[发明专利]一种双探针的纳米测量仪器

说明书

本发明公开了一种双探针的纳米测量仪器，包括测量器主体；所述测量器主体的前端设有第一探针、第二探针；所述第一探针用于探测外部环境干扰下的被测物体的信号；所述第二探针用于探测被测物体的附近环境的干扰信号；本发明的有益效果在于：本设计采用了双探针，一个探针探测外部环境干扰下的被测物体的信号，另一个探测被测物体的附近环境的干扰信号，通过计算出两个信号数值，最后两个数值相减，得到的数值就是被测物体的数值；让纳米测量系统省去了传统的封闭坏镜设备，且能够测量大型的被测物体。

技术领域

本发明涉及纳米测量系统技术领域，特别涉及一种双探针的纳米测量仪器。

背景技术

纳米测量技术是纳米科学技术的基础科学之一。纳米科学技术的快速发展，给纳米测量技术提供全新的发展机遇。

在工业生产中，常要测量一些工业产品生产制造过程中的关键参量，其量级都是纳米级大小，例如LED显示器的玻璃背板，通过测量LED显示器的背板的纳米级关键参量，判断出LED显示器质量；现有的纳米测量系统，其工作原理如图8,通过扫描驱动带动探针探测被测物体的表面，探针的尖端直径约为纳米尺度量级，扫描被测物体表面时，由于被测物体表面在纳米尺度是凹凸不平的，必然引起探针极微小震动，此时光源发射器发射光束在探针上，再反射到光学传感器上，形成反光信号，再经过计算就得出纳米级信号数值；但是在微观环境下，任何一点嘈杂的声音都会引起物体极微小的震动，所以理论上纳米测量系统所测量到被测物体的信号是如图9下方的真实信号；但现实只能测量到如图9上方的探测信号，该信号是被环境干扰下的被测物体的信号。环境干扰可以是噪音干扰，或地表运动干扰；于是，工程人员通过制造一个封闭的外部隔音环境设备，如图10，在这种封闭环境下，所探测出来的信号就是如图9的真实信号，再经过计算得出纳米尺度数值。

现有的纳米测量系统都是带有隔音封闭坏境设备的如图10，但是随着时代的发展被测物体的体积越来越大，甚至比房子还大，而隔音封闭坏境设备是无法做到如房子那么大，这样就导致无法实现纳米测量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种双探针的纳米测量仪器，其采用了双探针测量结构，可省去了传统的封闭坏镜设备，且能够测量大型的被测物体。

为了解决上述问题，本发明提供一种双探针的纳米测量仪器，包括测量器主体；所述测量器主体的前端设有第一探针、第二探针；所述第一探针用于探测外部环境干扰下的被测物体的信号；所述第二探针用于探测被测物体附近环境的干扰信号。

进一步说，所述第一探针设有第一针尖、第一物理解码；所述第二探针设有第二针尖、第二物理解码。

进一步说，所述第一针尖的尖端曲率半径为纳米尺度量级，所述第二针尖的尖端曲率半径比第一针尖的尖端曲率半径要大，且所述第二针尖的尖端曲率半径为1微米以上。

进一步说，所述第一物理解码为一排可用于反射光信号的栅格；同理，所述第二物理解码为一排可用于反射光信号的栅格。

进一步说，所述第一物理解码的栅格距离为685纳米；所述第二物理解码的栅格距离为1微米。

进一步说，所述第一针尖用于探测时，使第一物理解码反射光信号，且其信号为环境干扰下的被测物体的信号；同理，所述第二针尖探测时，使第二物理解码反射光信号，且其信号为被测物体的附近环境的干扰信号。

进一步说，所述测量器主体用于安装在纳米测量系统上。

进一步说，所述第二针尖的曲率半径作用空间可通过静电力场，空气阻尼力场等物理现象实现。