AFM探针横向力标定系数测量方法及横向力标定方法

    公开(公告)号:CN106526242A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201611130422.6

    申请日:2016-12-09

    申请人: 湘潭大学

    IPC分类号: G01Q40/00 G01Q60/38

    CPC分类号: G01Q40/00 G01Q60/38

    摘要: 本发明AFM探针横向力标定系数测量方法及横向力标定方法,属于纳米科技和纳米摩擦学的交叉领域,测量方法是在标准实验室环境条件下,利用AFM,测量试样在同一区域承受不同法向载荷Fn下的摩擦力电信号Uf及表面黏附力Fad;代入Ufβ=k(Fn+Fad)中,采用最优参数估计法求解出横向力标定系数β,从而实现横向力标定。本发明的优点在于:(a)本方法使用的材料具有任意性,不需加工,取材方便,成本低;(b)本方法基于Amontons定律,考虑了黏附力对标定的影响,计算过程简单、快速、准确,可广泛适用于各类AFM探针和微悬臂梁的横向力标定。

    表面性状测定装置
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN1769837A

    公开(公告)日:2006-05-10

    申请号:CN200510117189.3

    申请日:2005-11-02

    发明人: 日高和彦

    IPC分类号: G01B11/30

    CPC分类号: G01Q30/02 G01Q40/00 G01Q60/22

    摘要: 一种表面性状测定装置,其具有近场测定机构(30),该近场测定机构(30)具有:近场探针(33),其在受到激光照射时在顶端部形成近场光;激光源(35),其发射出照射在该近场探针上的激光;光子检测器(38),其检测近场探针与被测定物(1)接近时所产生的近场光的散射效果;驱动器(32),其使近场探针和被测定物朝向彼此接近、离开的方向位移,该表面性状测定装置还具有激光测长机构(20),该激光测长机构(20)利用激光来测定基准面(24)与位于近场探针的顶端部附近的被测定物之间的相对距离,或者基准位置与近场探针之间的相对距离。

    带扫描探针显微镜的测量系统的操作方法及测量系统

    公开(公告)号:CN101395676B

    公开(公告)日:2012-11-21

    申请号:CN200680053581.9

    申请日:2006-12-21

    IPC分类号: G12B21/20 G01N13/10

    CPC分类号: G01Q40/00 G01Q30/06

    摘要: 本发明涉及操作包含扫描探针显微镜特别是原子力显微镜的测量系统的方法,还涉及利用扫描探针显微镜检查测量样本和在光学上检查所述样本的测量系统。在所述方法中,在显示设备上显示待检查的测量样本的测量横截面的光学图像,通过光学记录装置来记录所述图像,所述光学图像的位置选择被检测,并且对于扫描探针测量,利用移动设备来移动为扫描探针测量而设置的测量探针到测量位置,移动设备将测量探针和测量样本相对于彼此移动,由于根据坐标变换来控制移动设备,测量位置根据坐标变换被指定到光学图像中选择的位置,其中,利用坐标变换形成光学图像的坐标系与被测量探针和测量样本的移动位置覆盖的空间的坐标系之间的先前确定的指定,其中移动位置包括测量位置。

    表面性状测定装置
    4.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100501322C

    公开(公告)日:2009-06-17

    申请号:CN200510117189.3

    申请日:2005-11-02

    发明人: 日高和彦

    IPC分类号: G01B11/30

    CPC分类号: G01Q30/02 G01Q40/00 G01Q60/22

    摘要: 一种表面性状测定装置,其具有近场测定机构(30),该近场测定机构(30)具有:近场探针(33),其在受到激光照射时在顶端部形成近场光;激光源(35),其发射出照射在该近场探针上的激光;光子检测器(38),其检测近场探针与被测定物(1)接近时所产生的近场光的散射效果;驱动器(32),其使近场探针和被测定物朝向彼此接近、离开的方向位移,该表面性状测定装置还具有激光测长机构(20),该激光测长机构(20)利用激光来测定基准面(24)与位于近场探针的顶端部附近的被测定物之间的相对距离,或者基准位置与近场探针之间的相对距离。

