Новости ⟩ Библиотека ⟩ Руководство по выбору оптического стола. Часть 1: Столешницы.
Руководство по выбору оптического стола. Часть 1: Столешницы
Введение
Анализ виброизоляционных характеристик пространства лаборатории помогает правильно подобрать оборудование для эффективной виброизоляции. Многие приборы и экспериментальные схемы крайне чувствительны к вибрациям. Иногда исследователям приходится работать ночью, когда уровень вибраций минимален, чтобы получить точные данные.
При анализе вибрационного фона помещения проводят многоточечные измерения колебаний пола в вертикальной и горизонтальной плоскостях, фиксируя величины и частоты вибраций. Основным измеряемым параметром служит виброскорость - скорость перемещения точки вдоль оси измерения. Исходя из результатов исследований можно судить о том, на какой частоте вибрации вносят наибольшие коррективы в результаты проводимых экспериментов.
Многочисленные исследования подтверждают, что хотя разное оборудование может по-разному реагировать на одинаковые частоты, для каждого типа приборов существует характерный порог чувствительности к вибрациям.
Многочисленные исследования подтверждают, что хотя разное оборудование может по-разному реагировать на одинаковые частоты, для каждого типа приборов существует характерный порог чувствительности к вибрациям.
Основные источники вибрационных помех и их типичные частоты
- Городской транспорт (трамваи, грузовики): 5 - 100 Гц
- Лифты: 100 - 200 Гц
- Акустические вибрации: более 20 Гц
- Моторизированное оборудование: 10 - 500 Гц
- Резонанс этажей здания: 5 - 50 Гц
- Колебания перекрытий здания: 0,1 - 5 Гц
Для устранения таких нежелательных колебаний рекомендуется использовать оптические столы.
Основные характеристики оптических столов
При выборе оптического стола следует обращать внимание на следующие параметры:
1) Габариты
3) Материал рабочей поверхности столешницы выбирается в зависимости от задач и возможностей лаборатории:
1) Габариты
- Размеры столешницы должны соответствовать не только размещаемому оборудованию, но и, как правило, ограниченному доступному пространству лаборатории.
- Высота стола должна быть комфортна для продолжительной работы. Высота опор стола обычно регулируется, но в очень узком диапазоне, поэтому важно верно подобрать изначальную толщину столешницы и высоту опор.
3) Материал рабочей поверхности столешницы выбирается в зависимости от задач и возможностей лаборатории:
- Гранитные столешницы обеспечивают наибольшую жесткость конструкции и стойкость к деформациям и имеют практически неограниченный срок службы.
- Немагнитные столешницы из нержавеющей стали AISI 304 или алюминия – бюджетное решение, подходящее для чистых помещений, но ограничивающее применение магнитных оптомеханических компонентов.
- Магнитные столешницы с верхней плитой из никелевого сплава нержавеющей стали SUS430– компромиссный вариант, отлично подходящий для использовании магнитной оптомеханики.
В этой статье мы остановимся на анализе характеристик столешниц JCOPTIX и других производителей. Виброизоляционные характеристики опор и методы тестирования будут рассмотрены в следующих статьях.
Виброизоляция в столах JCOPTIX: столешница
В оптических столах JCOPTIX используется трехслойная сэндвич-структура с сотовым заполнением. Такая структура обеспечивает высокую динамическую жесткость при минимальном весе, а также эффективно гасит внутренние резонансные колебания.
Верхняя пластина столешницы изготавливается из магнитной нержавеющей стали с отклонением плоскостности менее 0,1 мм/м², что гарантирует точность проводимых исследований.
Верхняя пластина столешницы изготавливается из магнитной нержавеющей стали с отклонением плоскостности менее 0,1 мм/м², что гарантирует точность проводимых исследований.
Второй слой столешницы представляет собой единую сотовую структуру из стальных листов толщиной 0,28 мм, надёжно скреплённых друг с другом. Использование металлических сот гарантирует высокую жёсткость конструкции и устойчивость к изгибающим нагрузкам, сильное затухание колебаний в сочетании с малым весом изделия. За счет внутреннего трения в тонкостенных элементах ячеек коэффициент демпфирования сотовых структур существенно выше, чем у монолитных плит той же массы.
Нижняя пластина из высококачественной углеродистой стали служит для удержания всей конструкции на опорах, придания изделию конструкционной целостности.
Для поддержания герметичности всей структуры, защиты её от жидкостей, пыли и прочего мусора под каждым монтажным резьбовым отверстием верхней пластины вклеивается уплотнительная чашка.
Для поддержания герметичности всей структуры, защиты её от жидкостей, пыли и прочего мусора под каждым монтажным резьбовым отверстием верхней пластины вклеивается уплотнительная чашка.
Сравнение столешниц JCOPTIX, Newport и Thorlabs
Заключение
Выбор оптического стола является критически важным этапом организации лабораторного пространства, особенно при работе с высокочувствительным оборудованием. Анализ вибрационного фона помещения позволяет подобрать оптимальное решение, обеспечивающее эффективную виброизоляцию и стабильность экспериментальных условий.
При оснащении лаборатории важно учитывать не только габариты и массу стола, но и его конструктивные особенности. Правильный выбор оптического стола способствует повышению точности измерений, снижению влияния внешних факторов и, как следствие, получению достоверных научных результатов. Столешницы JCOPTIX за счет трехслойной сотовой структуры обеспечивают высокую динамическую жесткость при сравнительно небольшом собственном весе. Это делает их надежным и удобным решением для лабораторий.
При оснащении лаборатории важно учитывать не только габариты и массу стола, но и его конструктивные особенности. Правильный выбор оптического стола способствует повышению точности измерений, снижению влияния внешних факторов и, как следствие, получению достоверных научных результатов. Столешницы JCOPTIX за счет трехслойной сотовой структуры обеспечивают высокую динамическую жесткость при сравнительно небольшом собственном весе. Это делает их надежным и удобным решением для лабораторий.