Lineaariset vaiheen mallit voivat vaihdella pitkävahti-, korkean kuormitusten pykälöistä mikropositio- ja nanopositiovaiheisiin kevyillä hyötykuormilla. Vaikka kaikki lineaariset vaiheet on suunniteltu ja rakennettu tarjoamaan korkeaa paikannustarkkuutta ja toistettavuutta ja minimoimaan kulma- ja tasomaiset virheet, mikropositio- ja nanoposiointisovellusten vaiheet vaativat lisänäkökohtia komponenttien valinnassa ja suunnittelussa näiden hyvin pienten, tarkkojen liikkeiden saavuttamiseksi.

Mikroposiointi viittaa sovelluksiin, joissa liikkeet ovat yhtä pieniä kuin yksi mikroni tai mikrometri. (Yksi mikroni on miljoona metriä, eli 1,0 x 10-6 m.)
Nanoposiointi viittaa sovelluksiin, joissa liikkeet ovat yhtä pieniä kuin yksi nanometri. (Yksi nanometri on miljardi metriä tai 1 x 10-9 m.)

Aseman saavuttamiseksi mikroni- tai nanometrillä, yksi tärkeimmistä suunnitteluperiaatteista on poistaa mahdollisimman paljon kitkaa. Siksi nanoposiointivaiheet käyttävät yksinomaan kosketuksia ja opastekniikoita. Esimerkiksi nanopositionin käyttövoima on tyypillisesti lineaarinen moottori, piezo -toimilaite tai äänikela -moottori. Toisaalta mikropositio voidaan usein saavuttaa perinteisemmillä mekaanisilla voimansiirtoilla, kuten pallo- ja lyijäruuveilla, vaikka lineaarisia moottoreita käytetään joskus myös mikropositiosovelluksiin.

Nanopositiointiin käytettyjä kitkavapaa opastekniikoita ovat ilmalaakerit, magneettiset oppaat ja taiput. Koska näihin tekniikoihin ei liity liikkumista tai liukumista, ne välttävät myös takaiskua ja noudattamista, jotka heikentävät perinteisten mekaanisten lähetysten paikannustarkkuutta. Mikropositiovaiheissa ei-kiertämättömät lineaariset oppaat ovat tyypillisesti paras valinta, koska ne eivät koe pulsaatioita ja vaihtelevia kitkatasoja palloista, jotka tulevat ja poistuvat kuormavyöhykkeestä. Jotkut korkean tarkkuuden kierrättävät lineaariset oppaat on kuitenkin optimoitu vähentämään näitä pulsaatioita ja kitkavaihteluja, mikä sopii niihin mikropositiosovelluksiin-etenkin niille, joilla on pidempi kokonaisprosessin pituus.

Kitkan ja takaiskujen lisäksi muut vaikutukset, kuten hystereesi ja hiipivät, voivat häiritä järjestelmän kykyä sijoittaa mikronin tai nanometrin tasolla. Näiden vaikutusten käsittelemiseksi mikropositio- ja nanopositiovaiheet käytetään tyypillisesti suljetun silmukan järjestelmässä käyttämällä sijaintipalautelaitetta, jonka resoluutio on paljon korkeampi kuin vaadittava paikannustarkkuus. Tämä tarkoittaa usein yhden mikronin (tai parempaa) resoluutiota mikropositiosovelluksiin ja yhden nanometrin resoluutioon nanopositiovaatimuksiin.

Teknologiat, jotka voivat tarjota näitä erittäin korkeita resoluutioita Koska nanopositiovaiheet ovat tyypillisesti hyvin pieniä laitteita, kapasitiivisia koodereita - jotka voidaan rakentaa hyvin pienessä jalanjäljessä - ovat tyypillisesti paras vaihtoehto. Mikropositiovaiheissa käytetään myös korkean resoluution magneettikoodereita-etenkin kun ympäristöön liittyy vaihtelevia lämpötiloja tai korkea kosteus.

Erityisestä suunnittelustaan ​​ja rakentamisestaan ​​huolimatta mikronsuojelu- ja nanopositiovaiheet ovat suhteellisen helppo mukauttaa - etenkin materiaalien, viimeistelyjen ja erityisten valmisteiden suhteen - ja sovelletaan ainutlaatuisissa sovelluksissa. Tapaus esimerkissä: Vaiheet, jotka on rakennettu kitkattomilla komponenteilla, soveltuvat tyypillisesti puhdasta ja tyhjiösovelluksiin, koska ne eivät luo hiukkasia liikkuvan tai liukuvan kitkan vuoksi eivätkä vaadi voitelua. Ja jos tarvitaan ei-magneettinen versio, tavanomaiset teräskomponentit voidaan helposti korvata ei-magneettisilla vaihtoehdoilla ilman huolta vähentyneestä kuormituskapasiteetista. Monissa sovelluksissa, joissa käytetään mikropositio- ja nanopositiovaiheita, konesuunnittelu sisältää ominaisuuksia, kuten vaimennusmekanismeja, jotka voivat torjua jopa pienimpiä värähtelyjä ja edistyneitä ohjausalgoritmeja häiriöiden kompensoimiseksi.