低回差高重复扫描探针显微镜独立扫描器

摘要

本发明公开了一种低回差高重复扫描探针显微镜独立扫描器，涉及扫描探针显微镜的扫描结构，包括XYZ压电扫描管、导轨架、滑杆、弹簧片，XYZ压电扫描管与滑杆共轴并且在一端相互固定，弹簧片将滑杆外壁平行地压于导轨架的导轨上，滑杆的两端皆伸出于导轨架的导轨长度以外。本发明具有结构简单、工作高度稳定、回差极小的优点。利用本发明首次制成了仅使用小尺寸XYZ压电扫描管就能以低电压进行扫描成像的扫描探针显微镜，解决了现有技术不能兼顾这两个有利条件的难题。另外，使用本发明也制成了无需隔音、减振也能出同样高质量原子分辨率图像的扫描探针显微镜。

主权项

一种低回差高重复扫描探针显微镜独立扫描器，包括XYZ压电扫描管（1），其特征是还包括导轨架（2）、滑杆（3）、弹簧片（4），所述XYZ压电扫描管（1）与滑杆（3）共轴并且在一端相互固定，所述弹簧片（4）将滑杆（3）外壁平行地压于导轨架（2）的导轨（2a）上，滑杆（3）的两端皆伸出于导轨架（2）的导轨（2a）长度以外，这种形成摩擦力的结构不仅最简单，而且局域摩擦条件和摩擦系数易于保持一致，同时形成摩擦力的正压力在全部行程内不会发生变化，从而产生恒定、一致、可重复的摩擦力，降低了扫描器的回差；此外，导轨（2a）的全长处于滑杆（3）长度之内，避免了导轨（2a）端面与滑杆（3）端面之间的相互作用，使得导轨（2a）与滑杆（3）之间的摩擦面不易受损，提高了摩擦的重复性，也减少了回差。