PI Mars XYZ Piezo Stages – High-Precision Multi-Axis Positioning

高精度纳米定位器，最多支持3轴

X轴和Y轴采用并联运动机构，响应速度更快，多轴精度更高
行程范围可达300µm × 300µm × 300µm
采用电容传感器，线性度更高
零间隙、高精度柔性铰链导向
扫描平面度颇佳
高动态XYZ版本
通光孔径66mm×66mm
PICMA压电陶瓷促动器带来长使用寿命

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P-562.3CD的响应行为：X、Y和Z轴的步进和稳定时间小于10ms。

P-56x.3CD和P-56x.3CL，尺寸单位为毫米。请注意，图纸中以逗号作为小数点分隔符。

P-561.3DD，尺寸单位为毫米。请注意，图纸中以逗号作为小数点分隔符。

应用领域

扫描显微镜
掩模/晶圆定位
干涉测量
测量技术
生物技术
扫描与筛选

PICMA压电陶瓷促动器带来长使用寿命

PICMA压电陶瓷促动器为全瓷绝缘。这可以防潮，避免漏电流增大造成故障。 PICMA促动器的使用寿命是传统聚合物绝缘促动器的十倍它们被证明可实现无故障运行1000亿个循环。

带电容传感器，实现亚纳米级分辨率

电容传感器以亚纳米级分辨率进行测量，且无接触。它们可带来良好的运动线性度、长期稳定性和千赫兹范围的带宽。

零间隙的柔性铰链导向机构带来高导向精度

柔性铰链导向无需维护、无摩擦、无磨损，无需润滑。其刚性可实现高负载能力，且它们对冲击和振动不敏感。其可在较宽的温度范围内工作。

自动配置和快速部件更换

机械单元与控制器可按需组合，更换快捷。所有伺服与线性化参数均存储在机械单元D-sub连接器的ID芯片中。数字控制器每次开机时，其自动校准功能都会自动调用这些数据。

