Próbniki piezorezystywne do AFM
Aktywne sondy do mikroskopów sił atomowych posiadają zintegrowany z nimi siłownik termomechaniczny. Jest on utworzony z wielu cienkich warstw kompozytowych charakteryzujących się różnymi współczynnikami rozszerzalności temperaturowej. Zróżnicowane wydłużanie poszczególnych warstw umożliwia kontrolowane zginanie dźwigni. Siłownik ten umożliwia także wzbudzenie dźwigni do jego częstotliwości rezonansowej.
Zjawisko piezorezystywne polega na zmianie rezystancji materiału w wyniku działania siły (naprężenia). Rejestrowanie nawet niewielkich zmian rezystancji możliwe jest dzięki zastosowaniu mostka Wheatstone’a. Zastosowanie próbników piezorezystywnych pozwala zatem na wykonywanie powtarzalnych pomiarów z rozdzielczością atomową. System ten nie wymaga stosowania układu optycznego, a więc nie jest zależny od ograniczeń detekcji optycznej, czułości oraz podatny na zjawisko dyfrakcji.
Najważniejsze cechy próbników piezorezystywnych
- siłownik termomechaniczny i piezorezystywny mostek Wheatstone’a.
- umożliwiają szybki i precyzyjny pomiar
- ułatwienie pomiaru przez brak koniczności ustawiania lasera
- duża powtarzalność pomiarów
- brak zależności od ograniczeń detekcji optycznej związanej m.in. ze zjawiskiem dyfrakcji
- brak potrzeby stosowania układu optycznego umożliwia zmniejszenie kosztów i rozmiarów urządzenia
- łatwa wymiana próbników
Specyfiacja
| Możliwe tryby pracy | Aktywny / Pasywny |
| Aktywacja | Zintegrowany siłownik napędzany termomechanicznie |
| Odczyt | Piezorezystywny |
| Materiał | Krzem |
| Wymiary |
Szerokość: 120 μm (+/- 5 μm) Długość: 350 μm (+/- 10 μm) Grubość: możliwe 3-5 μm (+/- 1 μm) |
| Wysokość ostrza | 4,5 μm w płaszczyźnie (+/- 10%) |
