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DOF-5 – 物鏡對焦平臺
只需安裝物鏡，即可開始精準對焦！
高帶寬物鏡對焦平臺
DOF-5 物鏡對焦平臺經過專門設計，在成本遠低于使用壓電電機的壓電平臺的前提下，提供了更大的行程（5 毫米）和更高的帶寬（>225 Hz）。通過將伺服驅動器和運動控制器集成到平臺內部，省去了復雜的外部布線，從而實現了比同類產品更低的系統整體成本，同時性能保持不變甚至更優。
優勢亮點：
控制器全內置；僅需一根外部連接線
5 nm RMS 位置穩定性
25 nm 重復精度
原型設計輕松，批量生產具性價比
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技術參數（DOF-5 對焦平臺）
| 描述 | 參數 |
|---|---|
| 行程（mm） | > 5 |
| 負載質量（g） | 100 – 900 |
| 分辨率（nm） | 1.25 或 5 |
| 伺服帶寬（Hz） | ≥ 225 |
| 穩定性（nm RMS） | 5 |
| 步進定位精度 | 100 nm，±15 nm 內 <15 ms 定位完成 |
| 雙向重復精度（500 nm 位移） | 25 nm |
| 回零重復精度（μm） | 1 |
| 尺寸（mm，不含物鏡安裝部） | 77 x 82 x 30 |
| 最大加速度（m/s2, 1 kg 負載） | 6 |
| 最大速度（mm/s） | 125（分辨率為 5 nm 時） |
| 通訊方式 | RS232、RS485（全雙工或半雙工）、CAN2.0B |
| 輸入 | 步進與方向控制 |
*如需其他分辨率或低數值孔徑物鏡選項，請聯系應用工程師。
產品描述：
DOF-5 是一款高性能、高帶寬、長行程的物鏡對焦平臺。傳統壓電系統行程受限（通常僅 100–300 微米），而 DOF-5 的 >5 mm 行程為系統設計提供更大靈活性，減少對額外粗定位軸的需求。其結構使其可直接連接到自動對焦系統，實現便捷集成。
特性與優勢：
硬件集成性：
緊湊設計，一體化結構，控制器內置，僅需一根電源+通信復合線纜
易于集成，最小化儀器占用空間和系統復雜性
可擴展支持多個平臺組合使用
性能優勢：
高精度高性能運動控制，配套軟件工具適用于苛刻應用
極高性價比，采用創新、專利系統架構
長壽命：無刷線性電機、非接觸式編碼器、交叉滾柱導軌
可靠性保障：
由經驗豐富的供應商提供
已向全球財富 500 強公司交付超過 22,000 套運動系統
超過 95% 的準時交付率
集成控制解決方案
將編碼器、插值器、驅動器和運動控制器全部內置于平臺中，DOF-5 提供極佳的位置穩定性，避免外部線纜、接地不良或信號干擾帶來的誤差。
與 SmartStage XY 平臺組合構成一體化運動控制系統，X/Y/Z 平臺采用通用 API，簡化軟件架構。
高性能線性電機
采用剛性交叉滾柱導軌和無刷線性伺服電機驅動，DOF-5 提供高帶寬伺服控制及優異的響應性能，特別適合光學顯微應用。
DOF-5 的設計受美國專利 10,367,436 保護。
客戶評價：
“提供壓電級別的速度與分辨率，但無壓電系統的行程限制和‘響叫’問題，且成本更低。”
壓電平臺 VS DOF-5 對焦平臺對比
| 項目 | 壓電柔性平臺 | DOF-5 對焦平臺 |
|---|---|---|
| 成本 | 含控制器約 $8,000–12,000 | 含控制器價格最多降低 50% |
| 導軌結構 | 柔性軸承存在偏移與寄生力 | 交叉滾柱導軌剛性更高，響應更快 |
| 電機驅動 | 堆疊或振蕩驅動，負載增大時帶寬下降 | 無刷線性伺服電機，線性響應，帶寬高 |
| 行程限制 | <300 μm，需額外粗定位軸 | >5 mm，簡化對準，避免物鏡碰撞 |
