通过杠杆扫描的高精度压电扫描器及其扫描探针显微镜的制作方法

文档序号:11110427阅读:来源:国知局

技术特征:

1.通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,包括:X形变压电体,其特征在于:还包括扫描杆、第一钳位片、第二钳位片,所述第一钳位片固定于X形变压电体形变的一端,X形变压电体形变的另一端为其自由端,第二钳位片固定于该自由端并钳住扫描杆的一端,扫描杆的另一端为其扫描端,所述扫描杆垂直于X形变压电体的形变方向,所述第一钳位片钳住扫描杆的中部,所述X形变压电体的X形变带动扫描杆围绕第一钳位片钳住扫描杆的地方做杠杆转动,也即带动扫描杆的扫描端做X方向的扫描。

2.根据权利要求1所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,其特征在于:所述X形变压电体为管形的,所述的扫描杆共轴地套于X形变压电体之内。

3.一种权利要求2所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器制成的扫描探针显微镜,包括所述通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,其特征在于:还包括管形YZ形变压电体、框架、套管、滑杆、弹簧片、粗逼近马达,所述管形YZ形变压电体共轴地套于所述通过杠杆扫描的高精度压电扫描器之外,并且管形YZ形变压电体形变的一端作为其自由端与通过杠杆扫描的高精度压电扫描器的第一钳位片相固定,管形YZ形变压电体形变的另一端作为其固定端,固定于所述框架上,所述套管固定于框架上,所述滑杆套于套管之内,二者的轴平行,所述弹簧片置于套管内壁与滑杆之间并将二者弹性相压,所述滑杆的轴沿管形YZ形变压电体的Z形变方向正对着管形YZ形变压电体的自由端,所述粗逼近马达设置于套管与滑杆之间,形成粗逼近马达推动滑杆在套管中朝着管形YZ形变压电体自由端逼近的结构。

4.一种权利要求2所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器制成的扫描探针显微镜,包括所述通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,其特征在于:还包括管形YZ形变压电体、框架、滑杆、导轨、弹簧片、粗逼近马达,所述管形YZ形变压电体共轴地套于所述通过杠杆扫描的高精度压电扫描器之外,并且管形YZ形变压电体形变的一端作为其自由端与通过杠杆扫描的高精度压电扫描器的第一钳位片相固定,管形YZ形变压电体形变的另一端为其固定端,所述导轨固定于所述框架上,所述滑杆与管形YZ形变压电体共轴并与其固定端相固定,滑杆的轴与导轨的导向方向相同,弹簧片置于导轨和滑杆之间并将二者弹性相压,形成滑杆与导轨配合滑动的结构,框架的一部分称为目标台,该目标台台面沿着管形YZ形变压电体的Z形变方向正对着管形YZ形变压电体的自由端,所述粗逼近马达设置于导轨与滑杆之间,形成粗逼近马达推动滑杆在导轨上朝着目标台台面逼近的结构。

5.根据权利要求4所述的扫描探针显微镜,其特征在于:所述滑杆是内空的并将所述管形YZ形变压电体共轴地套于其内,管形YZ形变压电体的固定端固定于滑杆内部。

6.通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,包括:XY形变压电体,其特征在于:还包括扫描杆、第一钳位片、第二钳位片,所述第一钳位片固定于XY形变压电体形变的一端,XY形变压电体形变的另一端为其自由端,第二钳位片固定于该自由端并钳住扫描杆的一端,扫描杆的另一端为其扫描端,所述扫描杆垂直于XY形变压电体的两个形变方向,所述第一钳位片钳住扫描杆的中部,所述XY形变压电体的X与Y形变带动扫描杆围绕第一钳位片钳住扫描杆的地方做对应于这两个自由度的杠杆转动,也即带动扫描杆的扫描端做X与Y方向的扫描。

7.根据权利要求6所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,其特征在于:所述XY形变压电体为管形的,所述的扫描杆共轴地套于XY形变压电体之内。

8.一种权利要求7所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器制成的扫描探针显微镜,包括所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,其特征在于:还包括管形Z形变压电体、框架、套管、滑杆、弹簧片、粗逼近马达,所述管形Z形变压电体共轴地套于所述通过杠杆扫描的高精度压电扫描器之外,并且管形Z形变压电体形变的一端作为其自由端与通过杠杆扫描的高精度压电扫描器的第一钳位片相固定,管形Z形变压电体形变的另一端作为其固定端,固定于所述框架上,所述套管固定于框架上,所述滑杆套于套管之内,二者的轴平行,所述弹簧片置于套管内壁于滑杆之间并将二者弹性相压,所述滑杆的轴沿管形Z形变压电体的Z形变方向正对着管形Z形变压电体的自由端,所述粗逼近马达设置于套管与滑杆之间,形成粗逼近马达推动滑杆在套管中朝着管形Z形变压电体自由端逼近的结构。

9.一种权利要求7所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器制成的扫描探针显微镜,包括所述的通过杠杆扫描的高精度压电扫描器,其特征在于:还包括管形Z形变压电体、框架、滑杆、导轨、弹簧片、粗逼近马达,所述管形Z形变压电体共轴地套于所述通过杠杆扫描的高精度压电扫描器之外,并且管形Z形变压电体形变的一端作为其自由端与通过杠杆扫描的高精度压电扫描器的第一钳位片相固定,管形Z形变压电体形变的另一端为其固定端,所述导轨固定于所述框架上,所述滑杆与管形Z形变压电体共轴并与其固定端相固定,滑杆的轴与导轨的导向方向相同,弹簧片置于导轨和滑杆之间并将二者弹性相压,形成滑杆与导轨配合滑动的结构,框架的一部分称为目标台,该目标台台面沿着管形Z形变压电体的Z形变方向正对着管形Z形变压电体的自由端,所述粗逼近马达设置于导轨与滑杆之间,形成粗逼近马达推动滑杆在导轨上朝着目标台台面逼近的结构。

10.根据权利要求9所述的扫描探针显微镜,其特征在于:所述滑杆是内空的并将所述管形Z形变压电体共轴地套于其内,管形Z形变压电体的固定端固定于滑杆内部。

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