Canfod laser microsgop grym atomig
Egwyddor sylfaenol microsgopeg grym atomig yw gosod un pen i ficrogantilever sy'n hynod sensitif i rymoedd gwan, ac mae gan y pen arall flaen nodwydd bach. Mae blaen y nodwydd yn cysylltu'n ysgafn ag arwyneb y sampl. Oherwydd y grym gwrthyrru hynod wan rhwng yr atomau ar flaen y nodwydd a'r atomau ar wyneb y sampl, bydd y microgantilever gyda blaen y nodwydd yn amrywio ac yn symud i'r cyfeiriad sy'n berpendicwlar i wyneb y sampl trwy reoli'r cysonyn grym yn ystod sganio. Trwy ddefnyddio dulliau canfod cerrynt neu dwnelu optegol, gellir mesur newidiadau sefyllfa'r microcantilever sy'n cyfateb i'r pwyntiau sganio, a thrwy hynny gael gwybodaeth am forffoleg wyneb y sampl. Nesaf, byddwn yn cymryd y Microsgop Grym Atomig (Laser AFM), teulu a ddefnyddir yn gyffredin o ficrosgopau chwiliwr sganio, fel enghraifft i egluro ei egwyddor weithredol yn fanwl.
Mae'r trawst laser a allyrrir gan ddeuod laser yn canolbwyntio ar gefn y cantilifer trwy system optegol, ac yn cael ei adlewyrchu o gefn y cantilifer i synhwyrydd safle sbot sy'n cynnwys ffotodiodau. Yn ystod sganio sampl, oherwydd y grym rhyngweithio rhwng yr atomau ar wyneb y sampl a'r atomau ar flaen y stiliwr microgantilever, bydd y microcantilever yn plygu ac yn amrywio gyda morffoleg wyneb y sampl, a bydd y trawst adlewyrchiedig hefyd yn symud. yn unol â hynny. Felly, trwy ganfod newidiadau yn lleoliad y fan golau trwy ffotodiode, gellir cael gwybodaeth am forffoleg wyneb y sampl a brofwyd.
Drwy gydol y broses gyfan o ganfod system a delweddu, mae'r pellter rhwng y stiliwr a'r sampl a brofwyd bob amser yn cael ei gynnal ar y lefel nanomedr (10-9 metr). Os yw'r pellter yn rhy fawr, ni ellir cael gwybodaeth am wyneb y sampl. Os yw'r pellter yn rhy fach, bydd yn niweidio'r stiliwr a'r sampl a brofwyd. Swyddogaeth y ddolen adborth yw cael cryfder rhyngweithiad sampl y stiliwr o'r stiliwr yn ystod y broses weithio, newid y foltedd a gymhwysir i gyfeiriad fertigol y sganiwr sampl, er mwyn gwneud i'r sampl ehangu a chrebachu, addasu'r pellter. rhwng y stiliwr a'r sampl a brofwyd, ac yn ei dro rheoli cryfder rhyngweithiad sampl yr stiliwr, gan sicrhau rheolaeth adborth. Felly, rheoli adborth yw mecanwaith gweithio craidd y system hon.
Mae'r system hon yn mabwysiadu dolen rheoli adborth digidol. Gall defnyddwyr reoli nodweddion y ddolen adborth trwy osod nifer o baramedrau megis cerrynt cyfeirio, ennill annatod, ac ennill cyfrannol ym mar offer paramedr y meddalwedd rheoli.
Offeryn dadansoddol yw microsgopeg grym atomig a ddefnyddir i astudio strwythur wyneb deunyddiau solet, gan gynnwys ynysyddion. Wedi'i ddefnyddio'n bennaf i fesur morffoleg wyneb, potensial arwyneb, grym ffrithiant, viscoelasticity, a chromlin I / V deunyddiau, mae'n offeryn newydd pwerus ar gyfer nodweddu priodweddau wyneb deunyddiau. Yn ogystal, mae gan yr offeryn hwn hefyd swyddogaethau megis trin nano a mesur electrocemegol.
