触针法

作者：发布时间：2023-07-27 11:07:06点击：320

触针法

这种方法在针尖上镶有曲率半径为几微米的蓝宝石或金刚石的触针，使其在薄膜表面上移动时，由于试样的台阶会引起触针随之做阶梯式上下运动。再采用机械的、光学的或电学的方法，放大触针所运动的距离并转换成相应的读数，该读数所表征的距离即为薄膜厚度。例如，触针钻石探头半径为0.00254mm，测试时与样品的接触压力约0.1g。

常用的电学放大法有以下几种:

1)差动变压器法: 利用差动变压器法放大触针上下运动距离的原理如图2-38a 所示。图中线圈2和线圈3的输出反相连接。由于铁心被触针牵动随触针上下移动，此时，线圈2和线圈3输出差动电信号，放大此信号并显示相应于触针运动距离的数值。

2)阻抗放大法: 阻抗放大法的原理如图 2-38b 所示。由于触针上下运动使电感器的间隙 d 发生相应的变化时，感抗随之变化，导致线圈阻抗改变。再利用放大电路放大并显示该阻抗的变化量，即可表征触针上下运动的距离。

3)压电元件法: 压电元件法是利用压电材料的压电效应来放大并显示触针上下运动的距离。由于触针上下运动，作用在压电晶体元件的压力将随之改变从而导致元件的电参数也随之改变。放大并显示该电参数的变化量，即可表征触针上下运动的数值。

触针测厚计的传感器