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納米位移台的力傳感器如何工作?

納米位移台的力傳(chuan) 感器是用於(yu) 測量在納米尺度下作用在位移台上的力的設備。這些傳(chuan) 感器通常用於(yu) 實時監測和測量微小的力,以便進行準確的位置控製、力學測試和納米尺度研究。不同的傳(chuan) 感器技術可以用於(yu) 測量納米位移台上的力,以下是幾種常見的力傳(chuan) 感器工作原理:
應變計傳(chuan) 感器: 應變計傳(chuan) 感器是一種常見的力傳(chuan) 感器,其工作原理基於(yu) 材料在受力時的應變變化。應變計被粘貼或焊接在位移台的關(guan) 鍵部位,當位移台受到力作用時,應變計的電阻值會(hui) 發生變化,從(cong) 而測量出力的大小。這種傳(chuan) 感器可以實時監測微小的應變,從(cong) 而計算出作用在位移台上的力。
壓電傳(chuan) 感器: 壓電傳(chuan) 感器是利用壓電效應的材料製成的傳(chuan) 感器,該效應使得材料在受到力作用時產(chan) 生電荷。將壓電傳(chuan) 感器放置在位移台上,當外部力作用於(yu) 位移台時,壓電材料會(hui) 產(chan) 生電荷變化,通過測量電荷變化可以確定力的大小。
電容傳(chuan) 感器: 電容傳(chuan) 感器利用電容的變化來測量位移台上的力。通常,兩(liang) 個(ge) 電極之間形成一個(ge) 電容,當外部力作用在位移台上時,電容之間的距離或麵積可能會(hui) 發生變化,從(cong) 而導致電容值的變化。通過測量電容值的變化,可以推斷力的大小。
納米壓痕傳(chuan) 感器:例如在原子力顯微鏡(AFM)中使用的探針。探針與(yu) 樣品表麵接觸,並根據彎曲或變形來測量在位移台上的力。彎曲或變形與(yu) 施加在探針上的力成正比,從(cong) 而可以通過探針的位置和形變來計算力。
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