EP3224556A1 - Cooled table - Google Patents

Cooled table

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Publication number
EP3224556A1
EP3224556A1 EP15807599.4A EP15807599A EP3224556A1 EP 3224556 A1 EP3224556 A1 EP 3224556A1 EP 15807599 A EP15807599 A EP 15807599A EP 3224556 A1 EP3224556 A1 EP 3224556A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vacuum chamber
chamber
pressure
flexible
table top
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP15807599.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3224556B1 (en
Inventor
Claudio DAL SAVIO
Khaled Karrai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Attocube Systems AG
Original Assignee
Attocube Systems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Attocube Systems AG filed Critical Attocube Systems AG
Publication of EP3224556A1 publication Critical patent/EP3224556A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3224556B1 publication Critical patent/EP3224556B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D19/00Arrangement or mounting of refrigeration units with respect to devices or objects to be refrigerated, e.g. infrared detectors
    • F25D19/006Thermal coupling structure or interface
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47BTABLES; DESKS; OFFICE FURNITURE; CABINETS; DRAWERS; GENERAL DETAILS OF FURNITURE
    • A47B13/00Details of tables or desks
    • A47B13/08Table tops; Rims therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2201/00Insulation
    • F25D2201/10Insulation with respect to heat
    • F25D2201/14Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2400/00General features of, or devices for refrigerators, cold rooms, ice-boxes, or for cooling or freezing apparatus not covered by any other subclass
    • F25D2400/08Refrigerator tables

Definitions

  • the invention relates to a table with a table top, in particular an optical table for carrying out experiments in a cryogenic environment.
  • cryostats are placed above or on the table.
  • the object of the invention is to provide a table, in particular an optical table, on which optical experiments of the highest resolution can be carried out in a flexible and simple manner.
  • the table comprises a chiller, wherein at least a portion of the table top is in thermal contact with the chiller and can be cooled thereby. It further comprises an inflatable upper vacuum chamber for thermal isolation of the thermal contact from the environment of the table.
  • the upper vacuum chamber connects a table top facing the top of the refrigerator and the section to be cooled.
  • the upper vacuum chamber includes at least one flexible upper chamber portion.
  • the table has an abpumpbare lower vacuum chamber, which is connected to a remote from the table top underside of the refrigerator, with
  • CONFIRMATION COPY at least one flexible lower chamber section.
  • the table has a rigid stiffening structure, each via the flexible upper chamber portion and the flexible lower chamber portion with the
  • Chiller is connected, thus indirectly connected to the chiller.
  • the adjectives "upper” and “lower” exemplify the case of the preferred because on the table surface space-saving embodiment of the invention that the chiller is arranged below the table top. If, according to an alternative embodiment of the invention, the chiller is arranged above the table top, the adjectives "upper” and “lower” are mutually mutually mutually equivalent. Also conceivable are other equivalent embodiments, in which the cooling machine is connected to the side of the table (along a spatial axis in the plane of the table surface). Therefore, the adjectives "upper” and “lower” in the broadest sense as the tabletop "facing" respectively "averted" side of the
  • a table, in particular an optical table serves the stable and
  • optical examination stations preferably also "cryogenic examination stations” (cryogenic probe station) understood.
  • the tabletop is characterized by great rigidity and has a flat table surface.
  • the table top is integrated with a base
  • the fastening means for fixing the objects may be a particularly regular pattern of threaded holes for receiving claws of the objects or integrated in the tabletop Magnets for fixing magnetic feet of the objects or be adhesive. Attachment means may be provided both in the tabletop and on the top plate surface of the cryogenic plate.
  • the base can consist of one, two, three, four or more legs.
  • the table legs can be height adjustable to align the table surface horizontally, even when the table is standing on uneven ground.
  • the table legs may comprise a common or in each case a damping device for vibration damping of the table top, on the surface of which sensitive optical experiments are to be carried out.
  • a damping device is a system for damping mechanical vibrations such as vibrations, shocks and shocks, which can usually convert kinetic energy into thermal energy.
  • fastening means may be provided for the attachment of objects.
  • the table legs are equipped with a damping device for damping vibrations.
  • the table also has integrated cooling.
  • a chiller for cooling a cryogenic plate is provided under the table top, wherein the cryogenic plate is in thermal contact with the chiller and can be cooled by this.
  • the chiller is supported on the stiffening structure and is connected to this.
  • An opening in the table top is provided above the chiller. In this opening, the cryogenic plate - in particular form-fitting - arranged.
  • damping devices may preferably be provided between table legs and table top.
  • a damping device may comprise, for example, a friction brake and / or resonant systems. You can, for example, a mat of elastic material we rubber or a spring device, a hydraulic suspension, an active
  • Piezoelectric damping control unit which detects, for example, time and direction resolved the forces acting on the table piezoelectrically and compensated by means of a control unit with counteracting forces also generated by acting on the table piezoelectric actuators, the
  • the table according to the invention also has an integrated chiller for cooling e.g. a cryogenic plate under the table top.
  • Chiller can be a construction of refrigeration systems and a pumping station.
  • the cooling systems consist for example of absorption refrigeration systems, adsorption refrigeration systems, diffusion absorption refrigeration machines,
  • the pumping station can be a construction of moving pumps such as turbopumps and diaphragm pumps as well as stationary pumps like
  • the thermal contact may be, for example, a structure of materials of high thermal conductivity, which the
  • Chiller and the section of the tabletop to be cooled mechanically and thermally connects.
  • the thermal contact may be a flexible copper strand, aluminum strand or a copper wire, aluminum wire or a silver wire or silver wire mesh.
  • a vacuum chamber is a container that closes a volume on all sides and hermetically from an environment, so that by pumping gases from the vacuum chamber by means of a pumping station within the vacuum chamber, a lower pressure than the ambient pressure generated and maintained can be.
  • They are usually made of steel and bear for connection to other components such as the table preferably standardized flanges (eg an ISO 100 mm flange).
  • the upper and lower vacuum chambers each comprise at least one flexible upper or lower chamber section. These chamber sections may be, for example, vacuum-compatible bellows or hoses made of steel, which may each be terminated at the top and bottom with a connecting flange, and which are at least extendable and / or compressible lengthwise.
  • the stiffening structure according to the invention each flexible over the upper chamber portion and the lower chamber portion with the
  • Chiller is connected, is rigid and preferably also each rigid to rigid chamber sections of the upper vacuum chamber and lower
  • the stiffening structure can consist of one or, for better distribution of the force and stabilization, of a plurality of components
  • the stiffening structure can consist of two or three preferably length-adjustable steel carriers which are each equally angularly distributed parallel to the plane of the table surface.
  • connection may be, for example, a releasable connection such as a screw connection, which allows a simpler and more flexible assembly.
  • connection may be, for example, a releasable connection such as a screw connection, which allows a simpler and more flexible assembly.
  • Embodiments of the invention include the features of one or more the following embodiments.
  • the upper chamber portion and lower chamber portion at least along the same spatial axis, for example, the normal of the table surface, flexible. For example, this has the advantage of being on the top and bottom
  • Vacuum chamber acting forces that act in particular by the evacuation, along the one spatial axis can be compensated, the overall structure of the table otherwise rigid with respect to other complementary spatial axes and thus can be made more stable.
  • the upper chamber portion and lower chamber portion are flexible and otherwise rigid at least along a normal of a table surface of the table top so that a lower vacuum volume of the lower vacuum chamber and an upper vacuum volume of the upper vacuum chamber are variable.
  • Vacuum parts are usually expensive and error-prone.
  • This embodiment has, for example, the advantage that the flexibility of the upper and lower
  • Vacuum chamber can be realized by only one flexible chamber section. According to another embodiment of the invention is the
  • Stiffening structure each rigidly connected to the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber.
  • the upper vacuum volume and the lower vacuum volume can be pumped off by the chiller and / or an external pumping station or various external pumping stations, for example via corresponding pumping lines.
  • a pumping station may consist of a plurality of pumps arranged in series or in parallel in the direction of flow of the pumped-off gas.
  • backing pumps such as membrane pumps, although only a fore-vacuum pressure (eg, about 10 "4 mbar) but may produce a gas flow can carry load,
  • High vacuum pumps such as turbopumps or ion getter pumps in Be downstream flow direction.
  • the pumping lines can be, for example, flexible bellows tubes with end flanges. This has the advantage that the table is decoupled from the vibrations of the pumps.
  • According to another embodiment of the invention is a
  • Pressure regulating means for adjusting an upper pressure in and / or upper gas flow from the upper vacuum chamber and a lower pressure in and / or lower gas flow provided from the upper vacuum chamber.
  • the pressure regulating device can in the simplest case a fluid
  • Pressure regulating means may also be an electronic control system of pumps and / or controllable valves of external gas supplies of the upper and lower vacuum chambers, through which the gas flow in or out of the upper and / or lower vacuum chamber is adjustable.
  • Pressure regulating means a fluid connection between the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber, so that the upper pressure and / or upper gas flow with the lower pressure and the lower gas flow are compensated.
  • Base surface of the lower vacuum volume which are aligned parallel to the table surface, essentially the same area, so that an upper force and a lower force, by pumping the upper vacuum chamber respectively lower vacuum chamber along the normal of the table surface can be generated, at least partially compensate.
  • Pressure regulating means a cavity in the stiffening structure which opens into the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber respectively.
  • the stiffening structure then acts as a fluid compound according to the invention. It can be connected in each case via vacuum flanges to counterflanges of the upper and lower vacuum chamber, so that the cavity connects the upper and lower vacuum volume fluid and with respect to the
  • Pressure regulating device a control unit to be tuned
  • the coolable by the refrigerator section is at least one held in the table top cryogenic plate.
  • the cryogenic plate is preferably removable and thermally decoupled from the remainder of the table, for example by means of mounts made of a material of low thermal conductivity such as
  • a hood may be provided on a portion of the cryogenic plate such that an evacuable volume is defined around the sample.
  • vacuum-tight optical windows, manipulators, electrical feedthroughs and measuring probes can be arranged.
  • Chiller supported on at least one table leg of the table, on the table top and / or on a floor.
  • a hood with at least one optical window, pumping leads is provided.
  • the hood mounted on the cryogenic plate may have a cavity bounded at least by a partial surface of the upper plate surface of the cryogenic plate
  • the hood may in particular be a vacuum-compatible chamber, at whose open bottom corresponding counter-flanges are provided to the flanges of the cryogenic plate, so that a portion of the upper
  • Damping control be provided, which is in operative connection with the damping device and the damping device in dependence
  • Table surface is kept free of vibration.
