JPH06249610A - 微動機構 - Google Patents
微動機構Info
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- JPH06249610A JPH06249610A JP5035480A JP3548093A JPH06249610A JP H06249610 A JPH06249610 A JP H06249610A JP 5035480 A JP5035480 A JP 5035480A JP 3548093 A JP3548093 A JP 3548093A JP H06249610 A JPH06249610 A JP H06249610A
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- voltage
- movement mechanism
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 干渉変位の影響を除くことができる微動機構
を提供すること。 【構成】 直交する３軸方向に伸縮する圧電素子２Ｘ、
２Ｙ、２Ｚに対して、それぞれの駆動電源から所望変位
に応じた電圧が印加される。駆動電源１０Ｘの出力電圧
は圧電素子２Ｘに印加されると同時に抵抗ＲX1、ＲX2に
分圧されて圧電素子２Ｚに印加されてＸ−Ｚ面の干渉変
位を補正し、駆動電源１０Ｙの出力電圧は圧電素子２Ｙ
に印加されると同時に抵抗ＲY1、ＲY2に分圧されて圧電
素子２Ｘに印加されてＸ−Ｙ面の干渉変位を補正し、か
つ、抵抗ＲY3、ＲY4に分圧されて圧電素子２Ｚに印加さ
れＹ−Ｚ面の干渉変位を補正する。
を提供すること。 【構成】 直交する３軸方向に伸縮する圧電素子２Ｘ、
２Ｙ、２Ｚに対して、それぞれの駆動電源から所望変位
に応じた電圧が印加される。駆動電源１０Ｘの出力電圧
は圧電素子２Ｘに印加されると同時に抵抗ＲX1、ＲX2に
分圧されて圧電素子２Ｚに印加されてＸ−Ｚ面の干渉変
位を補正し、駆動電源１０Ｙの出力電圧は圧電素子２Ｙ
に印加されると同時に抵抗ＲY1、ＲY2に分圧されて圧電
素子２Ｘに印加されてＸ−Ｙ面の干渉変位を補正し、か
つ、抵抗ＲY3、ＲY4に分圧されて圧電素子２Ｚに印加さ
れＹ−Ｚ面の干渉変位を補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は微小変位を発生させる微
動機構に関する。
動機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】微小変位を発生させる微動機構を備えた
装置は種々の分野で用いられている。このような微動機
構を、走査型トンネル顕微鏡に使用される微動機構を例
示して説明する。走査型トンネル顕微鏡（以下、単にト
ンネル顕微鏡という）は、例えば、試料表面の原子レベ
ルの凹凸の測定に用いられる。この測定は、トンネル顕
微鏡の探針と試料表面とが原子レベルの距離に接近した
とき両者の間に生じるトンネル現象により、当該両者の
間に流れるトンネル電流を利用して行われる。即ち、探
針又は試料を一定のトンネル電流が流れる距離に調整保
持しながら移動させ、その移動の間の探針の変位をみる
ことにより試料表面の凹凸を測定することができる。
装置は種々の分野で用いられている。このような微動機
構を、走査型トンネル顕微鏡に使用される微動機構を例
示して説明する。走査型トンネル顕微鏡（以下、単にト
ンネル顕微鏡という）は、例えば、試料表面の原子レベ
ルの凹凸の測定に用いられる。この測定は、トンネル顕
微鏡の探針と試料表面とが原子レベルの距離に接近した
とき両者の間に生じるトンネル現象により、当該両者の
間に流れるトンネル電流を利用して行われる。即ち、探
針又は試料を一定のトンネル電流が流れる距離に調整保
持しながら移動させ、その移動の間の探針の変位をみる
ことにより試料表面の凹凸を測定することができる。
