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DOF-5 – 物镜对焦平台
只需安装物镜，即可开始精准对焦！
高带宽物镜对焦平台
DOF-5 物镜对焦平台经过专门设计，在成本远低于使用压电电机的压电平台的前提下，提供了更大的行程（5 毫米）和更高的带宽（>225 Hz）。通过将伺服驱动器和运动控制器集成到平台内部，省去了复杂的外部布线，从而实现了比同类产品更低的系统整体成本，同时性能保持不变甚至更优。
优势亮点：
控制器全内置；仅需一根外部连接线
5 nm RMS 位置稳定性
25 nm 重复精度
原型设计轻松，批量生产具性价比
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技术参数（DOF-5 对焦平台）
| 描述 | 参数 |
|---|---|
| 行程（mm） | > 5 |
| 负载质量（g） | 100 – 900 |
| 分辨率（nm） | 1.25 或 5 |
| 伺服带宽（Hz） | ≥ 225 |
| 稳定性（nm RMS） | 5 |
| 步进定位精度 | 100 nm，±15 nm 内 <15 ms 定位完成 |
| 双向重复精度（500 nm 位移） | 25 nm |
| 回零重复精度（µm） | 1 |
| 尺寸（mm，不含物镜安装部） | 77 x 82 x 30 |
| 最大加速度（m/s², 1 kg 负载） | 6 |
| 最大速度（mm/s） | 125（分辨率为 5 nm 时） |
| 通讯方式 | RS232、RS485（全双工或半双工）、CAN2.0B |
| 输入 | 步进与方向控制 |
*如需其他分辨率或低数值孔径物镜选项，请联系应用工程师。
产品描述：
DOF-5 是一款高性能、高带宽、长行程的物镜对焦平台。传统压电系统行程受限（通常仅 100–300 微米），而 DOF-5 的 >5 mm 行程为系统设计提供更大灵活性，减少对额外粗定位轴的需求。其结构使其可直接连接到自动对焦系统，实现便捷集成。
特性与优势：
硬件集成性：
紧凑设计，一体化结构，控制器内置，仅需一根电源+通信复合线缆
易于集成，最小化仪器占用空间和系统复杂性
可扩展支持多个平台组合使用
性能优势：
高精度高性能运动控制，配套软件工具适用于苛刻应用
极高性价比，采用创新、专利系统架构
长寿命：无刷线性电机、非接触式编码器、交叉滚柱导轨
可靠性保障：
由经验丰富的供应商提供
已向全球财富 500 强公司交付超过 22,000 套运动系统
超过 95% 的准时交付率
集成控制解决方案
将编码器、插值器、驱动器和运动控制器全部内置于平台中，DOF-5 提供极佳的位置稳定性，避免外部线缆、接地不良或信号干扰带来的误差。
与 SmartStage XY 平台组合构成一体化运动控制系统，X/Y/Z 平台采用通用 API，简化软件架构。
高性能线性电机
采用刚性交叉滚柱导轨和无刷线性伺服电机驱动，DOF-5 提供高带宽伺服控制及优异的响应性能，特别适合光学显微应用。
DOF-5 的设计受美国专利 10,367,436 保护。
客户评价：
“提供压电级别的速度与分辨率，但无压电系统的行程限制和‘响叫’问题，且成本更低。”
压电平台 VS DOF-5 对焦平台对比
| 项目 | 压电柔性平台 | DOF-5 对焦平台 |
|---|---|---|
| 成本 | 含控制器约 $8,000–12,000 | 含控制器价格最多降低 50% |
| 导轨结构 | 柔性轴承存在偏移与寄生力 | 交叉滚柱导轨刚性更高，响应更快 |
| 电机驱动 | 堆叠或振荡驱动，负载增大时带宽下降 | 无刷线性伺服电机，线性响应，带宽高 |
| 行程限制 | <300 μm，需额外粗定位轴 | >5 mm，简化对准，避免物镜碰撞 |
