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公开(公告)号：CN113376405A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110627448.6
申请日：2021-06-04
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种光纤探针及其组装方法，该光纤探针包括锥形光纤探针和一维纳米材料，一维纳米材料的一端通过金属层与锥形光纤探针的尖端连接，锥形光纤探针和一维纳米材料同轴，所述一维纳米材料采用纳米线或纳米管，长径比≥10：1。组装方法包括如下过程：将锥形光纤探针的尖端和一维纳米材料的一端接触；在锥形光纤探针和一维纳米材料的接触部位，利用电子束沉积的方法诱导沉积一层金属，沉积的金属层将一维纳米材料固定在锥形光纤探针的尖端位置；对沉积的金属层利用微纳加工方法进行修饰加工，得到所述光纤探针。本发明中，探针表面未受到破坏、表面光滑，能够避免现有技术中由于组装光纤探针时探针表面受到破坏、表面粗糙带来的缺陷。
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公开(公告)号：CN110514877A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910818916.0
申请日：2019-08-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种大长径比探针的组装方法，该探针包括原子力显微镜探针以及位于针尖的纳米结构，该探针的组装方法为：首先将原子力显微镜探针进行亲水处理，然后将亲水处理后的原子力显微镜探针放置于分散有一维纳米材料的混合溶液中进行组装，得到大长径比探针，并且通过调整一维纳米材料混合溶液的浓度，能够得到不同大长径比的探针。本发明提供的大长径比探针的组装方法，简单易行，不需要复杂昂贵的设备，节约成本。对高深宽比复杂微细结构的测量具有高精度的测量能力。本发明克服了当前使用原子力普通硅探针对高深宽比微细结构成像易产生成像假象的问题。
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公开(公告)号：CN113352000B
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202110626856.X
申请日：2021-06-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: B23K26/362 , B23K26/064
Abstract: 本发明公开了基于飞秒激光结合超分辨透镜的光纤探针制备装置及方法，准直器设置于飞秒激光光源的出射光路上，半透半反镜设置于准直器的出射光路上，超分辨透镜设置于半透半反镜的透射光路上，透镜设置于半透半反镜的反射光路上，成像装置设置于透镜焦点处；三维位移平台设置于超分辨透镜的下方，三维位移平台上设有光纤夹持装置；超分辨透镜上具有若干同心的透光带以及设置于透光带之间的遮光带，透光带得形状为圆环形，所有透光带的衍射光之间满足相位干涉条件。本发明中的超分辨透镜能够形成细长的光针，既能够保证成像分辨率、提高加工精度，同时结合三维位移平台还能够满足在结构突变的平面结构或复杂三维结构表面的微纳加工。
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公开(公告)号：CN113376406A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110464872.3
申请日：2021-04-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种碳纳米管探针的制备方法，包括步骤：1)在扫描探针显微镜探针的尖端生长碳纳米管束；2)利用聚焦离子束系统对生长有碳纳米管束的探针进行加工得到细长的碳纳米管尖端。本发明能够得到长径比较大的扫描探针显微镜的探针，对高深宽比复杂微细结构的测量具有高精度的测量能力。
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公开(公告)号：CN113219211A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110464814.0
申请日：2021-04-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米探针的制备方法，包括步骤：1)将金属纳米粒子溶液与含有金属离子的金属化合物溶液加入到氨基乙酸‑氢氧化钠溶液中进行反应，混合均匀后，在设定温度下，反应一段时间后，冷却至室温，用去离子水洗涤数次，得到预设浓度的金属纳米粒子溶液；2)首先将表面活性剂P123、1M氢氯酸和乙醇混合，再加入四氯化硅搅拌成为溶液，将溶液倒入蒸发皿中，静置，得到半固态硅酸混合溶液；将步骤1)中配置好的金属纳米粒子溶液加入2)形成的半固态硅酸混合溶液中得到混合溶液，将AFM探针浸入混合溶液一段时间后取出得到金属纳米探针。本发明制备出来的探针尖端小球为纳米尺度，适合纳米尺度的各种测量应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110514138A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910672976.6