  • the pressure regulating device can be integrated into a control circuit of the damping control.
  • the invention further relates to a method for the mechanical decoupling of a table top of a table and a chiller, which on one of the table top facing upper side with the table top via a flexible upper chamber, and which is remote from the tabletop underside connected to a lower chamber.
  • the inventive method is characterized in that by means of a pressure regulating device, an upper pressure in and / or an upper gas flow from the upper vacuum chamber and a lower pressure in and / or a lower gas flow from the lower
  • Vacuum chamber are controlled in such a way that an upper force and a lower force, by pumping the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber along a normal of a
  • Table surface of the table top act, at least partially compensate.
  • the invention is subject to the basic idea, the upper pressure in the upper
  • the upper and lower force can be a
  • the upper / lower force results essentially from the quotient of upper / lower pressure and the effective base area of the upper / lower vacuum chamber.
  • the effective base area refers to the plane whose normal is parallel to the aforementioned spatial axis. For the same base areas, the balance of forces, for example by a fluid
  • connection between upper and lower chamber to be effected by pressure equalization In this case, the top and the bottom could be
  • Vacuum chamber are pumped through the same pumping station.
  • the upper and lower forces are out of balance, so that movements, such as vibrations, are generated in the table, which can compromise the fault-prone measurements on the table top.
  • movements such as vibrations
  • the compensation of the lower and upper force acting at least indirectly on the table a deformation of mechanical stress on the table top is avoided.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of an exemplary embodiment of the table according to the invention
  • Figure 2 is a schematic sectional view of another
  • Figure 3 is a schematic sectional view of another
  • Figure 4 is a schematic sectional view of another
  • Figure 5 is a schematic sectional view of another
  • Figure 6 is a perspective view of an inventive
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a table 1 according to the invention, here an optical table 1.
  • a table top 9 with an overhead table top surface 2 is supported by legs 4. Between each table leg 4 and the table top 9 each have a damping device 5 is arranged.
  • a cryogenic plate 10 is rigidly fastened by fasteners, x so that an upper plate surface is flush with the table surface 2.
  • a flange (not shown) of a flexible upper chamber portion of an upper vacuum chamber 50 is connected to an upper surface 26 of a chiller 20 in mechanical and / or fluid communication.
  • the lower plate surface is connected via a flexible element 22 of a thermally conductive material such as copper, which may carry a designed for efficient cooling of the cryogenic plate 10 heat flow in
  • the chiller 20 and the cryogenic plate 10 are mechanically not rigidly connected and therefore at least orthogonal to the table plane against each other and movable
  • the underside 27 of the refrigerator 20 is in mechanical and fluid communication with a flange (not shown) of a flexible chamber portion 61 of a lower vacuum chamber 60.
  • Vacuum chamber 60 are relative to a normal 70 of a table surface. 2 the tabletop 9 on opposite sides of the refrigerator.
  • An upper / lower vacuum volume 52/62 of the upper / lower vacuum chamber 50/60 may be evacuated to an upper / lower pressure 50P / 60P by a pumping station (not shown) of the chiller 20 or via an external pumping line 81 through an external pumping station (80) become.
  • a pumping station not shown
  • an external pumping line 81 through an external pumping station (80) become.
  • Stiffening structure 30 connects from the environment 100 and rigidly connects the upper vacuum chamber 50 to the lower vacuum chamber 60, the connection engaging above the upper flexible chamber portion 51 and below the lower flexible chamber portion 61.
  • FIG. 2 shows a sectional view of a table 1 according to the invention as already described in FIG.
  • the flexible upper chamber portion 51 and the flexible lower chamber portion 61 are compressible along the normal 70 and extendable.
  • an upper force 50K and a lower force 60K appear, which act on the chiller 20 along the normal 70 in opposite directions . If the lower force 60K is equal to the upper force 50K, the chiller 20 is not moved against the table top 9. This suppressed movement could, for example, cause vibratory disturbances for the experiments taking place on the tabletop 9 (experimental setup not shown).
  • the upper force 50K is equal to the lower force 60K when the quotient of the difference of the ambient pressure P and the lower pressure 60P P2 and the difference of the ambient pressure P and the upper pressure 50P P1 is equal to the quotient of upper base 53 A1 and lower
  • Base area 63 A2, A1 / A2 (P-P2) / (P-P1).
  • Figure 3 shows a sectional view of a table 1 according to the invention.
  • the stiffening structure 30 acts as a pressure regulating means 90 to equalize the upper pressure 50P and the lower pressure 60P.
  • a cavity 31 of the stiffening structure has respective mouths 32 in the upper
  • This cavity 31st acts as a fluid connection 91 for an upper gas flow 50F from the upper vacuum chamber 50 and a lower gas flow 60F from the lower one
  • Vacuum chamber 60 to an external pumping station 80 or alternatively to a pumping station (not shown) of the chiller 20. It is also conceivable to design the pressure regulating device 90 as a separate component of the stiffening device 30, for example as a flexible
  • FIG. 4 shows a sectional view of a table according to the invention 1.
  • a cryogenic plate 10 On an opening 3 in the table top 9, a cryogenic plate 10 is arranged, on which the upper vacuum chamber 50 is flanged from below.
  • the flexible upper chamber portion 51 for example, as vacuum technology of the upper vacuum chamber 50 is flanged from above to the chiller 20.
  • the chiller 20 is supported in a rigid frame 28 standing on the floor 82.
  • a flexible lower chamber portion 61 of a lower vacuum chamber 60 is flanged to the chiller 20 and to the frame 28 rigidly connected thereto.
  • the flexible upper chamber portion 51 and the flexible lower chamber portion 61 may, for example, as a flexible Bellows (flexible bellows) with each end
  • Connection flanges can have, for example, an outside diameter of 6 "OD (about 152 mm) and an inside diameter of the free opening 5" ID (127 mm) 4 “ID (101, 6 mm) or 3.5" ID (89 mm).
  • FIG. 5 shows a sectional view of a table 1 according to the invention.
  • the frame 28 is connected via a number of damping devices 5 to the table top 9.
  • Figure 6 shows a perspective view of a table 1 according to the invention with table legs 4, a table top 9 and a mounted hood 40 for receiving, for example, a sample to be examined (not shown).
  • the refrigerator is arranged in a housing 25 under the table.
  • In the upper part of the hood 40 carries a window 46 and more
  • limiting table top 9 a volume that can be evacuated, in particular via an external pumping station 80.
  • the hood 40 is fastened via a flange 44 on the surface 2 of the table.
  • a sample can be examined via the windows 41, 46, whereby the sample can be kept in a cryogenic atmosphere.

Abstract

The invention relates to a table (1) having a tabletop (9) and comprising - a refrigerating machine (20), at least one section (10) of the tabletop (9) being coolable by means of the refrigerating machine (20) via a thermal contact (22); - an upper vacuum chamber (50), which can be evacuated, for thermally insulating the thermal contact (22) from a surrounding area (100) of the table (1), said chamber connecting an upper face (26) of the refrigerating machine (20) facing the tabletop (9) and the section (10) to be cooled, and which has at least one flexible upper chamber section (51); - a lower vacuum chamber (60), which can be evacuated, which is connected to a lower face (27) of the refrigerating machine (20) facing away from the tabletop (9), and which has at least one flexible lower chamber section (61); and - a rigid stiffening structure (30), which is connected to the refrigerating machine (20) via the flexible upper chamber section (51) and via the flexible lower chamber section (61).

Description

GEKÜHLTER TISCH  COOLED TABLE
Die Erfindung betrifft einen Tisch mit einer Tischplatte, insbesondere einen optischen Tisch zur Ausführung von Experimenten im kryogenen Ambiente. The invention relates to a table with a table top, in particular an optical table for carrying out experiments in a cryogenic environment.
In vielen hochpräzisen und entsprechend hochempfindlichen optischen In many high-precision and correspondingly highly sensitive optical
Experimenten wie beispielsweise denen der höchstauflösenden und mithin höchst störungsanfälligen Super Resolution Optical Microscopy oder auch der Quantenoptik werden auf Tischen komplexe Messaufbauten aus einer Vielzahl von optischen Komponenten arrangiert. Die Messgenauigkeit wird durch Umgebungseinflüsse wie Vibrationen, thermische Effekte oder Experiments such as those of the super-resolution and thus highly susceptible to interference Super Resolution Optical Microscopy or quantum optics are arranged on tables complex measurement setups from a variety of optical components. The measuring accuracy is determined by environmental influences such as vibrations, thermal effects or
elektromagnetisches Rauschen begrenzt. Daher werden viele solcher limited electromagnetic noise. Therefore many will be
Experimente unter am Ort einer zu vermessenden Probe möglichst Experiments under at the place of a sample to be measured if possible
vibrationsarmen und auch kryogenen Bedingungen durchgeführt. Im Stand der Technik werden Kältemaschinen wie Kryostate oberhalb oder auf dem Tisch angeordnet. low-vibration and also cryogenic conditions. In the prior art chillers such as cryostats are placed above or on the table.
Die Erfindung stellt sich der Aufgabe, einen Tisch, insbesondere einen optischen Tisch zu schaffen, auf dem in flexibler und einfacher Weise vielfältig ausgestaltete optische Experimente mit höchster Auflösung durchgeführt werden können. The object of the invention is to provide a table, in particular an optical table, on which optical experiments of the highest resolution can be carried out in a flexible and simple manner.
