納米(mi)掃描探針顯(xian)微(wei)鏡組(zu)裝的要點

　　以下(xia)是(shi)納(na)米(mi)掃描探針顯(xian)微(wei)鏡組(zu)裝的核心要點及關(guan)鍵步驟：

　　基礎框(kuang)架(jia)搭建(jian)​

　　1. 隔振系統(tong)安裝：選用空(kong)氣彈簧隔振桌或(huo)海(hai)綿橡膠(jiao)減(jian)震墊作(zuo)底座(zuo)，用水平(ping)儀校(xiao)準使誤(wu)差(cha)≤0.1°，確(que)保環境(jing)振動噪(zao)聲(sheng)低(di)於1 μm級；若(ruo)配備主動(dong)隔振系統(tong)，按說明(ming)書(shu)連接(jie)氣壓/液壓(ya)管路。

　　2. 屏蔽罩(zhao)安裝：在(zai)隔振平(ping)臺上加裝金屬屏蔽罩(zhao)，罩體(ti)與(yu)底(di)座(zuo)絕(jue)緣並預(yu)留(liu)通風(feng)口(kou)以防溫漂；部(bu)分(fen)機(ji)型(xing)需同步安裝主動(dong)隔振組(zu)件(jian)。

　　樣品臺(tai)與定(ding)位(wei)系統(tong)​

　　1. 機(ji)械(xie)安裝：樣品臺(tai)多采(cai)用三維(wei)納米(mi)定(ding)位臺(tai)，安裝時(shi)需保(bao)證運(yun)動(dong)軸與(yu)探針掃描方向(xiang)嚴(yan)格正(zheng)交；用激(ji)光(guang)幹涉(she)儀(yi)或光學顯微鏡檢查(zha)掃描臺平(ping)面度，傾斜角(jiao)應小於0.05°。

　　2. 樣品固(gu)定：通過(guo)雙面(mian)膠(jiao)、真(zhen)空(kong)吸附(fu)或磁(ci)性基(ji)座(zuo)固定樣品，確(que)保表(biao)面與(yu)掃描臺平(ping)行(xing)；導(dao)電(dian)樣品需用銅(tong)箔(bo)或銀(yin)膠(jiao)建(jian)立(li)電(dian)接(jie)觸(chu)以避(bi)免(mian)電(dian)荷(he)積(ji)累(lei)。

　　探針與(yu)懸(xuan)臂(bi)系統(tong)​

　　1. 探針架(jia)裝配：將探針架(jia)的可(ke)調俯仰角(jiao)基(ji)座(zuo)與懸(xuan)臂(bi)卡(ka)槽結合，使用真(zhen)空(kong)吸附(fu)或靜電(dian)夾(jia)持固定探針以防止機(ji)械(xie)形(xing)變(bian)；調(tiao)整(zheng)懸(xuan)臂(bi)長軸與(yu)樣品臺(tai)X軸平(ping)行(xing)，偏(pian)差(cha)控制(zhi)在(zai)±0.5°內(nei)。

　　2. 間距設(she)置：先(xian)用光(guang)學顯微鏡將(jiang)懸(xuan)臂(bi)與樣品間(jian)隙(xi)初(chu)步調至(zhi)10-50 μm，再切(qie)換(huan)至(zhi)幹(gan)涉(she)儀(yi)模(mo)式，利(li)用激(ji)光(guang)反(fan)射信號監控(kong)懸(xuan)臂(bi)撓(nao)度，逐(zhu)步縮小間隙(xi)至(zhi)亞納(na)米(mi)級。

　　光學檢測(ce)系統(tong)調試(shi)​

　　1. 激光(guang)對準：半導(dao)體(ti)激(ji)光(guang)器(qi)經(jing)光(guang)纖(xian)耦(ou)合至分(fen)光鏡(jing)後垂直(zhi)照(zhao)射懸(xuan)臂(bi)背面(mian)，光斑直(zhi)徑約(yue)50 μm；四(si)象(xiang)限(xian)光(guang)電(dian)探測(ce)器(qi)需與(yu)懸(xuan)臂(bi)反(fan)射光共軸，調(tiao)節透鏡(jing)焦距使(shi)光(guang)斑聚(ju)焦於探測(ce)器(qi)中(zhong)心。

　　2. 靈(ling)敏度優化(hua)：調(tiao)整(zheng)懸(xuan)臂(bi)反(fan)射區(qu)域鍍金(jin)塗(tu)層(ceng)以提高(gao)反(fan)射率(>70%)，微調探測(ce)器(qi)增(zeng)益確(que)保懸(xuan)臂(bi)微小位移(<1 nm)能產(chan)生可(ke)分(fen)辨的電(dian)壓(ya)信號。

　　電(dian)子(zi)控制(zhi)系統(tong)​

　　1. 信號(hao)連接(jie)：QPD輸(shu)出信號(hao)接(jie)入(ru)低(di)噪(zao)聲(sheng)電(dian)流(liu)放大器(qi)(增(zeng)益10⁴-10⁵ V/A)，濾波截(jie)止(zhi)頻率設(she)為10 kHz以抑(yi)制(zhi)高頻噪(zao)聲(sheng)；Z軸壓(ya)電(dian)陶(tao)瓷(ci)驅(qu)動信號(hao)由(you)PID控(kong)制(zhi)器(qi)生成，需根(gen)據(ju)懸(xuan)臂(bi)共振頻率(10-500 kHz)調整反(fan)饋(kui)帶寬。

　　2. 數(shu)據(ju)采集(ji)：數(shu)據(ju)采集(ji)卡(ka)(≥16位(wei)分(fen)辨率)需與(yu)掃描觸(chu)發(fa)信(xin)號(hao)同步，采樣率至(zhi)少(shao)為共振頻率的5倍；軟件(jian)端(duan)校(xiao)準零點漂移，設(she)置掃描區(qu)域(如(ru)50×50 μm²)和(he)像(xiang)素駐(zhu)留(liu)時(shi)間(1-100 ms/pixel。

　　校(xiao)準驗證​

　　完成組(zu)裝後需進(jin)行(xing)噪(zao)聲(sheng)測(ce)試(shi)、成(cheng)像模(mo)式驗(yan)證(接(jie)觸(chu)/輕(qing)敲模(mo)式)及(ji)非線(xian)性校(xiao)正(zheng)(如(ru)石(shi)墨烯標(biao)樣)，確(que)保儀(yi)器(qi)性能(neng)達(da)標(biao)。

　　綜(zong)上所述(shu)，納米(mi)掃描探針顯(xian)微(wei)鏡的組(zu)裝需綜(zong)合精密機(ji)械(xie)調(tiao)整(zheng)、光(guang)學對準、電(dian)子(zi)控制(zhi)及環境(jing)防護等多方面技(ji)術(shu)，每(mei)壹步均需嚴(yan)格遵(zun)循(xun)規(gui)範以確(que)保儀(yi)器(qi)的高(gao)分(fen)辨率性能(neng)。