壓電物鏡掃描器是徑向極化壓電材料的薄圓管體，具有四個(gè)外部電極和連續(xù)的內(nèi)部電極。當(dāng)電壓施加到外部電極之一時(shí)，相應(yīng)區(qū)域的致動(dòng)器管壁膨脹，這引起管尖的垂直收縮和大的橫向偏轉(zhuǎn)。圓周電極可用于垂直或徑向伸展和收縮。壓電管掃描器廣泛用于掃描探針顯微鏡、光纖拉伸和光束掃描等應(yīng)用?？筛鶕?jù)要求提供定制尺寸、規(guī)格。
壓電物鏡掃描器的命名實(shí)際由它的驅(qū)動(dòng)原理及其應(yīng)用目的相結(jié)合而來(lái)的。“壓電”指的是它的驅(qū)動(dòng)原理，即利用PZT壓電陶瓷來(lái)作為驅(qū)動(dòng)源從而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)；而“物鏡定位器”則是它的應(yīng)用目的，即用來(lái)帶載物鏡頭調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)。但通常情況下，壓電物鏡定位器本身是不包含有鏡頭的，它可以根據(jù)實(shí)際使用要求帶載不同類(lèi)型的物鏡頭。
壓電物鏡定位器是專(zhuān)門(mén)為物鏡聚焦顯微而設(shè)計(jì)的，采用無(wú)回差柔性鉸鏈并聯(lián)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，物鏡補(bǔ)償量較小，具有聚焦穩(wěn)定性，物鏡定位器裝入顯微檢測(cè)、測(cè)量或者觀測(cè)裝置，帶動(dòng)物鏡聚焦進(jìn)行Z向運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)，能與多種高分辨率的顯微鏡配合使用，可將物鏡的聚焦精度提高至納米級(jí)。
在驅(qū)動(dòng)內(nèi)部電極配置中，X和Y電極以標(biāo)準(zhǔn)方式相等且相反極性的電壓驅(qū)動(dòng)。通過(guò)向內(nèi)部電極施加滿量程負(fù)電壓，獲得等于垂直掃描范圍的一半的收縮。該方法利用壓電材料更高的正電場(chǎng)強(qiáng)度，其通常是負(fù)電場(chǎng)強(qiáng)度的五倍。要注意不要對(duì)內(nèi)部電極施加正電壓，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致去極化。
壓電陶瓷管配有鎳薄膜電極。內(nèi)部電極是連續(xù)的，外部電極是四分區(qū)的。通過(guò)用稀硝酸蝕刻可以去除表面電極?？筛鶕?jù)要求提供定制電極配置。在需要高磁場(chǎng)的應(yīng)用中，鎳電極可以用銅或金代替。銅是一種經(jīng)濟(jì)的選擇，但金電極有不錯(cuò)的耐腐蝕性和導(dǎo)電性。
