[实用新型]一种基于qPlus的光耦合扫描探针显微镜

说明书

本实用新型公开了一种基于qPlus的光耦合扫描探针显微镜，包括基座和扫描成像装置，基座上设置有样品台，同时基座通过支撑架连接有驱动装置，并通过驱动装置将扫描成像装置的探测端定位于样品台的任意位置，基座上还设置有第一光学透镜三维纳米定位装置和第二光学透镜三维纳米定位装置，并通过上述装置在样品台的任意位置形成激光聚焦光斑；通过驱动装置可以对扫描成像装置进行任意定位，并通过qPlus传感器和扫描成像装置对样品的任意部位进行表面扫描成像，大大拓展了设备的可探测范围；同时通过与激光的结合，可以获取诸如单分子的拉曼信号、局域超快电荷动力学、光诱导力等传统扫描探针无法获取的信息，大大拓展了可获得的信息量。

技术领域

本实用新型显微探测设备技术领域，具体涉及一种基于qPlus的光耦合扫描探针显微镜。

背景技术

精密成像技术领域，具体而言扫描探针成像技术领域，主要通过精密控制针尖在样品表面的定位并收集针尖与样品相互作用所产生的微弱信号，从而得到高分辨成像的技术。一般包括扫描隧道成像技术和原子力成像技术两种。该技术在精密表面表征，新奇表面态研究，单分子成像与操纵，复杂分子结构解析，纳米尺度化学识别等领域应用广泛。

但是由于单一的扫描探针成像技术功能单一，可探测信息较少，不能满足日益复杂的使用需求；同时现有技术中集成于qPlus原子力显微镜扫描头上的透镜不能移动，由此导致光学实验难度较高。

实用新型内容

针对现有技术中存在的功能单一，可探测信息少的缺陷，本实用新型公开了一种基于基于qPlus的光耦合扫描探针显微镜，采用本实用新型所述显微镜能够有效丰富可获得的信息量，同时其还能够实现多种不同的成像功能，丰富了显微镜的功能。

本实用新型通过以下技术方案实现上述目的：

一种基于qPlus的光耦合扫描探针显微镜，包括基座和扫描成像装置，基座上固定设置有样品台，所述基座还通过支撑架连接有用于调节扫描成像装置并将其探测端定位于样品台任意位置的驱动装置，扫描成像装置底部还固定设置有qPlus传感器；所述基座上还固定设置有第一光学透镜三维纳米定位装置和第二光学透镜三维纳米定位装置，并通过第一光学透镜三维纳米定位装置和第二光学透镜三维纳米定位装置在样品台上的任意位置形成激光聚焦光斑。

优选的，驱动装置包括驱动架，所述驱动架底面设置有若干组水平驱动压电陶瓷致动器，所述支撑架顶面设置有若干分别与各组水平驱动压电陶瓷致动器相接触的水平耐磨蓝宝石片。

优选的，驱动架上还设置有用于放置扫描成像装置的内腔，内腔侧壁设置有若干组竖直驱动压电陶瓷致动器；所述扫描成像装置包括固定相连的扫描陶瓷管和负载棱柱，负载棱柱的侧面均匀设置有若干组与竖直驱动压电陶瓷致动器一一对应接触的竖直耐磨蓝宝石片。

优选的，驱动架的横截面呈一侧为开口的U形结构，并通过与螺栓连接的施压弹簧片将开口端密封，所述施压弹簧片上通过致动器托固定连接有一组竖直驱动压电陶瓷致动器。

优选的，支撑架顶部丝扣连接有调节螺杆，调节螺杆的一端固定连接有施压板；所述驱动架顶部固定设置有调节弹簧片，调节弹簧片上固定设置有受压限位块；所述受压限位块内放置有调节球，调节球的顶部与施压板接触。

优选的，施压板和受压限位块与调节球接触的一面均设置有耐磨蓝宝石片；所述调节球为蓝宝石球。

优选的，基座顶部均匀设置有若干连接杆，所述连接杆上套置有用于连接外部设备的减振弹簧；所述基座底部设置有锚定挂钩，同时还均匀设置有若干阻尼磁体，且所述阻尼磁体环绕锚定挂钩呈环形布置。

优选的，支撑架与驱动架之间还设置有相互配合的限位槽和限位块。