如何进行显微测量

显微镜如何实现测量功能？

显微镜主机是作为一个光学观察仪器存在的，不具备测量功能，通过显微镜附件的扩展，可以方便实现测量功能，常见的测量功能有三种：

1）、通过分划目镜进行测量，分划目镜的刻度绝对最小尺寸是0.1mm，通过对应的物镜倍率那判断实际物体的尺寸，比如物镜是5X，目镜刻度是12格，那么物方尺寸=（12x0.1）/5=0.24mm，该测量方式精度一般，测量行程必须在视场大小内，

2）、通过平台进行测量：显微镜通过配置XY通过数显微分头控制移动的XY数显移动平台进行测量，测量精度可以达到0.001mm，测量行程和数显微分头对应，一般多为0-25mm，

3）、通过测量分析软件进行测量：通过显微镜连接电脑，配置分析软件来进行测量，该测量方式精度高，认为误差小，测量方便快捷，特别适合微小尺寸的检测，目前已经成为显微镜测量的主要方式。

半导体电阻率的多种测量方法应用与注意事项依据掺杂水平的不同，半导体材料可能有很高的电阻率。有几种因素可能会使测量这些材料电阻率的工作复杂化，其中包括与材料实现良好接触的问题。已经设计出专门的探头来测量半导体晶圆片和半导体棒的电阻率。这些探头通常使用硬金属，如钨来制作，并将其磨成一个探针。在这种情况下接触电阻非常高，所以应当使用四点同线（collinear）探针或者四线隔离探针。其中两个探针提供恒定的电流，而另外两个探针测量一部分样品上的电压降。利用被测电阻的几何尺寸因素，就可以计算出电阻率。 看起来这种测量可能是直截了当的，但还是有一些问题需要加以注意。对探针和测量引线进行良好的屏蔽是非常重要的，其理由有三点： 1 电路涉及高阻抗，所以容易受到静电干扰。 2 半导体材料上的接触点能够产生二极管效应，从而对吸收的信号进行整流，并将其作为直流偏置显示出来。 3 材料通常对光敏感。 四探针技术 四点同线探针电阻率测量技术用四个等距离的探针和未知电阻的材料接触。此探针阵列放在材料的中央。图4-25是这种技术的图示。

已知的电流流过两个外部的探针，而用两个内部的探针测量电压。电阻率计算如下： 其中：V = 测量出的电压（伏特） I = 所加的电流（安培） t = 晶圆片的厚度（厘米） k = 由探头与晶圆片直径之比和晶圆片厚度与探头分开距离之比决定的修正因数。

如图4-26所示，更实际的电路还包括每个探针的接触电阻和分布电阻（r1到r4）、电流源和电压表从其LO端到大地的有限的电阻（RC和RV）和电压表的输入电阻（RIN）。依据材料的不同，接触电阻（r）可能会比被测电阻（R2）高300倍或更高。这就要求电流源具有比通常期望数值高得多的钳位电压，而电压表则必须具有高得多的输入电阻。

电流源不是与大地完全隔离的，所以当样品的电阻增加时，就更需要使用差分式静电计。存在问题的原因是样品可能具有非常高的电阻（108Ω或更高），此数值和静电计电压表的绝缘电阻（输入LO端到壳地，RV）具有相同的数量级。如图4-26所示，这样就会有交流电流从电流源的LO端，经过样品，流到电压表的LO端，再流回地。当电压表测量探头2和探头3之间的电压降时，该交流电流在r3上产生的电压降就会引起错误的结果。

使用两台静电计就解决了这个问题，如图4-27所示。电压表将读出两个静电计的缓冲输出之间的差值，该值等于R2上的电压。数值r1、r2、r3 和r4代表探头与样品材料接触的电阻。单位增益缓冲器具有很高的输入阻抗，所以几乎没有共模电流流过r3，于是可以很容易地计算出R2的数值。该缓冲器可以是一对JFET运算放大器或者是两个具有单位增益输出的静电计。

为了避免泄漏电流，使用隔离的或者带保护的探头与样品接触。电流源应当处于保护模式。

显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器，是人类进入原子时代的标志。下面是我为大家整理的几种使用显微镜的 方法 步骤，希望您喜欢。

使用显微镜的方法步骤(一)

1安放：显微镜应放在体前偏左，镜筒在前镜臂在后的方向安放好。

2对光：用低倍镜、较大光圈(遮光器上调)眼看目镜，同时调节反光镜使视野变得明亮。

3放片：观察对象要正对物镜的孔，将玻片夹好之后再调焦。

4调焦：先用低倍镜寻找物象，先降镜筒后升高镜筒，降低镜筒时要在侧面观察是否压片，升高镜筒时正对着目镜寻找物象。把物像移到视野中心，换用高倍镜观察只调节细准焦螺旋，使物象变得清晰。

5观察：两眼睁开，用左眼观察，用右眼画图。

注意事项：

1.必须熟练掌握并严格执行使用规程。

2.取送显微镜时一定要一手握住镜臂，另一手托住底座。显微镜不能倾斜，以免目镜从镜筒上端滑出。取送显微镜时要轻拿轻放。

使用显微镜的方法步骤(二)

1.实验时要把显微镜放在桌面上，镜座应距桌沿6～7cm左右，打开底光源开关。

2.转动转换器，使低倍镜头正对载物台上的通光孔。然后用双眼注视目镜内，调整光源强度，把聚光镜上升，把虹彩光圈调至最大，使光线反射到镜简内，这时视野内呈明亮的状态。

