Независимо от типа конструкции СЗМ, прибор чувствителен к разнообразным воздействиям и требует применения специальных средств защиты или компенсации. Их использование позволяет повысить разрешающую способность и точность получаемых данных.
Различные виды СЗМ вы можете посмотреть по ссылке – https://ilpa-tech.ru/produktsiya/zondovye-skaniruyushchie-rabochie-stantsii.
Защита от вибраций
СЗМ является колебательной системой с большим спектром резонансных частот. Под влиянием колебаний могут возникать резонансные явления, приводящие избыточным колебаниям измерительных головок, размытию изображения, появлению паразитических шумов.
Для защиты устройства чаще всего используют разнообразные виброизоляторы. Они делятся на два типа:
- Пассивные. Подразумевают размещение прибора на виброизолирующей платформе. Благодаря этому на корпус СЗМ будут передаваться только вибрации с частотой, соответствующей параметрам резонанса виброизолирующей конструкции. Таким образом можно эффективно предотвратить воздействие на прибор колебаний, способных вызывать резонансные явления в сканирующих головок.
- Активные. Это системы активного подавления механических колебаний. Простейшие разновидности строятся на основе датчика вибраций, который передает информацию в СОС. Она усиливает сигнал, инвертирует и передает на пьезоэлектрические опоры. Колебания опор в противофазе с зарегистрированными сенсором вибрациями позволяют полностью их погасить.
Также на механическую стабильность сканирующей головки могут влиять звуковые волны, воздействующие непосредственно на элементы конструкции прибора. Они провоцируют непредсказуемые колебания зонда у изучаемой поверхности.
Для ослабления акустических помех используют разнообразные колпаки, которые позволяют ослабить негативное воздействие этого фактора. Так же есть возможность полностью исключить воздействие звука, но для этого потребуется разместить головку прибора в вакууме, что не всегда возможно.
Компенсация температурных перепадов
Колебания температуры существенно усложняют стабилизацию зонда на заданном расстоянии от исследуемой поверхности. Это связано как с воздействием температуры окружающей среды, так и с нагревом различных элементов СЗМ в процессе исследования.
Неравномерный нагрев приводит к расширению материалов, хотя деформации микроскопические, они заметно воздействуют на работу СЗМ. Для уменьшения их воздействия используют термостатирование прибора, а также вводят в их конструкцию компенсаторные элементы. Последние состоят из набора материалов с разной степенью температурного расширения, что позволяет практически нивелировать воздействие этого фактора на стабильность зонда.
Официальным поставщиком зондовых сканирующих станций в Москве является компания ИлПа Тех.