[发明专利]一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统

权利要求书

1.一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：该系统包括光纤激光准直光路系统（1）、两套光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）、光杠杆结构笼体（3）、四象限探测器（5）；两套所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）上均设有安装孔总，其中一套所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）的安装孔总内插有所述光纤激光准直光路系统（1），另一套所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）的安装孔总内插有所述四象限探测器（5）；所述光杠杆结构笼体（3）的两侧分别与所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）相连，该光杠杆结构笼体（3）的下部设有探针夹持器（4），上部设有金属反射镜。

2.如权利要求1所述的一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：所述光纤激光准直光路系统（1）包含FC125um光纤、准直镜和聚焦镜。

3.如权利要求1所述的一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）包括光杠杆移动机构本体（206）、压电转动促动器（208）和XY移动轴内芯（209）；所述光杠杆移动机构本体（206）的中心设有所述XY移动轴内芯（209），顶部设有安装架（207），一侧通过螺母与所述光杠杆结构笼体（3）相连，表面通过螺丝连有光杠杆移动模块外壳（203）；所述XY移动轴内芯（209）的中心设有中空轴，该中空轴上分别插有所述光纤激光准直光路系统（1）、所述四象限探测器（5）中的四象限传感器安装柱（502）；所述XY移动轴内芯（209）的一侧表面设有凹槽，该凹槽内设有支撑小球（201）；沿所述XY移动轴内芯（209）的周向设有安装孔Ⅰ，该安装孔Ⅰ内设有弹簧Ⅰ（204）；所述弹簧Ⅰ（204）的一端固定在所述光杠杆移动机构本体（206）内；所述安装架（207）的顶部与所述压电转动促动器（208）相连；所述光杠杆移动模块外壳（203）的表面设有安装孔Ⅱ，该安装孔Ⅱ内固定有滑动限位杆（205）；所述滑动限位杆（205）穿过滑动块（202）安装在所述光杠杆移动机构本体（206）上的安装孔Ⅲ中。

4.如权利要求3所述的一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：所述支撑小球（201）与所述滑动限位杆（205）的数量分别为4个。

5.如权利要求3或4所述的一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：所述支撑小球（201）由固定在凹槽上的弹簧Ⅱ及与弹簧Ⅱ相连的小球构成。

6.如权利要求1所述的一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：所述光杠杆结构笼体（3）的两侧分别通过螺母与所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）相连。

7.如权利要求1或6所述的一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：所述光杠杆结构笼体（3）包括侧板（301）、顶板（302）、背板（303）和底板（306）；所述底板（306）的两侧垂直连有所述侧板（301），后侧垂直连有所述背板（303），前侧设有燕尾槽，该燕尾槽通过弹簧卡扣与所述探针夹持器（4）相连；所述侧板（301）上设有螺丝孔，并通过螺母与所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）中的光杠杆移动机构本体（206）相连；所述背板（303）上分别设有激光反射镜支架（304）、弹簧支架（305），该弹簧支架（305）的一端固定在所述底板（306）上；所述激光反射镜支架（304）上通过UHV 胶水粘接有金属反射镜；所述侧板（301）的顶部设有所述顶板（302），且该侧板（301）与所述光学杠杆-激光光路XY移动轴本体（2）中的光杠杆移动机构本体（206）相连。

8.如权利要求7所述的一种4.2K以下高真空低温原子力显微镜光路系统，其特征在于：所述顶板（302）上设有光学观察口。