[实用新型]一种用于原子力显微镜的简易弹簧悬挂装置

说明书

一种用于原子力显微镜的简易弹簧悬挂装置，属于精密测量仪器减震领域；本实用新型为了解决现有技术中的显微镜的减震平台造价高，简易减震装置结构不合理，不能满足日常工作需求的问题；本实用新型的AFM底座通过均匀周向布置在AFM底座上端的柱状拉簧悬挂在架体的上部，AFM底座下端面与架体下端面之间的距离为2‑10cm，相邻两柱状拉簧的中心轴线的夹角范围为30‑45°；本实用新型完全可以媲美主动式减震台，极大的降低了原子力显微镜的成本，使用方便，提高了仪器的使用稳定性。

技术领域

一种显微镜减震装置属于精密测量仪器减震领域，主要涉及一种用于原子力显微镜的简易弹簧悬挂装置。

背景技术

原子力显微镜（AFM）是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面微观结构的分析仪器。它通过检测待测样品表面和一个微型力敏感元件之间的极微弱的原子间相互作用力来研究物质的表面结构及性质。将一对微弱力极端敏感的微悬臂一端固定，另一端的微小针尖接近样品，这时它将与其相互作用，作用力将使得微悬臂发生形变或运动状态发生变化。扫描样品时，利用传感器检测这些变化，就可获得作用力分布信息，从而以纳米级分辨率获得表面形貌结构信息及表面粗糙度信息。它是当前世界上分辨率最高的表面三维轮廓测量仪器，是材料科学研究及纳米检测领域中不可或缺的检测设备。

我们知道原子之间的相互作用力是非常微小的，AFM在工作时，探针和样品之间的距离非常小，这个距离的长度是纳米级的，而且两者之间不能触碰需维持一个恒定的距离，这对探针与样品之间的稳定性要求很高。因此为了使AFM能够稳定正常的工作，通常我们需要给AFM配置一个减震装置。当前市场上用于原子力显微镜的减震装置有很多种，一般分为主动式减震装置和被动式减震装置。主动式减震装置减震效果好，但是非常昂贵，而且能承受的负载较小，许多较重的AFM仪器是不能使用的。被动式减震台种类较多，使用较普遍的是气动式光学减震台，气动式光学减震台非常笨重，占用空间大，而且还需要配备气泵等辅助设备，需要定时充气比较麻烦。现有技术虽然也有简便式的减震装置，但是由于其结构不合理，仪器的稳定性不能满足人们的需求。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种用于原子力显微镜的简易弹簧悬挂装置，结构简单，完全可以媲美主动式减震台，极大的降低了原子力显微镜的成本，提高了仪器的使用稳定性。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种用于原子力显微镜的简易弹簧悬挂装置，包括架体和若干柱状拉簧，原子力显微镜位于架体内部，所述原子力显微镜包括上AFM底座，AFM底座上端固定有AFM探头，所述AFM底座通过均匀周向布置在AFM底座上端的柱状拉簧悬挂在架体的上部，AFM底座下端面与架体下端面之间的距离为2-10cm，相邻两柱状拉簧的中心轴线的夹角范围为30-45°。

进一步的，所述架体的下端面上周向安装有减震脚垫。

进一步的，所述架体的上端设有若干圆形的上吊环，AFM 底座的上端面上设有若干柱状下吊环，柱状拉簧的上端设有圆形扣环，柱状拉簧的下端设有挂钩，所述圆形扣环与上吊环建立连接，挂钩与下吊环建立连接。

进一步的，所述AFM底座的底板上开有若干周向布置且竖直方向贯通的安装孔，架体的下端面上具有与安装孔位置匹配对应的螺纹孔。

进一步的，所述架体包括平行布置的上顶板和下底板，上顶板和下底板之间设有若干支撑杆，上顶板上设有若干通孔，通孔位置处的上顶板的周向侧壁上设有螺钉，支撑杆下端嵌插入下底板内，支撑杆的上端插入所述通孔内，螺钉的一端穿过上顶板的侧壁与所述支撑杆抵靠连接。

进一步的，所述柱状拉簧的个数为四个，均匀分布在AFM底座上端面的每个角落处。

进一步的，所述柱状拉簧为变节距弹簧。