Windowsライブラリー、Linux サポート機能 スタートアップマクロ、 データーレコーダ、速度、位置、位置エラー、 内部安全回路、 P-P動作、 ウォッチドッグタイマー マニュアル制御 オプション：プッシュボタンボックス、 ジョイスティック （2軸）、2台制御用Yケーブル ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ 通信インターフェース コントローラーネットワーク 動作電圧 15-30V、出荷時：外部パワーサプライ15V / 2A 最大動作電流 80 mA +モーター電流（最大3A） 使用温度範囲 5-50℃ 重量 0.3Kg 寸法 130mm x 76mm x 40mm ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ その他 * 出力電圧は使用パワーサプライによる。 ** USB では 16 ユニット。RS-232 では 6 ユニット。 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー アクセサリー 119 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント SMC hydra 2ch ステッピングモーターコントローラー ■ 2 軸モーションコントローラー ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ■ DC ブラシ、2 相ステッパー、2 相＆ 3 相リニア /トルクモーター（BLDC）、 4 相ピエゾモーター用 高分解能マイクロステップアンプリファイアー 高速ステアリングミラー ■ クローズドループインクリメンタルエンコーダー 1Vpp or RS-422 ■ モータータイプソフトウェア構成（ピエゾモーター除く） ■ 24V/48V バス電圧 最大 500W ■ 760MIPS モトローラパワー PC ■ クローズドループアブソリュートエンコーダ（マルチターン） ■エンコーダートリガー出力 ■ ポジションキャプチャー入力 ■リニアインターポーレーション ■イーサネット 10/100MBit ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ ■ RS-232 最大 115.2kbaud ■ Venus-3 互換コマンド言語 ■ ハンドホイール （Can-Bus） ■ジョイスティック （Can-Bus） ■リニア 4 相ピエゾアンプリファイアー （no PWM、電気ノイズセンシティブ向け） SMC hydra モーションコントローラー ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ ■デジタル IO（Can-Bus） SMC hydra パワーサプライ トリガー出力 キャプチャー入力 2 軸 SMC hydra CM コントローラー 24V 600 CM パワーサプライ 24V 60W 627 トリガーケーブル Mini-HDMI-DB9 634 2 軸 SMC hydra TT コントローラー 24V 601 CM パワーサプライ 24V 120W 626 トリガーケーブル Mini-HDMI-BNC 635 2 軸 SMC hydra TT コントローラー 48V 602 CM パワーサプライ 48V 120W 625 静電容量センサー 2 軸 SMC hydra CM コントローラー 48V 603 クローズドループ SMC hydra TT（後面） 4 軸 SMC Hydra RM 19"コントローラー 48V 605 インターフェース Delta-Star 1Vpp & RS-422 Special motor with absolute encoder 2 軸 SMC hydra CM ピエゾ 606 2 軸 SMC hydra TT ピエゾ 607 ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 SMC hydra オプションモーター 2SM：アブソリュートエンコーダ＆ギアボックス 5Nm 610 （トリガー出力＆キャプチャー入力）631 インタ ーフェ ース Delta-Star Eco 1Vpp & RS-422（トリガーなし）632 マニュアルデバイス 2SM：アブソリュートエンコーダ＆ギアボックス 12Nm 611 CAN- ジョイスティック 2 軸 633 モーターケーブル（アブソリュートエンコーダ）620 CAN- ハンドホイール 2 軸 636 技術データ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー 軸 2 コンピューターインターフェース イーサネット 10/100 Mbit、RS-232 115.2 kBaud コマンド Venus-3 ASCII モータータイプ ステッパー、1-3相リニア＆トルクモーター、 ピエゾモーター 入力/出力 6x 入力 5-24V （optically isolated） 1x 入力 emergency（optically isolated） 4x 10Bit アナログ出力 1x オープンドレイン出力（100mA） トリガー出力400kHz / トリガー入力 （10kHz） アクセサリー メモリー パラメータ＆プログラム 8MByte オペレーティングシステム リアルタイム エンコーダインターフェース 1Vpp 12bit sin-cos インターポーレーター 150kHz RS-232 quadrature 16 MHz トリガー出力/キャプチャー入力 オペレーション アンプリファイアー パワーサプライ 120 CAN- ジョイスティック 4 軸 SMC Hydra RM19"コントローラー 24V 604 Position compare output max. 400 kHz Position capture input max 10 kHz 4M captures （Delta-Star インタフェース使用のみ） オープンループ & クローズドループPID standard or PID adaptive Digital MOS-FET, galvanically isolated, 24V/10 A or 48V/5A ピエゾ: アナログ, galvanically isolated, 48V/10A Hydra CM: 24 VDC 48 V 360 W（オプション） Hydra TT: 90-260 VAC 300 W Hydra RM: 90-260 VAC 1000 W CAN- ハンドホイール ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント LVPZT ピエゾアクチュエーターおよび ナノポジショニングシステム用のケーブル、コネクター、アダプター 一部製品を除き、PI の LVPZT アクチュエーターとナノポジショナーは LEMO コネクターと 1m のケーブルが付属しています。 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム ピエゾ用電圧コネクターは FFS.00.250.CTCE24 です。