SU1704191A1 - Способ управлени скоростью сканировани туннельного микроскопа и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к туннельной микроскопии и может быть использовано в туннельных микроскопах, профилометрах и регистрирующих устройствах измерительной техники. Целью изобретени   вл етс  сокращение времени измерений. Способ заключаетс  в том, что скорость горизонтального сканировани  остри  по поверхности образца зависит от рельефа поверхности так, что эта скорость уменьшаетс , если скорость подъема рельефа образца под острием превышает максимально возможную скорость подъема остри , и увеличиваетс  в противоположном случае. Устройство содержит дифференциатор 1, формирователь 2 модул  сигнала, источник 3 сигнала установки, дифференциальный усилитель 4. Сигнал с системы стабилизации высоты остри  туннельного микроскопа подаетс  на вход устройства, и скорость его изменени  сравниваетс  с сигналом уставки с помощью дифференциального усилител  4. На выходе ограничител  5 формируетс  сигнал, управл ющий скоростью развертки, при этом врем  сканировани  кадра не лимитируетс  максимально допустимой скоростью в худшей точке образца . 2 с.и 2 з.п. ф-лы, 3 ил. Ё

Description

// Фиг.2

И

ю

9

Ш

Фиг.1

Claims (4)

1. Формула изобретения

   1. Способ управления скоростью сканирования туннельного микроскопа, включающий движение острия в плоскости^ху образца в направленииТсо скоростью движение острия в направлении ζ, перпендикулярном плоскости образца, так что между острием и неровной поверхностью образца поддерживают зазор, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени измерения, модуль скорости поддерживают равным величине .7? . !1‘/ | IVZmSKtJ ?

   аг где VfmaKc. Vzmaxc - максимальные скорости острия в направлениях”?и ζ соответственно ограниченные быстродействием привода, м/с;

   h (х.у) - ζ - координата поверхности образца в точке х.у. м:

   Т- единичный вектор, лежащий в плоскости (х,у) и задающий направление скорости движения острия в плоскости (х.у) в точке х.у, м;

   ЭЬ (х.у) —производная по направлению [(безразмерна).
2. 2. Устройство для управления скоростью сканирования туннельного микроскопа. содержащее первый привод для движения острия вдоль оси х е плоскости образца (х.у). второй привод для движения острия вдоль оси ζ. перпендикулярной плоскости (х.у), датчик ζ - координаты острия, а также регулятор скорости движения острия в плоскости (х.у), отличающееся тем. что, с целью сокращения времени измерений, в него дополнительно введены последовательно соединенные дифференциатор, формирователь модуля сигнала, дифференциальный усилитель, амплитудный ограничитель, а так7 же источник сигнала уставки, выход которого соединен с вторым входом дифференциального усилителя, причем вход дифференциатора соединен с выходом датчика z-координаты острия, а выход амплитудного 5 ограничителя соединен с приводом z-координаты острия.
3. 3. Устройство по п.2.отл ичающеес я тем, что, с целью повышения точности измерений при использовании пьезоэлектрического привода острия, дифференциатор выполнен в виде усилителя тока, входы которого включены в разрыв цепи одного из выводов пьезоэлектрического привода острия для движения вдоль оси z.
4. 4. Устройство по п.2, отличающеес я тем. что, с целью расширения функциональных возможностей путем получения дополнительной информации о параметрах шероховатости образца, в него введен компаратор сигналов, один из входов которого соединен с входом ограничителя, а другой с выходом ограничителя, при этом выходом устройства является выход компаратора.

   Х*(±) x(t)