અલ્ટ્રા-પ્રિસિઝન માપન માટે ઓપ્ટિકલ એર ફ્લોટિંગ પ્લેટફોર્મ્સ શું આવશ્યક બનાવે છે?

ચોકસાઇ ઓપ્ટિક્સ અને મેટ્રોલોજીના ક્ષેત્રમાં, સ્થિર અને કંપન-મુક્ત વાતાવરણ પ્રાપ્ત કરવું એ વિશ્વસનીય માપનનો પાયો છે. પ્રયોગશાળાઓ અને ઔદ્યોગિક સેટિંગ્સમાં ઉપયોગમાં લેવાતી બધી સપોર્ટ સિસ્ટમ્સમાં, ઓપ્ટિકલ એર ફ્લોટિંગ પ્લેટફોર્મ - જેને ઓપ્ટિકલ વાઇબ્રેશન આઇસોલેશન ટેબલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે - ઇન્ટરફેરોમીટર, લેસર સિસ્ટમ્સ અને કોઓર્ડિનેટ મેઝરિંગ મશીનો (CMMs) જેવા સાધનો માટે ઉચ્ચ ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.

ઓપ્ટિકલ પ્લેટફોર્મની એન્જિનિયરિંગ રચના

ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ઓપ્ટિકલ પ્લેટફોર્મમાં સંપૂર્ણપણે બંધ ઓલ-સ્ટીલ હનીકોમ્બ સ્ટ્રક્ચર હોય છે, જે અસાધારણ કઠોરતા અને થર્મલ સ્થિરતા માટે રચાયેલ છે. ઉપર અને નીચેની પ્લેટો, સામાન્ય રીતે 5 મીમી જાડા, 0.25 મીમી સ્ટીલ શીટ્સમાંથી બનેલા ચોકસાઇ-મશીનવાળા હનીકોમ્બ કોર સાથે જોડાયેલી હોય છે, જે સપ્રમાણ અને આઇસોટ્રોપિક માળખું બનાવે છે. આ ડિઝાઇન થર્મલ વિસ્તરણ અને સંકોચનને ઘટાડે છે, ખાતરી કરે છે કે પ્લેટફોર્મ તાપમાનના વધઘટ સાથે પણ તેની સપાટતા જાળવી રાખે છે.

એલ્યુમિનિયમ અથવા સંયુક્ત કોરોથી વિપરીત, સ્ટીલ હનીકોમ્બ સ્ટ્રક્ચર અનિચ્છનીય વિકૃતિ રજૂ કર્યા વિના, તેની ઊંડાઈમાં સતત કઠિનતા પ્રદાન કરે છે. સાઇડવૉલ્સ પણ સ્ટીલની બનેલી છે, જે ભેજ-સંબંધિત અસ્થિરતાને અસરકારક રીતે દૂર કરે છે - એક સમસ્યા જે ઘણીવાર મિશ્ર સામગ્રીમાંથી બનેલા પ્લેટફોર્મમાં જોવા મળે છે. સ્વચાલિત સપાટી ફિનિશિંગ અને પોલિશિંગ પછી, ટેબલટોપ સબ-માઇક્રોન ફ્લેટનેસ પ્રાપ્ત કરે છે, જે ઓપ્ટિકલ એસેમ્બલી અને ચોકસાઇ સાધનો માટે આદર્શ સપાટી પ્રદાન કરે છે.

ચોકસાઇ માપન અને પાલન પરીક્ષણ

ફેક્ટરી છોડતા પહેલા, દરેક ઓપ્ટિકલ એર ફ્લોટિંગ પ્લેટફોર્મ શ્રેણીબદ્ધ કંપન અને પાલન પરીક્ષણોમાંથી પસાર થાય છે. પલ્સ હેમર પ્લેટફોર્મ સપાટી પર નિયંત્રિત બળ લાગુ કરે છે જ્યારે સેન્સર પરિણામી કંપન પ્રતિભાવ રેકોર્ડ કરે છે. સિગ્નલોનું વિશ્લેષણ ફ્રીક્વન્સી રિસ્પોન્સ સ્પેક્ટ્રમ ઉત્પન્ન કરવા માટે કરવામાં આવે છે, જે પ્લેટફોર્મના રેઝોનન્સ અને આઇસોલેશન પ્રદર્શનને નક્કી કરવામાં મદદ કરે છે.

પ્લેટફોર્મના ચાર ખૂણાઓમાંથી સૌથી મહત્વપૂર્ણ માપ લેવામાં આવે છે, કારણ કે આ બિંદુઓ સૌથી ખરાબ-કેસ પાલન દૃશ્યનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. દરેક ઉત્પાદનને સમર્પિત પાલન વળાંક અને પ્રદર્શન અહેવાલ પૂરો પાડવામાં આવે છે, જે પ્લેટફોર્મની ગતિશીલ લાક્ષણિકતાઓની સંપૂર્ણ પારદર્શિતા સુનિશ્ચિત કરે છે. પરીક્ષણનું આ સ્તર પરંપરાગત ઉદ્યોગ પ્રથાઓ કરતાં વધી જાય છે, જે વપરાશકર્તાઓને વાસ્તવિક કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓ હેઠળ પ્લેટફોર્મના વર્તનની વિગતવાર સમજ પૂરી પાડે છે.