申请日：2019-07-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种基于探针自身重力的形貌测量系统及方法，位移台能够驱动待测样品在水平面内做扫描运动；探针设置支撑装置上并于位移台上放置的待测样品的上方，探针的轴线竖直，并在支撑装置上能够沿竖直方向自由移动，下端为针尖，针尖能够竖直压在待测样品表面，上端与反光镜垂直连接，反光镜呈水平设置，激光器与位置灵敏探测器分别设置于反光镜上方的两侧，激光器发射出的激光能够经反光镜反射后被位置灵敏探测器接收；当位移台驱动待测样品在水平面内做扫描运动时，探针会随着待测样品表面的高低起伏而上下移动。本发明结构简单，成本低，依据新式的测量原理，只需位移台和位移测量光路即可测量样品的三维形貌，测量分辨率可达纳米量级。
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公开(公告)号：CN113341180B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202110567943.2
申请日：2021-05-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/18
Abstract: 本发明公开了一种基于近场无孔式探针的多模式测量方法及测量系统，第一、第二光纤和探针光纤通过第一光纤耦合器耦合连接，第一光纤与第一激光器连接，第二光纤与第一探测器连接；第三、第四光纤和第五光纤通过第二光纤耦合器耦合连接，第三光纤与第二激光器连接，第四光纤第二探测器连接，第五光纤与聚焦透镜组连接；第一光纤输出的光只能进入探针光纤，探针光纤输出的光只能进入第二光纤；第三光纤输出的光只能进入第五光纤，第五光纤输出的光只能进入第四光纤；探针光纤的探针针尖的轴线与聚焦透镜组的轴线同轴。本发明能够实现多种不同的测量模式，测量系统使用光纤作为光传播的载体，让整个光路十分灵活，便于测量过程中的光路调试。
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公开(公告)号：CN113341180A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110567943.2
申请日：2021-05-24
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/18
Abstract: 本发明公开了一种基于近场无孔式探针的多模式测量方法及测量系统，第一、第二光纤和探针光纤通过第一光纤耦合器耦合连接，第一光纤与第一激光器连接，第二光纤与第一探测器连接；第三、第四光纤和第五光纤通过第二光纤耦合器耦合连接，第三光纤与第二激光器连接，第四光纤第二探测器连接，第五光纤与聚焦透镜组连接；第一光纤输出的光只能进入探针光纤，探针光纤输出的光只能进入第二光纤；第三光纤输出的光只能进入第五光纤，第五光纤输出的光只能进入第四光纤；探针光纤的探针针尖的轴线与聚焦透镜组的轴线同轴。本发明能够实现多种不同的测量模式，测量系统使用光纤作为光传播的载体，让整个光路十分灵活，便于测量过程中的光路调试。
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公开(公告)号：CN112964908A
公开(公告)日：2021-06-15
申请号：CN202110156345.6
申请日：2021-02-04
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/22
Abstract: 本发明公开了一种用于激发和收集近场光信号的散射式锥形尖端光纤探针及其工作方法，该探针包括光纤和锥体，所述锥体设置于光纤纤芯的端面，所述锥体表面覆盖有金属膜，所述锥体底面的直径小于光纤纤芯端面的直径，所述锥体的底面边缘与光纤纤芯端面的边缘之间的区域为透光区域。本发明中锥体的底面边缘与光纤纤芯端面的边缘之间存在透光区域，因此，用该透光区域能够在样品表面近场直接收集针尖散射信号，提升了信号强度，减少了大量的远场背景噪声，进而提高了信噪比。本发明探针兼具原子力显微探针功能，可实现样品表面形貌和光学图像纳米级超高分辨率的测量，突破了光学衍射极限，可直接用于商用的近场光学显微镜测试当中。
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公开(公告)号：CN109765407A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910024294.4
申请日：2019-01-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01Q60/38
Abstract: 本发明公开了一种基于一维纳米材料的大长径比探针制备方法，该探针包括原子力显微镜普通硅探针以及尖端的纳米结构，该探针的制备方法为：首先将原子力显微镜硅探针安装在配有可作轻敲模式液体槽的原子力显微镜设备的测头上；然后向液池中注入少量由两种溶液混合制成的溶液即生长液，手工控制进针来拾取生长液；最后待生长液拾取完成，在预制硅针尖尖端合成一维纳米材料，制备出大长径比的针尖。本发明克服了当前使用原子力普通硅探针对高深宽比微细结构成像易产生成像假象的问题，该方法得到的探针长径比较大，对结构的测量可以得到更好的分辨率。
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