µARC – 角度與裝置量測系統
超高精度旋轉量測，精準掌握每一度
Aerotech 的 µARC 角度與旋轉校準系統，為需要長期穩定性與角度精度低於 1 microradian（0.2 arc-second）的測試與校準應用樹立了全新的業界標準；此系統專為極高精度量測需求設計，具備步進範圍小於 0.1 microradian 的能力，甚至可進行連續旋轉。
設計特點
- 主軸精度：<0.6 microradian（<0.12 arc-second）
- 最小增量步距：0.035 microradian（0.007 arc-second）
- 角度量測不確定性：<0.73 microradian，k=2（<0.15 arc-second 展開不確定性，k=2）
µARC 系統建立了新一代業界標準，專為需要長期穩定性與超高角度精度的測試與校準應用而開發；本系統適用於高精度量測，步進範圍涵蓋小於 0.1 microradian 至連續旋轉，適合以下應用：
- 角度編碼器、感測器、分度台 (Indexing Table)、多面稜鏡、及光學棱鏡的校準
- 電光成像感測器（如紅外線相機、衛星成像儀、與光譜儀）的旋轉測試
- 測試視野、像素解析度與鏡頭變形等光學性能
整個儀器安裝於高精度花崗岩機台結構上，並透過被動式氣浮隔離機制與機座及地面隔離；專屬密閉外殼可有效防止氣流干擾、高頻率熱波動與環境光影響；此外，系統電子元件經過特殊封裝設計，以降低熱干擾與電氣噪聲對精密量測區域的影響。
氣浮軸承旋轉主軸
µARC 系統的核心為 ABRT400 — 一款具備奈米級誤差運動性能的大型旋轉氣浮軸承，此高精度氣浮主軸（Air-Bearing Axis）採用鋼材製造，其熱膨脹係數（CTE, Coefficient of Thermal Expansion）與周圍的花崗岩結構匹配，減少因溫度變化造成的量測誤差與結構變形，確保系統的高精度與穩定性；氣浮軸承配備非影響型旋轉接頭與滑環，能夠傳遞真空或氣體以及電氣服務至待測裝置（DUT）。
ABRT400 可作為高精度量測機、X 射線繞射、蛋白質晶體學、或高精密加工應用中的角度標準；µARC 系統由 Aerotech 的 A3200 或 Automation1 運動控制平台驅動，並搭載專屬的選單式操作介面，讓使用者能夠輕鬆控制測試過程與產出報告，專注於待測裝置（DUT）的性能測試，而非機台操作。
系統可輕鬆編程，以執行多次單向或雙向測試循環，並在運動過程中以高達 8 kHz 的速率擷取位置資料，以比對 DUT 的輸出與實際位置或速度。
設計特點
- 精度：<0.6 microradian（<0.12 arc-second）
- 最小增量步距：0.035 microradian（0.007 arc-second）
- 重複精度：<0.4 microradian（<0.08 arc-second）
- 軸向誤差運動：<50 nm（同步）；<10 nm（非同步）
- 徑向誤差運動：<75 nm（同步）；<10 nm（非同步）
圖中為 µARC 系統的 ABRT-400 氣浮主軸（Air-Bearing Master Axis）經過 18 個月 測試，證明了其卓越的長期穩定性與旋轉精度；圖表比較了 初次安裝（紅線） 與 600 天後（藍線） 的測試結果，顯示兩者趨勢幾乎一致，證明該系統在長期運行後仍能維持高精度。
測試結果顯示，整體誤差變化範圍均低於 0.1 arc-second，確保 µARC 系統適用於 高精度角度量測、旋轉設備校準與光學測試 等應用，曲線的細微波動顯示系統具有極低的運動誤差，長時間運行後未出現明顯衰退，確保測試精準度與可靠性。
µARC 系統的穩定性得益於 花崗岩基座、低熱膨脹材料與被動式氣浮隔離，有效降低環境影響，使其在長期使用後仍保持高精度；這項測試結果證明 µARC 系統是業界標竿級的旋轉量測設備，適用於需要長期穩定性與超高精度的應用，如 半導體製造、精密機械加工與光學對準 等領域。
Aerotech 台灣合作夥伴：奧創系統 (UltronTek)
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