标题：电子显微镜激光反射光位置随着微悬臂梁摆动而产生变化
信息分类:站内新闻
作者:yiyi发布
时间:2016-12-26 0:59:15
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正文:
电子显微镜激光反射光位置随着微悬臂梁摆动而产生变化
原子力显微镜工作原理
原子力显微镜的硬件包括三个主要的系统：力检测系统、位置检
测系统、反馈系统。
力检测系统主要测量体系中原子与原子间的范德华作用力，但
也可通过不同模块的选择测量电荷力和磁力等长程力的作用，以获
得待测样品表面多方面的物理化学信息。在力检测系统中使用探针
上的微悬臂梁来检测针尖与样品间各种短程和长程力的变化量。所
以原子力显微镜的探针具有不同的性质和规格，比如长度，宽度，
针尖形状及弹性系数。操作人员可以通过样品的特性选择不同的探
针以及操作模式，来获得研究人员所感兴趣的样品表面信息。
原子力显微镜目前常用的方式是激光检测，其中原子力显微镜
的探针由基座，微悬臂梁，针尖头组成，微悬臂梁通常由一个100
～500微米长和约500nm～5微米的硅片或氮化硅片制成。对微弱力
极其敏感的微悬臂梁一端由基座固定，另一端上通过相关工艺拉出
一个纳米级别的微小针尖。在形貌成像的过程中，探针通过接触或
者轻敲的模式与样品接触将一个微小针尖在逼近样品后，由于针尖
尖端原子与样品表面原子间存在微弱的排斥力作用，在扫描过程中
通过压电陶瓷管的伸缩控制这个排斥力的恒定。
位置检测系统是基于原子力显微镜的针尖与样品相互作用之后
，使微悬臂梁因受力不同而摆动，因此当激光照射在微悬臂梁末端
时，激光反射光的位置也会随着微悬臂梁的摆动而产生变化，导致
激光光斑在四相检测器上的光强产生偏移量的变化。位置检测系统
在这个过程中实时记录下在样品表面光斑位置偏移量的变化并转化
为电信号，以供原子力显微镜的控制器做反馈系统的处理。
出自http://www.bjsgyq.com/北京显微镜百科