【摘要】 本发明公开了一种三扫描器原子力显微扫描检测方法及装置。采用样品扫描和探针扫描相结合的检测方法，同时实现轻小型样品和较大较重样品的高精度微纳米检测。它具有由探针扫描与光电检测单元、样品扫描单元及二维步进扫描单元等组成的三扫描器原子力显微探测头，以及由前置放大器、PID反馈单元、XYZ控制模块一、XYZ控制模块二、步进控制模块、计算机与接口等组成的扫描与反馈控制系统。本发明的优点是：提供三种探针和样品扫描方式，保持纳米级扫描精度，对不同尺寸、不同重量的样品实现1~100μm范围的单幅图像扫描、0.1~1mm范围的图像拼接，克服了常规AFM的局限性，为实现各种尺寸与重量的微纳米样品的高精度、大范围、多扫描方式微纳米扫描成像提供新途径。 【专利类型】发明授权 【申请人】浙江大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】310027 浙江省杭州市西湖区浙大路38号 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】西湖区 【申请号】CN201210192186.6 【申请日】2012-06-12 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102707094B 【公开公告日】2014-05-21 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102707094B 【授权公告日】2014-05-21 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01Q60/24 【发明人】章海军; 桑青; 张冬仙; 李甸 【主权项内容】一种三扫描器原子力显微扫描检测装置，其特征在于包括三扫描器原子力显微探测头(1)、前置放大器(5)、PID反馈单元(6)、第一XYZ控制模块(7)、第二XYZ控制模块(8)、步进控制模块(9)、计算机与接口(10)；前置放大器(5)与位置敏感元件(17)、PID反馈单元(6)相连，PID反馈单元(6)与第一XYZ控制模块(7)、第二XYZ控制模块(8)、计算机与接口(10)相连，第一XYZ控制模块(7)与叠层式压电陶瓷扫描器(20)、计算机与接口(10)相连，第二XYZ控制模块(8)与管状压电陶瓷扫描器(27)、计算机与接口(10)相连，步进控制模块(9)与二维步进扫描台(29)、计算机与接口(10)相连；所述的三扫描器原子力显微镜探测头(1)包括探针扫描与光电检测单元(2)、样品扫描单元(3)及二维步进扫描单元(4)，其中，探针扫描与光电检测单元(2)包括半导体激光器(11)、准直透镜(12)、限束孔(13)、扫描跟踪透镜(14)、微探针(15)、反馈跟踪透镜(16)、PSD(17)、弯曲支架(18)、直支架(19)、叠层式压电陶瓷扫描器(20)、探针座(21)、第一扫描器座(22)、横梁(24)，样品扫描单元(3)包括样品(25)、样品台(26)、管状压电陶瓷扫描器(27)、第二扫描器座(28)，二维步进扫描单元(4)包括二维步进扫描台(29)、底座(30)；安装在支柱(23)上的横梁(24)固定有PSD(17)、弯曲支架(18)、半导体激光器(11)、叠层式压电陶瓷扫描器(20)，弯曲支架(18)上装有反馈跟踪透镜(16)，准直透镜(12)、限束孔(13)、扫描跟踪透镜(14)自上而下固定在直支架(19)上，在叠层式压电陶瓷扫描器(20)左侧固定有直支架(19)、下端固定有探针座(21)，微探针(15)固定在探针座(21)上，样品(25)安装在样品台(26)上，样品台(26)固定在管状压电陶瓷扫描器(27)上，管状压电陶瓷扫描器(27)通过第二扫描器座(28)安装在二维步进扫描台(29)上，二维步进扫描台(29)固定在底座(30)上。 【当前权利人】浙江大学 【当前专利权人地址】浙江省杭州市西湖区浙大路38号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12100000470095016Q 【引证次数】7.0 【自引次数】4.0 【他引次数】3.0 【家族引证次数】7.0 【家族被引证次数】5

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