高端科研与先进制造的竞赛，已深入至微观尺度的空间争夺战。在量子科技、『半导体』制造及生物纳米操控等领域，实验平台本身的小型化、集成化已成为提升性能的关键。这要求核心的定位平台必须在极限小体积内，同时攻克纳米级精度、高稳定性与环境零干扰等多重技术挑战。SmarAct公司在此方向的微型化突破，正为产业提供着一套标准化的高性能微运动解决方案。
一、微空间实验环境的技术挑战与定位需求随着『半导体』制造、光子学、量子科技、生物纳米操控等技术领域的发展，实验平台和测量系统正不断向小型化、精密化演进。
在这些高端应用中，不仅要求定位精度达到纳米甚至亚纳米级，更要求系统具备极小体积、低功耗、高稳定性、低干扰等综合性能。
例如在真空腔体、低温平台、磁场环境或洁净室设备中，空间极其有限，传统电磁驱动器难以胜任，非接触式或间隙驱动机构则易受外界干扰。
因此，寻找一种既具备纳米级分辨率，又能在微空间中稳定运行的驱动与定位技术成为刚需。
二、SmarAct平台的微型化突破SmarAct针对上述需求开发出多款超小型压电驱动平台，其中SLC-1720系列是代表性产品。该线性压电平台尺寸仅为22×17×8.5mm，重量不足13克，属于业内最小的闭环控制平台之一。
其内置电容传感器提供纳米级分辨率的闭环控制，在不足一枚硬币🪙大小的体积内实现了约12mm的宏观行程。
这使得SLC-1720及其同类产品可被嵌入到显微镜🔬内部、微装置集成平台、腔体探测设备或其他极度紧凑的科研装置中，满足复杂环境下的高精度定位需求。
三、高推力密度与粘滑式压电驱动的系统优势SmarAct的SMARSLIDE®驱动技术基于粘滑式（stick-slip）压电原理，通过压电元件非线性膨胀与摩擦接触控制滑块，实现分辨率高达纳米级的步进运动。
该系统无需润滑，无磨损、无粉尘，避免颗粒污染，对光学系统、真空环境尤为友好。
此外，压电驱动本质上无电磁场释放，杜绝了传统电磁驱动在高灵敏度探测系统中的干扰风险。
四、极端环境兼容性与模块化集成能力SmarAct的产品全面支持真空（HV/UHV）环境兼容，部分型号支持低至10^-11mbar的超高真空要求。
同时产品全线支持非磁性版本，采用如钛合金、陶瓷等材料，专为磁场敏感应用场景设计。
控制系统也适配多种传感器与控制协议（如LabVIEW、Python API），便于科研人员进行二次开发和系统集成。
更重要的是，SmarAct所有定位组件均具备模块化结构，可自由组合构建从单轴平台到多自由度并联系统（如SMARPOD®）。
这为实验系统提供了极大的灵活性和适配能力，是微系统平台构建中不可替代的组件基础。
五、典型应用与微系统平台构建场景SmarAct 微型压电平台广泛应用于量子比特『芯片』测试、纳米光学器件对准、微探针控制、原子力显微镜🔬样品台构建、超快激光耦合、微生物操作等复杂科研任务中。
点击视频，查看《如何在不影响精度的情况下加速光子集成电路测试？》
在光子集成『芯片』测试中，SmarAct产品有着多重优势：
- 可在毫厘级空间中完成亚微米级光纤耦合定位；
- 在低温量子实验中，其非磁、低振动特性保障量子态读出不受外界影响；
- 在洁净室微装配任务中，其无污染、可控结构大幅提升了装配效率与成功率。
SmarAct的微型压电平台，其意义在于将高精度定位与计量的可靠性，成功压缩至一个前所未有的尺寸范畴。其粘滑式压电驱动原理带来的无磁、无尘特性，与超高真空兼容性和模块化集成能力相结合，使之成为构建未来精密仪器和微系统的理想基础部件。在“十五五”强调核心部件自主创新的背景下，此类兼具极限性能与高度可定制化的模块化系统，对我国攻克高端医疗装备、量子计算等领域的关键部件瓶颈具有重要参考价值。
本文转载自公众号：SmarAct德国高精技术方案