3.将所要观察的装片放在载物台上，使被观察的部分位于通光孔的正中央。

4.先用低倍镜观察(物镜10×、目镜10×)。观察之前，先转动粗准焦螺旋，使载物台上升，使物镜逐渐接近切片。需要注意，不能使物镜触及玻片，以防镜头将玻片压碎。并转动粗准焦螺旋，使载物台慢慢下降，不久即可看到玻片中材料的放大物像。

5.如果在视野内看到的物像不符合实验要求(物像偏离视野)，可慢慢移动左右移动尺。移动时应注意玻片移动的方向与视野中看到的物像移动的方向正好相反。如果物像不甚清晰，可以调节细准焦螺旋，直至物像清晰为止。

6.如果进一步使用高倍物镜观察，应在转换高倍物镜之前，把物像中需要放大观察的部分移至视野中央(将低倍物镜转换成高倍物镜观察时，视野中的物像范围缩小了很多)。一般具有正常功能的显微镜，低倍物镜和高倍物镜基本齐焦，在用低倍物镜观察清晰时，换高信物镜应该可以见到物像，但物像不一定很清晰，可以转动细准焦螺旋进行调节。

7.在转换高倍物镜并且看清物像之后，可以根据需要调节光圈或聚光器，使光线符合要求般将低倍物镜换成高倍物镜观察时，视野要稍变暗一些，所以需要调节光线强弱)。

8.观察完毕，应先将物镜镜头从通光孔处移开，然后将显微镜复原。并检查零件有无损伤(特别要注意检查物镜是否沾水，如沾了水要用镜头纸擦净)，检查处理完毕后即可放回原处。

使用显微镜的方法步骤(三)

1.右手握住镜臂，左手托住镜座。

2.把显微镜放在实验台上，略偏左(显微镜放在距实验台边缘7厘米左右处)。安装好目镜和物镜。

3.转动转换器，使低倍物镜对准通光孔(物镜的前端与载物台要保持2厘 米的距离)。

4.把一个较大的光圈对准通光孔。左眼注视目镜内(右眼睁开，同时画图)。转动反光镜，使光线通过通光孔反射到镜筒内。通过目镜，可以看到白亮的视野。

5.把所要观察的玻片标本(也可以用印有“6”字的薄纸片制成)放在载物台上，用压片夹压住，标本要正对通光孔的中心。

6.转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓下降，直到物镜接近玻片标本为止(眼睛看着物镜，以免物镜碰到玻片标本)。

7.左眼向目镜内看，同时反方向转动粗准焦螺旋，使镜筒缓缓上升，直到看清物像为止。再略微转动细准焦螺旋，使看到的物像更加清晰。

注意事项：

实验完毕，把显微镜的外表擦拭干净。转动转换器，把两个物镜偏到两旁，并将镜筒缓缓下降到最低处。最后把显微镜放进镜箱里，送回原处。

显微镜的类型

显微镜以显微原理进行分类可分为偏光显微镜、光学显微镜与电子显微镜和数码显微镜。

偏光显微镜

偏光显微镜(Polarizing microscope)是用于研究所谓透明与不透明各向异性材料的一种显微镜，在地质学等理工科专业中有重要应用。凡具有双折射的物质，在偏光显微镜下就能分辨的清楚，当然这些物质也可用染色法来进行观察，但有些则不可用，而必须利用偏光显微镜。反射偏光显微镜是利用光的偏振特性对具有双折射性物质进行研究鉴定的必备仪器， 可供广大用户做单偏光观察，正交偏光观察，锥光观察。

光学显微镜

通常皆由光学部分、照明部分和机械部分组成。无疑光学部分是最为关键的，它由目镜和物镜组成。早于1590年，荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器。光学显微镜的种类很多，主要有明视野显微镜(普通光学显微镜)、暗视野显微镜、荧光显微镜、相差显微镜、激光扫描共聚焦显微镜、偏光显微镜、微分干涉差显微镜、倒置显微镜。

电子显微镜

电子显微镜有与光学显微镜相似的基本结构特征，但它有着比光学显微镜高得多的对物体的放大及分辨本领，它将电子流作为一种新的光源，使物体成像。自1938年Ruska发明第一台透射电子显微镜至今，除了透射电镜本身的性能不断的提高外，还发展了其他多种类型的电镜。如扫描电镜、分析电镜、超高压电镜等。结合各种电镜样品制备技术，可对样品进行多方面的结构 或结构与功能关系的深入研究。显微镜被用来观察微小物体的图像。常用于生物、医药及微小粒子的观测。电子显微镜可把物体放大到200万倍。

台式显微镜,主要是指传统式的显微镜,是纯光学放大，其放大倍率较高，成像质量较好，但一般体积较大,不便于移动,多应用于实验室内,不便外出或现场检测。

便携式显微镜

便携式显微镜,主要是近几年发展出来的数码显微镜与视频显微镜系列的延伸。和传统光学放大不同,手持式显微镜都是数码放大,其一般追求便携,小巧而精致,便于携带且有的手持式显微镜有自己的屏幕,可脱离电脑主机独立成像, *** 作方便,还可集成一些数码功能,如支持拍照,录像,或图像对比,测量等功能。

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