JP5226837B2 - 走査型プローブ顕微鏡用の光学式変位検出機構のスポット光の位置合わせ方法 - Google Patents
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Description
ここで、Δaはカンチレバーの長さとカンチレバーから光検出器の距離で決まる光てこ光学系のてこ比で決まり、Aは集光レンズの特性と光源から光検出器までの距離で決まる。したがって、てこ比や集光レンズが決まった後で、感度を上げるためには、光検出器の受光面への光量Pを大きくするか、電流/電圧変換回路の利得(増幅率)Gを大きくする必要がある。
2 粗動機構
4 3軸微動機構
5、54 サンプル
6 カンチレバー(測定対象)
6a カンチレバー部
6b プローブ
9、55 光学式変位検出機構
10、56 光源
16、57 光検出器
17、59 光源用位置決め機構
18、60 光検出器用位置決め機構
19 光源ユニット
21、64 光源駆動回路
22、61 増幅器
23、63 電圧モニター
27、62 利得(増幅率)調整器
28、65 光強度調整器
29 光学顕微鏡
30 電流/電圧変換回路
33 差動増幅回路
34 加算回路
40 減光フィルター
50 プローブ
201 走査型プローブ顕微鏡
205 アーム
207 カンチレバー
209 プローブ
211 サンプル
212 サンプルステージ
213 3軸微動機構(スキャナ)
221 光源
231 入射光
233 反射光
235 光検出器
Claims (4)
- 測定対象である走査型プローブ顕微鏡用のカンチレバーまたは任意形状のプローブに光を照射する光源と、
前記光源を駆動する光源駆動回路と、
前記光源から前記測定対象に照射した後の光を受光し光強度を検出する光検出器と、
前記光検出器の所定の位置にスポット光を調整する光検出器用位置決め機構と、
前記光検出器の検出信号の利得を調整する利得調整器を有し、所定の利得への増幅および調整を行なう増幅器と、を備えた走査型プローブ顕微鏡用の光学式変位検出機構のスポット光の位置合わせ方法であって、
前記測定対象を前記光学式変位検出機構で実際に測定する前に、前記検出信号の利得を前記利得調整器により実測定時の利得よりも小さな値に調整することで前記光検出器での検出感度を低減させて、前記スポット光を前記光検出器用位置決め機構により前記光検出器の所定の位置に調整し、当該調整後に前記検出信号の利得を実測定時の利得へ再調整することを特徴とする走査型プローブ顕微鏡用の光学式変位検出機構のスポット光の位置合わせ方法。 - 前記検出感度の低減が、前記光源と前記測定対象の間または前記測定対象と前記光検出器の間のいずれかの光路上に減光フィルターを設けて、光の強度を低下させることにより行なうものである請求項1に記載の走査型プローブ顕微鏡用の光学式変位検出機構のスポット光の位置合わせ方法。
- 前記光検出器による光検出が、光源からの光を前記測定対象に受けて、その前記測定対象からの反射光を4分割または2分割された受光面にて受光するか又は前記測定対象の影を4分割または2分割された受光面上に投影するものであって、
実測定前に前記分割された受光面の中心付近に前記反射光又は前記影を位置合わせする請求項1又は2に記載の走査型プローブ顕微鏡用の光学式変位検出機構のスポット光の位置合わせ方法。 - 前記光源が、スーパールミネッセンスダイオード(SLD)、白色光源又は発光ダイオード(LED)のいずれかである請求項1乃至3のいずれか一項に記載の走査型プローブ顕微鏡用の光学式変位検出機構のスポット光の位置合わせ方法。
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