Diese Aufgabe wird gelöst von einem Tisch mit einer Tischplatte, die This task is solved by a table with a table top, which
beispielsweise von einer Anzahl von Tischbeinen getragen wird. Der Tisch umfasst eine Kältemaschine, wobei zumindest ein Abschnitt der Tischplatte mit der Kältemaschine in thermischem Kontakt steht und durch diese kühlbar ist. Ferner umfasst er eine abpumpbare obere Vakuumkammer zur thermischen Isolierung des thermischen Kontakts von der Umgebung des Tisches. Die obere Vakuumkammer verbindet eine der Tischplatte zugewandte Oberseite der Kältemaschine und den zu kühlenden Abschnitt. Die obere Vakuumkammer umfasst zumindest einen flexiblen oberen Kammerabschnitt. Desgleichen weist der Tisch eine abpumpbare untere Vakuumkammer auf, die mit einer der Tischplatte abgewandten Unterseite der Kältemaschine verbunden ist, mit for example, is worn by a number of table legs. The table comprises a chiller, wherein at least a portion of the table top is in thermal contact with the chiller and can be cooled thereby. It further comprises an inflatable upper vacuum chamber for thermal isolation of the thermal contact from the environment of the table. The upper vacuum chamber connects a table top facing the top of the refrigerator and the section to be cooled. The upper vacuum chamber includes at least one flexible upper chamber portion. Likewise, the table has an abpumpbare lower vacuum chamber, which is connected to a remote from the table top underside of the refrigerator, with
BESTÄTIGUNGSKOPIE zumindest einem flexiblen unteren Kammerabschnitt. Darüber hinaus weist der Tisch eine starre Versteifungsstruktur auf, die jeweils über den flexiblen oberen Kammerabschnitt und den flexiblen unteren Kammerabschnitt mit der CONFIRMATION COPY at least one flexible lower chamber section. In addition, the table has a rigid stiffening structure, each via the flexible upper chamber portion and the flexible lower chamber portion with the
Kältemaschine verbunden ist, mithin mittelbar mit der Kältemaschine verbunden ist.  Chiller is connected, thus indirectly connected to the chiller.
Die Adjektive„obere" und„untere" exemplifizieren den Fall der bevorzugten weil auf der Tischoberfläche platzsparenden erfindungsgemäßen Ausführungsform, dass die Kältemaschine unterhalb der Tischplatte angeordnet ist. Ist gemäß einer alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform die Kältemaschine oberhalb der Tischplatte angeordnet, so sind die Adjektive„obere" und„untere" sinngemäß gegeneinander zu vertauschen. Denkbar sind auch weitere äquivalente Ausführungsformen, bei denen die Kühlmaschine seitlich (entlang einer Raumachse in der Ebene der Tischoberfläche) mit der Tischplatte verbunden ist. Daher sind die Adjektive„obere" und„untere" im weitesten Sinne als der Tischplatte„zugewandte" respektive„abgewandte" Seite der The adjectives "upper" and "lower" exemplify the case of the preferred because on the table surface space-saving embodiment of the invention that the chiller is arranged below the table top. If, according to an alternative embodiment of the invention, the chiller is arranged above the table top, the adjectives "upper" and "lower" are mutually mutually mutually equivalent. Also conceivable are other equivalent embodiments, in which the cooling machine is connected to the side of the table (along a spatial axis in the plane of the table surface). Therefore, the adjectives "upper" and "lower" in the broadest sense as the tabletop "facing" respectively "averted" side of the
Kältemaschine zu verstehen, wobei die zugewandte und abgewandte Seite bezüglich einer Raumachse entgegengesetzte Seiten der Kältemaschine bezeichnen. To understand refrigerating machine, wherein the facing and opposite side with respect to a spatial axis opposite sides of the refrigerator designate.
Ein Tisch, insbesondere ein optischer Tisch dient der stabilen und A table, in particular an optical table serves the stable and
vibrationsarmen mechanischen Halterung von Objekten, aus denen ein optisches System aufgebaut ist. Diese Objekte können etwa optische Elemente wie Spiegel, Linsen, Laserquellen oder Probenhalter sein. Als Tisch werden bevorzugt auch„Kryogene Untersuchungsstationen" (cryogenic probe Station) verstanden. low-vibration mechanical mounting of objects that make up an optical system. These objects may be optical elements such as mirrors, lenses, laser sources or sample holders. As a table, preferably also "cryogenic examination stations" (cryogenic probe station) understood.
Die Tischplatte zeichnet sich durch große Steifigkeit aus und hat eine ebene Tischoberfläche. Die Tischplatte ist mit einem Unterbau mit integrierter The tabletop is characterized by great rigidity and has a flat table surface. The table top is integrated with a base
Dämpfungseinrichtung verbunden. Die Befestigungsmittel zur Befestigung der Objekte kann ein insbesondere regelmäßiges Muster von Gewindelöchern zur Aufnahme von Pratzen der Objekte oder von in der Tischplatte integrierten Magneten zur Fixierung von Magnetfüßen der Objekte oder aber Klebstoff sein. Befestigungsmittel können sowohl in der Tischplatte als auch auf der oberen Plattenoberfläche der kryogenen Platte vorgesehen sein. Der Unterbau kann aus einem, zwei, drei, vier oder mehr Tischbeinen bestehen. Die Tischbeine können höhenverstellbar ausgestaltet sein, um die Tischoberfläche horizontal auszurichten, selbst, wenn der Tisch auf einem unebenen Boden steht. Die Tischbeine können eine gemeinsame oder jeweils eine Dämpfungseinrichtung zur Vibrationsdämmung der Tischplatte, auf deren Oberfläche sensible optische Experimente durchgeführt werden sollen, umfassen. Eine Dämpfungseinrichtung ist ein System zur Dämpfung von mechanischen Schwingungen wie Vibrationen, Erschütterungen und Stößen, der meist Bewegungsenergie in Wärmeenergie umzuwandeln kann. In der Tischoberfläche der Tischplatte können Befestigungsmittel zur Befestigung von Objekten vorgesehen sein. Die Tischbeine sind mit einer Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung von Vibrationen ausgestattet. Der Tisch verfügt ferner über eine integrierte Kühlung. Dazu ist eine Kältemaschine zur Kühlung einer kryogenen Platte unter der Tischplatte vorgesehen, wobei die kryogene Platte mit der Kältemaschine in thermischem Kontakt steht und durch diese kühlbar ist. Damping device connected. The fastening means for fixing the objects may be a particularly regular pattern of threaded holes for receiving claws of the objects or integrated in the tabletop Magnets for fixing magnetic feet of the objects or be adhesive. Attachment means may be provided both in the tabletop and on the top plate surface of the cryogenic plate. The base can consist of one, two, three, four or more legs. The table legs can be height adjustable to align the table surface horizontally, even when the table is standing on uneven ground. The table legs may comprise a common or in each case a damping device for vibration damping of the table top, on the surface of which sensitive optical experiments are to be carried out. A damping device is a system for damping mechanical vibrations such as vibrations, shocks and shocks, which can usually convert kinetic energy into thermal energy. In the table surface of the table top fastening means may be provided for the attachment of objects. The table legs are equipped with a damping device for damping vibrations. The table also has integrated cooling. For this purpose, a chiller for cooling a cryogenic plate is provided under the table top, wherein the cryogenic plate is in thermal contact with the chiller and can be cooled by this.
Ferner ist eine Versteifungsstruktur zwischen der Kältemaschine und Furthermore, a stiffening structure between the chiller and
mindestens einem Tischbein vorgesehen, wobei die Versteifungsstruktur unterhalb der Dämpfungseinrichtung mit den Tischbeinen starr verbunden ist, so dass die Dämpfungseinrichtung die Tischplatte gegenüber der provided at least one table leg, wherein the stiffening structure is rigidly connected below the damping device with the table legs, so that the damping device, the table top against the
Kältemaschine und den Bereichen, mit denen die Tischbeine am Boden stehen dämpfen kann. Die Kältemaschine stützt sich auf der Versteifungsstruktur ab und ist mit dieser verbunden. Eine Durchbrechung in der Tischplatte ist oberhalb der Kältemaschine vorgesehen. In dieser Durchbrechung ist die kryogene Platte - insbesondere formschlüssig - angeordnet. Chiller and the areas with which the table legs can stand on the ground. The chiller is supported on the stiffening structure and is connected to this. An opening in the table top is provided above the chiller. In this opening, the cryogenic plate - in particular form-fitting - arranged.
Erfindungsgemäß können Dämpfungseinrichtungen vorzugsweise zwischen Tischbeinen und Tischplatte vorgesehen sein. Eine Dämpfungseinrichtung kann beispielsweise eine Reibungsbremse und/oder resonante Systeme umfassen. Sie kann beispielsweise eine Matte aus elastischem Material wir Gummi oder aber eine Federeinrichtung, eine hydraulische Federung, eine aktive According to the invention damping devices may preferably be provided between table legs and table top. A damping device may comprise, for example, a friction brake and / or resonant systems. You can, for example, a mat of elastic material we rubber or a spring device, a hydraulic suspension, an active
piezoelektrische Dämpfungsregelungseinheit, welche beispielsweise zeit- und richtungsaufgelöst die auf den Tisch wirkenden Kräfte piezoelektrisch detektiert und mittels einer Regelungseinheit mit ebenfalls durch auf den Tisch wirkende piezoelektrische Aktuatoren erzeugte Gegenkräften kompensiert, der Piezoelectric damping control unit, which detects, for example, time and direction resolved the forces acting on the table piezoelectrically and compensated by means of a control unit with counteracting forces also generated by acting on the table piezoelectric actuators, the
Tischbewegung Kräfte oder eine Druckluftlagerung oder eine Kombination daraus sein. Der erfindungsgemäße Tisch verfügt ferner über eine integrierte Kältemaschine zur Kühlung z.B. einer kryogenen Platte unter der Tischplatte. Die Table motion forces or a compressed air bearing or a combination thereof. The table according to the invention also has an integrated chiller for cooling e.g. a cryogenic plate under the table top. The
Kältemaschine kann ein Aufbau von Kühlanlagen und einem Pumpstand sein. Die Kühlanlagen bestehen beispielsweise aus Absorptionskälteanlagen, Adsorptionskälteanlagen, Diffusionsabsorptionskältemaschinen, Chiller can be a construction of refrigeration systems and a pumping station. The cooling systems consist for example of absorption refrigeration systems, adsorption refrigeration systems, diffusion absorption refrigeration machines,
Kompressionskälteanlagen, Dampfstrahlkälteanlage, Joule-Thomson-Effekt, Gifford-MaMahon (GM) Kühler, Pulsröhrenkühler, lonengetterpumpen, Peltier- Elementen, magnetischen Kühlelementen, Vedunstungskühlern und/oder Kryostaten. Der Pumpstand kann ein Aufbau von bewegten Pumpen wie Turbopumpen und Membranpumpen sowie unbewegten Pumpen wie Compression refrigeration systems, steam jet refrigeration, Joule-Thomson effect, Gifford-MaMahon (GM) coolers, pulse tube coolers, ion getter pumps, Peltier elements, magnetic cooling elements, evaporation condensers and / or cryostats. The pumping station can be a construction of moving pumps such as turbopumps and diaphragm pumps as well as stationary pumps like
lonengetterpumpen oder Kryopumpen sein. Vorteilhafterweise sind diesebe ion getter pumps or cryopumps. Advantageously, these are
Bestandteile der Kältemaschine vibrationsarm ausgelegt und/oder mechanisch von der Tischplatte entkoppelt. Der thermische Kontakt kann beispielsweise eine Struktur aus Materialien hoher Wärmeleitfähigkeit sein, die die Components of the refrigerator designed vibration and / or mechanically decoupled from the table top. The thermal contact may be, for example, a structure of materials of high thermal conductivity, which the
Kältemaschine und den zu kühlenden Abschnitt der Tischplatte mechanisch und thermisch verbindet. Insbesondere kann der thermische Kontakt eine flexible Kupferlitze, Aluminiumlitze oder ein Kupferdraht, Aluminiumdraht oder ein Silberdraht oder Silberdrahtgeflecht sein. Chiller and the section of the tabletop to be cooled mechanically and thermally connects. In particular, the thermal contact may be a flexible copper strand, aluminum strand or a copper wire, aluminum wire or a silver wire or silver wire mesh.
