Para resolver o problema da complexidade, do tempo gasto e da falta de precisão no ajuste do caminho óptico após a substituição da ponta no sistema de microscópio de força atômica (Atomic Force Microscope, AFM), este artigo propõe pela primeira vez alcançar a correspondência da posição relativa da ponta substituída com a posição do caminho óptico original do sistema AFM por meio do controle preciso da posição de montagem da ponta e do suporte da ponta, eliminando assim a etapa de ajuste do caminho óptico após a troca da ponta no sistema AFM. O componente de consistência do caminho óptico deste sistema utiliza o método de desvio do feixe para ampliar e monitorar a posição e o desvio da ponta, e emprega uma plataforma de ajuste de deslocamento e ângulo de alta precisão para ajustar a orientação da ponta em relação ao suporte da ponta. A eficácia da consistência da ponta foi verificada por meio da construção física, e foi realizada uma análise sistemática dos efeitos do deslocamento da ponta causado pelo processo de cura da cola ultravioleta (Ultraviolet, UV); bem como o efeito do ruído do detector gerado por diferentes deslocamentos da ponta na qualidade da imagem do sistema AFM. Os resultados experimentais mostram que a precisão média da posição da ponta montada por este sistema é próxima de 1,1 µm; e que a substituição da ponta consistente no sistema AFM leva apenas 8 segundos. Este sistema realiza uma montagem de ponta de alta precisão e qualidade estável, simplificando consideravelmente as etapas de recalibração óptica do sistema AFM, e pode melhorar efetivamente o desempenho operacional e de medição do AFM industrial quando combinado com um dispositivo automático de troca de ponta.

microscópio de força atômica;montagem de ponta;método de desvio do feixe;ajuste de deslocamento micrométrico