【０００３】探針の変位および試料表面に平行な面の探
針の走査は、圧電素子で構成される微動機構により行わ
れる。この微動機構としては、トライポッド形式のもの
が広く用いられている。このトライポッド形式を利用し
た微動機構を図により説明する。
針の走査は、圧電素子で構成される微動機構により行わ
れる。この微動機構としては、トライポッド形式のもの
が広く用いられている。このトライポッド形式を利用し
た微動機構を図により説明する。
【０００４】図２はトンネル顕微鏡の微動機構の斜視図
である。図で、Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する座標軸を示
す。１は基部部材であり、微動機構を試料に対して比較
的大きく移動させるための図示しない粗動機構に載置さ
れる。基部部材１には、その先端部分に支持部１ａ、１
ｂが、又、後端部に直立する支持部１ｃが形成されてい
る。２Ｘは支持部１ａに支持され、電圧の印加によりＸ
軸方向に伸縮する積層型圧電素子、２Ｙは支持部１ｂに
支持され、電圧の印加によりＹ軸方向に伸縮する積層型
圧電素子、２Ｚは支持部１ｃに支持され、電圧の印加に
よりＺ軸方向に伸縮する積層型圧電素子である。圧電素
子２Ｘ、２Ｙは探針を走査させるためのアクチュエー
タ、圧電素子２Ｚは探針を試料表面に対して調整変位
（前進、後退）させるアクチュエータとして用いられ
る。各圧電素子２Ｘ、２Ｙ、２Ｚは、それらの軸の延長
線が一点で交わるように配置されている。
である。図で、Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する座標軸を示
す。１は基部部材であり、微動機構を試料に対して比較
的大きく移動させるための図示しない粗動機構に載置さ
れる。基部部材１には、その先端部分に支持部１ａ、１
ｂが、又、後端部に直立する支持部１ｃが形成されてい
る。２Ｘは支持部１ａに支持され、電圧の印加によりＸ
軸方向に伸縮する積層型圧電素子、２Ｙは支持部１ｂに
支持され、電圧の印加によりＹ軸方向に伸縮する積層型
圧電素子、２Ｚは支持部１ｃに支持され、電圧の印加に
よりＺ軸方向に伸縮する積層型圧電素子である。圧電素
子２Ｘ、２Ｙは探針を走査させるためのアクチュエー
タ、圧電素子２Ｚは探針を試料表面に対して調整変位
（前進、後退）させるアクチュエータとして用いられ
る。各圧電素子２Ｘ、２Ｙ、２Ｚは、それらの軸の延長
線が一点で交わるように配置されている。
【０００５】３は各圧電素子２Ｘ〜２Ｚの端部に固定さ
れた絶縁部材、４は絶縁部材３に固定された取付部であ
る。取付部４は導電体で構成されている。５は取付部４
にねじ６により取付けられた探針であり、その先端は図
示しない試料の表面と対向している。
れた絶縁部材、４は絶縁部材３に固定された取付部であ
る。取付部４は導電体で構成されている。５は取付部４
にねじ６により取付けられた探針であり、その先端は図
示しない試料の表面と対向している。
【０００６】圧電素子２Ｚは電圧が印加されることによ
りＺ軸方向に伸長し、絶縁部材３、取付部４を介して探
針５を試料表面に接近させる。探針５と試料表面との距
離が原子レベルの距離になったとき、両者の間にはトン
ネル電流が流れる。又、走査部により圧電素子２Ｘ、２
Ｙに適切な電圧を印加すると両者は伸縮変位し、探針５
はＸ軸又はＹ軸方向に沿って走査せしめられる。トンネ
ル顕微鏡では、検出回路により当該トンネル電流を検出
し、探針位置制御部により走査中のトンネル電流を一定
にするように、即ち、走査中の探針５と試料表面との距
離が一定になるように、圧電素子２Ｚの印加電圧を制御
して探針５の位置を制御し、さらに、演算部により探針
５の位置の変化に関するデータを収拾し、処理する。こ
れにより、試料表面の凹凸が測定される。なお、上記走
査部、検出回路、探針位置制御部、および演算部は図示
されていない。
りＺ軸方向に伸長し、絶縁部材３、取付部４を介して探
