電力顯微鏡
電力顯微鏡(EFM)是當(dāng)懸臂懸停在樣品表面上并與樣品接
觸時,在探針與樣品間應(yīng)用一電壓。當(dāng)其掃描靜電荷時,懸臂產(chǎn)生
偏轉(zhuǎn)通過用同步放大器可以測量施加在探針頂端的交流靜電力,并
且同時可記錄到樣品外形。
電力顯微鏡測量樣品表面范圍內(nèi)局部電荷,與磁力顯微鏡相似
,描繪出樣品表面的磁性范圍,偏轉(zhuǎn)的大小與電荷密度成正比,可
通過標(biāo)準(zhǔn)光束返回系統(tǒng)測量。電力顯微鏡用于研究表面電荷載流子
密度的空間變化,例如,當(dāng)裝置打開和關(guān)閉時,電力顯微鏡能夠測
量電路的靜電場。這被稱為“電壓探測”技術(shù),并且是測試生物微
處理器芯片的一個很好的工具。
掃描近場聲學(xué)顯微鏡
掃描近場聲學(xué)顯微鏡(SNAM)是更進(jìn)一步判定機(jī)械樣品特性
的測量儀器。在垂直方向上,高度差的分辨率被掃描近場聲學(xué)顯微
鏡限定在大約lOnm,側(cè)向分辨率與探針曲率半徑大小一樣(大約lOO
nm),其基于分子在空氣中自由路徑的長度。
石英共振器的尾部帶有探針,依靠反饋線圈在共振頻率附
近工作。當(dāng)探針接近樣品表面時,由于液壓摩擦力的影響,共振振
動的減弱會增加幾微米距離。振動振幅的減小通過靈敏電子技術(shù)可
檢測到,并且可提供樣品機(jī)械特性的圖像。掃描近場聲學(xué)顯微鏡的
掃描速度(到達(dá)300μm/s)比標(biāo)準(zhǔn)原子力顯微鏡的掃描速度(0.1~
lμm/s)高得多。
掃描近場聲學(xué)顯微鏡,是一種在空氣中非接觸式探測樣品
表面的方法,其刻度低于幾毫米,彌補(bǔ)了掃描力顯微鏡與傳統(tǒng)接觸
表面測量儀之間的空隙。
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