| 噪音問題 | 高頻刺耳聲響 | 安靜伺服電機，更適合實驗室環境 |
| 控制復雜性 | 專用控制系統，成本高 | 控制器集成，線纜更少，整體成本更低 |
什么是“納米定位（Nanopositioning）”？
在不久之前，自動化領域中極致精度的那部分通常被俗稱為“微定位（micropositioning）”市場。“微定位”這個術語源于這樣一個事實：高精度定位系統通常在微米級別運行。該領域的制造商以微米為單位來定義系統關鍵屬性，如雙向重復性、精度和穩定性。這些系統在生命科學和診斷、非接觸式計量、半導體、數據存儲和平板顯示等技術領域中足以滿足行業需求。
然而，到了今天，這些系統已無法滿足不斷發展的需求。隨著顯微成像和生物技術行業對性能提出更高要求，能夠在納米級別實現定位已成為市場的迫切需求。Dover Motion 自豪地站在納米定位這一新前沿的最前線，推出了革命性的產品，例如 DOF-5 SmartStage™ Z 軸對焦系統以及 SmartStage Linear 系列的單軸和 XY 系統。
這最新一代的產品，其重復性、穩定性和步進-穩定時間均以納米級別衡量，完全滿足當前及可預見的行業需求。因此，無論您的儀器是基于傳統的衍射極限寬場熒光顯微鏡，還是分辨率更高的共聚焦激光掃描顯微鏡（CLSM），甚至是結構化光照顯微鏡（SIM）等超分辨成像技術，Dover Motion 的 DOF-5 SmartStage Z 軸平臺都能提供所需的全部納米級定位性能。
納米定位顯微鏡的優勢
基于壓電執行器的專用 Z 軸平臺是當前實現高性能、高精度成像的最常見技術。然而，盡管在自動化顯微鏡聚焦市場中占據主導地位，壓電驅動器仍有許多顯著的局限性。
下表比較了壓電平臺的局限性與新款 DOF-5 目標對焦平臺的特性：
性能圖表
快速、精確且可重復的 100 nm 移動
下圖為“階梯圖”，展示了位置隨時間變化的情況：連續 10 個 100 nm 向上移動，然后是連續 10 個 100 nm 向下移動。數據以 10 kHz 采樣率采集，使用激光干涉儀，在一個 300 克物鏡底部安裝平面鏡。該圖展示了 DOF-5 在對焦應用中實現快速、精確、重復的小步移動的能力。
高通量步驟，極低抖動
下圖是上述階梯圖中一個 100 nm 步進動作的放大圖，展示了 DOF-5 Z 軸平臺的高通量對焦能力。在這次移動中，初始位置穩定性小于 ±3 nm，平臺完成 100 nm 步進動作后，在 ±7 nm 的窗口內穩定保持，耗時不到 3 毫秒。
納米級雙向重復性
下圖展示了兩個位于 100 nm 移動序列中的位置對比，這兩個點分別是在上行與下行移動過程中達到的相同目標位置。圖中縱軸每格為 5 nm，兩個點標稱為 400 nm，盡管間隔 2.8 秒，并從相反方向接近，但在 250 毫秒內保持的平均位置差異不到 2 nm，體現出極高的雙向重復性。
應用領域
DOF-5 對焦平臺是為應對自動化數字顯微成像中對通量、分辨率和穩定性不斷增長的需求而開發的?，F代生物醫學、生命科學和診斷儀器越來越依賴于自動化數字顯微鏡技術。DNA 測序儀、細胞成像設備和數字病理掃描儀只是眾多應用中的幾個典型例子。我們已出貨數千臺 DOF 對焦平臺，用于以下領域：
下一代測序（NGS）
數字細胞形態學
自動數字病理
光學計量儀器
半導體和納米技術成像
數字顯微鏡
高內涵成像
自動細胞計數
協同運動功能
用戶定義的軌跡模式（UDP）允許平臺通過輔助輸入實現協同運動。平臺可由其他軸或外部信號驅動，根據輸入信號進行相應軌跡控制。
DOF-5 可配置為垂直方向（Z 軸）或水平方向（X 軸）應用。如需更多信息，請聯系應用工程師。
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