智能一体化扫描隧道显微镜制造技术

本实用新型专利技术涉及一种智能一体化扫描隧道显微镜，包括箱体和箱盖，所述箱体与箱盖通过铰链连接，箱体内部设有操作面板和防震台，操作面板内部设有电子控制器模块，防震台上表面固定有ＳＴＭ主机；所述箱盖内表面设有ＣＣＤ监视器；所述ＳＴＭ主机包括ＳＴＭ底座和屏蔽罩，ＳＴＭ底座通过支架固定连接屏蔽罩，屏蔽罩内设有ＳＴＭ探头，ＳＴＭ探头内设有针孔摄像头，针孔摄像头通过传输线连接ＣＣＤ监视器，ＳＴＭ探头下方设有扫描管，屏蔽罩下端固定连接若干粗调驱动杆。本实用新型专利技术的有益效果为：本实用新型专利技术作为智能一体化扫描隧道显微镜设备，既节省了成本、空间，方便携带和演示，又可让试验者更方便操作。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种显微镜，尤其涉及一种智能一体化扫描隧道显微镜。
技术介绍
自从1982年IBM瑞士苏黎士实验室的葛·宾尼(Gerd Binning)和海？？罗 雷尔(HeinrichRohrer)研制出世界上第一台扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope，简称STM)以来，STM广泛用于表面科学、材料科学、生命科学等领域的研究中， 尤其近年来，随着量子力学、纳米科技等迅速发展及普及，STM作为重要的教学和科研设备 已普及到中学、高校的课堂及实验室。但是目前市场上的STM大部分都是主机、控制系统、 防震系统等分离式的，而且体积、重量很大，不仅占用空间很多且操作很复杂，对于试验教 学及场地不足实验室使用是很大问题，因此根据此迫切问题，我们设计了一款便捷、智能的 一体化扫描隧道显微镜，在保证STM实时观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电 子行为有关的物理化学性质等功能的同时便于学生观测和验证量子力学中的隧道效应，学 习扫描隧道显微镜的操作和调试过程，并以之来观测样品的表面形貌，学习用计算机软件 处理原始图像数据。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种智能一体化扫描隧道显微镜，。本技术的目的是通过以下技术方案来实现一种智能一体化扫描隧道显微 镜，包括箱体和箱盖，所述箱体与箱盖通过铰链连接，箱体内部设有操作面板和防震台，操 作面板内部设有电子控制器模块，防震台上表面固定有扫描隧道显微镜(STM)主机；所述 箱盖内表面设有电荷耦合元件(CXD)监视器；所述STM主机包括STM底座和屏蔽罩，STM底 座通过支架固定连接屏蔽罩，屏蔽罩内设有STM探头，STM探头内设有针孔摄像头，针孔摄 像头通过传输线连接CXD监视器，STM探头下方设有扫描管，屏蔽罩下端固定连接若干粗调 驱动杆，粗调驱动杆的一端位于屏蔽罩内，另一端分布于支架外围。本技术的有益效果为本技术作为智能一体化扫描隧道显微镜设备，既 节省了成本、空间，方便携带和演示，又可让试验者更方便操作，尤其是适合用于学生教学 试验，让学生更多地了解前沿高科技领域的发展状况，提高学生将来投身于科技事业的兴 趣。附图说明下面根据附图对本技术作进一步详细说明。图1是本技术实施例所述的智能一体化扫描隧道显微镜的立体图；图2是扫 描隧道显微镜(STM)主机的结构示意图。图中1、箱体；2、箱盖；3、操作面板；4、电子控制器模块；5、CXD监视器；6、STM主 机；7、防震台；8、STM底座；9、扫描管；10、屏蔽罩；11、STM探头；12、粗调驱动杆；13、支架。