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原子力显微镜中的常用“密语”,让操作更便捷

发布时间:2021-12-07浏览:413次

关于原子力显微镜有很多专业性名词,如果能看懂这种 常用“密语",让后面操作更便捷

 

1. AFM:即Atomic Force Microscope(原子力显微镜)的缩写。原子力显微镜是一种可用来研究包括绝缘体在内的固体材料表面结构的分析仪器。 

 

2. SPM:即Scanning Probe Microscope(扫描探针显微镜)的缩写。是综合运用光电子技术、激光技术、微弱信号检测技术、精密机械设计和加工、自动控制技术、数字信号处理技术、应用光学技术、计算机高速采集和控制及高分辨图形处理技术等现代科技成果的光、机、电一体化的高科技产品。

 

3. 范德瓦耳斯力:van der Waals force分子间作用力,是存在于中性分子或原子之间的一种弱碱性的电性吸引力。其能量计算的经验方程为:U =B/r12- A/r6 

 

4. 卡西米尔效应金属导体或介电材料的存在改变了真空二次量子化后电磁场能量的期望值。这个值与导体和介电材料的形状及位置相关,因此卡西米尔效应表现就成了与这些属性相关的

 

5. 接触模式(Contact ModeAFM最直接的成像模式。在整个扫描成像过程之中,探针针尖始终与样品表面保持接触,而相互作用力是排斥力。扫描时,悬臂施加在针尖上的力有可能破坏试样的表面结构,因此力的大小范围在10-1010-6N。若样品表面柔嫩而不能承受这样的力,则不宜选用接触模式对样品表面进行成像。

 

6. 非接触模式(non-contact mode):非接触模式探测试样表面时悬臂在距离试样表面上方510nm的距离处振荡。样品与针尖之间的相互作用由范德华力控制,通常为10-12N,样品不会被破坏,而且针尖也不会被污染,特别适合于研究柔嫩物体的表面。

 

7. 轻敲模式(Tapping Mode):轻敲模式介于接触模式和非接触模式之间,是一个杂化的概念。悬臂在试样表面上方以其共振频率振荡,针尖仅仅是周期性地短暂地接触/敲击样品表面。这就意味着针尖接触样品时所产生的侧向力被明显地减小了,因此当检测柔嫩的样品时,AFM的敲击模式是好的选择之一。

 

8. 激光检测器是利用激光扫描检测原理而研制的,它主要由光学机械扫描器和扫描光学系统组成的激光扫描发射器,由接收光学系统和光电转换电子学系统构成的激光扫描接收器,以单片机为核心的实时控制与数据处理系统构成的控制器以及半导体激光电源组成。


 

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