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Como eliminar as vibrações que afectam a resolução do meu equipamento?
As vibrações são fenómenos mecânicos que estão presentes no nosso dia-a-dia, que provocam a oscilação dos objectos à volta de um ponto de equilíbrio. Podemos considerar três fontes principais de vibração: os movimentos do solo, os ruídos acústicos e as forças aplicadas directamente num objecto. Todos estes tipos de vibrações afectam as experiências realizadas com fontes laser, os equipamentos para caracterização de materiais ou os sistemas de fabrico de alta resolução. Alguns exemplos são a limitação na resolução de diferentes tipos de microscopios, as dificuldades na criação de padrões de interferência ou a falta de estabilidade do "beam poiting" de um laser.
Há muito anos que se utilizam as mesas com sistemas pneumáticos para melhorar a estabilidade de diferentes equipamentos ou experiências. Neste caso, um diafragma pressurizado em forma de colchão de ar suporta o tabuleiro da mesa. Assim, o objecto é apoiado num conjunto com uma fricção muito baixa que atenua as vibrações de alta frequência provenientes do chão. Este tipo de soluções tendem a possuir uma ressonância a frequências baixas (normalmente entre 1 e 3 Hz) ampliando os componentes nessa zona de espectro.
Este comportamento a baixas frequências pode ser importante em algumas aplicações avançadas de imagem ou microscopia. Para estes casos em que os elementos pneumáticos não são suficientes, a tecnologia piezoeléctrica proporciona uma anulação activa destas vibrações. Estas soluções dispõem de um conjunto de sensores que monitorizam e medem de forma contínua as vibrações que afectam a experiência e enviam a informação necessária aos elementos piezoeléctricos para que se expandam ou contraiam como reacção aos movimentos do chão.
Existem também soluções híbridas que unem as vantagens da anulação activa das vibrações fornecidas pelos elementos piezoeléctricos com a excelente estabilidade dos sistemas pneumáticos. Neste caso cada uma das tecnologias preenche as lacunas da outra:
1- Os piezos evitam a amplificação e transmissão das vibrações a baixas frequências próprias dos sistemas pneumáticos.
2- A limitação da largura de banda de frequências dos sistemas activos é solucionada com a presença de um sistema de isolamento pneumático.
O nosso parceiro tecnológico TMC dispõe de várias soluções para eliminar a influência das vibrações nos sistemas ópticos, experiências de fotónica, equipamentos de caracterização de materiais, equipamentos de fabrico de alta resolução, etc.
