輪廓儀和探針顯微鏡是兩種主要的接觸式輪廓測量儀

接觸式輪廓儀
  探針輪廓儀和掃描探針顯微鏡是兩種主要的接觸式輪廓測量儀
，它們都用一個可接觸的探針去測量表面輪廓。二者的區(qū)別在于橫
向和縱向的測量范圍及它們的分辨率，因此，它們有不同的應用范
圍。另外，掃描探針顯微鏡可以測量樣品和針尖間的相互作用，這
使得其可以測量材料的不同性質。

探針輪廓儀
  探針輪廓儀利用一個在表面移動的小針尖，通過感知針的高度
起伏來確定表面的輪廓。探針輪廓儀能夠測量的高度達lmm。這種
輪廓儀工作的時候很像留聲機，通常情況下，被測表面在探針下移
動，但也有可能是探針在表面移動。探針的垂直運動由一個線性變
化的差動變壓器(LVDT)測量，然后把測量的信號轉換為高度數(shù)據(jù)。
探針是由堅硬的物質，例如金剛石制作的，針尖的曲率半徑在0．0
5～50微米之間，這決定了儀器的橫向分辨率。

  針尖半徑越小越尖，那么針尖就能夠越容易地跟蹤表面形狀，
但是針尖太尖，針尖施加給予表面的壓力就越大，有可能使表面產(chǎn)
生局部形變。如果表面產(chǎn)生的是彈性形變，雖然這不會損壞樣品，
但是會導致表面輪廓測量不準確。如果產(chǎn)生的是塑性形變，會導致
表面輪廓測量不準確，并且可能永久損壞樣品。新型的低壓力技術
(針尖載荷小于lmg的)允許測量柔軟的物質，例如光刻膠。另外，

當用小半徑的探針時，掃描速度會明顯降低，同時，必須降低針尖
載荷來得到更準確的測量。對于最精確的探針輪廓儀，針尖半徑約
為幾十微米或更小，針尖載荷為幾毫克或更少。這些輪廓儀需要密
封和振動隔離系統(tǒng)，需要很多分鐘去完成幾千個點的掃描。

  探針輪廓儀的橫向分辨力由針尖半徑、表面形狀和數(shù)據(jù)點之間
的采樣間隔決定。對于一個球形針尖的探針來說，在測量一個正弦
形的表面輪廓時，最小可測量的正弦波的波長(周期)d不僅取決于
探針半徑r，還取決于正弦波的振幅

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