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公开(公告)号：CN106645803B
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201611152409.0
申请日：2016-12-14
申请人： 国家纳米科学中心 , 广州市本原纳米仪器有限公司
摘要： 本发明涉及微纳米区域物性测量及操控技术领域，尤其涉及一种基于激光检测式的双探针原子力显微镜快速逼近装置及方法。该双探针原子力显微镜快速逼近方法为：主探针沿水平的X轴、Y轴方向调节，从探针沿垂直的Z轴方向调节；调整主探针和从探针的激光器，从探针的激光器发射的光线经过反光镜反射，光线的光斑垂直射在从探针悬臂梁上。本发明提供的一种双探针原子力显微镜快速逼近方法，该方法将需要Z轴向调节的从探针的入射光通过反光镜调整为垂直方向射入，因此，在调节时不会出现偏离悬臂梁的现象，进而对于激光器仅需一次调节即可，逼近方法得到极大的简化，之后，再通过对主探针和从探针进行微调，直至两者均与样品接触，即完成逼近操作。
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公开(公告)号：CN105675922B
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201610079498.4
申请日：2016-02-04
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
IPC分类号： G01Q40/00
摘要： 本发明公开了一种压电陶瓷管扫描器的扫描范围校正方法及系统，方法包括：从计算校正法、盲校正法和拟合校正法中选定一种基于样品厚度的扫描范围校正方法，并根据选定的校正方法得到压电陶瓷管扫描器的实际扫描范围与样品厚度的关系；获取被测样品的实际厚度，并根据被测样品的实际厚度以及实际扫描范围与样品厚度的关系对压电陶瓷管扫描器的扫描范围进行校正。本发明增设了计算校正法、盲校正法和拟合校正法，能得出实际扫描范围与样品厚度的关系并根据样品的实际厚度对扫描范围进行校正，有效校正了因样品厚度变化引起的压电陶瓷管扫描器扫描范围的变化，更加准确和可靠。本发明可广泛应用于显微镜技术领域。
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公开(公告)号：CN107219379A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710446865.4
申请日：2017-06-14
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
CPC分类号： G01Q60/00 , G01N29/0681 , G01N29/44 , G01N2291/0289
摘要： 本发明公开了一种多频扫描探针声学显微镜系统及其实现方法，系统包括多个声学信号源、多路信号叠加模块、声学换能器、扫描器、微悬臂探针、光电检测系统、多个相干检测解调模块和扫描探针显微镜控制系统，低通滤波器的输入端与光电检测系统的输出端连接，低通滤波器的输出端与反馈控制模块的输入端连接，反馈控制模块的输出端分别与样品表面形貌图显示模块的输入端以及扫描器的输入端连接，各声学信号图显示模块的输入端与各相干检测解调模块的输出端对应连接。本发明能驱动声学换能器产生多个不同频率的声激励信号，只需一次扫描成像就可得到多种频率的样品声学信号，检测效率高，且能实时得到样品的全部结构信息，可广泛应用于显微镜领域。
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公开(公告)号：CN105241908A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510543658.1
申请日：2015-08-28
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
IPC分类号： G01N23/225
摘要： 本发明公开了一种改进的扫描探针显微镜扫描方法，扫描探针显微镜在需要采集信号的正向扫描过程采集探针与样品的相互作用信息，而在不需要采集信号的返回扫描过程通过改进的回程空扫描控制方法，使探针与样品间的相互作用减弱或使探针与样品完全分离。本发明扫描探针显微镜在不需要采集探针与样品相互作用信息的返回扫描过程，使探针与样品间的相互作用减弱或使探针与样品完全分离，可有效减少或消除回程扫描过程中探针的无效磨损或损耗，增加了探针的使用寿命，也减少了显微镜的使用成本。本发明可广泛应用于显微技术领域。
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公开(公告)号：CN107219379B
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN201710446865.4
申请日：2017-06-14
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
摘要： 本发明公开了一种多频扫描探针声学显微镜系统及其实现方法，系统包括多个声学信号源、多路信号叠加模块、声学换能器、扫描器、微悬臂探针、光电检测系统、多个相干检测解调模块和扫描探针显微镜控制系统，低通滤波器的输入端与光电检测系统的输出端连接，低通滤波器的输出端与反馈控制模块的输入端连接，反馈控制模块的输出端分别与样品表面形貌图显示模块的输入端以及扫描器的输入端连接，各声学信号图显示模块的输入端与各相干检测解调模块的输出端对应连接。本发明能驱动声学换能器产生多个不同频率的声激励信号，只需一次扫描成像就可得到多种频率的样品声学信号，检测效率高，且能实时得到样品的全部结构信息，可广泛应用于显微镜领域。
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公开(公告)号：CN107085127B
