隨著先進的(de)設備(bei)和工藝(yi)的(de)發(fa)展，使納米量(liang)級的(de)測量(liang)成為可(ke)能。例(li)如，變相(xiang)光(guang)學干涉儀測量(liang)物體的(de)表面粗糙(cao)度(du)，目前可(ke)以達到1納米的(de)分辨率。在(zai)半導體領域，已生產出(chu)線(xian)寬在(zai)亞微米量(liang)級的(de)集成電路(lu)，提出(chu)測量(liang)準(zhun)確率小于50納米的(de)精(jing)度(du)要求。

　　這(zhe)樣的應用對系統中不同元件相(xiang)關配(pei)合精(jing)度和穩定性提出了極高的要求(qiu)。

　　例如，用顯微(wei)鏡對(dui)圖像(xiang)(xiang)(xiang)進行高度放(fang)大的(de)成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)(xiang)系統(tong)，顯微(wei)鏡和(he)照像(xiang)(xiang)(xiang)物(wu)鏡共(gong)同(tong)決定了(le)相(xiang)紙(zhi)上每點的(de)圖像(xiang)(xiang)(xiang)。如果(guo)，在(zai)曝光(guang)過程中光(guang)學(xue)(xue)系統(tong)的(de)每一(yi)部分(fen)(照明系統(tong)、樣(yang)品(pin)、顯微(wei)鏡光(guang)學(xue)(xue)系統(tong)、成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)(xiang)光(guang)學(xue)(xue)系統(tong)和(he)相(xiang)紙(zhi)平面(mian))都(dou)精確地(di)一(yi)同(tong)移(yi)動(dong)(dong)，不(bu)存(cun)在(zai)相(xiang)對(dui)位移(yi)，成(cheng)(cheng)像(xiang)(xiang)(xiang)也(ye)會(hui)(hui)很清晰(xi)。如果(guo)樣(yang)品(pin)相(xiang)對(dui)物(wu)鏡產生了(le)運(yun)動(dong)(dong)，則像(xiang)(xiang)(xiang)就會(hui)(hui)模糊。在(zai)光(guang)學(xue)(xue)干涉(she)測量(liang)、全(quan)息及運(yun)用相(xiang)似的(de)規律(lv)時，控制相(xiang)對(dui)運(yun)動(dong)(dong)都(dou)是很重要的(de)。

　　在(zai)(zai)一個(ge)理想的(de)(de)剛(gang)性(xing)(xing)體內部(只在(zai)(zai)理論上存在(zai)(zai))，任何兩(liang)點的(de)(de)相對位(wei)置都是不(bu)變(bian)的(de)(de)。也就(jiu)是說，在(zai)(zai)振動、靜力矩(ju)或溫度變(bian)化(hua)的(de)(de)情況下，任何實體的(de)(de)尺寸和形狀都是不(bu)變(bian)的(de)(de)。如果所有(you)(you)的(de)(de)元(yuan)件都穩(wen)固地連接成一個(ge)理想的(de)(de)剛(gang)性(xing)(xing)體，不(bu)同元(yuan)件之間沒有(you)(you)相對位(wei)移，系統(tong)的(de)(de)性(xing)(xing)能也會很穩(wen)固。

　　理想的(de)(de)(de)(de)剛性(xing)體(ti)是不存在的(de)(de)(de)(de)。現實中的(de)(de)(de)(de)系統只能近似的(de)(de)(de)(de)認為是剛性(xing)的(de)(de)(de)(de)，因(yin)此，其(qi)穩定性(xing)就要(yao)受(shou)到多(duo)方面因(yin)素的(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。例如外界的(de)(de)(de)(de)振源，系統的(de)(de)(de)(de)重量，光學平臺的(de)(de)(de)(de)結(jie)構等等。

　　為了提高系統(tong)的穩(wen)定性，我們可(ke)以從以下的幾個方面來著手。

　　1.將(jiang)系統與振(zhen)源隔離。

　　外界的振(zhen)源(yuan)來源(yuan)很多，比如(ru)地面的自振(zhen)，各(ge)種(zhong)聲(sheng)音等(deng)等(deng)。但(dan)是(shi)影響最大的是(shi)各(ge)種(zhong)低頻的振(zhen)源(yuan)，主要集中在10～100Hz頻率(lv)內。將(jiang)系(xi)統與(yu)(yu)這些(xie)振(zhen)源(yuan)隔(ge)離可以(yi)有效的提高系(xi)統的穩(wen)定性。采用大阻尼(ni)的空(kong)氣(qi)彈簧支撐(cheng)方式可以(yi)較好(hao)的將(jiang)系(xi)統與(yu)(yu)振(zhen)源(yuan)隔(ge)離。

　　2.控制振動的作用。

　　將系統(tong)組裝成動態的剛(gang)性結(jie)構可以保證(zheng)系統(tong)內(nei)部的相對穩定性，且(qie)可以降低在(zai)外界的影響下產生共振的幾(ji)率，提高系統(tong)的穩定性

　　3.控制靜(jing)力矩的作用。

　　光學平(ping)臺的(de)(de)(de)(de)(de)硬(ying)重(zhong)比(bi)對于其(qi)共振(zhen)頻率有著(zhu)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)影響。較高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)硬(ying)重(zhong)比(bi)可(ke)以(yi)提高(gao)平(ping)臺的(de)(de)(de)(de)(de)共振(zhen)頻率，從而降(jiang)低其(qi)在外界影響下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)動。而且在外力作用下(xia)，具有較高(gao)硬(ying)重(zhong)比(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)臺可(ke)以(yi)在最(zui)(zui)小的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)量下(xia)產(chan)生最(zui)(zui)小的(de)(de)(de)(de)(de)變形，增加系統(tong)(tong)內部的(de)(de)(de)(de)(de)剛(gang)性(xing)。內部采用蜂窩狀支撐結構的(de)(de)(de)(de)(de)光學平(ping)臺可(ke)以(yi)充分的(de)(de)(de)(de)(de)提高(gao)硬(ying)重(zhong)比(bi)，達(da)到(dao)提高(gao)系統(tong)(tong)性(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)。

　　4.控制溫度(du)變化。

　　隨著時間的(de)(de)延續(xu)，不規則溫(wen)度(du)變化(hua)會造成漸(jian)漸(jian)的(de)(de)結構彎曲。減小溫(wen)度(du)效應的(de)(de)關鍵(jian)在于控制環(huan)境(jing)減少(shao)溫(wen)度(du)變化(hua)。例如，避免在平臺(tai)下放置散(san)熱(re)設備(bei)，隔(ge)絕熱(re)源設備(bei)和(he)硬件，如光源、火焰(yan)等。

　　5.盡可能將(jiang)臺面(mian)設計(ji)成對(dui)溫度不(bu)敏感(gan)的。

　　良好的(de)熱傳導性(xing)可起(qi)到作用，然而，在(zai)極(ji)端(duan)特殊的(de)應用中(zhong)，選用不隨溫度變化而改變外形尺寸的(de)特殊材(cai)料(liao)是必要的(de)。例(li)如超(chao)不脹鋼，具(ju)有極(ji)小的(de)熱膨脹系數。一(yi)米長(chang)的(de)超(chao)不脹鋼在(zai)溫度變化1K時膨脹長(chang)度約(yue)0.2微米。

　　我(wo)們提(ti)供的(de)(de)光(guang)學(xue)平臺采用表面鐵(tie)磁(ci)不(bu)銹鋼，芯(xin)部蜂窩結構(gou)支撐的(de)(de)結構(gou)。這(zhe)種結構(gou)，不(bu)但(dan)充分的(de)(de)發(fa)揮了(le)鐵(tie)磁(ci)不(bu)銹鋼材料剛性(xing)(xing)好(hao)，溫度膨脹系數小，耐腐蝕的(de)(de)優點，而(er)且提(ti)高了(le)平臺的(de)(de)硬重比，增加了(le)剛性(xing)(xing)，降低了(le)變形量，提(ti)高了(le)抗(kang)靜力矩能力。而(er)且鐵(tie)磁(ci)不(bu)銹鋼耐腐蝕，能吸附(fu)磁(ci)性(xing)(xing)底(di)座(zuo)，可以方便的(de)(de)搭(da)建各種光(guang)學(xue)系統(tong)。適用于承載較(jiao)大，對(dui)抗(kang)振性(xing)(xing)要求較(jiao)高的(de)(de)系統(tong)。

　　我們提供的(de)光學平板采(cai)用優質(zhi)鋁材(cai)制造。與鋼材(cai)相比(bi)(bi)，鋁材(cai)硬重比(bi)(bi)大(da)，有(you)一定的(de)抗振性(xing)，溫度傳導性(xing)好，不(bu)良環境中溫度形變小(xiao)，陽(yang)極氧化(hua)后(hou)美觀，耐磨，但是鋁材(cai)的(de)剛性(xing)較差(cha)，無法(fa)承(cheng)載較大(da)的(de)重量。因此(ci)一般用于承(cheng)載較小(xiao)的(de)系統種。而(er)且(qie)不(bu)宜懸空支撐。