微動ステージとは、ワークや光学部品などの位置を細かく調整するためのステージです。マイクロメータヘッドやピエゾアクチュエータなどを用い、光学部品の位置合わせや精密測定に使用されます。
粗動ステージとは、ワークや部品を比較的大きく移動させるためのステージです。ハンドルや送りねじ、モーターなどを用い、試料の観察位置の切り替えや測定対象の移動に使用されます。
両者は移動量や調整の細かさに違いがあります。
| 比較項目 | 微動ステージ | 粗動ステージ |
|---|---|---|
| 主な役割 | 微小な位置調整 | 大きな位置移動 |
| 移動量 | 比較的小さい | 比較的大きい |
| 主な用途 | 精密な位置合わせ | 観察位置の切り替え |
| 操作方法 | 微動ねじ、マイクロメータなど | ハンドル、送りねじなど |
明確な数値による区分はなく、実際の移動量や精度は製品仕様によって異なります。
微動ステージは微小な位置調整、粗動ステージは比較的大きな位置移動を担います。微動は目的位置付近での細かな調整、粗動は広い範囲から目的位置まで移動させる用途に向いています。
微動ステージは微小な変位を調整できるため、光学部品の位置合わせなど、細かな位置調整が求められる用途に適しています。一方、粗動ステージは広い移動範囲を確保し、試料やワークを目的の位置まで移動させる用途に使われます。なお、分解能と位置決め精度は異なる指標です。
微動ステージは、マイクロメータヘッドやピエゾアクチュエータなどを用いて細かな位置調整を行います。粗動ステージは、ハンドルや送りねじ、モーターなどを用いて比較的大きな位置移動を行います。どちらも手動式・電動式があり、用途に応じて駆動方式を選びます。
微動ステージは光学部品の位置合わせや精密測定、粗動ステージは試料の移動や観察位置の切り替えに使われます。広い移動範囲と細かな位置調整を両立させたい場合は、両者を組み合わせます。
ステージの価格は、位置決め精度やストローク、駆動方式などによって変わります。特に電動式では、ステージ本体に加えてコントローラや電源などの機器も導入コストに含まれます。
レンズやミラーの位置合わせ、顕微鏡の試料調整、精密検査装置の位置決めなど、細かな調整が求められる用途に適しています。
顕微鏡の試料移動や検査装置での測定箇所の切り替えなど、広い範囲の移動が必要な用途に適しています。
粗動ステージの可動部に微動ステージを取り付ける構成が一般的です。粗動側で目的位置付近まで移動し、微動側で細かな位置調整を行います。
ただし、装置全体の高さや重量が増える場合があるため、取付剛性や設置スペースも考慮しましょう。
光学測定装置や精密検査装置など、広い範囲から対象を選び、最終位置を細かく調整する用途に適しています。
ワークの移動範囲を把握し、必要なストロークを決めます。広い移動範囲と細かな調整の両方が必要な場合は、組み合わせも検討しましょう。
位置決め精度や繰り返し位置決め精度、分解能を確認し、装置に求められる性能を満たす製品を選びます。
手動で位置を調整する用途には手動式、位置決めの自動化や繰り返し動作には電動式が適しています。
ワークや治具などを含めた総重量を把握し、可搬質量や許容モーメントが条件を満たす製品を選びましょう。
温度変化や振動、粉塵などの使用環境に加え、ステージ本体の寸法や可動時の干渉も確認します。
単体で必要な移動量と精度を満たせない場合は、粗動と微動を組み合わせる構成を検討しましょう。
微動ステージは細かな位置調整、粗動ステージは大きな位置移動に適した機構です。広い移動範囲と精密な位置決めが必要な場合は、組み合わせて使用する方法もあります。
必要なストロークや位置決め精度、搭載荷重、使用環境を踏まえ、用途に合った製品を選定しましょう。
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位置決めステージを動作範囲の小さい順に並べると、ピエゾステージ・ステッピングモータステージ・リニアモータステージの3種類に大きく分類できます。充実したラインナップから選べて、いざというときはカスタム開発もできるおすすめメーカーをご紹介しているので、依頼先選びの参考にしてみてください。
引用：フィジックス テクノロジー公式サイト
（https://physix-tech.com/index.html）
引用：コムス公式サイト
（https://www.coms-corp.co.jp/）
引用：日本トムソン公式サイト
（https://www.ikont.co.jp/）
