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
技術領域:
本發明是有關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構。
背景技術:
隨著科學技術的進步,掃描隧道顯微鏡作為納米技術的研究工具已大大推動了納米科技的發展,并有逐漸被推廣應用的趨勢。掃描裝置是掃描隧道顯微鏡的核心部分。它是根據量子隧道效應和掃描原理,利用一個極細的探針針尖去接近待測樣品表面并掃描,當針尖與表面靠得很近時,針尖頭部原子和樣品表面原子的電子云發生重疊,當針尖和樣品之間加有一定電壓時,電子會克服針尖和樣品表面間的勢壘而形成隧道電流。通過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),所以外來震動的干擾必須小于0.05埃。有兩類震動是必須隔離的,即振動和沖擊,而振動一般是重復性和連續性的,沖擊則是瞬態變化的,在兩者之中,振動隔離是最主要的。在先技術中有的減震結構復雜而不理想。
因此,迫切需要提供一種具有簡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。
發明內容
本發明的目的在于提供一種具有減震結構的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,其結構簡單、組裝簡易、抗震效果好。
本發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。
所說的掃描裝置3-5包括頭部3、安裝平臺4和底座5。其中頭部3含有外罩301,外罩301與安裝平臺4銜接處有外沿302,外沿302上置有懸吊螺栓303。
所說的支架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6上。防震臺6是氣墊臺,或者是砂墊臺,或者是由多層水泥板與膠皮墊交錯構成的平臺。
如上述結構,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。當來自外界震動時,先是防震臺6減震,其余震和沖擊波震動再由彈簧2漸漸地減去。又因為彈簧有n≥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定性就不如n≥3根,而且減震效果相對也會差一些。
與在先技術相比,本發明的掃描裝置的減震結構簡單,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是本發明帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置示意圖。
具體實施方式
如上述圖1所示的結構。
其中彈簧2的數量n=3,防震臺6是氣墊臺。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(4)和底座(5)的掃描裝置(3-5)和防震臺(6),其中頭部(3)含有外罩(301),外罩(301)與安裝平臺(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(6)上;
2.根據權利要求
1所述的帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,其特征在于所說的支架(1)的支柱(102)高度h柱大于彈簧(2)的長度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.根據權利要求
1所述的帶減震的掃描隧道顯微鏡的掃描裝置,其特征在于所說的防震臺(6)是氣墊臺或者是砂墊臺,或者是由多層水泥板與膠皮墊交錯構成的平臺。
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上。來自外界的震動和沖擊波引起的震動由防震臺和彈簧雙重減震,獲得良好的減震和防震效果。本發明的減震結構不僅結構簡單,組裝容易,使得掃描裝置的抗震能力強,而且穩定性好,提高了分辨率的精度。
文檔編號G01Q60/10GKCN1501062SQ02145210
公開日2004年6月2日 申請日期2002年11月12日
發明者李民乾, 胡均, 華壽亭, 張心澄 申請人:上海愛建納米科技發展有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan