一种显微监控型可选区原子力显微成像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种显微监控型可选区原子力显微成像装置。采用将光学显微监控与原子力显微镜（AFM）显微成像相结合以及将AFM扫描器与二维步进微动台相结合的方法，实现AFM扫描区域的显微监控及可选区AFM成像。它具有由激光器、半透半反棱镜、微探针、位置敏感元件、样品、样品台、扫描器、显微物镜、CCD、二维步进微动台等组成的AFM探头，以及由前置放大器、XY扫描与Z反馈控制单元、XYZ高压放大模块、步进控制模块、视频采集模块、计算机及硬件接口等组成的AFM成像与控制系统。本实用新型专利技术的优点是：实现微纳米样品扫描区域的实时监控与选区，可监控光路的调节与对准以及样品与微探针的逼近过程，克服了常规AFM技术在这些方面的随机性、盲目性和局限性。（*该技术在2022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监控型可选区原子力显微成像装置。
技术介绍
微纳米技术是国际上近年来飞速发展的高新
，美、欧、日等发达国家及我国都将微纳米技术列入二十一世纪国家科技发展战略中优先发展的前沿
以扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)等为代表的扫描探针显微镜(SPM)家族，是微纳米
中应用十分广泛的微纳米检测技术及仪器，是微纳米技术发展的重要基础之一。其中，AFM不受微纳米样品的导电性(导体、半导体与绝缘体)、磁性(磁体与非磁体)及物质态(固态、胶体与液态)等的限制，因而在微纳米技术及其分支学科中的研究及应用更为广 泛，对科学技术特别是微纳米技术的发展起到了重要的推动作用。需要指出，国内外大多数AFM技术及仪器(以下也称常规型或普通型AFM)，虽然其扫描检测精度可以达到纳米量级，但也存在操作复杂、维护要求严苛、扫描区域的选择存在随机性与盲目性、显微成像性能存在局限性等缺点。例如，由于AFM的微悬臂尺寸很小，总长度一般为100 μ m或200 μ m,而微悬臂的尖端部尺寸一般在微米量级，如果没有显微监控，很难将直径在微米量级的激光光斑与微悬臂尖端部对准，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显微监控型可选区原子力显微成像装置，其特征在于包括显微监控型可选区AFM探头（1）、前置放大器（2）、XY扫描与Z反馈控制单元（3）、XYZ高压放大模块（4）、步进控制模块（5）、视频采集模块（6）、计算机及硬件接口（7）；前置放大器（2）与激光器（8）及位置敏感元件（15）连接，同时与XY扫描与Z反馈控制单元（3）连接，XY扫描与Z反馈控制单元（3）与XYZ高压放大模块（4）及计算机及硬件接口（7）连接，步进控制模块（5）两端分别与步进电机（28）、计算机及硬件接口（7）连接，视频采集模块（6）两端分别与CCD（22）、计算机及硬件接口（7）连接。

【技术特征摘要】
1.一种显微监控型可选区原子力显微成像装置，其特征在于包括显微监控型可选区AFM探头(I)、前置放大器(2 )、XY扫描与Z反馈控制单元(3 )、XYZ高压放大模块(4)、步进控制模块(5 )、视频采集模块(6 )、计算机及硬件接口( 7 );前置放大器(2 )与激光器(8 )及位置敏感元件(15)连接，同时与XY扫描与Z反馈控制单元(3)连接，XY扫描与Z反馈控制单元(3 )与XYZ高压放大模块(4 )及计算机及硬件接口( 7 )连接，步进控制模块(5 )两端分别与步进电机(28 )、计算机及硬件接口( 7 )连接，视频采集模块(6 )两端分别与CXD (22 )、计算机及硬件接口(7)连接。2.根据权利要求I所述的一种显微监控型可选区原子力显微成像装置，其特征在于所述的显微监控型可选区AFM探头(I)包括激光器(8)、垂直调节螺杆(9)、水平调节螺杆(10)、半透半反棱镜(11)、微探针(12)、固定螺钉(13)、安装块(14)、位置敏感元件(15)、样品(16)、样品台(17)、扫描器(18)、显微物镜(19)、接筒(20)、镜筒(21)、CCD (22)、装配...

【专利技术属性】
技术研发人员：丑若帆，刘明月，张冬仙，章海军，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：实用新型
国别省市：