[发明专利]一种用于扫描探针显微镜的探针夹持装置

权利要求书

1.一种用于扫描探针显微镜、可同时获得样品在微区的磁学信号与热学信号的探针夹持装置，探针通过所述的探针夹持装置固定在扫描器上，扫描器带动探针产生与样品之间的相对位移，所述的探针具有磁性、导电性与导热性；其特征是：所述的探针夹持装置包括电路主板、压电陶瓷片、探针定位块，以及用于将探针固定在探针定位块上的夹具；

所述的压电陶瓷片位于电路主板上，二者间电绝缘接触；探针定位块位于压电陶片上，二者间电绝缘接触；扫描器与电路主板之间电连接，扫描器与探针定位块之间电连接；激励信号源一的正负极通过电路主板的两条电引线与压电陶瓷片的上、下表面形成电回路，用于激励压电陶瓷片产生振源传递至探针；

所述夹具包括与探针相接触的夹片；激励信号源二的正负极通过夹片上的两条电引线与探针形成热学回路，探针与样品接触时进行热交换，使热学回路中的电信号发生变化，经采集分析得到样品的热信号。

2.如权利要求1所述的探针夹持装置，其特征是：扫描探针显微镜的扫描器通过插针、插孔的插合方式与电路主板上的信号线缆实现电连接。

3.如权利要求1所述的探针夹持装置，其特征是：所述的激励信号源一集成在扫描器上；所述的电路主板包括两个过孔焊盘，一个过孔与其焊点由信号线实现与压电陶瓷片上表面的电连接，另一个过孔焊盘与其焊点由信号线实现与压电陶瓷片下表面的电连接。

4.如权利要求1所述的探针夹持装置，其特征是：所述的激励信号源二集成在扫描器上；所述的电路主板还包括一个过孔焊盘，该过孔与其焊点由信号线实现与夹片上的两条电引线的电连接。

5.如权利要求1所述的探针夹持装置，其特征是：夹片与探针相接触的表面的两条电引线分别连接探针的上、下表面，形成热学回路。

6.如权利要求1至5中任一权利要求所述的探针夹持装置，其特征是：所述的电路主板设置第一凹槽，压电陶瓷片固定于该第一凹槽内。

7.如权利要求1至5中任一权利要求所述的探针夹持装置，其特征是：压电陶瓷片的上、下表面分别连接陶瓷绝缘层。

8.如权利要求1至5中任一权利要求所述的探针夹持装置，其特征是：探针定位块设置第二凹槽，用于放置探针。

9.如权利要求8所述的探针夹持装置，其特征是：第二凹槽与水平面形成一定夹角。

10.如权利要求9所述的探针夹持装置，其特征是：所述夹角为10°。

11.如权利要求1至5中任一权利要求所述的探针夹持装置，其特征是：所述的夹具为弹性夹具。

12.如权利要求11所述的探针夹持装置，其特征是：弹性夹具包括夹片、弹簧、以及连接件；夹片通过连接件可活动地连接在电路主板上，弹簧位于夹片一端与电路主板之间，弹簧提供弹力，使夹片另一端夹住探针使其固定在探针定位块上。

13.如权利要求12所述的探针夹持装置，其特征是：电路主板设置第三凹槽，第三凹槽中放置弹簧。

14.如权利要求12所述的探针夹持装置，其特征是：所述的连接件包括夹片上的固定孔、螺丝，以及电路主板上的螺孔，螺丝穿过固定孔后与螺孔进行螺纹连接，所述夹片可相对电路主板进行前推或者后拉。

15.如权利要求12所述的探针夹持装置，其特征是：夹片的另一端有个弯角结构。

16.如权利要求15所述的探针夹持装置，其特征是：所述的弯角结构由夹片的另一端向上弯折后再向下、向内弯折而形成。