Prensip k ap travay ak aplikasyon pou mikwoskòp fòs atomik
Mikwoskòp fòs atomik se yon mikwoskòp pwofonde optik devlope ki baze sou prensip debaz yo nan mikwoskòp optik tinèl. Aparisyon nan mikwoskòp fòs atomik san dout te jwe yon wòl kondwi nan devlopman nan nanoteknoloji. Mikwoskòp sonde eskanè, ki reprezante pa mikwoskòp fòs atomik, se yon seri mikwoskòp ki sèvi ak yon ti sond pou eskane sifas yon echantiyon, ki bay obsèvasyon gwo agrandisman. Fòs atomik mikroskopi optik ka bay enfòmasyon sou eta sifas divès kalite echantiyon. Konpare ak mikwoskòp konvansyonèl yo, avantaj nan mikwoskòp fòs atomik se ke li ka obsève sifas echantiyon yo nan gwo agrandisman nan kondisyon atmosferik, epi yo ka itilize pou prèske tout echantiyon (ak sèten kondisyon pou lis sifas), san yo pa bezwen pou lòt tretman preparasyon echantiyon, jwenn twa - imaj mòfoloji dimansyon nan sifas echantiyon an. Epi li ka fè kalkil brutality, epesè, lajè etap, dyagram blòk oswa analiz gwosè patikil sou imaj mòfoloji twa -dimansyon yo jwenn nan optik.
Mikwoskòp fòs atomik ka detekte anpil echantiyon, bay done pou rechèch sifas ak kontwòl pwodiksyon oswa devlopman pwosesis, ki pa ka bay pa mèt sifas konvansyonèl optik ak mikwoskòp elèktron.
1, Prensip debaz yo
Mikwoskopi fòs atomik sèvi ak fòs entèraksyon (fòs atomik) ant sifas yon echantiyon ak pwent yon sond amann pou mezire mòfoloji sifas la.
Pwent ankèt la se sou yon ti cantilever fleksib, epi entèraksyon an ki te pwodwi lè sond la kontakte sifas echantiyon an detekte nan fòm lan nan devyasyon cantilever. Distans ki genyen ant sifas echantiyon an ak pwofonde a se mwens pase 3-4nm, ak fòs ki detekte ant yo se mwens pase 10-8N. Se limyè ki soti nan dyod lazè a konsantre sou do a nan cantilever la. Lè cantilever a pliye anba aksyon fòs la, limyè reflete a detounen, epi yo itilize yon fotodetektè pozisyon sansib pou detounen ang lan. Lè sa a, done yo kolekte yo trete pa yon òdinatè pou jwenn yon imaj ki genyen twa dimansyon nan sifas echantiyon an.
Yo mete yon pwofonde konplè sou sifas echantiyon an ki kontwole pa yon eskanè piezoelectric epi tcheke nan twa direksyon ak yon lajè etap 0.1 nm oswa mwens nan presizyon orizontal. Anjeneral, lè eskanè sifas echantiyon an an detay (aks XY), aks Z-kontwole pa fidbak deplasman nan cantilever a rete fiks epi li pa chanje. Valè aks Z-ki bay fidbak sou repons eskanè a se antre nan òdinatè a pou trete, sa ki lakòz yon imaj obsèvasyon (imaj 3D) nan sifas echantiyon an.
