面向纳米观测与操作的样品无损逼近装置

摘要

一种面向纳米观测与操作的样品无损逼近装置，包括：初调运动平台，通过由步进电机连接一维运动平台；精密运动平台，由PZT驱动器构成，安在一维运动平台内；反馈控制单元，将位于样品上方探针设在激光光路上，产生的反射激光至光电传感器；驱动控制器，与光电传感器电连接，并与步进电机和PZT驱动器通讯；光电限位开关，被固在底座侧壁和一维运动平台上；驱动控制器以单片机为核心，与上位机通信交换系统状态与控制参数信息。通过控制样品相对于探针进行微米级的初调运动及纳米级的精密运动，经检测反射激光光斑的位置变化信号的反馈控制步骤，通过检测样品逼近探针产生原子力作用时产生的光电检测信息进行反馈控制，达到控制样品无损逼近探针的目的。

主权项

1.一种面向纳米观测与操作的样品无损逼近装置，其特征在于包括：初调运动平台，由步进电机(1)、减速机构(2)、一维运动平台组成，其中步进电机(1)安装在底座上，输出轴与减速机构(2)相连；减速机构(2)末端连接一维运动平台；精密运动平台，由PZT驱动器(12)构成，底端固定安装在初调运动平台自由端，即一端固定在一维运动平台内，顶端设有用来放置样品(10)的样品台(11)；反馈控制单元，由激光器(7)、光电传感器(8)、探针(9)和驱动控制器构成，探针(9)位于样品(10)上方、于激光光路上，其产生的反射激光至光电传感器(8)；光电传感器(8)的安装位置在可接收由探针(9)反射激光束的光路位置上；驱动控制器(14)，分别与安装在底座构件上的光电传感器(8)电连接；并与步进电机(1)和PZT驱动器(12)通讯，通过输出编码/电压信号控制步进电机(1)和PZT驱动器(12)；光电限位开关(13)，被固定在底座侧壁和一维运动平台上，其测点位于滑块(4)一侧；驱动控制器(14)以单片机为核心，具有串行通讯和预编程能力，与上位机通信交换系统状态与控制参数信息。