કંપન અલગતાની ભૂમિકા

ઓપ્ટિકલ પ્લેટફોર્મ ડિઝાઇનના કેન્દ્રમાં વાઇબ્રેશન આઇસોલેશન છે. વાઇબ્રેશન બે મુખ્ય સ્ત્રોતોમાંથી ઉદ્ભવે છે - બાહ્ય અને આંતરિક. બાહ્ય વાઇબ્રેશન જમીનમાંથી આવે છે, જેમ કે પગથિયાં, નજીકની મશીનરી અથવા માળખાકીય રેઝોનન્સ, જ્યારે આંતરિક વાઇબ્રેશન હવાના પ્રવાહ, ઠંડક પ્રણાલીઓ અને સાધનના પોતાના સંચાલનમાંથી ઉદ્ભવે છે.

એર ફ્લોટિંગ ઓપ્ટિકલ પ્લેટફોર્મ બંને પ્રકારોને અલગ કરે છે. તેના એર સસ્પેન્શન લેગ્સ ફ્લોર દ્વારા પ્રસારિત થતા બાહ્ય કંપનને શોષી લે છે અને તેને ઓછું કરે છે, જ્યારે ટેબલટોપ નીચે એર બેરિંગ ડેમ્પિંગ લેયર આંતરિક યાંત્રિક અવાજને ફિલ્ટર કરે છે. સાથે મળીને, તેઓ એક શાંત, સ્થિર પાયો બનાવે છે જે ઉચ્ચ-ચોકસાઇ માપન અને પ્રયોગોની ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરે છે.

કુદરતી આવર્તનને સમજવું

દરેક યાંત્રિક સિસ્ટમમાં કુદરતી આવર્તન હોય છે - તે આવર્તન કે જેના પર તે ખલેલ પહોંચાડે ત્યારે કંપન કરે છે. આ પરિમાણ સિસ્ટમના દળ અને જડતા સાથે ગાઢ રીતે જોડાયેલું છે. ઓપ્ટિકલ આઇસોલેશન સિસ્ટમમાં, ઓછી કુદરતી આવર્તન (સામાન્ય રીતે 2-3 Hz થી ઓછી) જાળવવી મહત્વપૂર્ણ છે, કારણ કે તે ટેબલને પર્યાવરણીય કંપનને વિસ્તૃત કરવાને બદલે અસરકારક રીતે અલગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. દળ, જડતા અને ભીનાશ વચ્ચેનું સંતુલન સિસ્ટમની આઇસોલેશન કાર્યક્ષમતા અને સ્થિરતા સીધી રીતે નક્કી કરે છે.

એર ફ્લોટિંગ પ્લેટફોર્મ ટેકનોલોજી

આધુનિક એર ફ્લોટિંગ પ્લેટફોર્મને XYZ રેખીય એર બેરિંગ સ્ટેજ અને રોટરી એર બેરિંગ પ્લેટફોર્મમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. આ સિસ્ટમોનો મુખ્ય ભાગ એર બેરિંગ મિકેનિઝમ છે, જે કોમ્પ્રેસ્ડ એરની પાતળી ફિલ્મ દ્વારા સપોર્ટેડ લગભગ ઘર્ષણ રહિત ગતિ પ્રદાન કરે છે. એપ્લિકેશનના આધારે, એર બેરિંગ્સ ફ્લેટ, રેખીય અથવા સ્પિન્ડલ પ્રકારના હોઈ શકે છે.

યાંત્રિક રેખીય માર્ગદર્શિકાઓની તુલનામાં, એર બેરિંગ્સ માઇક્રોન-સ્તરની ગતિ ચોકસાઈ, અસાધારણ પુનરાવર્તિતતા અને શૂન્ય યાંત્રિક ઘસારો પ્રદાન કરે છે. તેઓ સેમિકન્ડક્ટર નિરીક્ષણ, ફોટોનિક્સ અને નેનોટેકનોલોજી એપ્લિકેશનોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે, જ્યાં સબ-માઇક્રોન ચોકસાઇ અને લાંબા ગાળાની સ્થિરતા આવશ્યક છે.

જાળવણી અને આયુષ્ય

ઓપ્ટિકલ એર ફ્લોટિંગ પ્લેટફોર્મ જાળવવું સરળ છે પણ જરૂરી છે. સપાટીને સ્વચ્છ અને કાટમાળથી મુક્ત રાખો, સમયાંતરે ભેજ અથવા દૂષણ માટે હવા પુરવઠાની તપાસ કરો અને ટેબલ પર ભારે અસર ટાળો. જ્યારે યોગ્ય રીતે જાળવણી કરવામાં આવે છે, ત્યારે ચોકસાઇવાળા ઓપ્ટિકલ ટેબલ પ્રદર્શનમાં ઘટાડો થયા વિના દાયકાઓ સુધી વિશ્વસનીય રીતે કાર્ય કરી શકે છે.