| 噪音问题 | 高频刺耳声响 | 安静伺服电机，更适合实验室环境 |
| 控制复杂性 | 专用控制系统，成本高 | 控制器集成，线缆更少，整体成本更低 |
什么是“纳米定位（Nanopositioning）”？
在不久之前，自动化领域中极致精度的那部分通常被俗称为“微定位（micropositioning）”市场。“微定位”这个术语源于这样一个事实：高精度定位系统通常在微米级别运行。该领域的制造商以微米为单位来定义系统关键属性，如双向重复性、精度和稳定性。这些系统在生命科学和诊断、非接触式计量、半导体、数据存储和平板显示等技术领域中足以满足行业需求。
然而，到了今天，这些系统已无法满足不断发展的需求。随着显微成像和生物技术行业对性能提出更高要求，能够在纳米级别实现定位已成为市场的迫切需求。Dover Motion 自豪地站在纳米定位这一新前沿的最前线，推出了革命性的产品，例如 DOF-5 SmartStage™ Z 轴对焦系统以及 SmartStage Linear 系列的单轴和 XY 系统。
这最新一代的产品，其重复性、稳定性和步进-稳定时间均以纳米级别衡量，完全满足当前及可预见的行业需求。因此，无论您的仪器是基于传统的衍射极限宽场荧光显微镜，还是分辨率更高的共聚焦激光扫描显微镜（CLSM），甚至是结构化光照显微镜（SIM）等超分辨成像技术，Dover Motion 的 DOF-5 SmartStage Z 轴平台都能提供所需的全部纳米级定位性能。
纳米定位显微镜的优势
基于压电执行器的专用 Z 轴平台是当前实现高性能、高精度成像的最常见技术。然而，尽管在自动化显微镜聚焦市场中占据主导地位，压电驱动器仍有许多显著的局限性。
下表比较了压电平台的局限性与新款 DOF-5 目标对焦平台的特性：
性能图表
快速、精确且可重复的 100 nm 移动
下图为“阶梯图”，展示了位置随时间变化的情况：连续 10 个 100 nm 向上移动，然后是连续 10 个 100 nm 向下移动。数据以 10 kHz 采样率采集，使用激光干涉仪，在一个 300 克物镜底部安装平面镜。该图展示了 DOF-5 在对焦应用中实现快速、精确、重复的小步移动的能力。
高通量步骤，极低抖动
下图是上述阶梯图中一个 100 nm 步进动作的放大图，展示了 DOF-5 Z 轴平台的高通量对焦能力。在这次移动中，初始位置稳定性小于 ±3 nm，平台完成 100 nm 步进动作后，在 ±7 nm 的窗口内稳定保持，耗时不到 3 毫秒。
纳米级双向重复性
下图展示了两个位于 100 nm 移动序列中的位置对比，这两个点分别是在上行与下行移动过程中达到的相同目标位置。图中纵轴每格为 5 nm，两个点标称为 400 nm，尽管间隔 2.8 秒，并从相反方向接近，但在 250 毫秒内保持的平均位置差异不到 2 nm，体现出极高的双向重复性。
应用领域
DOF-5 对焦平台是为应对自动化数字显微成像中对通量、分辨率和稳定性不断增长的需求而开发的。现代生物医学、生命科学和诊断仪器越来越依赖于自动化数字显微镜技术。DNA 测序仪、细胞成像设备和数字病理扫描仪只是众多应用中的几个典型例子。我们已出货数千台 DOF 对焦平台，用于以下领域：
下一代测序（NGS）
数字细胞形态学
自动数字病理
光学计量仪器
半导体和纳米技术成像
数字显微镜
高内涵成像
自动细胞计数
协同运动功能
用户定义的轨迹模式（UDP）允许平台通过辅助输入实现协同运动。平台可由其他轴或外部信号驱动，根据输入信号进行相应轨迹控制。
DOF-5 可配置为垂直方向（Z 轴）或水平方向（X 轴）应用。如需更多信息，请联系应用工程师。
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