針５を試料表面に接近させる。探針５と試料表面との距
離が原子レベルの距離になったとき、両者の間にはトン
ネル電流が流れる。又、走査部により圧電素子２Ｘ、２
Ｙに適切な電圧を印加すると両者は伸縮変位し、探針５
はＸ軸又はＹ軸方向に沿って走査せしめられる。トンネ
ル顕微鏡では、検出回路により当該トンネル電流を検出
し、探針位置制御部により走査中のトンネル電流を一定
にするように、即ち、走査中の探針５と試料表面との距
離が一定になるように、圧電素子２Ｚの印加電圧を制御
して探針５の位置を制御し、さらに、演算部により探針
５の位置の変化に関するデータを収拾し、処理する。こ
れにより、試料表面の凹凸が測定される。なお、上記走
査部、検出回路、探針位置制御部、および演算部は図示
されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記微動機構におい
て、各圧電素子２Ｘ〜２Ｚのうちの１つに電圧を印加す
ると、微動機構は電圧が印加された圧電素子の伸縮方向
にのみ変位を生じる筈である。しかしながら、構造学的
理由や組立誤差等により、１つの圧電素子にのみ電圧を
印加しても、微動機構は他軸方向へも変位してしまう。
このような、本来変位すべき方向以外の方向への変位
は、干渉変位と称されている。
て、各圧電素子２Ｘ〜２Ｚのうちの１つに電圧を印加す
ると、微動機構は電圧が印加された圧電素子の伸縮方向
にのみ変位を生じる筈である。しかしながら、構造学的
理由や組立誤差等により、１つの圧電素子にのみ電圧を
印加しても、微動機構は他軸方向へも変位してしまう。
このような、本来変位すべき方向以外の方向への変位
は、干渉変位と称されている。
【０００８】図３に干渉変位の１例を示す。図３から明
らかなように、ある微動機構の圧電素子２Ｘのみに電圧
１００ボルトを印加すると、その微動機構はＸ軸方向に
９．３５μｍの変位を生じると同時に、Ｙ軸方向および
Ｚ軸方向へそれぞれ、０．４０μｍ、０．５９μｍの干
渉変位を生じる。同様に、圧電素子２Ｙのみに１００ボ
ルトを印加すると、Ｘ軸方向に０．３８μｍ、Ｚ軸方向
に−０．５４μｍの干渉変位を生じる。さらに、圧電素
子２Ｚのみに１００ボルトを印加すると、Ｘ軸方向に−
０．３１μｍ、Ｙ軸方向に−０．３７μｍの干渉変位を
生じる。
らかなように、ある微動機構の圧電素子２Ｘのみに電圧
１００ボルトを印加すると、その微動機構はＸ軸方向に
９．３５μｍの変位を生じると同時に、Ｙ軸方向および
Ｚ軸方向へそれぞれ、０．４０μｍ、０．５９μｍの干
渉変位を生じる。同様に、圧電素子２Ｙのみに１００ボ
ルトを印加すると、Ｘ軸方向に０．３８μｍ、Ｚ軸方向
に−０．５４μｍの干渉変位を生じる。さらに、圧電素
子２Ｚのみに１００ボルトを印加すると、Ｘ軸方向に−
０．３１μｍ、Ｙ軸方向に−０．３７μｍの干渉変位を
生じる。
【０００９】この干渉変位のため、走査型トンネル顕微
鏡の直交する圧電素子２Ｘ、２ＹによりＸ−Ｙ面の走査
を行った場合、圧電素子２Ｘと圧電素子２Ｙとの間に直
交関係が維持できなくなり、この結果、顕微鏡像に歪み
が発生して正確な像を得ることができなくなる。このよ
うに直交関係が維持できない状態を図４に示す。
鏡の直交する圧電素子２Ｘ、２ＹによりＸ−Ｙ面の走査
を行った場合、圧電素子２Ｘと圧電素子２Ｙとの間に直
交関係が維持できなくなり、この結果、顕微鏡像に歪み
が発生して正確な像を得ることができなくなる。このよ
うに直交関係が維持できない状態を図４に示す。
【００１０】図４は図３に示す例におけるＸ−Ｙ面の干
渉変位を示す図で、横軸に微動機構のＸ軸方向変位量、
縦軸にＹ軸方向変位量がとってある。点Ａ0 は圧電素子
２Ｘのみに電圧を印加したとき干渉変位により生じる微
動機構のＹ軸方向変位点、点Ｂ0 は圧電素子２Ｙのみに
電圧を印加したとき干渉変位により生じる微動機構のＸ
軸方向変位点である。原点Ｏと点Ａ0 を結ぶ直線と、原
点Ｏと点Ｂ0 を結ぶ直線とのなす角は８５．３度とな
