一種用于顯微鏡下精確定位的平移臺的制作方法
【專利摘要】本發明設計了一種用于顯微鏡下精確定位的平移臺,適用于二維材料定點轉移過程。在平移臺上增加標記,從而在不對基底有任何操作的前提下給基底上的任一位置做標記。通過基底與平移臺的相對位置和樣品相對基底的位置,就能確定基底上某一位置的樣品相對于平移臺的相對位置,從而達到對基底上某一位置的標記作用。
【專利說明】
一種用于顯微鏡下精確定位的平移臺
技術領域
[0001]本專利主要涉及一種用于顯微鏡下精確定位的平移臺,適用于二維材料定點轉移過程。針對目前所使用的大多數平移臺的表面沒有位置刻度,而在二維材料的操作過程中,顯微鏡下觀察時,相對所需要尋找的微米量級的單層二維材料,基底尺寸在毫米量級,很難快速準確的找出基底上的單層二維材料。本專利所設計的一種用于顯微鏡下精確定位的平移臺能幫助實驗者快速準確的在基底上定位,而不需對基底有任何額外操作。
【背景技術】
[0002]平移臺是提供一個平穩的臺面,供各種光學組件放置的,可以讓光學元件按照預期方向作直線移動或角度擺動。一般平移臺只能提供一個維度上的運動,多維度平移臺都是由一維平移臺組合而成。目前常用的平移臺有手動和自動之分,滑動和推進結構也五花八門,但在毫米甚至亞毫米量級的精度范圍內基本都能做到行程穩定,回程差較小。但在二維材料的定點轉移過程中需要對載有二維材料的基底進行穩定的精確的操作,所以使用平移臺對基底進行操作是比較合適的,但是普通的一維平移臺或多維平移臺并不是專門為二維材料的定點轉移定制的,將其用在轉移中還存在很多缺陷與不足。
[0003]使用平移臺進行定點轉移最大的不足在于平移臺尺寸過大,而二維材料基底過小。目前平移臺臺面尺寸一般在40mm-80mm,而二維材料基底的尺寸一般在1mm以內。雖然平移臺使用的是精密測微絲桿,但是由于臺面尺寸太大,無法確定基底擺放的位置,普通基底又沒有明確的標記,所以通常無法使用普通的平移臺在已找到過單層二維材料樣品的基底上再一次迅速的尋找樣品。
[0004]—般情況下,我們通常會使用二維材料定點轉移顯微鏡完成單層二維材料的尋找及轉移實驗。在尋找單層二維材料的過程中,平移臺相當于普通顯微鏡的載物臺。如果平移臺上沒有任何標志能確定二維材料的基底相對于平移臺的位置,而基底上又沒有任何標記的情況下,需要花很長的時間來完成二次尋找基底上樣品的工作。為了適用于所有的二維材料基底,有必要對用于顯微鏡下精確定位的平移臺進行一部分的改進,以期適用于二維材料的定點轉移。
【發明內容】
[0005]目前的平移臺雖然有精密測微絲桿,但是現在測微絲桿只能準確的測出平移臺的行程或者說是相對位置。在希望確定比平移臺小得多的二維材料基底的絕對位置時,特別是在顯微鏡下尋找基底上的某一確切位置時,由于需要尋找的面積較大并且絲桿精度和量程有限,測微絲桿幾乎起不到任何作用。為了克服這些問題,我們設計了一種用于顯微鏡下精確定位的平移臺:通過在目前的平移臺上增加輔助標記,以達到能確定這一基底在轉移系統中的絕對位置,從而方便在顯微鏡下較容易的再次找出基底上的二維材料一一即通過控制基底與平移臺、顯微鏡鏡頭的相對位置,給在表面無任何記號的二維材料基底上的任一位置做上標記,以方便下次查找。
[0006]技術方案
在平移臺上增加標記,從而在不對基底有任何操作的前提下給基底上的任一位置做標記。我們提供的方案是在平移臺上增加標尺以達到標記的目的。要確定的位置有兩組:1、基底相對于平移臺表面的相對位置;2、基底上的某一位置相對于基底的相對位置。通過這兩組相對位置,只要固定基底相對于平移臺的位置,就能確定基底上某一位置的樣品相對于平移臺的相對位置,從而達到對基底上某一位置的標記作用。
[0007]有益效果
本專利通過對平移臺的兩組標尺,將基底上某一位置確定為四個坐標。在基底的旋轉過程中找到第一次基底上確定的這一位置,而不用對基底進行任何其他的標記,可方便的尋找基底上沒有任何標記的微小樣品。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0009]圖1是本專利所設計的三維平移臺主視圖。
[0010]圖2是本專利所設計的三維平移臺側視圖。
[0011 ]圖3是本專利所設計的三維平移臺俯視圖。
[0012]圖中I是平移臺X軸移動方向標尺;2是平移臺Y軸移動方向標尺;3是平移臺表面橫向標尺;4是平移臺表面縱向標尺。
實施例
[0013]在平移臺表面及平移臺側面各做一組標尺,即平移臺表面標尺和平移臺軸向標尺各一組。
[0014]在用顯微鏡觀察時,基底會放置于平移臺表面,在平移臺表面做一組二維定位標尺就能確定基底相對于平移臺的相對位置。因為基底形狀和大小并不是很確定,要求精度太高意義不大,所以這組標尺的精確度要求在毫米級別。
[0015]我們在試驗中操作二維材料轉移時,最大需用到的是40x的物鏡,通常40x物鏡下顯微鏡視野面積在0.1mm2一0.4mm2之間,通過計算可以確定視野直徑大約在0.34mm一0.6mm之間。所以這里所需的標尺精度需在0.34mm之內。而在用顯微鏡觀察時,要移動基底以觀察基底不同的位置,即移動平移臺相對顯微鏡頭的位置。此時在平移臺的側面做一組標尺,就可以確定平移臺相對整個系統的相對位置。這一組標尺的精確度應在0.34_之內。
[0016]實施時,我們采用了三個單軸平移臺組合使用的方法,從上到下依次是橫向平移臺、縱向平移臺、高低升降臺。所制作的平移臺軸向標尺分別為橫向平移臺側面制作平移臺X軸方向標尺,在縱向平移臺側面制作Y軸方向標尺。
[0017]在使用時,先確定基底在平移臺表面的相對位置,記下平移臺表面標尺數據。再操作平移臺移動基底,找到基底上的二維材料,記下此時平移臺側面X軸移動方向和Y軸移動方向標尺的數值。結合使用這兩組數據以確定基底上的某一位置。以后再次尋找此基底上同一二維材料時,只需對照第一組數據,將基底放置在該數據指定的平移臺表面位置,然后對照平移臺側面X軸移動方向和Y軸移動方向標尺的數值,將平移臺移動到數值指定的位置,就能查看到所定位的樣品。如果顯微鏡中所觀察到的畫面有很大差異,只需90度旋轉基底,并重復上述步驟,最多四次即可迅速的尋找到所需要定位的樣品。
【主權項】
1.一種用于顯微鏡下精確定位的平移臺,其特征在于:在平移臺的表面和側面各有平移臺表面標尺和平移臺軸向標尺一組,以便于在顯微鏡下確定樣品的具體位置。2.—種用于顯微鏡下精確定位的平移臺,其特征在于平移臺表面標尺精度在毫米級別。3.—種用于顯微鏡下精確定位的平移臺,其特征在于平移臺軸向標尺精度在亞毫米級別。
【文檔編號】G02B21/26GK105929527SQ201610482319
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】黃書宇, 邱俊
【申請人】南京安京太赫光電技術有限公司