Eine Vakuumkammer ist ein Behältnis, das ein Volumen allseits und hermetisch von einer Umgebung abschließt, so dass durch Abpumpen von Gasen aus dem Vakuumkammer mittels eines Pumpstandes innerhalb der Vakuumkammer ein niedrigerer Druck als der Umgebungsdruck erzeugt und aufrechterhalten werden kann. Sie bestehen üblicherweise aus Stahl und tragen zum Anschluss an andere Bauteile wie den Tisch vorzugsweise normierte Flansche (z.B. einen ISO 100 mm-Flansch). Die obere und untere Vakuumkammer umfassen je mindestens einen flexiblen oberen respektive unteren Kammerabschnitt. Diese Kammerabschnitte können beispielsweise vakuumtaugliche Bälge (flexible bellows) oder Schläuche aus Stahl sein, die an der oberen und unteren je mit einem Verbindungsflansch abgeschlossen sein können, und die zumindest der Länge nach auseinanderziehbar und/oder stauchbar sind. Die erfindungsgemäße Versteifungsstruktur, die jeweils über den oberen Kammerabschnitt und den unteren Kammerabschnitt flexibel mit der A vacuum chamber is a container that closes a volume on all sides and hermetically from an environment, so that by pumping gases from the vacuum chamber by means of a pumping station within the vacuum chamber, a lower pressure than the ambient pressure generated and maintained can be. They are usually made of steel and bear for connection to other components such as the table preferably standardized flanges (eg an ISO 100 mm flange). The upper and lower vacuum chambers each comprise at least one flexible upper or lower chamber section. These chamber sections may be, for example, vacuum-compatible bellows or hoses made of steel, which may each be terminated at the top and bottom with a connecting flange, and which are at least extendable and / or compressible lengthwise. The stiffening structure according to the invention, each flexible over the upper chamber portion and the lower chamber portion with the
Kältemaschine verbunden ist, ist starr und vorzugsweise auch jeweils starr an starren Kammerabschnitten der oberen Vakuumkammer und unteren Chiller is connected, is rigid and preferably also each rigid to rigid chamber sections of the upper vacuum chamber and lower
Vakuumkammer verbunden. Durch diese starre mechanische Kopplung wirkt eine auf die eine Vakuumkammer wirkende Kraft über die Versteifungsstruktur auch auf die andere Vakuumkammer. Ein Volumen einer Vakuumkammer ist tendenziell umso leichter und effizient auf einem geringen Unterdruck (z.B. etwa 10"8 mbar) gegenüber dem Umgebungsdruck zu halten, je kleiner das abzupumpende Volumen und die es umgebende Fläche ist. Deshalb ist die Versteifungsstruktur vorzugsweise umgebungsseitig, nicht vakuumseitig, mit der oberen und unteren Vakuumkammer verbunden. Die Versteifungsstruktur kann aus einem oder zur besseren Verteilung der Kraft und Stabilisierung aus mehreren Bauteilen bestehen. Beispielsweise kann die Versteifungsstruktur aus zwei oder drei vorzugsweise längenverstellbaren Stahlträgern bestehen, die jeweils - z.B. parallel der Ebene der Tischoberfläche winkelgleichverteilt - mit der oberen und unteren Vakuumkammer verbunden sind. Die Verbindung kann beispielsweise eine lösbare Verbindung wie eine Schraubverbindung sein, was eine einfachere und flexiblere Montage erlaubt. Erfindungsgemäße Ausführungsformen des Tisches umfassen die Merkmale einer oder mehrerer der folgenden Ausgestaltungen. Gemäß einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind der obere Kammerabschnitt und untere Kammerabschnitt zumindest entlang der gleichen Raumachse, zum Beispiel der Normalen der Tischoberfläche, flexibel. Dies hat beispielsweise den Vorteil, dass sich die auf die obere und untere Connected vacuum chamber. As a result of this rigid mechanical coupling, a force acting on one vacuum chamber also acts on the other vacuum chamber via the stiffening structure. A volume of a vacuum chamber tends to be more easily and efficiently maintained at a low negative pressure (eg, about 10 -8 mbar) than the ambient pressure, the smaller the volume to be pumped and the area surrounding it. The stiffening structure can consist of one or, for better distribution of the force and stabilization, of a plurality of components For example, the stiffening structure can consist of two or three preferably length-adjustable steel carriers which are each equally angularly distributed parallel to the plane of the table surface. The connection may be, for example, a releasable connection such as a screw connection, which allows a simpler and more flexible assembly. Embodiments of the invention include the features of one or more the following embodiments. According to an embodiment of the invention, the upper chamber portion and lower chamber portion at least along the same spatial axis, for example, the normal of the table surface, flexible. For example, this has the advantage of being on the top and bottom
Vakuumkammer wirkenden Kräfte, die insbesondere durch das Evakuieren wirken, entlang der einen Raumachse ausgeglichen werden können, wobei der Gesamtaufbau des Tisches ansonsten bezüglich anderer komplementärer Raumachsen starr und damit stabiler ausgeführt werden kann. Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind der obere Kammerabschnitt und untere Kammerabschnitt zumindest entlang einer Normalen einer Tischoberfläche der Tischplatte flexibel und ansonsten starr, so dass ein unteres Vakuumvolumen der unteren Vakuumkammer und ein oberes Vakuumvolumen der oberen Vakuumkammer variabel sind. Bewegliche Vacuum chamber acting forces that act in particular by the evacuation, along the one spatial axis can be compensated, the overall structure of the table otherwise rigid with respect to other complementary spatial axes and thus can be made more stable. According to a further embodiment of the invention, the upper chamber portion and lower chamber portion are flexible and otherwise rigid at least along a normal of a table surface of the table top so that a lower vacuum volume of the lower vacuum chamber and an upper vacuum volume of the upper vacuum chamber are variable. portable
Vakuumteile sind meist teuer und fehleranfällig. Diese Ausgestaltung hat beispielsweise den Vorteil, dass die Flexibilität der oberen und unteren Vacuum parts are usually expensive and error-prone. This embodiment has, for example, the advantage that the flexibility of the upper and lower
Vakuumkammer durch je nur einen flexiblen Kammerabschnitt realisiert werden kann. Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die Vacuum chamber can be realized by only one flexible chamber section. According to another embodiment of the invention is the
Versteifungsstruktur jeweils starr mit der oberen Vakuumkammer und der unteren Vakuumkammer verbunden.  Stiffening structure each rigidly connected to the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind das obere Vakuumvolumen und das untere Vakuumvolumen durch die Kältemaschine und/oder einen externen Pumpstand oder verschiedene externe Pumpstände beispielsweise über entsprechende Pumpleitungen abpumpbar. Ein Pumpstand kann aus mehreren in Flussrichtung des abgepumpten Gases seriell oder parallel angeordneten Pumpen bestehen. Beispielsweise können Vorpumpen wie Membranpumpen, die zwar nur einen Vorvakuumdruck (z.B. etwa 10"4 mbar) erzeugen können aber eine Gasflusslast tragen können, According to a further embodiment of the invention, the upper vacuum volume and the lower vacuum volume can be pumped off by the chiller and / or an external pumping station or various external pumping stations, for example via corresponding pumping lines. A pumping station may consist of a plurality of pumps arranged in series or in parallel in the direction of flow of the pumped-off gas. For example, backing pumps such as membrane pumps, although only a fore-vacuum pressure (eg, about 10 "4 mbar) but may produce a gas flow can carry load,
Hochvakuumpumpen wie Turbopumpen oder lonengetterpumpen in Flussrichtung nachgeordnet sein. Die Pumpleitungen können beispielsweise flexible Balgschläuche mit endseitigen Flanschen sein. Dies hat den Vorteil, dass der Tisch von den Vibrationen der Pumpen entkoppelt wird. Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist eine High vacuum pumps such as turbopumps or ion getter pumps in Be downstream flow direction. The pumping lines can be, for example, flexible bellows tubes with end flanges. This has the advantage that the table is decoupled from the vibrations of the pumps. According to another embodiment of the invention is a
Druckregulierungseinrichtung zur Einstellung eines oberen Drucks in und/oder oberen Gasstroms aus der oberen Vakuumkammer und eines unteren Drucks in und/oder unteren Gasstroms aus der oberen Vakuumkammer vorgesehen. Die Druckregulierungseinrichtung kann im einfachsten Fall eine fluide  Pressure regulating means for adjusting an upper pressure in and / or upper gas flow from the upper vacuum chamber and a lower pressure in and / or lower gas flow provided from the upper vacuum chamber. The pressure regulating device can in the simplest case a fluid
Verbindung zwischen dem oberen und unteren Vakuumvolumen der oberen respektive unteren Vakuumkammer sein. Dadurch stellt sich im oberen und unteren Vakuumvolumen derselbe Druck ein. Je nach Gaslast und Länge der fluiden Verbindung ist ein minimaler Querschnitt der fluiden Verbindung hinreichend großflächig auszulegen, damit der Druckausgleich nach Maßgabe der Anwendung hinreichend schnell erfolgen kann. Die Connection between the upper and lower vacuum volume of the upper and lower vacuum chamber, respectively. As a result, the same pressure arises in the upper and lower vacuum volumes. Depending on the gas load and the length of the fluid connection, a minimal cross-section of the fluid connection should be sufficiently large in area so that the pressure compensation can take place sufficiently quickly in accordance with the application. The
Druckregulierungseinrichtung kann auch ein elektronisches Regelungssystem von Pumpen und/oder steuerbaren Ventilen von externen Gaszufuhren der oberen und unteren Vakuumkammer sein, über die der Gasstrom in oder aus der oberen und/oder unteren Vakuumkammer regulierbar ist.  Pressure regulating means may also be an electronic control system of pumps and / or controllable valves of external gas supplies of the upper and lower vacuum chambers, through which the gas flow in or out of the upper and / or lower vacuum chamber is adjustable.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die According to another embodiment of the invention is the
Druckregulierungseinrichtung eine fluide Verbindung zwischen der oberen Vakuumkammer und der unteren Vakuumkammer, so dass der obere Druck und/oder obere Gasstroms mit dem unteren Druck respektive den unteren Gasstrom ausgleichbar sind. Dies hat beispielsweise den Vorteil, dass eine aufwendige elektronische Steuerung zum Druckausgleich entbehrlich wird. Pressure regulating means a fluid connection between the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber, so that the upper pressure and / or upper gas flow with the lower pressure and the lower gas flow are compensated. This has the advantage, for example, that a complex electronic control system for pressure equalization becomes unnecessary.
