Karatteristiċi tal-istruttura tal-istrument tal-mikroskopju tal-forza atomika
F'sistema ta 'mikroskopju tal-forza atomika (AFM), il-forza li għandha tiġi skoperta hija l-forza ta' van der Waals bejn l-atomi. Għalhekk, f'din is-sistema, cantilever ċkejkna tintuża biex tiskopri l-varjazzjoni tal-forza bejn l-atomi. Il-cantilevers huma ġeneralment iffabbrikati minn wejfer tan-nitrur tas-silikon jew tas-silikon tipikament 100–500 μm twil u madwar 500 nm–5 μm ħxuna. Hemm ponta li jaqtgħu fin-naħa ta 'fuq tal-cantilever, li tintuża biex tiskopri l-forza ta' interazzjoni bejn il-kampjun u l-ponta. Il-cantilever ċkejkna għandu ċerti speċifikazzjonijiet, bħal: tul, wisa ', modulu ta' elastiċità, u forma tal-ponta, u dawn l-ispeċifikazzjonijiet jintgħażlu skont il-karatteristiċi tal-kampjun u modi operattivi differenti, u jintgħażlu tipi differenti ta 'sondi.
parti ta 'skoperta tal-pożizzjoni
Fis-sistema tal-mikroskopju tal-forza atomika (AFM), meta jkun hemm interazzjoni bejn il-ponta tal-labra u l-kampjun, il-cantilever tal-cantilever jitbandal. Meta l-lejżer jiġi irradjat fuq it-tarf tal-mikro-cantilever, il-pożizzjoni tad-dawl rifless se tinbidel ukoll minħabba t-tbandil tal-cantilever. mibdula, li jirriżulta f'kumpens. Fis-sistema kollha, id-ditekter tal-pożizzjoni tal-post tal-lejżer huwa invokat biex jirreġistra l-offset u jikkonvertih f'sinjal elettriku għall-ipproċessar tas-sinjali mill-kontrollur SPM.
sistema ta' feedback
Fis-sistema tal-mikroskopju tal-forza atomika (AFM), wara li s-sinjal jittieħed permezz tad-ditekter tal-lejżer, is-sinjal se jintuża bħala sinjal ta 'feedback fis-sistema ta' feedback, bħala sinjal ta 'aġġustament intern, u jmexxi l-iskan, li normalment isir ta 'tubu taċ-ċeramika pjeżoelettrika. Agħmel moviment xieraq tal-apparat biex iżżomm il-kampjun u t-tarf tal-labra biex iżżomm ċerta forza.
Agħti fil-qosor
Is-sistema AFM tuża skaner magħmul minn tubi taċ-ċeramika pjeżoelettriċi biex tikkontrolla b'mod preċiż movimenti żgħar ta 'skanjar. Iċ-ċeramika pjeżoelettrika hija materjali bi proprjetajiet partikolari. Meta tiġi applikata vultaġġ għaż-żewġt itruf simmetriċi taċ-ċeramika pjeżoelettrika, iċ-ċeramika pjeżoelettrika tittawwal jew tqassar f'direzzjoni speċifika. It-tul tat-titwil jew it-tqassir huwa lineari mal-kobor tal-vultaġġ applikat. Jiġifieri, l-espansjoni ċkejkna u l-kontrazzjoni taċ-ċeramika pjeżoelettrika jistgħu jiġu kkontrollati billi jinbidel il-vultaġġ. Normalment, tliet blokki taċ-ċeramika pjeżoelettriċi li jirrappreżentaw id-direzzjonijiet X, Y, u Z huma ffurmati fil-forma ta 'tripod, u l-iskop li s-sonda tiskenja fuq il-wiċċ tal-kampjun jinkiseb billi tikkontrolla l-espansjoni u l-kontrazzjoni tal-X u Y direzzjonijiet; billi tikkontrolla l-espansjoni u l-kontrazzjoni taċ-ċeramika pjeżoelettrika fid-direzzjoni Z Biex jinkiseb l-iskop li tikkontrolla d-distanza bejn is-sonda u l-kampjun.
Il-mikroskopju tal-forza atomika (AFM) jgħaqqad it-tliet partijiet ta 'hawn fuq biex jippreżenta l-karatteristiċi tal-wiċċ tal-kampjun: fis-sistema tal-mikroskopju tal-forza atomika (AFM), jintuża cantilever ċkejkna biex iħoss l-interazzjoni bejn il-ponta u l-kampjun, Din il-forza se tikkawża li l-mikro-cantilever jitbandal, u mbagħad uża l-laser biex irradja d-dawl fuq it-tarf tal-cantilever. Meta l-swing jiġi ffurmat, il-pożizzjoni tad-dawl rifless se tinbidel u tikkawża offset. F'dan iż-żmien, id-ditekter tal-lejżer se jirreġistra l-offset. Is-sinjal f'dan il-ħin se jintbagħat ukoll lis-sistema ta 'feedback biex tiffaċilita s-sistema biex tagħmel aġġustamenti xierqa, u finalment il-karatteristiċi tal-wiċċ tal-kampjun jiġu ppreżentati fil-forma ta' immaġini.