る。即ち、本来、常に９０度の関係で走査されるべき微
動機構が、干渉変位により８５．３度で走査されること
になり、顕微鏡像は９５．０度｛（９０／８５．３）×
９０｝の角度の像となって歪みを生じることとなる。こ
のような問題は、上記走査型トンネル顕微鏡の走査を行
う場合に限らず、単にある位置から他の位置への変位を
行う場合にも生じる問題である。
渉変位を示す図で、横軸に微動機構のＸ軸方向変位量、
縦軸にＹ軸方向変位量がとってある。点Ａ0 は圧電素子
２Ｘのみに電圧を印加したとき干渉変位により生じる微
動機構のＹ軸方向変位点、点Ｂ0 は圧電素子２Ｙのみに
電圧を印加したとき干渉変位により生じる微動機構のＸ
軸方向変位点である。原点Ｏと点Ａ0 を結ぶ直線と、原
点Ｏと点Ｂ0 を結ぶ直線とのなす角は８５．３度とな
る。即ち、本来、常に９０度の関係で走査されるべき微
動機構が、干渉変位により８５．３度で走査されること
になり、顕微鏡像は９５．０度｛（９０／８５．３）×
９０｝の角度の像となって歪みを生じることとなる。こ
のような問題は、上記走査型トンネル顕微鏡の走査を行
う場合に限らず、単にある位置から他の位置への変位を
行う場合にも生じる問題である。
【００１１】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、干渉変位の影響を除くことができる微動機
構を提供することにある。
題を解決し、干渉変位の影響を除くことができる微動機
構を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、第１の軸方向へ伸縮駆動される第１の圧
電素子と、前記第１の軸方向と直交する第２の軸方向へ
伸縮駆動される第２の圧電素子と、前記第１の軸方向お
よび前記第２の軸方向とそれぞれ直交する第３の軸方向
へ伸縮駆動される第３の圧電素子と、これら第１の圧電
素子、第２の圧電素子および第３の圧電素子に支持され
それら各圧電素子の選択的駆動により変位する構造体と
を備えた微動機構において、前記各軸のうちの任意の２
つの軸で構成される面について、当該面を構成する２つ
の軸に関与する圧電素子に印加される駆動電圧を、当該
面に関する干渉変位特性に応じた分圧比で分圧して他方
の駆動電圧に加算する分圧・加算手段を設けたことを特
徴とする。
め、本発明は、第１の軸方向へ伸縮駆動される第１の圧
電素子と、前記第１の軸方向と直交する第２の軸方向へ
伸縮駆動される第２の圧電素子と、前記第１の軸方向お
よび前記第２の軸方向とそれぞれ直交する第３の軸方向
へ伸縮駆動される第３の圧電素子と、これら第１の圧電
素子、第２の圧電素子および第３の圧電素子に支持され
それら各圧電素子の選択的駆動により変位する構造体と
を備えた微動機構において、前記各軸のうちの任意の２
つの軸で構成される面について、当該面を構成する２つ
の軸に関与する圧電素子に印加される駆動電圧を、当該
面に関する干渉変位特性に応じた分圧比で分圧して他方
の駆動電圧に加算する分圧・加算手段を設けたことを特
徴とする。
【００１３】
【作用】各軸の各圧電素子を駆動するとき、印加電圧を
予め設定された分圧比で分圧し、これを他の圧電素子に
対する印加電圧に加算する。これにより、互いの干渉変
位が補正され、微動機構は正確に変位する。
予め設定された分圧比で分圧し、これを他の圧電素子に
対する印加電圧に加算する。これにより、互いの干渉変
位が補正され、微動機構は正確に変位する。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図１は本発明の実施例に係る走査型トンネル顕微
鏡の微動機構駆動回路の回路図である。図で、２Ｘ、２
Ｙ、２Ｚは図２に示すものと同じ圧電素子、１０Ｘ、１
０Ｙ、１０Ｚは、それぞれ各圧電素子２Ｘ、２Ｙ、２Ｚ
に対して所望の変位に必要な電圧を印加するための駆動
電源、１１Ｘ、１１Ｙ、１１Ｚは加算器である。ＲX1、
ＲX2は駆動電源１０Ｘの出力電圧を分圧する抵抗、
