میکروسکوپ های کاوشگر اسکن
به روز رسانی شده در ۱۴۰۳/۱۱/۱۶ زمان مطالعه 10 دقیقه
میکروسکوپ های پروب روبشی (SPM) با استفاده از یک کاوشگر فیزیکی که نمونه را اسکن می کند، تصاویری از سطوح را تشکیل می دهند. میکروسکوپ تصویربرداری از سطوح را در مقیاس نانومتری امکان پذیر می کند. SPM از یک پروب ظریف استفاده می کند که روی یک سطح اسکن می شود. از آنجایی که دستگاه از پرتو نور یا الکترون استفاده نمی کند، محدودیتی برای طول موج نور یا الکترون وجود ندارد. این تکنیک می‌تواند اتم‌ها را شناسایی کند و نقشه‌های سه‌بعدی از سطوح ایجاد کند.
نمایش تمام سازندگان میکروسکوپ های کاوشگر اسکن
کاربرد
انواع کاربرد میکروسکوپ های تخصصی شامل علوم زیستی، گوهرشناسی و میکروسکوپ های متالورژی، ساخت ابزار، پزشکی قانونی و بازرسی نیمه هادی ها می باشد.
زیست شناسی / علوم زیستی | این نوع از میکروسکوپ ها ممکن است شامل میکروسکوپ هایی باشد که نور یا میکروسکوپ های الکترونی روبشی محیطی (SEM) را منتقل می کنند. |
گوهرشناسی | این میکروسکوپ‌ها اغلب از نور پلاریزه با قدرت بزرگ‌نمایی کمتر استفاده می‌کنند تا تصاویر روشن‌تر و واضح‌تر همراه با میدان دید وسیع‌تر را ارائه دهند. |
اندازه گیری/ابزار ساز | این میکروسکوپ‌ها اغلب برای اندازه‌گیری ابعادی با قدرت‌های بزرگ‌نمایی کمتر استفاده می‌شوند تا تصاویر روشن‌تر و واضح‌تر همراه با میدان دید وسیع‌تر را فراهم کنند. |
پزشکی / قانونی | این میکروسکوپ‌ها اغلب میکروسکوپ‌های بدون هندز و دوچشمی با قدرت بزرگ‌نمایی کمتر هستند تا تصاویر روشن‌تر و واضح‌تر همراه با میدان دید وسیع‌تر را ارائه دهند. |
متالورژی | اغلب میکروسکوپ‌های متالورژیکی برای مشاهده پایین نمونه با قدرت بزرگ‌نمایی پایین‌تر معکوس می‌شوند تا تصاویر روشن‌تر و واضح‌تر همراه با میدان دید وسیع‌تر را ارائه دهند. |
بازرسی نیمه هادی | میکروسکوپ برای مطالعه لایه ها در یک ویفر نیمه هادی یا جزء IC ساخته شده استفاده می شود. این بازرسی نیاز به دقت و توان عملیاتی بیشتری دارد. |
انواع SPM ها
SPM یک اصطلاح کلی است که تعدادی تکنیک را توصیف می کند که از یک پروب تیز برای اسکن روی سطح و اندازه گیری ویژگی آن سطح استفاده می کند. انواع مختلفی از میکروسکوپ‌های روبشی وجود دارند که همگی تحت یک اصل مشابه مانند میکروسکوپ نیروی اتمی عمل می‌کنند. نام و نام اختصاری این میکروسکوپ ها در جدول زیر قابل مشاهده است.
میکروسکوپ های نیروی اتمی (AFM) می توانند برای تصویربرداری از هر نوع سطحی از جمله پلیمرها، سرامیک ها، کامپوزیت ها، شیشه ها و نمونه های بیولوژیکی استفاده شوند. AFM ها از لیزری استفاده می کنند که از پشت اهرم بازتابی AFM و روی یک آشکارساز حساس به موقعیت منعکس می شود. تصویربرداری مناسب با استفاده از نیروهای بین نوک و نمونه انجام می شود. نیرو با اندازه گیری انحراف اهرم و دانستن سفتی کنسول محاسبه می شود. معادله استفاده شده توسط قانون هوک، F= -kz، که در آن F نیرو، k سختی اهرم، و z فاصله خم شدن اهرم است، به دست می آید.
مخفف | نام میکروسکوپ |
AFM | میکروسکوپ نیروی اتمی |
BEEM | میکروسکوپ انتشار الکترونی بالستیک |
CFM | میکروسکوپ نیروی شیمیایی |
C-AFM | میکروسکوپ نیروی اتمی رسانا |
ECSTM | میکروسکوپ تونل زنی اسکن الکتروشیمیایی. |
EFM | میکروسکوپ نیروی الکترواستاتیک. |
FM Fluid | میکروسکوپ نیروی سیال. |
FMM | میکروسکوپ مدولاسیون نیرو |
FOSPM | میکروسکوپ پروب اسکن ویژگی گرا. |
KPFM | میکروسکوپ نیروی پروب کلوین. |
MFM | میکروسکوپ نیروی مغناطیسی |
MRFM | میکروسکوپ نیروی تشدید مغناطیسی. |
NSOM | میکروسکوپ نوری اسکن میدان نزدیک. |
PFM | میکروسکوپ نیروی Piezoresponse. |
PSTM | میکروسکوپ تونل زنی اسکن فوتون. |
PTMS | میکروسکوپ میکروسپکتروسکوپی فتوترمال. |
SCM | میکروسکوپ ظرفیت اسکن. |
SECM | میکروسکوپ الکتروشیمیایی روبشی |
SGM | میکروسکوپ دروازه اسکن. |
SHPM | میکروسکوپ کاوشگر سالن اسکن. |
SICM | میکروسکوپ رسانایی یونی روبشی |
SPSM | میکروسکوپ تونل زنی اسکن قطبی چرخشی. |
SSRM | میکروسکوپ مقاوم در برابر گسترش اسکن. |
SThM | میکروسکوپ حرارتی اسکن. |
STM | میکروسکوپ تونل زنی اسکن. |
STP | میکروسکوپ پتانسیومتر تونل زنی اسکن. |
SVM | میکروسکوپ ولتاژ اسکن. |
SXSTM | میکروسکوپ تونل زنی اسکن اشعه ایکس سنکروترون. |
منبع