SU1704191A1 - Method of control over speed of scanning of tunnel microscope and device to implement it - Google Patents

Method of control over speed of scanning of tunnel microscope and device to implement it Download PDF

Info

Publication number
SU1704191A1
SU1704191A1 SU894658442A SU4658442A SU1704191A1 SU 1704191 A1 SU1704191 A1 SU 1704191A1 SU 894658442 A SU894658442 A SU 894658442A SU 4658442 A SU4658442 A SU 4658442A SU 1704191 A1 SU1704191 A1 SU 1704191A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tip
speed
sample
plane
output
Prior art date
Application number
SU894658442A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Горелов
Василий Иванович Тарабукин
Original Assignee
Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина filed Critical Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
Priority to SU894658442A priority Critical patent/SU1704191A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1704191A1 publication Critical patent/SU1704191A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y15/00Nanotechnology for interacting, sensing or actuating, e.g. quantum dots as markers in protein assays or molecular motors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

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. ЁThe invention relates to tunneling microscopy and can be used in tunneling microscopes, profilometers and measuring instruments. The aim of the invention is to reduce the measurement time. The method consists in the fact that the horizontal scanning speed of the tips on the sample surface depends on the surface relief, so that this speed decreases if the lifting speed of the sample under the tip exceeds the maximum lifting speed of the tip, and increases in the opposite case. The device contains a differentiator 1, a shaper 2 of the signal module, a source 3 of the setup signal, a differential amplifier 4. The signal from the height stabilization system of the tip of the tunnel microscope is fed to the input of the device, and its rate of change is compared with the setpoint signal using a differential amplifier 4. At the output of the limiter 5 a signal is generated that controls the sweep speed, and the frame scan time is not limited by the maximum speed allowed at the worst point of the sample. 2 s. And 2 z. P. f-ly, 3 ill. Yo

Description

// Фиг.2// Figure 2

ИAND

юYu

99

ШSh

Фиг.11

Claims (4)

Формула изобретенияClaim 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 ?1. A method of controlling the scanning speed of a tunneling microscope, including the movement of the tip in the xy plane of the sample in the direction T with the speed of the tip in the ζ direction perpendicular to the plane of the sample, so that a gap is maintained between the tip and the uneven surface of the sample, characterized in that, in order to reduce time measurements, the module of speed support equal to value .7? . ! 1 ‘/ | IVZmSKtJ? аг где VfmaKc. Vzmaxc - максимальные скорости острия в направлениях”?и ζ соответственно ограниченные быстродействием привода, м/с;ag where VfmaKc. Vzmaxc are the maximum tip speeds in the directions? And ζ, respectively, limited by the speed of the drive, m / s; h (х.у) - ζ - координата поверхности образца в точке х.у. м:h (х.у) - ζ - coordinate of the surface of the sample at the point х.у. m: Т- единичный вектор, лежащий в плоскости (х,у) и задающий направление скорости движения острия в плоскости (х.у) в точке х.у, м;T is a unit vector lying in the plane (x, y) and defining the direction of the velocity of the tip in the plane (xy) at the point xy, m; ЭЬ (х.у) —производная по направлению [(безразмерна).Eb (xy) is a derivative in the direction [(dimensionless). 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.2. Device for controlling the scanning speed of a tunneling microscope. containing the first drive for the movement of the tip along the x-axis of the sample plane (xy). the second drive for the movement of the tip along the ζ axis. perpendicular to the plane (xy), the sensor ζ - coordinates of the tip, as well as the speed control of the tip in the plane (xy), characterized in that. that, in order to reduce the measurement time, a series-connected differentiator, a signal module driver, a differential amplifier, an amplitude limiter, as well as a setpoint signal source, the output of which is connected to the second input of the differential amplifier, the input of the differentiator connected to the output of the sensor z are the coordinates of the tip, and the output of the amplitude 5 limiter is connected to the drive of the z-coordinate of the tip. 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.3. The device according to claim 2, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements when using the piezoelectric drive of the tip, the differentiator is made in the form of a current amplifier, the inputs of which are included in the open circuit of one of the terminals of the piezoelectric drive of the tip for movement along the z axis . 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.4. The device according to claim 2, characterized in that. that, in order to expand the functionality by obtaining additional information about the roughness parameters of the sample, a signal comparator is introduced into it, one of the inputs of which is connected to the input of the limiter, and the other to the output of the limiter, while the output of the device is the output of the comparator. Х*(±) x(t)X * (±) x (t)
SU894658442A 1989-03-06 1989-03-06 Method of control over speed of scanning of tunnel microscope and device to implement it SU1704191A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894658442A SU1704191A1 (en) 1989-03-06 1989-03-06 Method of control over speed of scanning of tunnel microscope and device to implement it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894658442A SU1704191A1 (en) 1989-03-06 1989-03-06 Method of control over speed of scanning of tunnel microscope and device to implement it

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1704191A1 true SU1704191A1 (en) 1992-01-07

Family

ID=21432318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894658442A SU1704191A1 (en) 1989-03-06 1989-03-06 Method of control over speed of scanning of tunnel microscope and device to implement it

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1704191A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Приборы дл научных исследований, 1987. №11.с.27. Основы автоматического управлени ./Под ред. В.С.Пугачева, М.: Наука, 1984, с. 681-683. Приборы дл научных исследований, 1987. № 8, с.З. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06213910A (en) Method and interaction device for accurately measuring parameter of surface other than shape or for performing work associated with shape
US5323003A (en) Scanning probe microscope and method of observing sample by using such a microscope
JP3515364B2 (en) Apparatus, method and recording medium for examining topographical characteristics of sample surface
JPH09159683A (en) Method for controlling probe microscope
DE69730670T2 (en) Scanning probe microscope and signal processing device
SU1704191A1 (en) Method of control over speed of scanning of tunnel microscope and device to implement it
JPH03180702A (en) Scan control method
JP2001133381A (en) Scanning probe microscope
CN111398283A (en) System for automatically adjusting laser reflection light path
CN2624354Y (en) Liquid phase atomic force microscope probe
JPH03210407A (en) Scanning type tunnel microscope instrument
CN218745638U (en) Laser galvanometer offset correction device
CN1448958A (en) Liquid phase atom mechanics microscope probe
RU2269803C1 (en) Device for controlling scanning speed of tunnel microscope
JP2624008B2 (en) Scanning tunnel microscope
SU1340915A1 (en) Method of checking the quality of built-up tool
JP2022033486A (en) Scan-type ion conductance microscope
JPH0318703A (en) Scanning type tunnel microscope
JPH0810181B2 (en) Wideband instrumentation amplifier in material testing machine
JPH04353703A (en) Probe-driving apparatus for scanning tunneling microscope
JPH06281449A (en) Scanning prove microscope device
JPH05134765A (en) Speed control device for driving device
JPH04339202A (en) Scanning tunnelling spectroscopy
JPH01244514A (en) Control method for positioning of mobile body
JPH01202610A (en) Displacement detector