Gemäß einer besonders einfachen erfindungsgemäßen Ausgestaltung haben eine obere Grundfläche des oberen Vakuumvolumens und eine untere According to a particularly simple embodiment of the invention have an upper base of the upper vacuum volume and a lower
Grundfläche des unteren Vakuumvolumens, die parallel zur Tischoberfläche ausgerichtet sind, im Wesentlichen die gleiche Fläche, so dass sich eine obere Kraft und eine untere Kraft, die durch Abpumpung der oberen Vakuumkammer respektive unteren Vakuumkammer entlang der Normalen der Tischoberfläche erzeugbar sind, zumindest teilweise kompensieren. Base surface of the lower vacuum volume, which are aligned parallel to the table surface, essentially the same area, so that an upper force and a lower force, by pumping the upper vacuum chamber respectively lower vacuum chamber along the normal of the table surface can be generated, at least partially compensate.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die According to another embodiment of the invention is the
Druckregulierungseinrichtung ein Hohlraum in der Versteifungsstruktur, der jeweils in die obere Vakuumkammer und die untere Vakuumkammer mündet. Die Versteifungsstruktur fungiert dann als erfindungsgemäße fluide Verbindung. Sie kann jeweils über Vakuumflansche an Gegenflansche der oberen und unteren Vakuumkammer angeschlossen werden, so dass der Hohlraum das obere und untere Vakuumvolumen fluide verbindet und gegenüber der  Pressure regulating means a cavity in the stiffening structure which opens into the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber respectively. The stiffening structure then acts as a fluid compound according to the invention. It can be connected in each case via vacuum flanges to counterflanges of the upper and lower vacuum chamber, so that the cavity connects the upper and lower vacuum volume fluid and with respect to the
Umgebung abgeschlossen ist. Environment is complete.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung umfasst die According to a further embodiment of the invention comprises the
Druckregulierungseinrichtung eine Regelungseinheit zur abstimmbaren Pressure regulating device a control unit to be tuned
Regelung des oberen Druck und/oder des oberen Gasstroms sowie des unteren Drucks respektive unteren Gasstroms, so dass sich eine obere Kraft und eine untere Kraft, die durch Abpumpung der oberen Vakuumkammer respektive unteren Vakuumkammer entlang der Normalen der Tischoberfläche erzeugbar sind, zumindest teilweise kompensierbar sind. Regulation of the upper pressure and / or the upper gas flow and the lower pressure or lower gas flow, so that an upper force and a lower force, which can be generated by pumping the upper vacuum chamber or lower vacuum chamber along the normal of the table surface, at least partially compensated ,
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der durch die Kältemaschine kühlbare Abschnitt zumindest eine in der Tischplatte gehalterte kryogene Platte. Die kryogene Platte ist vorzugsweise demontierbar und vom restlichen Tisch thermisch entkoppelt, beispielsweise durch Halterungen aus einem Material mit geringer thermischer Leitfähigkeit wie beispielsweise According to a further embodiment of the invention, the coolable by the refrigerator section is at least one held in the table top cryogenic plate. The cryogenic plate is preferably removable and thermally decoupled from the remainder of the table, for example by means of mounts made of a material of low thermal conductivity such as
Keramiken oder Kunststoffe. Auf der der Kältemaschine entgegengesetzten Seite der Kältemaschine kann eine zu vermessende und zu diesem Zweck zu kühlende Probe angeordnet werden. Zur thermischen Isolierung der Probe gegenüber der Umgebung des Tisches, die üblicherweise Raumtemperatur und Atmosphärendruck aufweist, kann eine Haube auf einem Teilbereich der kryogenen Platte derart vorgesehen sein, so dass ein evakuierbares Volumen um die Probe definiert ist. In der Haube können vakuumdichte optische Fenster, Manipulatoren, elektrische Durchführungen und Messsonden angeordnet sein. Ceramics or plastics. On the opposite side of the refrigerator chiller can be arranged to be measured and for this purpose to be cooled sample. For thermal insulation of the sample from the environment of the table, which usually has room temperature and atmospheric pressure, a hood may be provided on a portion of the cryogenic plate such that an evacuable volume is defined around the sample. In the hood, vacuum-tight optical windows, manipulators, electrical feedthroughs and measuring probes can be arranged.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die According to another embodiment of the invention is the
Kältemaschine an mindestens einem Tischbein des Tisches, an der Tischplatte und/oder auf einem Boden abgestützt. Chiller supported on at least one table leg of the table, on the table top and / or on a floor.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann zusätzlich eine Haube mit mindestens einem optischen Fenster, Pumpzuleitungen, According to a further embodiment of the invention, a hood with at least one optical window, pumping leads,
vorzugsweise vakuumdichten Durchleitungen für elektrische Kabel oder mechanische Vorrichtungen wie Manipulatoren für die Objekte und/oder auch optische Shutter vorgesehen sein. Insbesondere kann die auf der kryogenen Platte montierte Haube einen Hohlraum der zumindest durch eine Teilfläche der oberen Plattenoberfläche der kryogenen Platte begrenzt ist, allseits preferably vacuum-tight passages for electrical cables or mechanical devices such as manipulators for the objects and / or optical shutter be provided. In particular, the hood mounted on the cryogenic plate may have a cavity bounded at least by a partial surface of the upper plate surface of the cryogenic plate
umschließen, so dass ein evakuierbarer Raum entsteht. enclose, so that an evacuable space is created.
Die Haube kann insbesondere eine vakuumtaugliche Kammer sein, an deren offener Unterseite entsprechende Gegenflansche zu den Flanschen der kryogenen Platte vorgesehen sind, so dass ein Teilbereich der oberen The hood may in particular be a vacuum-compatible chamber, at whose open bottom corresponding counter-flanges are provided to the flanges of the cryogenic plate, so that a portion of the upper
Plattenoberfläche zusammen mit der Innenfläche der Haube einen Plate surface together with the inner surface of the hood one
abgeschlossenen und evakuierbaren Raum bilden. form a closed and evacuable space.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann eine According to another embodiment of the invention, a
Dämpfungssteuerung vorgesehen sein, die mit der Dämpfungseinrichtung in Wirkverbindung steht und die Dämpfungseinrichtung in Abhängigkeit Damping control be provided, which is in operative connection with the damping device and the damping device in dependence
detektierter Vibrationen ansteuert, so dass die Tischplatte und ihre detected vibrations, so that the table top and their
Tischoberfläche von Vibrationen freigehalten wird. Insbesondere kann die Druckregulierungseinrichtung in einen Regelkreis der Dämpfungssteuerung eingebunden sein. Table surface is kept free of vibration. In particular, the pressure regulating device can be integrated into a control circuit of the damping control.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur mechanischen Entkopplung einer Tischplatte eines Tisches und einer Kältemaschine, die an einer der Tischplatte zugewandten Oberseite mit der Tischplatte über eine flexible obere Kammer, und die an einer der Tischplatte abgewandten Unterseite mit einer unteren Kammer verbunden ist. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Druckregulierungseinrichtung ein oberer Druck in und/oder ein oberer Gasstrom aus der oberen Vakuumkammer sowie ein unterer Druck in und/oder ein unterer Gasstrom aus der unteren The invention further relates to a method for the mechanical decoupling of a table top of a table and a chiller, which on one of the table top facing upper side with the table top via a flexible upper chamber, and which is remote from the tabletop underside connected to a lower chamber. The inventive method is characterized in that by means of a pressure regulating device, an upper pressure in and / or an upper gas flow from the upper vacuum chamber and a lower pressure in and / or a lower gas flow from the lower
Vakuumkammer derart abgestimmt geregelt werden, dass sich eine obere Kraft und eine untere Kraft, die durch Abpumpen der oberen Vakuumkammer respektive der unteren Vakuumkammer entlang einer Normalen einer Vacuum chamber are controlled in such a way that an upper force and a lower force, by pumping the upper vacuum chamber and the lower vacuum chamber along a normal of a
Tischoberfläche der Tischplatte wirken, zumindest teilweise kompensieren. Table surface of the table top act, at least partially compensate.
Der Erfindung unterliegt die Grundidee, den oberen Druck im oberen The invention is subject to the basic idea, the upper pressure in the upper
Vakuumvolumen und den unteren Druck im unteren Vakuumvolumen derart zu regeln, dass die durch Evakuierung der oberen Vakuumkammer wirkende obere Kraft die durch Evakuierung der unteren Vakuumkammer wirkende untere Kraft nach Maßgabe des auf dem Tisch auszuführenden Experiments hinreichend kompensiert. Entlang der Raumachse, in der die obere und untere Vakuumkammer flexibel sind, können die obere und untere Kraft eine To regulate the vacuum volume and the lower pressure in the lower vacuum volume such that the upper force acting by evacuation of the upper vacuum chamber sufficiently compensates for the lower force acting by evacuation of the lower vacuum chamber in accordance with the experiment to be performed on the table. Along the spatial axis, in which the upper and lower vacuum chambers are flexible, the upper and lower force can be a
Bewegung bewirken. Die obere/untere Kraft ergibt sich im Wesentlichen aus dem Quotienten von oberem/unterem Druck und der effektiven Grundfläche der oberen/unteren Vakuumkammer. Die effektive Grundfläche bezieht sich auf die Ebene, deren Normale parallel zur vorgenannten Raumachse ist. Bei gleichen Grundflächen kann der Kräfteausgleich, beispielsweise durch eine fluide Cause movement. The upper / lower force results essentially from the quotient of upper / lower pressure and the effective base area of the upper / lower vacuum chamber. The effective base area refers to the plane whose normal is parallel to the aforementioned spatial axis. For the same base areas, the balance of forces, for example by a fluid
Verbindung zwischen oberer und unterer Kammer, durch Druckausgleich bewirkt werden. In diesem Fall könnten die obere und die untere Connection between upper and lower chamber to be effected by pressure equalization. In this case, the top and the bottom could be
Vakuumkammer durch denselben Pumpstand abgepumpt werden. Vacuum chamber are pumped through the same pumping station.