采用并行位置测量，实现纳米级高跟踪精度

所有自由度均以同一固定参考基准进行测量轴间的非预期串扰可实时主动补偿（主动导向；取决于系统带宽）。即使在动态操作下，也能保持纳米级高跟踪精度。

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数据表

版本/日期

2025-11-26

pdf - 682 KB

版本/日期

2025-11-26

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版本/日期

2026-04-30

pdf - 1 MB

版本/日期

2018-07-02

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选择行程范围：

运动	P-561.3CD	P-561.3CL	P-562.3CD	P-562.3CL	P-563.3CD	P-563.3CL	P-561.3DD	公差
主动轴	X ǀ Y ǀ Z	X ǀ Y ǀ Z	X ǀ Y ǀ Z	X ǀ Y ǀ Z	X ǀ Y ǀ Z	X ǀ Y ǀ Z	X ǀ Y ǀ Z
X向的行程	100 µm	100 µm	200 µm	200 µm	300 µm	300 µm	45 µm
Y向的行程	100 µm	100 µm	200 µm	200 µm	300 µm	300 µm	45 µm
Z向的行程	100 µm	100 µm	200 µm	200 µm	300 µm	300 µm	15 µm
X向的开环行程，电压-20至120V	150 µm	150 µm	300 µm	300 µm	340 µm	340 µm	58 µm	+20 % / -0 %
Y向的开环行程，电压-20至120V	150 µm	150 µm	300 µm	300 µm	340 µm	340 µm	58 µm	+20 % / -0 %
Z向的开环行程，电压-20至120V	150 µm	150 µm	300 µm	300 µm	340 µm	340 µm	18 µm	+20 % / -0 %
X向的线性误差	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	max.
Y向的线性误差	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	max.
Z向的线性误差	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.03 %	0.08 %	max.
直线度误差E_XZ	± 30 nm	± 30 nm	± 50 nm	± 50 nm	± 50 nm	± 50 nm	± 20 nm	typ.
直线度误差E_YZ	± 30 nm	± 30 nm	± 50 nm	± 50 nm	± 50 nm	± 50 nm	± 20 nm	typ.
直线度误差E_ZX（平面度）	± 15 nm	± 15 nm	± 20 nm	± 20 nm	± 25 nm	± 25 nm	± 10 nm	typ.
直线度误差E_ZY（平面度）	± 15 nm	± 15 nm	± 20 nm	± 20 nm	± 25 nm	± 25 nm	± 10 nm	typ.
角度误差E_AY（俯仰角）	± 1 µrad	± 1 µrad	± 2 µrad	± 2 µrad	± 2 µrad	± 2 µrad	± 3 µrad	typ.
角度误差E_AZ	± 15 µrad	± 15 µrad	± 20 µrad	± 20 µrad	± 25 µrad	± 25 µrad	± 3 µrad	typ.
角度误差E_BX（俯仰角）	± 1 µrad	± 1 µrad	± 2 µrad	± 2 µrad	± 2 µrad	± 2 µrad	± 3 µrad	typ.
角度误差E_BZ	± 15 µrad	± 15 µrad	± 20 µrad	± 20 µrad	± 25 µrad	± 25 µrad	± 3 µrad	typ.
角度误差E_CX（偏转角）	± 6 µrad	± 6 µrad	± 10 µrad	± 10 µrad	± 10 µrad	± 10 µrad	± 3 µrad	typ.
角度误差E_CY（偏转角）	± 6 µrad	± 6 µrad	± 10 µrad	± 10 µrad	± 10 µrad	± 10 µrad	± 3 µrad	typ.
定位	P-561.3CD	P-561.3CL	P-562.3CD	P-562.3CL	P-563.3CD	P-563.3CL	P-561.3DD	公差
X向的单向重复精度	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	typ.
Y向的单向重复精度	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	± 2 nm	typ.
Z向的单向重复精度	± 2 nm	± 2 nm	± 4 nm	± 4 nm	± 4 nm	± 4 nm	± 2 nm	typ.
X向的开环分辨率	0.2 nm	0.2 nm	0.4 nm	0.4 nm	0.5 nm	0.5 nm	0.1 nm	typ.
Y向的开环分辨率	0.2 nm	0.2 nm	0.4 nm	0.4 nm	0.5 nm	0.5 nm	0.1 nm	typ.
Z向的开环分辨率	0.2 nm	0.2 nm	0.4 nm	0.4 nm	0.5 nm	0.5 nm	0.1 nm	typ.
集成传感器	电容式，间接位置测量	电容式，间接位置测量	电容式，间接位置测量	电容式，间接位置测量	电容式，间接位置测量	电容式，间接位置测量	电容式，间接位置测量
X向的系统分辨率	0.8 nm	0.8 nm	1 nm	1 nm	2 nm	2 nm	0.2 nm
