Lineartische können von Portalen mit großem Hub und hoher Traglast bis hin zu Mikro- und Nanopositioniertischen mit geringer Nutzlast reichen. Obwohl alle Lineartische auf hohe Positioniergenauigkeit und Wiederholbarkeit sowie auf minimale Winkel- und Planarfehler ausgelegt und konstruiert sind, erfordern Tische für Mikro- und Nanopositionierungsanwendungen zusätzliche Überlegungen bei der Komponentenauswahl und -konstruktion, um diese sehr kleinen, präzisen Bewegungen zu erreichen.

Mikropositionierung bezieht sich auf Anwendungen, bei denen Bewegungen so klein wie ein Mikrometer sind. (Ein Mikrometer ist ein Millionstel Meter oder 1,0 x 10-6 m.)
Unter Nanopositionierung versteht man Anwendungen, bei denen Bewegungen im Bereich von nur einem Nanometer erfolgen. (Ein Nanometer ist ein Milliardstel Meter oder 1 x 10-9 m.)

Um eine Positionierung im Mikrometer- oder Nanometerbereich zu erreichen, ist die größtmögliche Reibungsminimierung eines der wichtigsten Konstruktionsprinzipien. Aus diesem Grund kommen bei Nanopositioniertischen ausschließlich berührungslose Antriebs- und Führungstechnologien zum Einsatz. Die Antriebskraft eines Nanopositionierers wird beispielsweise typischerweise von einem Linearmotor, einem Piezoaktor oder einem Schwingspulenmotor bereitgestellt. Mikropositionierung hingegen lässt sich oft mit herkömmlichen mechanischen Antrieben wie Kugelumlaufspindeln und Leitspindeln erreichen, obwohl auch Linearmotoren gelegentlich für Mikropositionierungsanwendungen eingesetzt werden.

Reibungsfreie Führungstechnologien für die Nanopositionierung umfassen Luftlager, Magnetführungen und Biegeelemente. Da diese Technologien weder Roll- noch Gleitkontakte erfordern, vermeiden sie auch das Spiel und die Nachgiebigkeit, die die Positioniergenauigkeit herkömmlicher mechanischer Getriebe beeinträchtigen. Für Mikropositioniertische sind Linearführungen ohne Umlauf in der Regel die beste Wahl, da sie weder Pulsationen noch unterschiedliche Reibungsgrade durch in die Lastzone ein- und austretende Kugeln aufweisen. Einige hochpräzise Linearführungen mit Umlauf wurden jedoch optimiert, um diese Pulsationen und Reibungsschwankungen zu reduzieren und eignen sich daher für Mikropositionierungsanwendungen – insbesondere für Anwendungen mit längeren Gesamthüben.

Neben Reibung und Spiel können auch andere Effekte wie Hysterese und Kriechen die Positionierungsfähigkeit des Systems im Mikrometer- oder Nanometerbereich beeinträchtigen. Um diesen Effekten entgegenzuwirken, werden Mikro- und Nanopositioniertische typischerweise in einem geschlossenen Regelkreis mit einem Positionsrückmeldegerät betrieben, dessen Auflösung deutlich höher ist als die erforderliche Positioniergenauigkeit. Dies bedeutet oft eine Auflösung von einem Mikrometer (oder besser) für Mikropositionierungsanwendungen und von einem Nanometer für Nanopositionierungsanforderungen.

Zu den Technologien, die diese extrem hohen Auflösungen ermöglichen, gehören optische Glasmaßstab-Encoder, kapazitive Sensoren und interferometerbasierte Encoder. Da Nanopositioniertische jedoch typischerweise sehr klein sind, sind kapazitive Encoder – die auf kleinstem Raum gebaut werden können – in der Regel die beste Option. Für Mikropositioniertische werden manchmal auch hochauflösende magnetische Encoder eingesetzt – insbesondere bei schwankenden Temperaturen oder hoher Luftfeuchtigkeit.

Trotz ihres speziellen Designs und ihrer Konstruktion lassen sich Mikro- und Nanopositioniertische relativ einfach anpassen – insbesondere hinsichtlich Material, Oberflächenbeschaffenheit und Spezialvorbereitung – und in einzigartigen Anwendungen einsetzen. Ein typisches Beispiel: Tische aus reibungsfreien Komponenten eignen sich typischerweise für Reinraum- und Vakuumanwendungen, da sie keine Partikel durch Roll- oder Gleitreibung erzeugen und nicht geschmiert werden müssen. Und falls eine nichtmagnetische Version benötigt wird, können Standardstahlkomponenten problemlos durch nichtmagnetische Alternativen ersetzt werden, ohne dass eine geringere Tragfähigkeit befürchtet werden muss. In vielen Anwendungen, in denen Mikro- und Nanopositioniertische zum Einsatz kommen, umfasst das Maschinendesign Merkmale wie Dämpfungsmechanismen, die selbst geringsten Vibrationen entgegenwirken, und fortschrittliche Steuerungsalgorithmen zur Kompensation von Störungen.