Lazè deteksyon fòs atomik mikwoskòp
Prensip debaz mikwoskopi fòs atomik la se ranje yon bout nan yon mikrokantilever ki trè sansib a fòs fèb, ak lòt bout la gen yon ti pwent zegwi. Pwent zegwi a alalejè kontakte sifas echantiyon an. Akòz fòs repouse ekstrèmman fèb ant atòm yo nan pwent zegwi a ak atòm yo sou sifas echantiyon an, microcantilever la ak pwent zegwi a ap fluctue epi deplase nan direksyon pèpandikilè a sifas echantiyon an pa kontwole konstan an. fòs pandan optik. Lè w sèvi ak deteksyon optik oswa metòd deteksyon aktyèl tinèl yo, yo ka mezire chanjman pozisyon mikrokantilever ki koresponn ak pwen eskanè yo, kidonk jwenn enfòmasyon sou mòfoloji sifas echantiyon an. Apre sa, nou pral pran mikwoskòp fòs atomik (Laser AFM), yon fanmi ki souvan itilize nan mikwoskòp pwofonde optik, kòm yon egzanp pou eksplike prensip k ap travay li an detay.
Se gwo bout bwa lazè ki emèt pa yon dyod lazè konsantre sou do a nan cantilever a atravè yon sistèm optik, epi li reflete soti nan do a nan cantilever a nan yon detektè pozisyon kote ki konpoze de fotodiod. Pandan optik echantiyon an, akòz fòs entèraksyon ant atòm yo sou sifas echantiyon an ak atòm yo nan pwent pwofonde microcantilever la, microcantilever la ap pliye ak fluktue ak mòfoloji sifas echantiyon an, ak gwo bout bwa reflete a ap tou chanje. kòmsadwa. Se poutèt sa, lè w detekte chanjman nan pozisyon limyè a atravè yon fotodyode, yo ka jwenn enfòmasyon sou mòfoloji sifas echantiyon yo teste a.
Pandan tout pwosesis la deteksyon sistèm ak D, distans ki genyen ant pwofonde a ak echantiyon teste a toujou kenbe nan nivo nanomèt (10-9 mèt). Si distans la twò gwo, enfòmasyon sou sifas echantiyon an pa ka jwenn. Si distans la twò piti, li pral domaje ankèt la ak echantiyon teste a. Fonksyon bouk la fidbak se jwenn fòs nan entèraksyon echantiyon an pwofonde nan pwofonde a pandan pwosesis la ap travay, chanje vòltaj la aplike nan direksyon vètikal nan eskanè echantiyon an, konsa tankou fè echantiyon an elaji ak kontra, ajiste distans la. ant pwofonde a ak echantiyon tès la, ak nan vire kontwole fòs nan entèraksyon echantiyon an pwofonde, reyalize kontwòl fidbak. Se poutèt sa, kontwòl fidbak se mekanis debaz k ap travay nan sistèm sa a.
Sistèm sa a adopte yon bouk kontwòl dijital fidbak. Itilizatè yo ka kontwole karakteristik bouk fidbak la lè yo mete plizyè paramèt tankou aktyèl referans, benefis entegral, ak pwopòsyonèl pwofi nan ba zouti paramèt lojisyèl kontwòl la.
Mikwoskopi fòs atomik se yon enstriman analyse ki itilize pou etidye estrikti sifas materyèl solid, ki gen ladan izolan. Sitou itilize pou mezire mòfoloji sifas, potansyèl sifas, fòs friksyon, viskoelastisite, ak koub I/V nan materyèl, li se yon nouvo enstriman pwisan pou karakterize pwopriyete sifas materyèl yo. Anplis de sa, enstriman sa a tou gen fonksyon tankou nano manipilasyon ak mezi elektwochimik.