ＲY1、ＲY2、ＲY3、ＲY4は駆動電源１０Ｙの出力電圧を
分圧する抵抗である。上記各抵抗の抵抗値は、予め微動
機構を駆動して得られた干渉変位に基づいて設定されて
おり、これにより、各軸の直交関係を維持するのに必要
な分圧を得るようになっている。
する。図１は本発明の実施例に係る走査型トンネル顕微
鏡の微動機構駆動回路の回路図である。図で、２Ｘ、２
Ｙ、２Ｚは図２に示すものと同じ圧電素子、１０Ｘ、１
０Ｙ、１０Ｚは、それぞれ各圧電素子２Ｘ、２Ｙ、２Ｚ
に対して所望の変位に必要な電圧を印加するための駆動
電源、１１Ｘ、１１Ｙ、１１Ｚは加算器である。ＲX1、
ＲX2は駆動電源１０Ｘの出力電圧を分圧する抵抗、
ＲY1、ＲY2、ＲY3、ＲY4は駆動電源１０Ｙの出力電圧を
分圧する抵抗である。上記各抵抗の抵抗値は、予め微動
機構を駆動して得られた干渉変位に基づいて設定されて
おり、これにより、各軸の直交関係を維持するのに必要
な分圧を得るようになっている。
【００１５】次に、本実施例の動作を説明する。圧電素
子２Ｙを変位させるべく、駆動電源１０Ｙから所要の電
圧が出力されると、この電圧は圧電素子２Ｙに印加され
ると同時に、抵抗ＲY1、ＲY2および抵抗ＲY3、ＲY4によ
り分圧され、抵抗ＲY1、ＲY2により分圧された電圧は加
算器１１Ｘを介して圧電素子２Ｘに印加され、又、抵抗
ＲY3、ＲY4により分圧された電圧は加算器１１Ｚを介し
て圧電素子２Ｚに印加される。これら分圧された電圧に
より、圧電素子２Ｙを駆動することにより生じるＸ軸、
Ｚ軸に対する干渉変位が補正される。この補正を、Ｘ軸
に対する補正について、図４を参照しながら説明する。
子２Ｙを変位させるべく、駆動電源１０Ｙから所要の電
圧が出力されると、この電圧は圧電素子２Ｙに印加され
ると同時に、抵抗ＲY1、ＲY2および抵抗ＲY3、ＲY4によ
り分圧され、抵抗ＲY1、ＲY2により分圧された電圧は加
算器１１Ｘを介して圧電素子２Ｘに印加され、又、抵抗
ＲY3、ＲY4により分圧された電圧は加算器１１Ｚを介し
て圧電素子２Ｚに印加される。これら分圧された電圧に
より、圧電素子２Ｙを駆動することにより生じるＸ軸、
Ｚ軸に対する干渉変位が補正される。この補正を、Ｘ軸
に対する補正について、図４を参照しながら説明する。
【００１６】この微動機構が図３に示す干渉変位特性を
有する場合、何等の手段も講じなければ図４に示すよう
に、線ＯＢ、ＯＡ0 で表される干渉変位を生じる。ここ
で、圧電素子２Ｙに１００ボルトを印加したとき、圧電
素子２Ｘにどれだけの変位を発生させれば両者の関係が
９０度を維持できるかを計算する。即ち、図４で、Ｙ軸
方向の変位が９．８６μｍのときのＸ軸方向の干渉変位
点Ｂ0 を、線ＯＡ0 と直交する線上の点Ｂ1 に変位させ
るには、圧電素子２Ｘにどれだけの変位を発生させれば
両者の関係が９０度を維持できるかを計算する。この変
位は次の計算により得られる。
有する場合、何等の手段も講じなければ図４に示すよう
に、線ＯＢ、ＯＡ0 で表される干渉変位を生じる。ここ
で、圧電素子２Ｙに１００ボルトを印加したとき、圧電
素子２Ｘにどれだけの変位を発生させれば両者の関係が
９０度を維持できるかを計算する。即ち、図４で、Ｙ軸
方向の変位が９．８６μｍのときのＸ軸方向の干渉変位
点Ｂ0 を、線ＯＡ0 と直交する線上の点Ｂ1 に変位させ
るには、圧電素子２Ｘにどれだけの変位を発生させれば
両者の関係が９０度を維持できるかを計算する。この変
位は次の計算により得られる。
【００１７】 （０．４０／９．３５）×９．８６＋０．３８＝０．８０…………（１） 結局、圧電素子２Ｙを９．８６μｍ変位させるとき、圧
電素子２Ｘが０．８０μｍだけ変位すれば両軸の直交関
係を維持できることになる。
電素子２Ｘが０．８０μｍだけ変位すれば両軸の直交関
係を維持できることになる。
【００１８】そこで、駆動電源１０Ｙから圧電素子２Ｙ
を９．８６μｍ変位させる電圧を出力したとき、圧電素