    一种压电陶瓷管扫描器的扫描范围校正方法及系统

    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

    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。

    接触式探针的校准
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105473981A

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201480047005.8

    申请日:2014-06-26

    IPC分类号: G01B21/04

    摘要: 本发明涉及一种校准接触式探针的方法,该接触式探针具有接触式元件。该方法包括用该接触式探针测量已校准加工品(100、200、300、400、500)的第一几何性质和该已校准加工品或另一个已校准加工品(100、200、300、400、500)的第二几何性质。第一和第二几何性质使得该测量值与预期值之间的偏差对于该第一和第二几何性质中的每一个具有相反符号,该偏差由接触式元件的有效直径与用于确定测量值的假定直径之间的差异引起。该方法进一步包括识别接触式元件的有效直径与假定直径的差异,其包括针对第一和第二几何性质中的每一个比较测量值与预期值的偏差以确定该偏差是否存在差异。

    基于原子力显微镜的精确定位方法

    公开(公告)号:CN101413865B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN200810197696.6

    申请日:2008-11-19

    申请人: 武汉大学

    发明人: 李立家 马璐

    IPC分类号: G01N13/16 G12B21/20

    CPC分类号: G01Q40/00

    摘要: 本发明公开了一种原子力显微镜的精确定位的方法。该精确定位的方法先通过光学显微镜找到待测样品,将铜网Center-Marked Grids放到待测样品上方,铜网Center-Marked Grids是由有规则相同大小的网格组成,在光学显微镜记下待测样品所对应格子的区域,用原子力显微镜扫描Center-Marked Grids,逐级缩小扫描范围,将原子力显微镜的探针定位在待测样品对应格子的上方,最后用洗耳球从旁侧将Center-Marked Grids轻轻吹开,即可下针进行准确的原子力显微镜的观察。采用这种方法可以精确定位待扫描的样品。

    基于原子力显微镜的精确定位方法

    公开(公告)号:CN101413865A

    公开(公告)日:2009-04-22

    申请号:CN200810197696.6

    申请日:2008-11-19

    申请人: 武汉大学

    发明人: 李立家 马璐

    IPC分类号: G01N13/16 G12B21/20

    CPC分类号: G01Q40/00

    摘要: 本发明公开了一种原子力显微镜的精确定位的方法,该方法先通过相差光学显微镜找到待测样品,在相差光学显微镜下将具有网格的薄片放到待测样品上方,记录样品所在的区域,利用吸附力将薄片吸到样品的基底上,然后将吸附了薄片的基底用双面胶粘贴到原子力显微镜载物台上,用原子力显微镜扫描具有网格的薄片,逐级缩小扫描范围,将原子力显微镜的探针定位在待测样品对应格子的上方,最后用洗耳球将薄片轻轻吹开,即可下针进行准确的原子力显微镜的观察。本发明操作简单,无需制作任何外用器材,非常快捷地精确定位待扫描的样品。

    一种基于AFM探针结构参数的横向力标定方法

    公开(公告)号:CN107192856A

    公开(公告)日:2017-09-22

    申请号:CN201710495829.7

    申请日:2017-06-26

    申请人: 湘潭大学

    IPC分类号: G01Q40/00

    CPC分类号: G01Q40/00

    摘要: 本发明公开了一种基于AFM探针结构参数的横向力标定方法,包括下述步骤:在标准实验室环境条件下,测量待测探针法向弹性系数kn和法向灵敏度Sn;测量探针悬臂梁长度l,悬臂梁厚度t及针尖高度h;将kn、Sn、l、t、h的数据代入横向力标定系数α计算公式,即可估算探针的横向力标定系数。本发明的优点在于:(a)本方法不需要使用辅助光栅及任何衬底,可有效降低成本;(b)本方法基于待测探针的结构参数,着重考虑探针本身属性,避免了外部因素对标定的影响;(c)本方法计算简便、各参数能够简单快速获得,可广泛适用于矩形微悬臂梁的AFM探针的横向力标定。