專利名稱:帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)一種帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,尤其是指一種用于掃描隧道顯微鏡上的掃描裝置帶有減震結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,掃描隧道顯微鏡作為納米技術(shù)的研究工具已大大推動(dòng)了納米科技的發(fā)展,并有逐漸被推廣應(yīng)用的趨勢(shì)。掃描裝置是掃描隧道顯微鏡的核心部分。它是根據(jù)量子隧道效應(yīng)和掃描原理,利用一個(gè)極細(xì)的探針針尖去接近待測(cè)樣品表面并掃描,當(dāng)針尖與表面靠得很近時(shí),針尖頭部原子和樣品表面原子的電子云發(fā)生重疊,當(dāng)針尖和樣品之間加有一定電壓時(shí),電子會(huì)克服針尖和樣品表面間的勢(shì)壘而形成隧道電流。通過(guò)記錄針尖與樣品表面間的隧道電流的變化就可得到樣品表面的信息。
由于這種原子圖象的典型起伏是1×10-5μm(0.1埃),所以外來(lái)震動(dòng)的干擾必須小于0.05埃。有兩類震動(dòng)是必須隔離的,即振動(dòng)和沖擊,而振動(dòng)一般是重復(fù)性和連續(xù)性的,沖擊則是瞬態(tài)變化的,在兩者之中,振動(dòng)隔離是最主要的。在先技術(shù)中有的減震結(jié)構(gòu)復(fù)雜而不理想。
因此,迫切需要提供一種具有簡(jiǎn)易型減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置以滿足廣大用戶的使用需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有減震結(jié)構(gòu)的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、組裝簡(jiǎn)易、抗震效果好。
本發(fā)明的帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,如圖1所示。包括掃描裝置3-5、支架1和彈簧2。
所說(shuō)的掃描裝置3-5包括頭部3、安裝平臺(tái)4和底座5。其中頭部3含有外罩301,外罩301與安裝平臺(tái)4銜接處有外沿302,外沿302上置有懸吊螺栓303。
所說(shuō)的支架1包括底端的底架101,頂端上的頂架103,底部101與頂架103之間的支柱102。
所說(shuō)的彈簧2有n≥3根,一端均勻分布在固定在支架1的頂架103上另一端固定在掃描裝置3-5頭部3外罩301外沿302上的懸吊螺栓303上,或者固定在外罩301上的懸吊環(huán)上,或者直接固定在頭部3的外罩301上。
支架1的底部101置放在防震臺(tái)6上。防震臺(tái)6是氣墊臺(tái),或者是砂墊臺(tái),或者是由多層水泥板與膠皮墊交錯(cuò)構(gòu)成的平臺(tái)。
如上述結(jié)構(gòu),圖1所示,n≥3根彈簧2一端均勻分布在固定在支架1的頂架103上,另一端固定在掃描裝置3-5頭部3的外罩301上,彈簧2將其掃描裝置3-5懸吊在支架1中間的空中,掃描裝置3-5的底座5離開底架101頭部3頂上不接觸頂架103,除了固定的彈簧2外,周圍不接觸任何物件。當(dāng)來(lái)自外界震動(dòng)時(shí),先是防震臺(tái)6減震,其余震和沖擊波震動(dòng)再由彈簧2漸漸地減去。又因?yàn)閺椈捎衝≥3根是均勻分布的,所以懸吊的掃描裝置3-5的重心比較穩(wěn)定。如果n=1根彈簧2或者n=2根彈簧2,其懸在空中重心的穩(wěn)定性就不如n≥3根,而且減震效果相對(duì)也會(huì)差一些。
與在先技術(shù)相比,本發(fā)明的掃描裝置的減震結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,組裝容易,減震、抗震效果好。用于掃描隧道顯微鏡上,提高了穩(wěn)定性和分辯率的精度。是比較理想的帶減震的掃描裝置。
圖1是本發(fā)明帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置示意圖。
具體實(shí)施方式
如上述圖1所示的結(jié)構(gòu)。
其中彈簧2的數(shù)量n=3,防震臺(tái)6是氣墊臺(tái)。為了能使掃描裝置3-5懸吊于支架1中間的空中。支架1的支柱102的高度h柱大于彈簧2的長(zhǎng)度l加上掃描裝置3-5的高度H裝的總和。即h柱>l彈+H裝。彈簧2的長(zhǎng)度l彈大于掃描裝置3-5頭部3的高度L頭,即l彈>L頭。3根彈簧2一端均勻地固定在支架1的頂架103上,另一端固定在掃描裝置3-5頭部外罩301外沿302上均勻分布的懸吊螺栓303上。如圖1所示。
權(quán)利要求
1.一種帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,包括含有頭部(3)、安裝平臺(tái)(4)和底座(5)的掃描裝置(3-5)和防震臺(tái)(6),其中頭部(3)含有外罩(301),外罩(301)與安裝平臺(tái)(4)銜接處有外沿(302),外沿(302)上置有懸吊螺栓(303),其特征在于包括支架(1)和彈簧(2),其中支架(1)包括底端的底架(101)、頂端的頂架(103)、底架(101)與頂架(103)之間的支柱(102);彈簧(2)有n≥3根,一端均勻分布的固定在支架(1)的頂架(103)上,另一端固定在掃描裝置(3-5)頭部(3)的外罩(301)外沿(302)上的懸吊螺栓(303)上或者固定在外罩(301)上懸吊環(huán)上,或者直接固定在頭部(3)的外罩(301)上,支架(1)的底架(101)置放在防震臺(tái)(6)上;
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,其特征在于所說(shuō)的支架(1)的支柱(102)高度h柱大于彈簧(2)的長(zhǎng)度l彈加上掃描裝置(3-5)的高度H裝的總和。即h柱>|彈+H裝;彈簧(2)的長(zhǎng)度l彈大于掃描裝置(3-5)頭部(3)的高度L頭,即l彈>L頭;
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,其特征在于所說(shuō)的防震臺(tái)(6)是氣墊臺(tái)或者是砂墊臺(tái),或者是由多層水泥板與膠皮墊交錯(cuò)構(gòu)成的平臺(tái)。
專利摘要
一種帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,包括含有頭部、安裝平臺(tái)和底座的掃描裝置,含有底架、支柱和頂架的支架,n≥3根的彈簧。彈簧一端均勻地固定在支架的頂架上,另一端固定在掃描裝置頭部的外罩上。由彈簧將其掃描裝置懸吊在支架的中間的空中。支架的底架置放在防震臺(tái)上。來(lái)自外界的震動(dòng)和沖擊波引起的震動(dòng)由防震臺(tái)和彈簧雙重減震,獲得良好的減震和防震效果。本發(fā)明的減震結(jié)構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,組裝容易,使得掃描裝置的抗震能力強(qiáng),而且穩(wěn)定性好,提高了分辨率的精度。
文檔編號(hào)G01Q60/10GKCN1501062SQ02145210
公開日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2002年11月12日
發(fā)明者李民乾, 胡均, 華壽亭, 張心澄 申請(qǐng)人:上海愛(ài)建納米科技發(fā)展有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan