[发明专利]一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量方法与装置

权利要求书

1.一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，包括并列设置于探针基座上的至少两个悬梁臂，每个悬梁臂末端均设有针尖；

所述悬梁臂表面设有周期性分布规律的光栅结构，用于将照射到光栅结构的激光进行反射、并通过反射光探测器接收。

2.根据权利要求1所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，所述至少两个悬梁臂表面位于同一平面，相邻两个悬梁臂之间间距在10微米以内。

3.根据权利要求1所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，在同一悬梁臂中，光栅结构的特征尺寸相同，即光栅宽度相等、且光栅之间的间距相等。

4.根据权利要求1所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，不同悬梁臂的光栅结构特征尺寸不同。

5.根据权利要求1所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，还包括至少两个反射光探测器，所述反射光探测器设于激光照射在某一悬梁臂表面的反射光路上；每个反射光探测器对应一个悬梁臂。

6.根据权利要求1所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，所述反射光探测器前设有滤光片，且不同的反射光探测器前设置的滤光片中心波长不同，以过滤其它悬臂梁反射光源的干扰。

7.根据权利要求1或5或6所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，所述反射光探测器为位置传感器。

8.根据权利要求1所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，所述激光波长与悬臂梁表面的光栅结构特征尺寸对应，即所述波长的激光经过具有对应特征尺寸的光栅结构反射后，产生1阶反射，反射角度与预设的光路角度对应。

9.根据权利要求1所述的一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量装置，其特征在于，不同的光栅结构的1阶反射具有不同的反射角。

10.一种原子力显微镜多探针同时独立运动测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

不同波长的激光经过同一光路照射在至少两个悬臂梁上，经过悬臂梁表面的光栅结构形成不同反射角度的反射光；

对于每个反射光探测器，其对应的滤光片过滤掉其它悬臂梁反射光源的干扰，使多个反射光探测器分别接收到不同波长的激光，以检测悬臂梁运动，实现多悬臂梁同时运动或独立运动的测量。