СКАНИРУЮЩИЙ ЗОНДОВЫЙ МИКРОСКОП С КОМПАКТНЫМ СКАНЕРОМ

1. Сканер для сканирующего зондового микроскопа (СЗМ), включая головку, состоящий из корпуса сканера, включающего привод и датчик для обнаружения движения сканера, где корпус сканера выполнен с возможностью съема с головки вручную и без использования инструментов и имеет общий объем менее приблизительно пяти (5) кубических дюймов.
2. Сканер по п.1, где сканер представляет собой Z-сканер, обеспечивающий движение зондирующего устройства, подсоединенного к нему, по существу, только в направлении, перпендикулярном образцу сканирования.
3. Сканер по п.2, дополнительно содержащий гибкую диафрагму, подсоединенную между приводом и зондирующим устройством, для ограничения движение зондирующего устройства вбок относительно направления.
4. Сканер по п.1, где датчик, по существу, предназначен для измерения движение зондирующего устройства в плоскости, и где, по меньшей мере, часть датчика опирается на корпус.
5. Сканер по п.4, где датчик включает в себя консольный элемент, имеющий фиксированные и свободные концы, и соединение, и где одно из соединений присоединено к свободному концу консольного элемента, а противоположный конец соединения присоединен к держателю зонда, поддерживающему зондирующее устройство.
6. Сканер по п.1, где корпус герметично изолирован для обеспечения возможности использования в жидкости.
7. Сканер по п.5, где датчик дополнительно включает тензодатчики, расположенные, по существу, на фиксированном конце консольного элемента.
8. Сканер по п.1, где корпус имеет а) первый открытый конец для присоединения сканера к свободной концевой части головки СЗМ, имеющей наружную поверхность и выступающей в направлении образца, и б) второй закрытый конец, поддерживающий держатель зонда, и где корпус имеет внутреннюю поверхность, выступающую между первым и вторым концами.
9. Сканер по п.8, где внешняя поверхность и внутренняя поверхность имеют одинаковую коническую форму для того, чтобы совпадать друг с другом.
10. Сканер по п.9, где угол, определяемый конической внутренней поверхностью, составляет примерно 15-35 градусов.
11. Сканер по п.1, где основная резонансная частота, связанная со сканером, составляет больше 10 кГц.
12. Сканер по п.11, где основная резонансная частота превышает 40 кГц.
13. Сканер по п.1, где свободная концевая часть представляет собой корпус, являющийся неотъемлемой частью головки.
14. Сканер по п.1, где держатель зонда жестко соединен с корпусом.
15. Сканер по п.8, где внутренняя поверхность включает кольцевой фиксатор для установки уплотнительного элемента, расположенного в пазу на наружной поверхности.
16. Сканер по п.8, дополнительно содержащий вакуумное отверстие в свободной концевой части, которое предназначено для приложения силы вакуума к корпусу.
17. Сканер по п.16, где вакуумное отверстие соединено с вакуумной диафрагмой в свободной концевой части, которая соединяется с вакуумной диафрагмой в корпусе.
18. Сканер по п.1, дополнительно содержащий, по меньшей мере, один паз для центрирующего штифта, упирающийся в головку, который предназначен для ориентирования наконечника зонда по отношению к головке.
19. Способ работы атомно-силового микроскопа (АСМ), имеющего головку, содержащий:
обеспечение сканера, включающего корпус, имеющий общий объем меньше, чем приблизительно пять кубических дюймов, и поддерживающего зондирующее устройство;
крепление сканера к головке вручную и без использования инструментов;
и эксплуатацию АСМ.
20. Способ по п.19, дополнительно содержащий непосредственное измерение движения зондирующего устройства с помощью датчика, по меньшей мере, частично опирающегося на корпус.