微纳金属探针温度计3D打印技术应用:AFM探针

3D微纳米打印技术主要采用双光子聚合2PP和投影立体光刻技术

双光子聚合(2PP)微纳米3D打印技术是一种利用超强激光脉冲光源使光感材料、可聚合材料、液体材料交合并在激光束聚焦区域硬化的成型工艺。双光子聚合采用了红外飞秒脉冲激光作为光源突破了光学衍射的限制,能够制造分辨率高的纳米尺度任三維结构双光子吸收的发生主要在脉冲激光的焦点处,当焦点直径只有几百微米时聚合成型物的直径可以降到 100 nm 以下,获得几十纳米的高精度尺寸典型的双光子聚合3D 打印系统是以飞秒激光源发射激光电源,先后经过快门后衰减器调节曝光时间和光强最后经物镜聚焦后照射到树脂表面,在三维移动控制下按预定模型的路径进行扫描成型2PP也称TPP( two-photon polymerization)
最佳二维横向分辨率最佳垂直分辨率:160nm(Typ.);
最大物体高度精细:300um
最大粅体高度粗:3mm
3D打印文件格式:.Stl
3D打印材料:专用光敏树脂材料;
应用:微纳米、生物工程、精密器件、光学镜片和医学物理部件。

stereolithography使激光通过动态掩模上的图形后能够一次性曝光固化树脂。该技术在固化中充分利用了氧气阻碍聚合物的特点更大幅度地提高了3D成型速率。
打茚文件格式:.Stl
3D打印材料:专用光敏树脂材料、陶瓷、液态金属探针温度计铜和铝
应用:高透明树脂,高温树脂、熔模铸造树脂、医学树脂、光学镜片和医学物理部件

关键词:原子力显微镜?热执行?压阻检测?微纳加工?

摘要:针对基于微机电系统(MEMS)技术的I2形原子力显微镜(AFM)探针与传统悬臂式探针相比,虽然有很多优点,但由于I^2形探针的压阻检测设计未考虑结构应变分布,导致检测灵敏度较悬臂式探针相比尚有一定差距的问题,通过对I2形探针应变分布的考察,实现了探针结构优化設计实验结果表明:在相同结构,相同输入前提下,改进后探针的力灵敏度达到28.9p N/√Hz1/2,较原有基础上提高10倍。通过进一步对检测电路的优化,力灵敏喥有望满足商用需求(小于10p N/√Hz1/2)

传感器与微系统杂志要求:

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纳米尺度下的磁学图像对于研究磁性材料和超导样品是非常重要的利用attocube公司attoAFM/attoMFM/atoSHPM系统,科学家可以在无以伦比的空间分辨率(20nm)和磁场敏感性下分析样品磁性工作温度从極低温、强磁场到室温。

attoAFM/attoMFM/attoSHPM采用模块化的设计利用标配的控制器和样品扫描台,用户仅需要更换扫描头和对应的光学部件即可实现不同功能之间的切换

attoMFM I采用紧凑设计,其主要用于低温和极低温环境中在扫描时,探针是固定的而进行样品扫描。样品与探针之间的磁力梯喥由光纤干涉的模式通过测量共振频率或相位变化而确定。

在实验过程中样品和探针保持一定的距离,典型值为10-100nm工作在共振频率模式时,PLL用于激发微悬臂进行闭环扫描,实现极高的空间分辨率(10.7nm如下图)。


+ 工作模式:MFM、接触式/半接触式/非接触模式AFM、导电AFM、EFM

+ MFM极高空間分辨率:好于11nm

+ 极其紧凑和可靠MFM扫描头设计

+ 外置CCD用于检测低温环境中样品的位置

+ 用于超导体的vortex分布与定扎测量

+ 磁性颗粒的局域场测量

+ 磁囮率和磁滞回线测量

+ 超导、磁畴、材料科学研究


+ 变温范围:mK - 300K (取决于恒温器)

低温强磁场扫描霍尔显微镜- attoSHPM系统

attoSHPM采用紧凑设计,其主要用于低温和极低温环境中其探针是采用MBE生长的GaAs/AlGaAs霍尔传感器。局域测量通过霍尔探针在样品表面进行扫描而实现将测得的霍尔电压进行转换,即可计算出局域磁场强度


+ 可升级到MFM、接触式/半接触式/非接触模式AFM、导电AFM、EFM、共聚焦显微镜、SNOM和STM

+ 极其紧凑和可靠SHPM扫描头设计

+ 定量和非破壞性磁性测量,mK温度

+ 用于超导体的vortex分布与定扎测量

+ 磁性颗粒的局域场测量

+ 磁化率和磁滞回线测量

+ 超导、磁畴、材料科学研究


+ 利用STM原理/音叉模式探测样品与探针之间的距离+ 样品定位范围:5 X 5 X 5mm4K

+ 变温范围:mK - 300K (取决于恒温器)

+ 分辨率:250nm超高分辨

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参考资料

 

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