子２Ｘを０．８０μｍ変位させるための分圧比を求め
る。この分圧比は次式で求められる。 ｛ＲY2／（ＲY1＋ＲY2）｝＝０．８０／９．３５＝０．０８５６…（２） したがって、この（２）式を満足させるように抵抗
ＲY1、ＲY2の値を決定し、これら抵抗ＲY1、ＲY2により
得られた分圧を反転して（負の分圧として）圧電素子２
Ｘに加算すれば、Ｘ−Ｙ面における直交関係を維持する
ことができる。
を９．８６μｍ変位させる電圧を出力したとき、圧電素
子２Ｘを０．８０μｍ変位させるための分圧比を求め
る。この分圧比は次式で求められる。 ｛ＲY2／（ＲY1＋ＲY2）｝＝０．８０／９．３５＝０．０８５６…（２） したがって、この（２）式を満足させるように抵抗
ＲY1、ＲY2の値を決定し、これら抵抗ＲY1、ＲY2により
得られた分圧を反転して（負の分圧として）圧電素子２
Ｘに加算すれば、Ｘ−Ｙ面における直交関係を維持する
ことができる。
【００１９】以上、圧電素子２Ｘと圧電素子２Ｙとの間
の直交関係の維持について述べたが、圧電素子２Ｘと圧
電素子２Ｚの間、圧電素子２Ｙと圧電素子２Ｚの間につ
いても同様の方法により直交関係の維持がなされる。本
実施例ではこれにより、干渉変位による影響を除くこと
ができ、歪みのない正確な顕微鏡像を得ることができ
る。
の直交関係の維持について述べたが、圧電素子２Ｘと圧
電素子２Ｚの間、圧電素子２Ｙと圧電素子２Ｚの間につ
いても同様の方法により直交関係の維持がなされる。本
実施例ではこれにより、干渉変位による影響を除くこと
ができ、歪みのない正確な顕微鏡像を得ることができ
る。
【００２０】なお、上記実施例の説明では、圧電素子２
Ｙには圧電素子２Ｘの分圧は印加せず、又、圧電素子２
Ｚを駆動するときの電圧は分圧加算しない例について説
明したが、単にＸ、Ｙ、Ｚの３軸の直交度を維持すれば
よいのであれば上記実施例の方法で充分である。そし
て、干渉変位を正確に補正する必要がある場合、即ち、
微動機構を、設定された各軸に沿って変位させる場合に
は、各軸相互に分圧を印加するように構成すればよい。
Ｙには圧電素子２Ｘの分圧は印加せず、又、圧電素子２
Ｚを駆動するときの電圧は分圧加算しない例について説
明したが、単にＸ、Ｙ、Ｚの３軸の直交度を維持すれば
よいのであれば上記実施例の方法で充分である。そし
て、干渉変位を正確に補正する必要がある場合、即ち、
微動機構を、設定された各軸に沿って変位させる場合に
は、各軸相互に分圧を印加するように構成すればよい。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、任意の
２軸で構成される面を構成する２つの軸に関与する各圧
電素子の駆動電圧を、当該面に関する干渉変位特性に応
じた分圧比で他方の駆動電圧に加算するようにしたの
で、干渉変位の影響を除くことができ、正確な変位を行
うことができる。
２軸で構成される面を構成する２つの軸に関与する各圧
電素子の駆動電圧を、当該面に関する干渉変位特性に応
じた分圧比で他方の駆動電圧に加算するようにしたの
で、干渉変位の影響を除くことができ、正確な変位を行
うことができる。
【図１】 本発明の実施例に係る走査型トンネル顕微鏡
の微動機構駆動回路の回路図である。
の微動機構駆動回路の回路図である。
【図２】 走査型トンネル顕微鏡の微動機構の斜視図で
ある。
ある。
【図３】 干渉変位の数値例を示す図である。
【図４】 図３に示す数値例をグラフに示す図である。
２Ｘ、２Ｙ、２Ｚ 圧電素子 １０Ｘ、１０Ｙ、１０Ｚ 駆動電源 １１Ｘ、１１Ｙ、１１Ｚ 加算器 ＲX1、ＲX2、ＲY1、ＲY2、ＲY3、ＲY4 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 登 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 山田 理 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所計測器事業部内 (72)発明者 羽崎 栄市 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所計測器事業部内 (72)発明者 青木 一雄 茨城県勝田市市毛882番地 株式会社日立 製作所計測器事業部内