Y向的系统分辨率	0.8 nm	0.8 nm	1 nm	1 nm	2 nm	2 nm	0.2 nm
Z向的系统分辨率	0.8 nm	0.8 nm	1 nm	1 nm	2 nm	2 nm	0.2 nm
驱动性能	P-561.3CD	P-561.3CL	P-562.3CD	P-562.3CL	P-563.3CD	P-563.3CL	P-561.3DD	公差
驱动类型	PICMA	PICMA	PICMA	PICMA	PICMA	PICMA	PICMA
X向的电容	5.2 µF	5.2 µF	7.4 µF	7.4 µF	7.4 µF	7.4 µF	38 µF	±20 %
Y向的电容	5.2 µF	5.2 µF	7.4 µF	7.4 µF	7.4 µF	7.4 µF	38 µF	±20 %
Z向的电容	10.4 µF	10.4 µF	14.8 µF	14.8 µF	14.8 µF	14.8 µF	6 µF	±20 %
机械性能	P-561.3CD	P-561.3CL	P-562.3CD	P-562.3CL	P-563.3CD	P-563.3CL	P-561.3DD	公差
X向的谐振频率，空载	190 Hz	190 Hz	160 Hz	160 Hz	140 Hz	140 Hz	920 Hz	±20 %
在350g负载下X向的谐振频率	150 Hz	150 Hz	125 Hz	125 Hz	93 Hz	93 Hz	640 Hz	±20 %
Y向的谐振频率，空载	190 Hz	190 Hz	160 Hz	160 Hz	140 Hz	140 Hz	920 Hz	±20 %
在350g负载下Y向的谐振频率	150 Hz	150 Hz	125 Hz	125 Hz	93 Hz	93 Hz	640 Hz	±20 %
Z向的谐振频率，空载	380 Hz	380 Hz	315 Hz	315 Hz	250 Hz	250 Hz	1050 Hz	±20 %
在350g负载下Z向的谐振频率	260 Hz	260 Hz	211 Hz	211 Hz	148 Hz	148 Hz	695 Hz	±20 %
X向的允许推力	60 N	60 N	50 N	50 N	40 N	40 N	200 N	max.
Y向的允许推力	60 N	60 N	50 N	50 N	40 N	40 N	200 N	max.
Z向的允许推力	100 N	100 N	60 N	60 N	30 N	30 N	250 N	max.
X向的允许拉力	40 N	40 N	40 N	40 N	30 N	30 N	70 N	max.
Y向的允许拉力	40 N	40 N	40 N	40 N	30 N	30 N	70 N	max.
Z向的允许拉力	100 N	100 N	60 N	60 N	30 N	30 N	60 N	max.
导轨	带杠杆放大的柔性铰链导轨	带杠杆放大的柔性铰链导轨	带杠杆放大的柔性铰链导轨	带杠杆放大的柔性铰链导轨	带杠杆放大的柔性铰链导轨	带杠杆放大的柔性铰链导轨	带直接驱动器的柔性铰链导轨
总质量	1450 g	1450 g	1450 g	1450 g	1450 g	1450 g	1550 g	±5 %
材料	铝	铝	铝	铝	铝	铝	铝
在100g负载下X向的谐振频率	—	—	145 Hz	145 Hz	120 Hz	120 Hz	860 Hz	±20 %
在100g负载下Y向的谐振频率	—	—	145 Hz	145 Hz	120 Hz	120 Hz	860 Hz	±20 %
在100g负载下Z向的谐振频率	—	—	275 Hz	275 Hz	215 Hz	215 Hz	950 Hz	±20 %
其他	P-561.3CD	P-561.3CL	P-562.3CD	P-562.3CL	P-563.3CD	P-563.3CL	P-561.3DD	公差
工作温度范围	-20至80 °C	-20至80 °C	-20至80 °C	-20至80 °C	-20至80 °C	-20至80 °C	-20至80 °C
接头	D-sub 25W3（公头）	LEMO LVPZT	D-sub 25W3（公头）	LEMO LVPZT	D-sub 25W3（公头）	LEMO LVPZT	D-sub 25W3（公头）
电缆长度	1.5 m	1.5 m	1.5 m	1.5 m	1.5 m	1.5 m	1.5 m	+50 mm / -0 mm
推荐控制器/驱动器	E-503、E-505、E-621、E-713、E-727	E-503、E-505、E-621、E-713、E-727	E-503、E-505、E-621、E-713、E-727	E-503、E-505、E-621、E-713、E-727	E-503、E-505、E-621、E-713、E-727	E-503、E-505、E-621、E-713、E-727	E-503、E-505、E-621、E-713、E-727

P-561.3DD的线性误差：配备数字控制器。采用模拟控制器时，直接驱动定位器的非线性度通常高达0.1%。

仅X轴和Y轴（Z轴除外）采用并联运动机构。

因为PI压电陶瓷纳米定位系统无摩擦，所以系统分辨率仅受放大器噪声和测量技术的限制。

可提供超殷钢和钛合金版本。

咨询定制版本。

PI技术数据是在22±3°C环境温度下定义的。除非有特别说明，所有数值均基于无负载的情况。某些性能参数是相互关联的。“typ.”标识是指属性的统计平均值，并非承诺每个交付产品均达到该数值。在产品交付前的最后检验中，我们只检测选定的属性，而不是全部属性。请注意，产品的某些特性可能会随着使用时间的增长而逐渐下降。

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产品注解

版本/日期

2021-04-19

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版本/日期

2025-11-26

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