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MATERIALI
applicazioni
Marzo 2015
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Automazione e Strumentazione
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il campione, non si verifica nessun fenomeno
di deriva. I sistemi di posizionamento devono
infine soddisfare anche i più stringenti requisiti
circa la regolarità del movimento, anche a velo-
cità nell’ordine di soli pochi nm al secondo. Solo
così è infatti possibile
muoversi con la massima
precisione
(e quindi senza distorsioni visibili)
verso precise posizioni site sulla superficie del
campione, nel tempo in cui l’immagine elettro-
magnetica è acquisita e visionata direttamente
dall’utente. Le
motorizzazioni piezoelettriche
risultano particolarmente adatte a questo scopo.
Le soluzioni di movimentazione basate sulla tec-
nologia piezo soddisfano alla perfezione le esi-
genze della microscopia elettronica.
PI (Physik Instrumente)
, offre un’ampia gamma
di azionamenti,
attuatori e sistemi di posiziona-
mento multi-asse
compatibili col vuoto e privi di
lubrificanti. Tali azionamenti, basati su tecnologie
piezoelettriche completamente sviluppate in casa,
non producono campi magnetici e non ne sono
a loro volta influenzati
, consentendo quindi la
produzione di sistemi di posizionamento com-
pletamente (nel caso delle guide) o parzialmente
non-magnetici (altri componenti).
In operazioni di posizionamento semplici attua-
tori o motori possono ad esempio essere integrati
direttamente a livello del fascio di elettroni, dove
vengono utilizzati per la correzione delle guide
del fascio o per l’allineamento delle aperture
(
υ
figura 3
). Slitte lineari e rotatori sono invece
l’ideale per il posizionamento del campione: sia
per la preparazione precedente all’osservazione,
sia per scansioni rapide o allineamenti di preci-
sione all’interno del cammino del fascio. Questi
posizionatori possono inoltre essere facilmente
combinati per dare vita a soluzioni multi-asse.
La rotazione del campione è ad esempio spesso
necessaria nella preparazione dello stesso per la
microscopia Sem. Rotatori compatti (
υ
figura
4
) permettono il trasporto veloce del campione,
ad esempio in installazioni a doppio raggio, dal
percorso del fascio di elettroni all’analisi e pro-
cessamento Fib. I rotatori possono inoltre essere
usati per effettuare delle scansioni multi-asse del
campione all’interno di un Sem o per l’aggiu-
stamento degli angoli nel corso delle ispezioni
cristallografiche (Electron Backscatter Diffrac-
Figura 2 - Schema generale
di un Microscopio Elettronico
a Scansione (Sem).
Figura 4 - Tavola Rotante miniaturizzata con motori piezo
ultrasonici.
Figura 3 - Le motorizzazioni piezo si prestano
bene a implementare soluzioni di movimentazione
compatte e adatte per aggiustare delle aperture, se
non direttamente il fascio di elettroni, o per ottenere
un movimento coordinato a quello di altri elementi.
I motori e gli attuatori piezo possono inoltre essere
utilizzati come posizionatori durante la preparazione
dei campioni.
Figura 5 - Slitta miniaturizzata con motori piezo e
metrologia diretta.
Immagine: PI
Immagine: PI
Immagine: PI
Immagine: PI