产业应用 | Industry Application

光学与光电
精密线性导引应用

Optics & Photonics — Precision Linear Guidance Applications

光学量测、光学扫描、雷射加工及矽光子封装对线性导引系统的精度与运动品质要求极为严苛。Schneeberger 官方光学产业页列出 MINIRAIL 与 MINISCALE PLUS 用于光学扫描与量测平台,交叉滚子导轨则用于精密光学对准。新兴矽光子市场中的光纤-PIC 对准需求,正成为交叉滚子导轨的高成长应用。

产业需求 | Requirements

光学与光电产业的线性导引挑战Linear guidance challenges in optics & photonics

光学系统对运动平台的精度、振动特性、速度均匀性与空间整合度有严格要求。

光学对准精度Optical Alignment Precision

亚微米级重复性

光纤耦合、镜片定位、矽光子 fiber-to-PIC 对准需要亚微米级重复定位。交叉滚子导轨同时承受轴向与径向力,提供极高的运动直线度与定位稳定性,适合多轴精密光学对准平台。

高速光学扫描High-Speed Optical Scanning

5 m/s / 300 m/s²

扫描式光学量测与雷射加工设备需要平滑匀速运动。MINIRAIL 速度可达 5 m/s、加速度 300 m/s²,循环式设计确保长行程高速扫描的稳定性。MINISLIDE MSQ 速度达 3 m/s、加速度 300 m/s²,适用短行程高动态光学偏转。

振动隔离Vibration Isolation

极低运动波动

光学平台对振动极度敏感,导引系统的运动波动直接影响量测与成像品质。交叉滚子导轨的有限行程设计具有极低的运动阻力波动,MINISLIDE MSQ 的哥德式拱形 4 点接触沟槽提供高刚度,减少共振传递。

紧凑整合Compact Integration

空间受限光学模组

光学系统空间受限,多轴定位模组需在最小体积内整合导引与量测功能。MSQscale 一体化导引+量测系统(分辨率 0.1 µm)将导轨与光学尺整合为单一模组,降低设计复杂度与安装空间需求。

Schneeberger 解决方案 | Solutions

光学与光电产业线性导引产品方案Linear guidance solutions for optics & photonics

Schneeberger 提供从精密交叉滚子导轨到高速循环式微型导轨与一体化量测系统的完整产品组合,满足光学产业从精密对准到高速扫描的多元需求。

Type R / RN (FORMULA-S)

交叉滚子导轨Cross-Roller Guideways for Optical Alignment

交叉滚子导轨用于光学精密对准平台,极低运动波动,适合光纤-PIC 对准、镜片定位等亚微米级应用。Type RN 承载力为 Type R 的 3 倍,可选配 FORMULA-S Cage Control 防止保持架漂移。

  • Type R:全球首款标准化无摩擦导轨,尺寸 1–12
  • Type RN:承载力为 Type R 的 3 倍,尺寸 3, 4, 6
  • 可选配 FORMULA-S Cage Control(齿条+小齿轮防漂移)
  • FORMULA-S 规格:加速度 ≤ 300 m/s²、速度 ≤ 1 m/s
  • 真空相容性达 10⁻⁷ mbar
  • 同时承受轴向与径向力,适用多轴精密定位
  • 操作温度 -40°C 至 +80°C
MINIRAIL + MINISCALE PLUS

微型循环式导轨与整合量测系统MINIRAIL with Integrated Measuring System

Schneeberger 官方光学产业页案例:雷射干涉仪制造商选用 MINIRAIL,看中其刚度与运动平滑度。搭配 MINISCALE PLUS 整合量测系统(量测分辨率 0.1 µm),提供闭环回授控制,省去独立安装外部直线编码器的空间与程序。

  • 速度 ≤ 5 m/s,加速度 ≤ 300 m/s²
  • MINISCALE PLUS 量测分辨率 0.1 µm
  • MINISCALE PLUS 操作温度上限 +80°C
  • 洁净室相容 ISO 6–7(ISO 14644-1)
  • 选配 Cage Assist 辅助钢球运行稳定性
  • 低间隙设计防止外部污染物侵入导轨内部
MINISLIDE MSQ

MINISLIDE MSQ 进阶微型导轨平台MINISLIDE MSQ Advanced Miniature Guideway

Schneeberger 官方案例:雷射偏转装置(增材制造),速度达 5 m/s、加速度 300 m/s²。硬化导轨整合 Cage Control,哥德式拱形 4 点接触沟槽提供优异刚度(承载力为 90° V 型沟的 15 倍),适用高动态光学偏转与定位。

  • 速度 ≤ 3 m/s,加速度 ≤ 300 m/s²
  • 硬化导轨整合 Cage Control
  • 哥德式拱形 4 点接触沟槽,承载力提升 15 倍
  • 操作温度 -30°C 至 +120°C
  • 有限行程设计,零齿隙
  • 可搭配 MSQscale 整合量测系统(分辨率 0.1 µm)
应用案例 | Application Cases

光学与光电产业的实际应用场景Real-world linear guidance applications in optics & photonics

以下展示精密线性导引系统在光学量测、雷射加工、光学扫描及矽光子对准中的典型应用场景与技术要点。

Optical metrology and inspection platform
Schneeberger 官方案例 | Official Case
光学量测与检测平台Optical Metrology & Inspection
Schneeberger 官方光学产业页案例:雷射干涉仪制造商选用 MINIRAIL 微型导轨,看中其刚度与运动平滑度,搭配 MINISCALE PLUS 整合量测系统(量测分辨率 0.1 µm)提供闭环回授。光学量测平台需要极低运动波动以确保量测精度。
MINIRAIL MINISCALE PLUS 光学量测
Laser processing and positioning
Schneeberger 官方案例 | Official Case
雷射加工定位Laser Processing & Positioning
Schneeberger 官方案例:MINISLIDE MSQ 用于雷射偏转装置(增材制造),速度达 5 m/s、加速度 300 m/s²。哥德式拱形 4 点接触沟槽提供高刚度,硬化导轨整合 Cage Control,确保高速往复运动中的定位稳定性。雷射加工对导引系统的动态回应与重复精度要求极高。
MINISLIDE MSQ 雷射加工 高速定位
Optical scanning equipment
Schneeberger 官方案例 + 业界应用 | Official + Industry
光学扫描与矽光子对准Optical Scanning & Silicon Photonics Alignment
Schneeberger 官方医疗页列出牙科扫描设备为高精度光学扫描应用。在新兴矽光子市场中,光纤-PIC 对准(fiber-to-PIC alignment)需要亚微米级重复定位与极高运动直线度——业界已验证交叉滚子导轨平台可满足此需求,适用于资料中心互连、5G 通讯、LiDAR 及量子计算光学接口。
Type R / RN 光学扫描 矽光子 fiber-to-PIC
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