Denkbar ist auch ein Kräfteausgleich, indem die untere Grundfläche (z.B. It is also conceivable to balance forces by using the lower base area (e.g.
zehnmal) größer als die obere Grundfläche ausgelegt ist und der untere Druck (z.B. etwa 10"4 mbar) entsprechend niedriger als der obere Druck (z.B. etwa 10"5 mbar) eingestellt wird. Im Detail wird der Druck in den Kammern P1 und P2 bei den Flächen A1 und A2 bei dem Umgebungsdruck P nach der Beziehung (P-P1)A1 = (P-P2)A2 bestimmt werden können. ten times) larger than the upper base area is designed and the lower pressure (eg, about 10 "4 mbar) is set correspondingly lower than the upper pressure (eg, about 10 " 5 mbar). In detail, the pressure in the chambers P1 and P2 at the areas A1 and A2 at the atmospheric pressure P can be determined by the relationship (P-P1) A1 = (P-P2) A2.
Dies hat den Vorteil, dass das obere Vakuumvolumen abgeschlossen bleibt, so dass ein möglichst tiefes Vakuum unaufwendiger erzeugt werden kann, so dass der thermische Kontakt möglichst gut thermisch isoliert wird und die auf den zu kühlenden Abschnitt des Tisches wirkende Kühlleistung optimiert wird. Zudem ist ein Pumpstand zur Erzeugung eines höheren Drucks tendenziell billiger und wartungsärmer. Das bezüglich der Einstellung des oberen und unteren Drucks gesagte ist analog auch für die Einstellung des oberen und unteren Gasflusses in oder aus der oberen respektive unteren Vakuumkammer anzuwenden. Denn ein Druckausgleich zwischen unterer und oberer Vakuumkammer erfolgt nicht instantan. Vielmehr beanspruchen die druckausgleichenden Gasflüsse Zeit. Während dieser Zeit sind die obere und untere Kraft nicht im Gleichgewicht, so dass Bewegungen, wie Vibrationen, im Tisch erzeugt werden, welche die störungsanfälligen Messungen auf der Tischplatte kompromittieren können. Vorteilhafterweise wird durch die Kompensation der unteren und oberen Kraft, die zumindest mittelbar auf den Tisch wirken, eine Deformation mechanischer Stress auf die Tischplatte vermieden. This has the advantage that the upper vacuum volume remains closed, so that the lowest possible vacuum can be produced less expensively, so that the thermal contact is thermally insulated as well as possible and the cooling power acting on the section of the table to be cooled is optimized. In addition, a pumping station to produce a higher pressure tends to be cheaper and less expensive. As regards the adjustment of the upper and lower pressure, the same applies to the adjustment of the upper and lower gas flow in or out of the upper or lower vacuum chamber. Because a pressure equalization between lower and upper vacuum chamber does not take place instantaneously. Rather, the pressure-compensating gas flows take time. During this time, the upper and lower forces are out of balance, so that movements, such as vibrations, are generated in the table, which can compromise the fault-prone measurements on the table top. Advantageously, by the compensation of the lower and upper force acting at least indirectly on the table, a deformation of mechanical stress on the table top is avoided.
Die Erfindung und vorteilhafte Weiterbildungen werden in den beigefügten Figuren beispielhaft veranschaulicht. Gleiche und gleichwirkende Merkmale sind nur teilweise mit Bezugszeichen versehen. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Tisches; The invention and advantageous developments are exemplified in the accompanying figures. Identical and equivalent features are only partially provided with reference numerals. FIG. 1 shows a schematic sectional view of an exemplary embodiment of the table according to the invention;
Figur 2 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Figure 2 is a schematic sectional view of another
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Tisches;  Embodiment of the table according to the invention;
Figur 3 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Figure 3 is a schematic sectional view of another
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Tisches; Figur 4 eine schematische Schnittansicht eines weiterenEmbodiment of the table according to the invention; Figure 4 is a schematic sectional view of another
Ausführungsbeispieis des erfindungsgemäßen Tisches; Figur 5 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispieis the table according to the invention; Figure 5 is a schematic sectional view of another
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Tisches; und  Embodiment of the table according to the invention; and
Figur 6 eine perspektivische Ansicht auf einen erfindungsgemäßen Figure 6 is a perspective view of an inventive
Tisch mit einer montierten Haube.  Table with a mounted hood.
Figur 1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Tisches 1 , hier einen optischen Tisch 1 . Eine Tischplatte 9 mit einer oben liegenden Tischplattenoberfläche 2 wird von Tischbeinen 4 getragen. Zwischen jedem Tischbein 4 und der Tischplatte 9 ist je eine Dämpfungseinrichtung 5 angeordnet. In einer (oder mehreren) Durchbrechung 3 in der Tischplatte 9 ist (je) eine kryogene Platte 10 durch Verbindungselemente starr befestigt, xso dass eine obere Plattenoberfläche mit der Tischoberfläche 2 fluchtet. Ein Flansch (nicht dargestellt) eines flexiblen oberen Kammerabschnitts einer oberen Vakuumkammer 50 ist mit einer Oberseite 26 einer Kältemaschine 20 in mechanischer und/oder fluider Verbindung. FIG. 1 shows a schematic sectional view of a table 1 according to the invention, here an optical table 1. A table top 9 with an overhead table top surface 2 is supported by legs 4. Between each table leg 4 and the table top 9 each have a damping device 5 is arranged. In one (or more) opening 3 in the table top 9 (each) a cryogenic plate 10 is rigidly fastened by fasteners, x so that an upper plate surface is flush with the table surface 2. A flange (not shown) of a flexible upper chamber portion of an upper vacuum chamber 50 is connected to an upper surface 26 of a chiller 20 in mechanical and / or fluid communication.
Weiterhin ist die untere Plattenoberfläche über ein flexibles Element 22 aus einem wärmeleitfähigen Material wie Kupfer, das einen zur effizienten Kühlung der kryogenen Platte 10 ausgelegten Wärmestrom tragen kann, in Furthermore, the lower plate surface is connected via a flexible element 22 of a thermally conductive material such as copper, which may carry a designed for efficient cooling of the cryogenic plate 10 heat flow in
mechanischer und thermischer Verbindung. Dadurch sind die Kältemaschine 20 und die kryogene Platte 10 mechanisch nicht starr verbunden und mithin zumindest orthogonal zur Tischebene gegeneinander beweglich und mechanical and thermal connection. As a result, the chiller 20 and the cryogenic plate 10 are mechanically not rigidly connected and therefore at least orthogonal to the table plane against each other and movable
voneinander vibrationsisoliert bzw. vibrationsgedämmt. Die Unterseite 27 der Kältemaschine 20 ist mit einem Flansch (nicht dargestellt) eines flexiblen Kammerabschnitts 61 einer unteren Vakuumkammer 60 in mechanischer und fluider Verbindung. Die obere Vakuumkammer 50 und die untere vibration-isolated or vibration-insulated from each other. The underside 27 of the refrigerator 20 is in mechanical and fluid communication with a flange (not shown) of a flexible chamber portion 61 of a lower vacuum chamber 60. The upper vacuum chamber 50 and the lower
Vakuumkammer 60 liegen bezüglich einer Normale 70 einer Tischoberfläche 2 der Tischplatte 9 auf entgegengesetzten Seiten der Kältemaschine. Ein oberes/unteres Vakuumvolumen 52/62 der oberen/unteren Vakuumkammer 50/60 kann durch einen Pumpstand (nicht dargestellt) der Kältemaschine 20 oder über eine externe Pumpleitung 81 durch einen externen Pumpstandes (80) auf einen oberen/unteren Druck 50P/60P evakuiert werden. Eine Vacuum chamber 60 are relative to a normal 70 of a table surface. 2 the tabletop 9 on opposite sides of the refrigerator. An upper / lower vacuum volume 52/62 of the upper / lower vacuum chamber 50/60 may be evacuated to an upper / lower pressure 50P / 60P by a pumping station (not shown) of the chiller 20 or via an external pumping line 81 through an external pumping station (80) become. A
Versteifungsstruktur 30 verbindet seitens der Umgebung 100 und starr die obere Vakuumkammer 50 mit der unteren Vakuumkammer 60, wobei die Verbindung oberhalb des oberen flexiblen Kammerabschnitts 51 und unterhalb des unteren flexiblen Kammerabschnitts 61 ansetzt. Stiffening structure 30 connects from the environment 100 and rigidly connects the upper vacuum chamber 50 to the lower vacuum chamber 60, the connection engaging above the upper flexible chamber portion 51 and below the lower flexible chamber portion 61.
Figur 2 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Tisches 1 wie bereits in Figur 1 beschrieben. Der flexible obere Kammerabschnitt 51 und der flexible untere Kammerabschnitt 61 sind entlang der Normalen 70 stauchbar und auseinanderziehbar. Durch den oberen/unteren Druck 50P/60P, der auf die zur Normalen 70 orthogonalen oberen/unteren Grundfläche 53/63 wirkt, entstehen eine obere Kraft 50K und eine untere Kraft 60K, die entlang der Normalen 70 in entgegengesetzte Richtungen auf die Kältemaschine 20 wirken. Ist die untere Kraft 60K gleich der oberen Kraft 50K, wird die Kältemaschine 20 nicht gegen die Tischplatte 9 bewegt. Diese derart unterdrückte Bewegung könnten beispielsweise vibratorische Störungen für die auf der Tischplatte 9 stattfindenden Experimente (experimenteller Aufbau nicht dargestellt) FIG. 2 shows a sectional view of a table 1 according to the invention as already described in FIG. The flexible upper chamber portion 51 and the flexible lower chamber portion 61 are compressible along the normal 70 and extendable. By the upper / lower pressure 50P / 60P acting on the upper / lower surface 53/63 orthogonal to the normal 70, an upper force 50K and a lower force 60K appear, which act on the chiller 20 along the normal 70 in opposite directions , If the lower force 60K is equal to the upper force 50K, the chiller 20 is not moved against the table top 9. This suppressed movement could, for example, cause vibratory disturbances for the experiments taking place on the tabletop 9 (experimental setup not shown).
induzieren. Die obere Kraft 50K ist gleich der unteren Kraft 60K, wenn der Quotient der Differenz des Umgebungsdrucks P und dem unteren Druck 60P P2 und der Differenz des Umgebungsdrucks P und dem oberen Druck 50P P1 gleich ist dem Quotienten aus oberer Grundfläche 53 A1 und unterer induce. The upper force 50K is equal to the lower force 60K when the quotient of the difference of the ambient pressure P and the lower pressure 60P P2 and the difference of the ambient pressure P and the upper pressure 50P P1 is equal to the quotient of upper base 53 A1 and lower
Grundfläche 63 A2, A1/A2 = (P-P2)/(P-P1). Base area 63 A2, A1 / A2 = (P-P2) / (P-P1).
