AFMカンチレバ-を備えた超音波探針顕微鏡

带 AFM 悬臂的超声波探针显微镜

• 批准号: 09875022
• 负责人: 魚住 清彦
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Aoyama Gakuin University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09875022/
• 关键词: 音響インピーダンス; 剪断波; 伸縮波; 超音波パルス重畳法

(1)超音波探針顕微鏡の動作原理厚み振動をする圧電体をSTM探針の根本に貼り付け,探針に超音波パルスを送り込み超音波パルスエコーを得る.音速精密測定法であるパルス重畳法では,送信パルス間隔を与える周波数シンセサイザーの繰り返し周波数を変調し,重畳したエコーの振幅を位相検波した出力をフィードバック信号として用いる,探針の先端が細くなることにより音速が減少し,音響インピーダンスが試料のそれよりも小さくなる.超音波振動の間に,探針が試料にまったく接触しない場合には,自由端での反射となり,超音波振動の全サイクルで接触する場合には,試料と,探針の音響インピーダンスに応じた反射波が得られ一定値となる.先端が接触し始めて,全サイクルで接触するにいたるまでの反射波を解析した結果,実験的に得られる位相検波出力の振る舞いを説明することができた.(2)剪断変形によるパルスエコー超音波探針顕微鏡では,位相検波出力をフィードバックして像を得ているために,試料の凹凸と音響インピーダンスとを分離することができない,カンチレバ-を取り付け試料表面の凹凸像を分離することを試みる前に,剪断変形をする圧電体を取り付け,剪断変形による信号を取り出すことを試みたところ,剪断変形でパルスエコーを得ることができた.しかし,信号の大きさが約1桁縦波よりも小さく探針をコントロールするためには回路の改良が必要である.(3)AFMカンチレバ-を備えた探針によるパルスエコー超音波探針顕微鏡に使う探針の先端にAFMカンチレバ-を取り付けAFMカンチレバ-により表面の凹凸をなぞりながら超音波信号を得る必要がある.AFMカンチレバ-の変位検出に光ファイバーを利用する方法に装置を作製したが,光ファイバーからの戻り光の干渉を検出し,フィードバックすることに成功していない.

(1) The operating principle of the ultrasonic probe and the micromirror are thick and vibrating, and the pressure of the electric body is the basic principle of the STM probe. The probe is ultrasonic.パルスをsends り込みultrasonic パルスエコーをgetsる.Sonic velocity precision measurement methodであるパルス重畳法では,sends パルスintervalをIt is the same as the number of cycles of the cycle and the amplitude of the phase of the wave.ードバック signal として use いる, the tip of the probe is thin くなることによりsonic speed が が し, the sound インピーダンスが sample Ultrasonic vibration, probe contact, free end reflectionとなり, Ultrasonic vibration の full サイクルで contact する occasion には, sample と, probe の acoustic インピーダンスに応じた reflected waveが得られ必値となる. The tip is in contact and the beginning is めて, and the whole サイクルで is in contact and the result is reflection wave analysis , 実験's られるphase 検波出力 の Vibration Dance いを Description することができた. (2) Cut the rectangular shape によるパルスエコーThe ultrasonic probe is equipped with a micromirror, a phase wave output sensor, an image sensor, and a sample concave and convex sound sensor.ピーダンスとをSeparation and separation of the surface of the sampleる前に, cut the 変-shaped を す る volt electric body を take り pay け, cut the 剉-shaped に よ る signal を take り 出 す こ と を trial み た と こ ろ, cut the 変 shape Signal The big one is about 1 渁縦波よりも The small one is the probe probe It is necessary to improve the circuit loop. (3) AFM probe and ultrasonic wave Probe surface micro-mirror, probe tip, AFM probe, probe tip, AFM probe, surface unevenness The ultrasonic signal of the りながら is necessary and the がある. Set を making system したが, light ファイバーからの戻り光の干渉を検出し,フィードバックすることに成していない.

项目成果

H.Nakashima and K.Uozumi: "Asymmetric Coulomb Staircase in a Capacitive Single Electron Transistor with an Asymmetric Bilayer Tunnel Barrier" Jpn.J.Appl.Phys.vol.36. L1315-L1317 (1997)

H.Nakashima 和 K.Uozumi：“具有不对称双层隧道势垒的电容性单电子晶体管中的不对称库仑阶梯”Jpn.J.Appl.Phys.vol.36。

H.Nakashima and K.Uozumi: "Negative differential resistance of a Coulomb blockade phenomenon in a junction array of ultrasmall islands" Int.J.Electronics. 83,No.3. 333-339 (1997)

H.Nakashima 和 K.Uozumi：“超小岛结阵列中库仑阻塞现象的负微分电阻”Int.J.Electronics。

H.Nakashima and K.Uozumi: "Negative differential resistance on single electron transport in a junction array of ultrasmall islands" J.Vac.Sci.Technol.B,. 15(4). 1411-1413 (1997)

H.Nakashima 和 K.Uozumi：“超小岛结阵列中单电子传输的负微分电阻”J.Vac.Sci.Technol.B，。