Claims (2)
- 【請求項１】 第１の軸方向へ伸縮駆動される第１の圧
電素子と、前記第１の軸方向と直交する第２の軸方向へ
伸縮駆動される第２の圧電素子と、前記第１の軸方向お
よび前記第２の軸方向とそれぞれ直交する第３の軸方向
へ伸縮駆動される第３の圧電素子と、これら第１の圧電
素子、第２の圧電素子および第３の圧電素子に支持され
それら各圧電素子の選択的駆動により変位する構造体と
を備えた微動機構において、前記各軸のうちの任意の２
つの軸で構成される面について、当該面を構成する２つ
の軸に関与する圧電素子に印加される駆動電圧を、当該
面に関する干渉変位特性に応じた分圧比で分圧して他方
の駆動電圧に加算する分圧・加算手段を設けたことを特
徴とする微動機構。 - 【請求項２】 請求項１において、前記構造体は、走査
型トンネル顕微鏡の探針を備えていることを特徴とする
微動機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5035480A JPH06249610A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 微動機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5035480A JPH06249610A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 微動機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06249610A true JPH06249610A (ja) | 1994-09-09 |
Family
ID=12442929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5035480A Pending JPH06249610A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 微動機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06249610A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007075915A (ja) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Kobe Univ | 切削加工方法および切削加工装置 |
| KR100802203B1 (ko) * | 2003-09-07 | 2008-02-11 | 마이크로소프트 코포레이션 | 비트스트림 제어 후처리 필터링 방법 및 컴퓨터 판독가능매체 |
-
1993
- 1993-02-24 JP JP5035480A patent/JPH06249610A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100802203B1 (ko) * | 2003-09-07 | 2008-02-11 | 마이크로소프트 코포레이션 | 비트스트림 제어 후처리 필터링 방법 및 컴퓨터 판독가능매체 |
| JP2007075915A (ja) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Kobe Univ | 切削加工方法および切削加工装置 |
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