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201710150146.8
申请日：2017-03-14
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
IPC分类号： G01Q30/04
摘要： 本发明公开了一种新型扫描探针显微镜的检测方法和系统，系统包括光源、微悬臂探针、四象限接收器和接收器信号处理模块，光源发出的入射光经微悬臂探针反射后形成反射光，反射光被四象限接收器所接收，四象限接收器的输出端与接收器信号处理模块的输入端连接，光源和四象限接收器调整后所固定的位置能使入射光的中心轴和反射光的中心轴所在的平面与微悬臂探针的悬臂梁伸展轴垂直。本发明使入射光的中心轴和反射光的中心轴所在的平面与微悬臂探针的悬臂梁伸展轴垂直，实现了探针弯曲与探针升降这两种运动方式在检测信号上完全解耦，结构简单，成本低，以微悬臂探针作为唯一载荷，保证了扫描驱动装置的响应频率。本发明可广泛应用于显微镜技术领域。
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公开(公告)号：CN107703332A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201710790075.8
申请日：2017-09-05
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
IPC分类号： G01Q40/02
CPC分类号： G01Q40/02
摘要： 本发明公开了一种基于扫描速度的压电扫描器扫描范围校正方法及系统，方法包括：控制压电扫描器以一系列不同的给定扫描速度对标准样品进行实际的扫描成像，并根据实际的扫描成像结果拟合出压电扫描器实际的扫描范围与扫描速度的关系；获取压电扫描器在对被测样品进行检测时的实际扫描速度，并结合拟合出的关系对压电扫描器的实际扫描范围进行校正。系统包括实际扫描成像与拟合模块以及实际扫描范围校正模块。本发明通过压电扫描器的实际扫描成像结果对扫描速度与扫描范围的关系进行拟合，进而根据拟合的结果进行实际扫描范围校正，有效消除了扫描速度变化对压电扫描器扫描范围的影响，能得到更准确的检测结果。本发明可广泛应用于显微镜领域。
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公开(公告)号：CN107085127A
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201710150146.8
申请日：2017-03-14
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
IPC分类号： G01Q30/04
CPC分类号： G01Q30/04
摘要： 本发明公开了一种新型扫描探针显微镜的检测方法和系统，系统包括光源、微悬臂探针、四象限接收器和接收器信号处理模块，光源发出的入射光经微悬臂探针反射后形成反射光，反射光被四象限接收器所接收，四象限接收器的输出端与接收器信号处理模块的输入端连接，光源和四象限接收器调整后所固定的位置能使入射光的中心轴和反射光的中心轴所在的平面与微悬臂探针的悬臂梁伸展轴垂直。本发明使入射光的中心轴和反射光的中心轴所在的平面与微悬臂探针的悬臂梁伸展轴垂直，实现了探针弯曲与探针升降这两种运动方式在检测信号上完全解耦，结构简单，成本低，以微悬臂探针作为唯一载荷，保证了扫描驱动装置的响应频率。本发明可广泛应用于显微镜技术领域。
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公开(公告)号：CN106645803A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611152409.0
申请日：2016-12-14
申请人： 国家纳米科学中心 , 广州市本原纳米仪器有限公司
摘要： 本发明涉及微纳米区域物性测量及操控技术领域，尤其涉及一种基于激光检测式的双探针原子力显微镜快速逼近装置及方法。该双探针原子力显微镜快速逼近方法为：主探针沿水平的X轴、Y轴方向调节，从探针沿垂直的Z轴方向调节；调整主探针和从探针的激光器，从探针的激光器发射的光线经过反光镜反射，光线的光斑垂直射在从探针悬臂梁上。本发明提供的一种双探针原子力显微镜快速逼近方法，该方法将需要Z轴向调节的从探针的入射光通过反光镜调整为垂直方向射入，因此，在调节时不会出现偏离悬臂梁的现象，进而对于激光器仅需一次调节即可，逼近方法得到极大的简化，之后，再通过对主探针和从探针进行微调，直至两者均与样品接触，即完成逼近操作。
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公开(公告)号：CN105675922A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610079498.4
申请日：2016-02-04
申请人： 广州市本原纳米仪器有限公司
发明人： 吴浚瀚
IPC分类号： G01Q40/00
CPC分类号： G01Q40/00
摘要： 本发明公开了一种压电陶瓷管扫描器的扫描范围校正方法及系统，方法包括：从计算校正法、盲校正法和拟合校正法中选定一种基于样品厚度的扫描范围校正方法，并根据选定的校正方法得到压电陶瓷管扫描器的实际扫描范围与样品厚度的关系；获取被测样品的实际厚度，并根据被测样品的实际厚度以及实际扫描范围与样品厚度的关系对压电陶瓷管扫描器的扫描范围进行校正。本发明增设了计算校正法、盲校正法和拟合校正法，能得出实际扫描范围与样品厚度的关系并根据样品的实际厚度对扫描范围进行校正，有效校正了因样品厚度变化引起的压电陶瓷管扫描器扫描范围的变化，更加准确和可靠。本发明可广泛应用于显微镜技术领域。
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