Figur 3 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Tisches 1. Die Versteifungsstruktur 30 fungiert als Druckregulierungseinrichtung 90, um den oberen Druck 50P und den unteren Druck 60P auszugleichen. Ein Hohlraum 31 der Versteifungsstruktur hat jeweils Mündungen 32 in die obere Figure 3 shows a sectional view of a table 1 according to the invention. The stiffening structure 30 acts as a pressure regulating means 90 to equalize the upper pressure 50P and the lower pressure 60P. A cavity 31 of the stiffening structure has respective mouths 32 in the upper
Vakuumkammer 50 und die untere Vakuumkammer 60. Dieser Hohlraum 31 fungiert als fluide Verbindung 91 für einen oberen Gasfluss 50F aus der oberen Vakuumkammer 50 und ein unteren Gasfluss 60F aus der unteren Vacuum chamber 50 and the lower vacuum chamber 60. This cavity 31st acts as a fluid connection 91 for an upper gas flow 50F from the upper vacuum chamber 50 and a lower gas flow 60F from the lower one
Vakuumkammer 60 zu einem externen Pumpstand 80 oder alternativ zu einem Pumpstand (nicht dargestellt) der Kältemaschine 20. Denkbar ist auch, die Druckregulierungseinrichtung 90 als von der Versteifungseinrichtung 30 separates Bauteil auszugestalten, beispielsweise als einen flexiblen Vacuum chamber 60 to an external pumping station 80 or alternatively to a pumping station (not shown) of the chiller 20. It is also conceivable to design the pressure regulating device 90 as a separate component of the stiffening device 30, for example as a flexible
Balgschlauch. Balgschlauch.
Figur 4 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Tisches 1. Auf einer Durchbrechung 3 in der Tischplatte 9 ist eine kryogene Platte 10 angeordnet, an der die obere Vakuumkammer 50 von unten angeflanscht ist. Der flexible obere Kammerabschnitt 51 , beispielsweise als vakuumtechnisch der oberen Vakuumkammer 50 ist von oben an die Kältemaschine 20 angeflanscht. In dieser Ausführungsform ist die Kältemaschine 20 in einem starren Rahmen 28, der auf dem Boden 82 steht, abgestützt. Von unten ist ein flexibler unterer Kammerabschnitt 61 einer unteren Vakuumkammer 60 an die Kältemaschine 20 bzw. an den mit ihr starr verbundenen Rahmen 28 angeflanscht. Der flexible obere Kammerabschnitt 51 und der flexible untere Kammerabschnitt 61 kann beispielsweise als flexibler Balg (flexible bellows) mit endseitig jeweils Figure 4 shows a sectional view of a table according to the invention 1. On an opening 3 in the table top 9, a cryogenic plate 10 is arranged, on which the upper vacuum chamber 50 is flanged from below. The flexible upper chamber portion 51, for example, as vacuum technology of the upper vacuum chamber 50 is flanged from above to the chiller 20. In this embodiment, the chiller 20 is supported in a rigid frame 28 standing on the floor 82. From below, a flexible lower chamber portion 61 of a lower vacuum chamber 60 is flanged to the chiller 20 and to the frame 28 rigidly connected thereto. The flexible upper chamber portion 51 and the flexible lower chamber portion 61 may, for example, as a flexible Bellows (flexible bellows) with each end
angeschweißtem ringförmigen Anschlussflanschen ausgestaltet sein. Diewelded annular connecting flanges be configured. The
Anschlussflansche können beispielsweise einen Außendurchmesser von 6" OD (ca. 152 mm) sowie einen Innendurchmesser der freien Öffnung 5" ID (127 mm) 4" ID (101 ,6 mm) oder 3,5" ID (89 mm) aufweisen. Bei typischer Einstellung des oberen/unteren Drucks 50P/60P in der oberen/unteren Vakuumkammer 50/60 wirkt aufgrund des Atmosphärendrucks (meist 1 bar) der Umgebung 100 eine obere Kraft 50K und eine untere Kraft 60K mit gleichem Betrag in Connection flanges can have, for example, an outside diameter of 6 "OD (about 152 mm) and an inside diameter of the free opening 5" ID (127 mm) 4 "ID (101, 6 mm) or 3.5" ID (89 mm). With typical setting of the upper / lower pressure 50P / 60P in the upper / lower vacuum chamber 50/60, due to the atmospheric pressure (usually 1 bar) of the environment 100, an upper force 50K and a lower force 60K of the same amount act in FIG
entgegengesetzte Richtung, so dass sie sich kompensieren und den unteren und oberen flexiblen Balg stauchen. Für eine obere/untere Grundfläche 53/63, die dem freien Innendurchmesser der Abschlussflansche der Balge entspricht, von 101 (127) mm beträgt dann die obere/untere Kraft 50K 60K 80 (127) Newton. Figur 5 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Tisches 1 . In Abwandlung der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform ist der Rahmen 28 über eine Anzahl von Dämpfungseinrichtungen 5 mit der Tischplatte 9 verbunden. opposite direction, so that they compensate each other and compress the lower and upper flexible bellows. For an upper / lower base 53/63 corresponding to the free inner diameter of the end flanges of the bladder of 101 (127) mm, then the upper / lower force 50K 60K is 80 (127) Newton. FIG. 5 shows a sectional view of a table 1 according to the invention. In a modification of the embodiment shown in Figure 4, the frame 28 is connected via a number of damping devices 5 to the table top 9.
Figur 6 zeigt eine perspektivische Ansicht auf einen erfindungsgemäßen Tisch 1 mit Tischbeinen 4, einer Tischplatte 9 sowie einer montierten Haube 40 zur Aufnahme beispielsweise einer zu untersuchenden Probe (nicht dargestellt). Die Kältemaschine ist in einem Gehäuse 25 unter dem Tisch angeordnet. Im oberen Bereich trägt die Haube 40 ein Sichtfenster 46 sowie weitere Figure 6 shows a perspective view of a table 1 according to the invention with table legs 4, a table top 9 and a mounted hood 40 for receiving, for example, a sample to be examined (not shown). The refrigerator is arranged in a housing 25 under the table. In the upper part of the hood 40 carries a window 46 and more
Sichtfenster 41 im Seitenbereich zur Inaugenscheinnahme ihres Inneren durch einen Experimentator. Die Haube 40 definiert zusammen mit der sie  Viewing window 41 in the side area to inspect its interior by an experimenter. The hood 40 defines together with the them
begrenzenden Tischplatte 9 ein Volumen, das evakuierbar ist, insbesondere über einen externen Pumpstand 80. Die Haube 40 ist über einen Flansch 44 auf der Oberfläche 2 des Tisches befestigt. Innerhalb der Haube 40 kann eine Probe über die Fenster 41 , 46 untersucht werden, wobei die Probe in einer kryogenen Atmosphäre gehalten werden kann. limiting table top 9 a volume that can be evacuated, in particular via an external pumping station 80. The hood 40 is fastened via a flange 44 on the surface 2 of the table. Within the hood 40, a sample can be examined via the windows 41, 46, whereby the sample can be kept in a cryogenic atmosphere.
Dem Fachmann wird durch die hier offenbarte Erfindung auch, soweit technisch möglich, zur Kombination von Merkmalen, die im Kontext verschiedener erfindungsgemäßer Ausführungsformen beschrieben sind, angeregt. As far as is technically possible, the person skilled in the art will also be inspired by the invention disclosed herein to combine features which are described in the context of various embodiments according to the invention.
Bezugszeichenliste Tisch List of reference table
Tischoberfläche  table surface
Durchbrechung  perforation
Tischbeine  table legs
Dämpfungseinrichtung Befestigungsmittel  Damping device fastening means
Tischplatte Kryogene Platte Kältemaschine  Table top Cryogenic plate chiller
Thermischer Kontakt  Thermal contact
Oberseite  top
Unterseite  bottom
Rahmen Versteifungsstruktur  Frame stiffening structure
Hohlraum  cavity
Mündung Haube  Mouth hood
Fenster  window
Hohlraum  cavity
Raumtemperaturgegenflansch Kryogener Gegenflansch Sichtfenster Obere VakuumkammerF Oberer Gasstrom Room temperature counter flange Cryogenic counter flange View window Upper vacuum chamberF Upper gas flow
K Obere Kraft P Oberer Druck K Upper force P Upper pressure
Flexibler oberer Kammerabschnitt Oberes Vakuumvolumen Obere Grundfläche Untere VakuumkammerF Unterer Gasstrom Flexible upper chamber section Upper vacuum volume Upper base Lower vacuum chamber F Lower gas flow
K Untere KraftK Lower force
P Unterer Druck P Lower pressure
Flexibler unterer Kammerabschnitt Unteres Vakuumvolumen Untere Grundfläche Raumachse, Normale Externer Pumpstand  Flexible lower chamber section Lower vacuum volume Lower base Spatial axis, normal External pumping station
Externe Pumpleitung  External pumping line
Boden Druckregulierungseinrichtung Fluide Verbindung 0 Umgebung  Bottom pressure regulating device fluid connection 0 environment

Claims

Patentansprüche claims
Tisch (1) mit einer Tischplatte (9), Table (1) with a table top (9),
gekennzeichnet durch marked by
• eine Kältemaschine (20), wobei zumindest ein Abschnitt (10) der Tischplatte (9) mit der Kältemaschine (20) über einen thermischen Kontakt (22) kühlbar ist;  A chiller (20), wherein at least a portion (10) of the table top (9) with the chiller (20) via a thermal contact (22) is cooled;
• eine abpumpbare obere Vakuumkammer (50) zur thermischen Isolierung des thermischen Kontakts (22) von einer Umgebung (100) des Tisches (1), die eine der Tischplatte (9) zugewandte Oberseite (26) der Kältemaschine (20) und den zu kühlenden Abschnitt (10) verbindet, mit zumindest einem flexiblen oberen Kammerabschnitt (51);  A pumpable upper vacuum chamber (50) for thermal insulation of the thermal contact (22) from an environment (100) of the table (1), one of the table top (9) facing the top (26) of the chiller (20) and to be cooled Section (10) connects to at least one flexible upper chamber section (51);
• eine abpumpbare untere Vakuumkammer (60), die mit einer der Tischplatte (9) abgewandten Unterseite (27) der Kältemaschine (20) verbunden ist, mit zumindest einem flexiblen unteren  A pumpable lower vacuum chamber (60) which is connected to an underside (27) of the refrigerating machine (20) facing away from the table top (9), with at least one flexible lower one
Kammerabschnitt (61);  Chamber section (61);
• eine starre Versteifungsstruktur (30), die jeweils über den flexiblen oberen Kammerabschnitt (51) und über den flexiblen unteren Kammerabschnitt (61) mit der Kältemaschine (20) verbunden ist.  A rigid stiffening structure (30) connected to the chiller (20) via the flexible upper chamber portion (51) and the flexible lower chamber portion (61), respectively.