具体实施方式如图1-2所示，本技术实施例所述的一种智能一体化扫描隧道显微镜，包括 箱体1和箱盖2，所述箱体1与箱盖2通过铰链连接，箱体1内部设有操作面板3和防震台 7，操作面板3内部设有电子控制器模块4，防震台7上表面固定有STM主机6 ；所述箱盖2 内表面设有CXD监视器5 ；所述STM主机6包括STM底座8和屏蔽罩10，STM底座8通过支 架13固定连接屏蔽罩10，屏蔽罩10内设有STM探头11，STM探头11内设有针孔摄像头， 针孔摄像头通过传输线连接CCD监视器5，以便实时观察探针与样品的位置，STM探头11下 方设有扫描管9，屏蔽罩10下端固定连接若干粗调驱动杆12，粗调驱动杆12的一端位于屏 蔽罩10内，另一端分布于支架13外围。电子控制器模块4包括实现扫描器的各种预设功能及维持扫描状态的反馈控制 系统，通过外接计算机系统对计算机的人机交互软件的操作、指令，使STM探头11实现其功 能、完成实时过程的处理、数据的获取以及数据的分析处理输出。STM主机6放置于防震台 7通过数据线连接电子控制器模块4，将探针装入探针头部，样品放置于扫描器上，然后通 过外接计算机系统对其控制，按照安装在计算机系统上的扫描操作软件的要求，输出不同 电压控制扫描器，从而带动样品移动扫描，针尖与样品间会产生隧道电流，经过信号检测进 入电子控制器模块4，电子控制器模块4将电流转化为图像并发送到计算机系统。将STM主机6、操作面板3、电子控制器模块4、CXD监视器5及防震台7 —体化设 计，放置在仪器箱中，使用时直接打开箱子，以箱体1为试验平台安装STM主机6，放置于箱 体1内的防震台7上。以此为操作平台，方便快捷的完成STM试验，观测样品表面形貌、表 面原子及分子排列细节等。本技术作为智能化一体扫描隧道显微镜，顺应了目前科研 和教学需求发展方向，其智能性和一体便捷性可推动STM的应用更加广泛。权利要求一种智能一体化扫描隧道显微镜，包括箱体(1)和箱盖(2)，所述箱体(1)与箱盖(2)通过铰链连接，其特征在于箱体(1)内部设有操作面板(3)和防震台(7)，操作面板(3)内部设有电子控制器模块(4)，防震台(7)上表面固定有STM主机(6)；所述箱盖(2)内表面设有CCD监视器(5)。2.根据权利要求1所述的智能一体化扫描隧道显微镜，其特征在于所述STM主机(6) 包括STM底座(8)和屏蔽罩(10)，STM底座(8)通过支架(13)固定连接屏蔽罩(10)，屏蔽 罩(10)内设有STM探头(11)，STM探头(11)内设有针孔摄像头，STM探头(11)下方设有 扫描管(9)。3.根据权利要求1或2所述的智能一体化扫描隧道显微镜，其特征在于屏蔽罩(10) 下端固定连接若干粗调驱动杆(12)，粗调驱动杆(12)的一端位于屏蔽罩(10)内，粗调驱动 杆(12)的另一端分布于支架(13)外围。专利摘要本技术涉及一种智能一体化扫描隧道显微镜，包括箱体和箱盖，所述箱体与箱盖通过铰链连接，箱体内部设有操作面板和防震台，操作面板内部设有电子控制器模块，防震台上表面固定有STM主机；所述箱盖内表面设有CCD监视器；所述STM主机包括STM底座和屏蔽罩，STM底座通过支架固定连接屏蔽罩，屏蔽罩内设有STM探头，STM探头内设有针孔摄像头，针孔摄像头通过传输线连接CCD监视器，STM探头下方设有扫描管，屏蔽罩下端固定连接若干粗调驱动杆。本技术的有益效果为本技术作为智能一体化扫描隧道显微镜设备，既节省了成本、空间，方便携带和演示，又可让试验者更方便操作。文档编号G09B23/06GK201749129SQ20102025731公开日2011年2月16日 申请日期2010年7月13日 优先权日2010年7月13日专利技术者徐弟, 李立强, 罗先照 申请人:苏州海兹思纳米科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李立强，徐弟，罗先照，
申请(专利权)人：苏州海兹思纳米科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32