[发明专利]基于PVDF的轻敲式高灵敏度SPM测头及测量方法有效
| 申请号： | 200810156821.9 | 申请日： | 2008-09-26 |
| 公开（公告）号： | CN101393008A | 公开（公告）日： | 2009-03-25 |
| 发明（设计）人： | 黄强先;侯茂盛;杨朋桢;罗涛;张瑜 | 申请（专利权）人： | 合肥工业大学 |
| 主分类号： | G01B7/28 | 分类号： | G01B7/28 |
| 代理公司： | 安徽省合肥新安专利代理有限责任公司 | 代理人： | 何梅生 |
| 地址： | 230009*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 pvdf 轻敲式高 灵敏度 spm 测量方法 | ||
【权利要求书】：
1.基于PVDF的轻敲式高灵敏度SPM测头，其特征是以PVDF压电薄膜为振动梁(6)、以钨探针为扫描探针(7)；所述振动梁(6)设置为具有弯曲弧度的简支梁，振动梁(6)的左右两端通过夹持结构(10)分别固定在相对设置的两侧压电驱动器(4)的前端，两侧压电驱动器(4)的后端分别固定在各自的悬臂梁(3)上，悬臂梁(3)呈单端悬置设置在测头架(1)上；所述扫描探针(7)固定设置在振动梁(6)下表面的中心位置上。
2.一种权利要求1所述的基于PVDF的轻敲式高灵敏度SPM测头的测量方法，其特征是在所述两侧压电驱动器(4)上施加振幅和频率可调的交流正弦电压信号作为驱动信号，在所述驱动信号下，两侧压电驱动器(4)沿水平方向产生往返位移，并通过振动梁(6)使扫描探针(7)沿垂直方向振动；调整驱动信号频率，使振动梁(6)处于近共振状态；扫描过程中，在扫描探针(7)尚未接触到试样表面时，振动梁(6)工作在近共振状态，产生自由振幅A0，自由振幅A0下的振动梁(6)的输出为自由振幅电荷量C0；对于扫描探针(7)在某一点上与试样发生的瞬间接触，振动梁(6)产生衰减振幅A1，衰减振幅A1下的振动梁(6)的输出为衰减电荷量C1，以所述振动梁(6)输出的电荷量的改变表征振动梁振幅度的变化，在被测面上进行多点微测力轻敲扫描实现对试样表面的测量。
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