Atomic Force Microscopy (AFM) systemstruktur
1. Sektion for kraftdetektering:
I systemet med atomkraftmikroskopi (AFM) er kraften, der skal detekteres, van der Waals-kraften mellem atomer. Så i dette system bruges en cantilever til at detektere ændringerne i kraft mellem atomer. Denne mikro-cantilever har visse specifikationer, såsom længde, bredde, elasticitetskoefficient og nålespidsform, og valget af disse specifikationer er baseret på prøvens egenskaber og forskellige driftstilstande, og forskellige typer prober vælges.
2 Positionsdetektionssektion:
I systemet med atomkraftmikroskopi (AFM), når der er interaktion mellem nålespidsen og prøven, vil cantilever-cantileveren svinge. Derfor, når laseren bestråles for enden af cantileveren, vil positionen af det reflekterede lys også ændre sig på grund af cantilever-svinget, hvilket resulterer i generering af offset. I hele systemet bruges laserpunktpositionsdetektoren til at registrere offset og konvertere den til et elektrisk signal til signalbehandling af SPM-controlleren.
3 Feedback system:
I atomic force microscope (AFM) systemet, efter at signalet er optaget af en laserdetektor, bruges det som et feedbacksignal i feedbacksystemet som et internt justeringssignal og driver scanneren, der normalt er lavet af piezoelektriske keramiske rør, til at bevæge sig passende for at opretholde den passende kraft mellem prøven og nålespidsen.
Atomic force microscopy (AFM) kombinerer de ovennævnte tre dele for at præsentere prøvens overfladekarakteristika: I AFM-systemet bruges en lille cantilever til at fornemme interaktionen mellem nålespidsen og prøven. Denne kraft vil få cantileveren til at svinge, og derefter bruges laseren til at bestråle enden af cantileveren. Når gyngen dannes, vil positionen af det reflekterede lys ændre sig, hvilket forårsager en forskydning. På dette tidspunkt vil laserdetektoren registrere denne offset og også forsyne feedbacksystemet med signalet på dette tidspunkt for at lette passende justering af systemet. Endelig vil prøvens overfladekarakteristika blive præsenteret i form af et billede.
