Zusammenbau des Scankopfes

Unter dem Modul Scankopf fallen die Spitze und die Feinsteuerung der Spitze. Wie in üblichen STMs wird die Spitze durch Ausnutzen des Piezoeffekts bewegt. Nach dem die Spitze also von den Millimeterschrauben des Gehäuses grob auf den richtigen Abstand zur Probe gebracht worden ist, sorgt das Piezoelement dafür, dass die Spitze präzise an die Probe rangefahren werden kann und die Sitze die Probe zum Scannen abrastern kann. Der Scankopf wird auf der Scanebene (2. oder 1. Ebene abhängig des Gehäuses) befestigt.

Aufbau Scankopf

Der Scankopf besteht aus dem Piezoelement, also der Feinsteuerung der Spitze und der Spitze selbst. Das Piezoelement wird aus einem Piezolautsprecher, so wie er beispielsweise in elekronischen Grußkarten verbaut wird, gebaut. Dazu wird der Piezokristall des Lautsprechers in elektronisch zu einander unabhängigen Vierteln geritzt. Wenn nun Spannung an eins dieser Viertel gelegt wird, dehnt sich dieses aus und der Spitzen Aufsatz in der Mitte der Piezoscheibe fixiert beugt sich von diesem Viertel weg. So kann die Spitze in jede Raumrichtung gesteuert werden.
Die eigentliche Spitze selbst wird aus einem Draht gerissen, so dass sie im besten Fall nur wenige Atomdurchmesser dick ist. Diese wird dann auf den Spitzenausfsatz an dem Piezoelement gelötet. Da diese Spitzen so dünn sind und deshalb seh empfindlich, muss diese regelmäßig ausgetauscht werden.
Weitere Infos finden sich auf den Seiten:

Piezoelement:
Piezoelement
Spitze:
Spitzen