Tisch (1) nach Anspruch 1 , wobei der obere Kammerabschnitt (51) und untere Kammerabschnitt (61) zumindest entlang der gleichen Raumachse (70) flexibel sind. A table (1) according to claim 1, wherein the upper chamber portion (51) and lower chamber portion (61) are flexible at least along the same spatial axis (70).
Tisch (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der obere Kammerabschnitt (51) und der untere Kammerabschnitt (61) zumindest entlang einer Normalen (70) einer Tischoberfläche (2) der Tischplatte (9) flexibel und ansonsten starr sind, so dass ein unteres Vakuumvolumen (62) der unteren Vakuumkammer (60) und ein oberes Vakuumvolumen (52) der oberen Vakuumkammer (50) variabel sind. A table (1) according to any one of the preceding claims, wherein the upper chamber portion (51) and the lower chamber portion (61) are flexible and otherwise rigid at least along a normal (70) of a table surface (2) of the table top (9) lower vacuum volume (62) of the lower vacuum chamber (60) and an upper vacuum volume (52) of the upper vacuum chamber (50) are variable.
Tisch (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Versteifungsstruktur (30) jeweils starr mit der oberen Vakuumkammer (50) und der unteren Vakuumkammer (60) verbunden ist. A table (1) as claimed in any one of the preceding claims, wherein the stiffening structure (30) is rigidly connected to each of the upper vacuum chamber (50) and the lower vacuum chamber (60).
Tisch (1) nach Anspruch 3 oder Anspruch 4 in Kombination mit Anspruch 3, wobei das obere Vakuumvolumen (52) und das untere Vakuumvolumen (62) durch die Kältemaschine (20) und/oder einen externen Pumpstand (80) oder verschiedene externe Pumpstände (80) abpumpbar sind. A table (1) according to claim 3 or claim 4 in combination with claim 3, wherein the upper vacuum volume (52) and the lower vacuum volume (62) are determined by the chiller (20) and / or an external pumping station (80) or various external pumping stations (62). 80) are pumpable.
Tisch (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei eine Druckregulierungseinrichtung (90) zur Einstellung eines oberen Drucks (50P) in der oberen Vakuumkammer (50) und/oder eines oberen Gasstroms (50F) aus der oberen Vakuumkammer (50) und eines unteren Drucks (60P) in der oberen Vakuumkammer (60) und/oder eines unteren Gasstroms (60F) aus der oberen A table (1) according to any one of the preceding claims, wherein a pressure regulating means (90) for adjusting an upper pressure (50P) in the upper vacuum chamber (50) and / or an upper gas flow (50F) from the upper vacuum chamber (50) and a lower Pressure (60P) in the upper vacuum chamber (60) and / or a lower gas flow (60F) from the upper one
Vakuumkammer (60) vorgesehen ist. Vacuum chamber (60) is provided.
Tisch (1) nach Anspruch 6, wobei die Druckregulierungseinrichtung (90) eine fluide Verbindung (91) zwischen der oberen A table (1) according to claim 6, wherein the pressure regulating means (90) has a fluid connection (91) between the upper one
Vakuumkammer (50) und der unteren Vakuumkammer (60) ist, so dass der obere Druck (50P) und/oder der obere Gasstrom (50F) mit dem unteren Druck (60P) respektive dem unteren Gasstrom (60F) ausgleichbar sind. Vacuum chamber (50) and the lower vacuum chamber (60), so that the upper pressure (50P) and / or the upper gas flow (50F) with the lower pressure (60P) and the lower gas flow (60F) are compensated.
Tisch (1) nach Anspruch 3 oder Anspruch 3 in Kombination mit einem der Ansprüche 1 , 2, 4 bis 7, wobei eine obere Grundfläche (53) des oberen Vakuumvolumens (52) und eine untere Grundfläche (63) des unteren Vakuumvolumens (62), die parallel zur Tischoberfläche (2) ausgerichtet sind, im Wesentlichen die gleiche Fläche haben, so dass sich eine obere Kraft (50K) und eine untere Kraft (60K), die durch Abpumpung der oberen Vakuumkammer (50) respektive unteren Vakuumkammer (60) entlang der Normalen (70) der Tischoberfläche (2) erzeugbar sind, zumindest teilweise kompensieren. A table (1) according to claim 3 or claim 3 in combination with any one of claims 1, 2, 4 to 7, wherein an upper base (53) of the upper vacuum volume (52) and a lower base (63) of the lower vacuum volume (62). , which are aligned parallel to the table surface (2), have substantially the same area, so that an upper force (50K) and a lower force (60K), which can be generated by pumping the upper vacuum chamber (50) and lower vacuum chamber (60) along the normal (70) of the table surface (2), at least partially compensate.
Tisch (1) nach einem der Ansprüche 6 oder 7 oder nach Anspruch 8 in Kombination mit Anspruch 6 oder 7, wobei die Table (1) according to one of claims 6 or 7 or according to claim 8 in combination with claim 6 or 7, wherein the
Druckregulierungseinrichtung (90) ein Hohlraum (31 ) in der  Pressure regulating device (90) has a cavity (31) in the
Versteifungsstruktur (30) ist, der jeweils in die obere Vakuumkammer (50) und die untere Vakuumkammer (60) mündet.  Stiffening structure (30) which opens into the upper vacuum chamber (50) and the lower vacuum chamber (60) respectively.
10. Tisch (1 ) nach einem der Ansprüche 6, 7 oder 9 oder nach Anspruch 8 in Kombination mit Anspruch 6, 7 oder 9, wobei die 10. Table (1) according to any one of claims 6, 7 or 9 or claim 8 in combination with claim 6, 7 or 9, wherein the
Druckregulierungseinrichtung (90) eine Regelungseinheit zur abstimmbaren Regelung des oberen Druck (50P) und/oder des oberen Gasstroms (50F) sowie des unteren Drucks (60P) respektive unteren Gasstroms (60F) umfasst, so dass sich eine obere Kraft (50K) und eine untere Kraft (50K), die durch Abpumpung der oberen Vakuumkammer (50) respektive unteren Vakuumkammer (60) entlang der Normalen (70) der Tischoberfläche (2) erzeugbar sind, zumindest teilweise kompensieren.  Pressure regulating means (90) comprises a control unit for tunable control of the upper pressure (50P) and / or the upper gas flow (50F) and the lower pressure (60P) and lower gas flow (60F), so that an upper force (50K) and a lower force (50 K), which can be generated by pumping the upper vacuum chamber (50) or lower vacuum chamber (60) along the normal (70) of the table surface (2), at least partially compensate.
Tisch (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der durch die Kältemaschine (20) kühlbare Abschnitt (10) eine in der Tischplatte (9) gehalterte kryogene Platte (10) ist. Table (1) according to one of the preceding claims, wherein the section (10) which can be cooled by the refrigerating machine (20) is a cryogenic plate (10) held in the table top (9).
Tisch (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Kältemaschine (20) an mindestens einem Tischbein (4) des Tisches (1 ), an der Tischplatte (9) und/oder auf einem Boden (82) abgestützt ist. Table (1) according to one of the preceding claims, wherein the chiller (20) on at least one table leg (4) of the table (1), on the table top (9) and / or on a bottom (82) is supported.
13. Verfahren zur mechanischen Entkopplung einer Tischplatte (9) eines Tisches (1) und einer Kältemaschine (20), die an einer der Tischplatte (9) zugewandten Oberseite (26) mit der Tischplatte (9) über eine flexible obere Kammer (50), und die an einer der Tischplatte (9) abgewandten Unterseite (27) mit einer unteren Kammer (60) verbunden ist, wobei mittels einer Druckregulierungseinrichtung (90) ein oberer Druck (50P) in der oberen Vakuumkammer (50) und/oder ein oberer Gasstrom (50F) aus der oberen Vakuumkammer (50) sowie ein unterer Druck (60P) in der unteren Vakuumkammer (60) und/oder ein unterer Gasstrom (60F) aus der unteren 13. A method for the mechanical decoupling of a table top (9) of a table (1) and a chiller (20), which on one of the table top (9) facing top (26) with the table top (9) via a flexible upper chamber (50). , and the underside (27) remote from the table top (9) is connected to a lower chamber (60), wherein an upper pressure (50P) in the upper vacuum chamber (50) and / or an upper pressure (50P) is achieved by means of a pressure regulating device (90) Gas flow (50F) from the upper vacuum chamber (50) and a lower pressure (60P) in the lower vacuum chamber (60) and / or a lower gas flow (60F) from the lower
Vakuumkammer (60) derart abgestimmt geregelt werden, dass sich eine obere Kraft (50K) und eine untere Kraft (60K), die durch  Vacuum chamber (60) are adjusted in such a way that an upper force (50K) and a lower force (60K), by
Abpumpen der oberen Vakuumkammer (50) respektive der unteren Vakuumkammer (60) entlang einer Normalen (70) einer  Pumping the upper vacuum chamber (50) and the lower vacuum chamber (60) along a normal (70) of a
Tischoberfläche (2) der Tischplatte (9) wirken, zumindest teilweise kompensieren.  Table surface (2) of the table top (9) act, at least partially compensate.
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