センサーコネクターは、FFA.0S.304.CLAC32 です。 標準絶縁材は、ピエゾ用電圧ケーブルではテフロン、センサーケーブルでは PUR です。 高速ステアリングミラー ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-891.xx LVPZT 延長ケーブル P-890 LVPZT ケーブル P-893.10 BNC アダプターケーブル プラグ （写真左部分）： LEMO ／ハンダ付け用端部 LEMO プラグ／ LEMO FFS.00.250.CTCE31 プラグ：FFS.00.250.CTCE24 ソケット （写真右部分）： （E-505.00 などの LVPZT アンプに適合） BNC メスのアダプターケーブル ケーブル：RG174（PVC）、1m ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ LEMO PCS.00.250.CTL.CTME31 ケーブル：RG178（テフロン） プラグ：LEMO FFS.00.250.CTCE31（オス） ケーブル：RG174（PVC） このケーブルはピグテールを用いて PZT にハ と BNC.ST.250.NTAE31 ■ P-891.01 1m ■ P-891.02 2m ンダ付けできます。 LVPZT アンプの出力電圧（E-505 など）をオシ ■ P-891.03 3m ■ P-891.05 5m ■ P-890.10 1m ロスコープなどに接続できます。 ■ P-891.10 10m ■ P-890.20 5m 静電容量センサー ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 P210.20 BNC ケーブル P-894.10 LVPZT アダプター P-894.30 BNC ／ LVPZT アダプター BNC プラグ／ハンダ付け用端部 LEMO プラグ／ 2 × LEMO ソケット、アダプター LEMO ソケット／ BNC メス、アダプター ケーブル：RG174（PVC）、1m 型番：FTL.00.250.CTF、プラグ× 1（ 写真 型番：ABA.00.250.NTL このケーブルはピグテールを用いて PZT にハ 右）、ソケット× 2（写真左・中央部分） LEMO FFS.00.250 のオスプラグを持つケー ンダ付けできます。 LEMO FFS.00.250 のオスプラグを持つ 2 本 ブルは BNC ソケットを持つデバイス （ たとえ ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー のケーブルを LEMO 00.250 ソケットを持つ ば信号発生器から LVPZT を直接動作させる デバイス （E-505.00 アンプモジュール等）、ま とき） に接続できます。 たは P-891 延長ケーブルに接続できます。 アクセサリー 122 ピエゾアクチュエータ・ コンポーネント PICA ™ HVPZT ピエゾアクチュエーターおよび ナノポジショニングシステム用のケーブル、コネクター、アダプター PICA ™ HVPZT アクチュエーターとナノポジショナーは、LEMO コネクターと 1m の PVC ケーブルが取付けられています。電圧コネクターは、 ピエゾフレクシャステージ／ 高速スキャニングシステム FGG.0B.701.CJL.1173 です。P-177.10 歪みゲージが一体化されている場合は、もう 1 本のセンサーケーブルが取付けられています。 このセンサーケーブルの長さは 1m、材質は PUR で、コネクターは P-892 ケーブルに示されているように、LEMO FFA.0S.304.CLAC32 です。 高速ステアリングミラー P-203.xx PICA ™ HVPZT 延長ケーブル プラグ：FGG.0B.701.CJL.1173 ソケット：PHG.0B.701.CJL.1173 E-508.00 などの PICATM HVPZT アンプに適合） ケーブル：PUR 絶縁の 2 芯シールドケーブル PUR 絶縁の 2 芯シールドケーブル ■ P-203.01 1m ■ P-203.02 2m ■ P-203.03 3m ■ P-203.05 5m ■ P-203.10 10m ■ P-203.15 15m このケーブルはピッグテールを用いて PZT に ハンダ付けできます。 ■ P-202.06 0.6m ■ P-202.10 1m ■ P-202.12 2m ■ P-202.13 3m ピエゾ駆動／ モーター駆動ステージ LEMO プラグ／ハンダ付け用端部 プラグ：FGG.0B.701.CJL.1173（ たとえば ＰｉｅｚｏＷａｌｋ® シリーズ P-202.xx PICA ™ HVPZT ケーブル ■ P-202.15 5m 静電容量センサー センサー延長ケーブル ヘキサポッド６軸システム・ パラレル制御 D-892 センサー延長ケーブルセット P-895.00 延長ボード このボードは、PI の E-500 および E-501 のす 静電容量センサー用 2本1組 べてのエレクトロニクス （E-517 を除く）の 32 ソケット （左）：PCA.0S.304.CLLC32 プラグ （例：左端）：FFA.00.250.CTLC20 ピンコネクターを延長するために使用します。 ケーブル：4 芯線、≈ 径 0.20mm、 ソケット （例：右端）：PCA.00.250.CTAC22 校正と保守の作業に必要です。 #32AWG（米）≈ #35SWG（英） ケーブル：LSM75（テフロン） PVC 絶縁 ■ D-892.01 1m ■ P-892.01 1m ■ P-892.02 2m ■ D-892.02 2m ■ P-892.03 3m ■ P-892.05 5m ■ D-892.03 3m アクセサリー 歪みゲージセンサーまたは LVDT 用 プラグ （右）：FFA.0S.304.CLAC32 ピエゾコントローラー／ モーターコントローラー P-892.xx センサー延長ケーブル ■ P-892.10 10m 123 PI 社製品の情報は下記の Web サイトでご覧ください。 http://www.pi-japan.jp/ お問い合わせ先 ※ ドイツ PI 社のロゴほか製品名の一部につきましてはドイツ Physik Instrumente GmbH 社の商標である場合がございます。 現時点での商標リストにつきましては http://www.physikinstrumente.com/en/about/imprint.php を参照ください。 ※ このカタログの情報は 2014 年４月 1 日現在のものです。仕様は予告なく変更される場合があります。 ピーアイ・ジャパン株式会社 東 京 本 社 ： 190-0012 東京都立川市曙町 2-38-5 立川ビジネスセンタービル５ F 大阪営業所 ： 532-0011 大阪府大阪市淀川区西中島 4-11-27 花原第二ビル 703 東 京 本 社 : 042-526-7300 大阪営業所 : 06-6304-5605
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