Prensip k ap travay ak aplikasyon mikwoskòp fòs atomik
Mikwoskòp fòs atomik se yon mikwoskòp pwofonde optik ki devlope ki baze sou prensip debaz mikwoskòp tinèl optik. 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, avantaj nan mikwoskòp fòs atomik se ke li ka obsève sifas echantiyon an 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. pwosesis preparasyon echantiyon, pou jwenn yon imaj mòfoloji ki genyen twa dimansyon nan sifas echantiyon an. Epi li ka fè kalkil brutality, epesè, lajè etap, dyagram blòk, oswa analiz gwosè patikil sou imaj mòfoloji 3D yo jwenn nan optik.
Mikwoskòp fòs atomik ka detekte anpil echantiyon epi bay done pou rechèch sifas, kontwòl pwodiksyon, oswa devlopman pwosesis, ki konvansyonèl eskanè sifas ak mikwoskòp elèktron pa ka bay.
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, ak 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 3-4 nm, ak fòs ki detekte ant yo se mwens pase 10-8 N. Limyè ki soti nan dyod lazè a konsantre sou do a nan cantilever la. Lè cantilever a bese anba aksyon an nan fòs, limyè a reflete defle, epi yo itilize yon fotodetektè pozisyon sansib pou detekte ang la devyasyon. 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. Anjeneral, lè eskanè sifas echantiyon an an detay (aks XY), aks Z ki kontwole pa fidbak deplasman nan cantilever a kenbe fiks ak chanje. Valè Z-aks yo, ki se fidbak nan repons optik la, yo antre nan òdinatè a pou trete, sa ki lakòz yon imaj obsève (imaj 3D) nan sifas echantiyon an.
Karakteristik yo nan mikwoskòp fòs atomik
1. Kapasite nan rezolisyon segondè byen lwen depase sa yo ki nan optik mikroskopi elektwonik (SEM) ak mèt optik brutality. Done ki genyen twa dimansyon sou sifas echantiyon an satisfè egzijans de pli zan pli mikwoskopik rechèch, pwodiksyon, ak enspeksyon kalite.
2. Ki pa destriktif, fòs entèraksyon ant pwofonde a ak sifas echantiyon an pi ba a 10-8N, ki pi ba anpil pase presyon tradisyonèl mèt brutality stylus. Se poutèt sa, li pa pral domaje echantiyon an epi pa gen okenn pwoblèm domaj reyon elèktron nan optik mikwoskospi elektwonik. Anplis de sa, optik mikwoskòp elèktron mande tretman kouch sou echantiyon ki pa kondiktif, pandan y ap mikwoskòp fòs atomik pa mande pou li.
3. Li gen yon pakèt aplikasyon epi yo ka itilize pou obsèvasyon sifas, mezi gwosè, mezi brutality sifas, analiz gwosè patikil, pwosesis estatistik nan protrusions ak twou, evalyasyon kondisyon fòmasyon fim, mezi etap gwosè nan kouch pwoteksyon, evalyasyon platite nan fim izolasyon interlayer, evalyasyon kouch VCD, evalyasyon pwosesis tretman friksyon nan fim oryante, analiz defo, elatriye.
4. Lojisyèl la gen kapasite pwosesis fò, ak ekspozisyon imaj 3D li yo ka lib mete gwosè li, pèspektiv, koulè ekspozisyon, ak enteprete. Ak rezo, liy kontou, ak ekspozisyon liy ka chwazi. Jesyon makro nan pwosesis imaj, analiz fòm kwa-seksyonèl ak brutality, analiz mòfoloji, ak lòt fonksyon.
