[實用新型]一種臺式一體化原子力顯微鏡

無效

• 申請號: 201120163732.4
• 申請日: 2011-05-20
• 公開（公告）號: CN202083708U
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 韓雄;李立強;羅先照
• 申請（專利權）人: 蘇州海茲思納米科技有限公司
• 主分類號: G01Q60/36
• 分類號: G01Q60/36
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所 11210
• 代理人: 張朝元

技術領域

本實用新型涉及一種臺式一體化原子力顯微鏡。?

背景技術

1986年，美國科學家Binning、Quate和Gerber發明了第一臺原子力顯微鏡（AFM）。所謂原子力顯微鏡，就是利用原子之間的相互作用力來達到觀測目的的顯微鏡。它通過檢測待測樣品表面和一個微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來研究物質的表面結構及性質。將一對微弱力極端敏感的微懸臂一端固定，另一端的微小針尖接近樣品，這時針尖將與樣品相互作用，作用力將使得微懸臂發生形變或運動狀態發生變化。掃描樣品時，利用傳感器檢測這些變化，就可獲得作用力分布信息，從而以納米級分辨率獲得表面結構信息。?

原子力顯微鏡是作為繼光學顯微鏡、電子顯微鏡之后的第三代顯微鏡。AFM可以在空氣、真空及液體環境下實現納米、亞納米分辨測試，且具有可觀察三維圖像、無需對樣品特殊處理等優點，其應用除了納米尺度表面形貌的測量，更廣為應用于探索納米尺度下微觀的物性（光、力、電、磁）量測，功能已經遠遠超過以往顯微鏡技術，是21世紀納米技術時代科學中一種不可缺少之重要分析儀器。?

目前各原子力顯微鏡制造商一般將電子控制系統與掃描探針主機采用分體設計方式，結構分散體積龐大，組合安裝繁瑣，使用親和力不好。為此，我們開發出臺式一體化原子力顯微鏡，本產品在原子力顯微鏡的基礎上采用臺式一體化設計理念，通過對電子系統、機械結構、外觀等設計，在結構上實現臺式一體化，功能上實現模塊化，性能比原有的AFM更加優越，功能更加強大，設計上更加人性化，提高了AFM工作穩定性、使用便捷性和防震可靠性等。可大大擴展原子力顯微鏡的應用范圍，滿足市場科研、工業和教學等應用需求。?

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種臺式一體化原子力顯微鏡，提高原子力顯微鏡的工作穩定性、使用便捷性和防震可靠性等。?

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現：?

一種臺式一體化原子力顯微鏡，包括主機和金屬屏蔽隔音箱，所述金屬屏蔽隔音箱內部下端設有電子控制系統；所述主機設在金屬屏蔽隔音箱內的防震裝置上，所述防震裝置通過四根彈簧懸掛在金屬屏蔽隔音箱內；所述主機的下端設有掃描器基座，掃描器基座前側面的中上方設有精密二維調節裝置，掃描器基座的頂端設有掃描器，所述掃描器的左右兩側對稱設有粗調驅動裝置，掃描器的后端設有微調驅動裝置；所述主機的上端設有探針頭部，探針頭部通過微調驅動裝置和兩個粗調驅動裝置支撐在掃描器基座的上方，探針頭部頂端的左右兩側分別設有四象限接收器二維調整機構和激光器二維調整機構，探針頭部前側面的中下部靠近邊緣處設有探針模塊。

本實用新型的有益效果為：采用臺式一體化設計方案，使儀器結構簡單，使用方便；采用大理石及彈簧懸掛式雙重防震裝置，同時控制系統使用金屬箱隔音屏蔽，使外界干擾對儀器工作影響降到最小；采用模塊化的電路設計，可根據不同需要選用不同功能模塊，也便于電路持續改進與維護；采用模塊化的掃描模式設計，可根據需要更換不同探針模塊，進而分析不同納米級別的樣品；采用更加精密的自動對焦CCD觀測系統，可對針尖接觸樣品的部位進行放大，實現實時樣品掃描錄像，同時使用二維樣品移動平臺，可以快速搜索感興趣的樣品區域；探針趨近樣品粗調驅動裝置采用直流馬達控制，設計上更加人性化；具有原子與納米級的分析能力，其操作容易且簡便，可以在大氣、真空、液相等條件下進行對象分析，可進行樣品的電性、磁性及生物活性分析性質分析等，功能遠超以往顯微鏡技術；既有繼承性，又能滿足當前技術的發展及市場的需求。?

附圖說明

下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。?

圖1是本實用新型實施例所述的一種臺式一體化原子力顯微鏡的整體結構示意圖；?

圖2是本實用新型實施例所述的一種臺式一體化原子力顯微鏡主機的結構圖。

圖中：?

1、主機；2、金屬屏蔽隔音箱；3、防震裝置；4、掃描器基座；5、探針頭部；6、精密二維調節裝置；7、掃描器；8、粗調驅動裝置；9、探針模塊；10、四象限接收器二維調整機構；11、激光器二維調整機構；12、微調驅動裝置。

具體實施方式