原子力顯微鏡有哪些應(yīng)用 原子力顯微鏡利用什么原理來工作?
原子力顯微鏡利用什么原理來工作?原子力顯微鏡的基本原理是:將對弱力非常敏感的微懸臂一端固定,另一端有微小的尖端。微懸臂的尖端輕輕接觸樣品表面。由于針尖尖端與樣品表面之間存在非常微弱的排斥力,因此,通過
原子力顯微鏡利用什么原理來工作?
原子力顯微鏡的基本原理是:將對弱力非常敏感的微懸臂一端固定,另一端有微小的尖端。微懸臂的尖端輕輕接觸樣品表面。由于針尖尖端與樣品表面之間存在非常微弱的排斥力,因此,通過控制掃描過程中的恒力,使樣品表面在垂直于樣品表面的方向上波動,使帶有針尖的微懸臂梁與針尖和樣品相對應(yīng)。采用光學(xué)檢測法或隧道電流檢測法,測量每個掃描點對應(yīng)的微懸臂梁的位置變化,從而獲得樣品表面形貌信息。其次,以激光探測原子力顯微鏡為例,詳細(xì)闡述了其工作原理。如圖所示,半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光束通過光學(xué)系統(tǒng)聚焦在微懸臂梁的背面,并從微懸臂梁的背面反射到由光電二極管組成的光斑位置檢測器上。在樣品掃描過程中,由于樣品表面的原子與微懸臂梁探針尖端的原子相互作用,微懸臂梁會隨著樣品表面形貌的變化而發(fā)生彎曲和起伏,反射的光束也會發(fā)生相應(yīng)的移動。因此,通過光電二極管檢測光斑位置的變化,可以獲得樣品表面形貌的信息。