低温 STM 对低频振动的敏感度远高于常规表面分析设备。实验室与地下车库同层时，20Hz 附近的残余振动落在被动隔振有效区间之外，要解决的不只是选一台隔振设备。这篇记录 Unisoku USM1300-11T 项目上的选型思路与实施结果。
优尼康科技为 Unisoku 低温 STM 设备提供超低频主动减震配套，涵盖现场振动勘测、方案设计、设备供货与安装调平。
项目现场位于实验室与地下车库同层，设备总重约 1500kg，系统负载按 1800kg 设计。振动源集中在车库层，车辆通行、通风与动力设备产生的振动主要落在低频段，20Hz 附近的残余振动难以回避，这一段在常规气浮与弹簧隔振的有效区间之外。设备底部为不可开孔结构，液氮罐与杜瓦瓶围绕布置，安装空间受限。
被动隔振依靠弹性元件与阻尼消耗振动能量，有效区间由系统固有频率决定。要覆盖 1Hz 以下，弹性元件需要做得极软，静态变形随之增大，位置稳定性变差，承载能力也被压缩。对一吨以上的低温 STM，承载与低频两项很难同时满足。主动隔振则用传感器采集振动、控制器驱动执行器输出反向作用力，直接抵消低频振动，不依赖弹性元件的固有频率。
| 隔振方式 | 低频表现 | 承载能力 | 位置稳定性 |
|---|---|---|---|
| 被动气浮或弹簧 | 受固有频率限制，超低频段衰减有限 | 受弹性元件刚度制约 | 静态变形较大 |
| 主动隔振 | 可下探至亚赫兹级 | 与承载解耦 | 闭环控制，稳定性好 |
方案由三部分组成：Table Stable AVI-400/200 主动隔振模块负责承载与主动补偿，LFS-3 低频探测器提供前馈信号，架高自支撑结构解决底部无法开孔的限制。
主动隔振模块按设备重心分布布置，单模块承重 200 至 400kg，组合后覆盖 1800kg 系统负载。
LFS-3 直接放置于地面，三轴采集地基振动信号作为前馈输入，弥补反馈控制在低频段的响应滞后。
架高自支撑结构按设备底盘尺寸定制，整机抬升至与液氮罐、杜瓦瓶不干涉的高度，同时控制结构刚度避免引入新的低频共振。
UNISOKU STM主动式减震台设计方案
| 主动隔振频率 | 0.5 – 200 Hz（配合 LFS-3） |
|---|---|
| 被动隔振频率 | 大于 200 Hz |
| 单模块承重 | 200 – 400 kg |
| 系统负载范围 | 0 – 1800 kg |
| 响应时间 | 5 – 20 ms |
| 10Hz 以上透射率 | 低于 0.017（-35 dB） |
| 隔振自由度 | 6 个空间方向 |
| 测量频率下限 | 约 0.2 Hz |
|---|---|
| 测量方向 | 三轴（X / Y / Z）加速度 |
| 核心作用 | 前馈控制，增强超低频隔振 |
| 兼容性 | AVI-200 / 400 / 600 系列 |
| 安装方式 | 直接放置于地面，无需额外维护 |
系统投用后，2Hz 处振动衰减约 90%，5Hz 以上衰减达到 99%，10Hz 以上透射率低于 0.017，20Hz 附近的残余振动被有效抑制。主动反馈环路消除了系统自身的机械共振，不存在低频共振峰。
实施按四个阶段推进，全程由优尼康科技负责协调与交付。
现场振动勘测，确认主要振动频段与幅值。
方案设计，确定模块布置、LFS-3 位置与架高结构尺寸。
到货安装与调平，完成设备就位、结构装配与系统联调。
验收测试与使用培训，交付测试数据与操作说明。
UNISOKU STM 搭配AVI400减震台现场安装照片
UNISOKU Co., Ltd.（日本大阪，1974 年创立，1981 年更名）专注超高真空低温扫描探针显微镜（SPM / STM），USM1300 系列为超高真空、极低温、高磁场 STM 系统。这类设备对 1Hz 以下的低频振动敏感，减震配置需要与整机安装一并考虑。优尼康科技为 Unisoku 低温 STM 设备提供超低频主动减震配套，涵盖现场振动勘测、方案设计、设备供货与安装调平。
这个工况的难点不在隔振设备本身，而在承载、安装空间与低频性能三项约束同时成立。把隔振下限下移到 0.5Hz，才能覆盖地下车库层的残余振动频段。
答：这类设备对 1Hz 以下的低频振动敏感，常规被动隔振覆盖不到这一段。实际项目多采用 Table Stable AVI-400/200 主动隔振模块配合 LFS-3 低频前馈探测器，主动隔振自 0.5Hz 起，200Hz 以上转为被动隔振，系统负载范围 0 至 1800kg。具体配置需结合设备重量、重心分布与现场振动情况确定。
答：优尼康科技为 Unisoku 低温 STM 设备提供超低频主动减震配套，涵盖现场振动勘测、方案设计、设备供货与安装调平。同类型设备已在北京大学 Unisoku 项目与 Omicron 多台项目上完成交付，减震产品线累计服务 130 家用户、完成 300 余次交付。
答：采用架高自支撑结构。结构按设备底盘尺寸定制，整机抬升至与液氮罐、杜瓦瓶不干涉的高度，隔振模块布置在结构内部，不依赖底部开孔，同时控制结构刚度避免引入新的低频共振。
优尼康科技提供主动式减振台、被动式减振与主动式消磁的实验室环境改善方案，可承接现场振动勘测、方案设计与安装调平；同时是 KLA 旗下 Filmetrics 光反射膜厚仪的中国区总代理。
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