专利汇可以提供一种原子力显微镜探针夹持器及其换针装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 原子 力 显微镜 探针夹持器及其换针装置,包括:探针夹持器和换针装置,探针夹持器能够 吸附 在 原子力显微镜 上或固装在换针装置上,探针夹持器包括:探针夹持器主结构和压电陶瓷片,在探针夹持器主结构的上表面上形成一凹槽,压电陶瓷片的一个极板与凹槽的槽底固装,在压电陶瓷片的另一个极板上固装有一探针 基座 ,在探针基座的顶面上形成一探针安装槽;在探针夹持器主结构的顶面上安装一 簧片 ;换针装置包括: 底板 、升降台和顶板,升降台位于顶板和底板之间,升降台的顶端固装有竖直设置的触针;本发明降低更换探针的难度,同时提高了探针夹持器的通用性,使其能方便地集成到各种结构的原子力显微镜中,实现常用的扫描模式和功能。,下面是一种原子力显微镜探针夹持器及其换针装置专利的具体信息内容。
1.一种原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,包括:探针夹持器(3)和固定在操作台上的换针装置(4),所述探针夹持器(3)能够吸附在原子力显微镜上或固装在所述换针装置(4)上,其中,
所述探针夹持器(3)包括:探针夹持器主结构(3-4)和压电陶瓷片(3-3),在所述探针夹持器主结构(3-4)的上表面上形成一凹槽(3-9),所述凹槽(3-9)的前侧面和顶面均为敞口,所述压电陶瓷片(3-3)的一个极板与所述凹槽(3-9)的槽底固装,在所述压电陶瓷片(3-3)的另一个极板上固装有一探针基座(3-2),在所述探针基座(3-2)的顶面上形成一前侧面和顶面均敞口的探针安装槽(3-10);在所述探针夹持器主结构(3-4)的顶面上安装一簧片(3-
7),其中,所述簧片(3-7)的一端与位于凹槽(3-9)后方的探针夹持器主结构(3-4)的顶面固装,另一端用于将探针(3-1)的后端向下压紧至所述探针安装槽(3-10)底,所述探针(3-1)的前端从所述探针安装槽(3-10)和凹槽(3-9)的前侧面伸出;在位于所述凹槽(3-9)后方且位于所述簧片(3-7)下方的探针夹持器主结构(3-4)上形成一第一通孔(3-11);
所述换针装置(4)包括:底板(4-1)、升降台(4-3)和顶板(4-5),所述顶板(4-5)通过多根立柱(4-2)固装在所述底板(4-1)的正上方,所述升降台(4-3)位于顶板(4-5)和底板(4-
1)之间且该升降台(4-3)的底端与所述底板(4-1)固装,所述升降台(4-3)的顶端固装有竖直设置的触针(4-6),在所述顶板(4-5)上形成一第二通孔(4-10),当所述探针夹持器(3)固装在所述换针装置(4)上时,所述升降台(4-3)的顶端升高后触针(4-6)依次穿过第二通孔(4-10)和第一通孔(3-11)并向上顶起所述簧片(3-7),所述升降台(4-3)的顶端下降后触针(4-6)缩回至第一通孔(3-11)内;
在所述探针夹持器主结构(3-4)上形成至少2个第三通孔(3-12),所述顶板(4-5)的上表面在与每一个所述第三通孔(3-12)相对的位置安装有一滚花螺丝(4-7),用于将所述探针夹持器(3)紧固在所述换针装置(4)上。
2.根据权利要求1所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,在所述底板(4-1)上形成有多个沉孔(4-8),用于将所述换针装置(4)与所述操作台固装。
3.根据权利要求2所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,所述立柱(4-2)的顶端与所述顶板(4-5)的底面固装,所述立柱(4-2)的底端与所述底板(4-1)的顶面固装。
4.根据权利要求3所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,在所述升降台(4-3)的顶端固装有一触针安装座(4-4),所述触针(4-6)的底端与所述触针安装座(4-4)的顶面固装。
5.根据权利要求4所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,在所述探针夹持器主结构(3-4)上安装有多个磁铁(3-5),用于将该探针夹持器主结构(3-4)吸附在原子力显微镜上,其中,所述磁铁(3-5)嵌装在所述探针夹持器主结构(3-4)内。
6.根据权利要求5所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,在所述簧片(3-7)的下表面形成一限位槽,当触针(4-6)向上顶起所述簧片(3-7)时,所述触针(4-
6)的顶端进入该限位槽内。
7.根据权利要求6所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,所述压电陶瓷片(3-3)的两个极板各电连接一根电线,2根电线穿过所述探针夹持器主结构(3-4)并与电源连接。
8.根据权利要求7所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,在所述探针夹持器主结构(3-4)上安装有把手(3-6)。
9.根据权利要求8所述的原子力显微镜探针夹持器及其换针装置,其特征在于,所述簧片(3-7)通过一螺丝(3-8)与位于凹槽(3-9)后方的探针夹持器主结构(3-4)的顶面固装。
10.如权利要求1~9所述原子力显微镜探针夹持器及其换针装置进行换针的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,从原子力显微镜上取下探针夹持器(3),将探针夹持器(3)的探针夹持器主结构(3-4)的第三通孔(3-12)穿过换针装置(4)上的滚花螺丝(4-7),拧紧所述滚花螺丝(4-7),以使探针夹持器(3)紧固在换针装置(4)上;
步骤2,升高所述升降台(4-3)的顶端,使触针(4-6)依次穿过第二通孔(4-10)和第一通孔(3-11)并向上顶起所述簧片(3-7);
步骤3,将旧的探针(3-1)从探针安装槽(3-10)内取出,再将新的探针(3-1)放入探针安装槽(3-10)内;
步骤4,降低所述升降台(4-3)的顶端,使触针(4-6)的顶端穿回至第一通孔(3-11)内,簧片(3-7)的前端将新的探针(3-1)的后端向下压紧至所述探针安装槽(3-10)底。
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