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原子力顯微鏡的問題

這個實驗以前做過,可以參考壹下。

1,設備信號源:激光信號接收:PSD(位置敏感探測器)稱為位置傳感探測器,輸出的模擬信號線性度好,響應快。探針:在壹個鍍金的小長方形上,兩端各有壹個等腰三角形,探針三角形的頂點垂直於三角形所在的平面。肉眼只能看到三角形,看不到探頭。矩形上有四個探頭。壓電陶瓷:在測試過程中,樣品的三維運動是通過三塊壓電陶瓷的位移進行信號放大、反饋、數據采集和顯示。2.流程1。用雙面膠把小矩形和探頭粘在壹起,矩形的長度壹般小於或接近長邊的壹半。用四個控制螺絲調節激光,使激光照射在三角形的邊上,直到產生衍射條紋,衍射條紋在PSD的左側,而不在左側。

2.用雙面膠把待測樣品粘在樣品臺上,雙面膠要平。待測樣品的位置不要太靠近樣品臺的中心,因為測試時探頭的接觸位置不在樣品臺的中心。然後,將樣品臺固定在三個由壓電陶瓷制成的支柱上,並適當旋轉樣品臺,使待測樣品的中心與探頭的位置相對。3.使用粗調使樣品向探針移動。此時為了觀察,關閉激光,接近1~2mm時打開激光。使用微調觀察PSD反饋信號、Z軸反饋信號的變化以及控制面板上衍射光斑的變化。但是,當衍射光斑移動時,就意味著進入了原子力的作用範圍。慢慢調節旋鈕,當光斑快速移動時,向合適的方向調節旋鈕,防止過沖。

3、存在的問題及解決方案

3.1 Z軸反饋信號不穩定。當調整過程中Z軸反饋信號不穩定,抖動較大時,測試無法進行。出現這種情況主要有兩個原因:1,特殊表面狀態,適當旋轉樣品臺,重新選擇測試位置;2.探頭松了,因為探頭被雙面膠粘住了。測試過程中,探頭會因來回移動而松動,反饋信號會因探頭跳動不穩定而不穩定。

3.2點錯位的主要要求是:

1)衍射條紋要清晰,通過調節四個旋鈕應能達到良好的衍射效果;

2)光點應該在PSD的左側。如果不對,可能是因為針的粘合不均勻。重新調整針的位置,使針變平。

3)光點中心位置不對,可能是針固定在錯誤的位置。適當旋轉卡住探針的鐵環,中間和針位延伸的長度為長邊的壹半或小於長邊的壹半;

4)如果調整距離時光斑不僅左右移動而且上下移動明顯,可能是因為支撐探針的三角邊斷裂,到達原子力範圍時探針受力不均勻。此時,可以更換探頭。

3.3反饋信號弱首先,壹定要打開高壓電源。如果反饋信號很弱,圖像就會不清晰,甚至無法檢測。

1)電池電量不足,激光燈強度變弱;

2)確認反饋旋鈕1 ~ 2轉,PSD旋鈕2 ~ 4轉。在此前提下,如果反饋信號較弱,可以適當調高反饋旋鈕;

3)光斑應靠近PSD左側感光面,不在感光面上;

4)如果激光器有問題,更換激光器;

3.4如果有問題,首先要有標準樣品。出現問題時,測試標準樣品以確認設備問題:

1)探頭上粘了東西,通過快速掃描把探頭上的東西甩下來;

2)探頭長期使用磨損,更換;

3)測試時Z方向超範圍,可能是因為樣品卡不均勻或者樣品本身波動較大。此時,再次粘貼樣品或旋轉樣品臺。

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