小编教你5招分辨优劣AFM原子力显微镜

 新闻资讯     |      2023-02-16 09:25:48

原子力显微镜的基本原理虽然不难,但是要在纳米尺度上得到可靠的的数据就要依赖周密的仪器设计,而这通常就带来了繁琐的使用界面。用户经常需要面对复杂的设定,因此他们需要AFM原子力显微镜技术的知识储备,并且还要花费大量的测量时间。然而,复杂的仪器一定意味着难用吗?我们来找找在选择原子力显微镜的时候您需要考虑的几个方面!

快速而简单的探针安装

AFM原子力显微镜测量之前,需要安装微悬臂探针。探针悬臂非常小-通常是50到300微米长,20到60微米宽,2到8微米厚。探针安装通常需要经验:不仅操作起来费劲(并且如果安装时候掉针还会造成浪费),而且如果装得不合适还会导致激光无法对准。出现这种情况的话,用户就不得不回过头去重复探针更换的步骤,重新安装探针(或装一根新的探针),并且重新开始激光调节步骤,十分繁琐。这就是为什么探针安装的步骤应该要快速,简单和可靠。找出这样的一款现代化的原子力显微镜仪器,它能够提供解决这个问题的新颖方法。探针安装应该是快速可靠的而不是繁琐费时的。

自动激光对准

在探针放入仪器后,就要进行激光的对准。为了使得AFM原子力显微镜测量准确和可靠,激光对准至关重要。糟糕的激光对准可能降低光杠杆的灵敏度,引起假像,甚至成不了像。然而,通常的手动激光对准很费时而且难操作。

找出这样一款原子力显微镜,它能够提供完全自动化的激光对准功能。现代化的AFM原子力显微镜仪器仅仅需要在控制软件中点击两次鼠标就能完成激光的自动对准。

原子力显微镜.jpg

侧视相机监控进针过程

原子力显微镜设计的一个重要难题是建立一套能控制扫描前探针靠近样品表面的系统,使得探针不会撞到表面而损坏。但是通常的进针系统,用户要很小心地控制,使探针安全靠近样品表面。在透明样品,暗样品,以及复杂几何结构的样品上,进针控制尤其有挑战性,其原因是探针和样品间的距离很难估计。进针过程带有很大的撞针风险。

新一代的AFM原子力显微镜集成了侧视相机,使得用户能看到探针相对于表面的准确的位置,从而安全地移动探针靠近表面。随后软件开始自动进针过程-几秒钟后就可以进入扫描的状态了。

测量时间短

时间对每个人都很重要。使用原子力显微镜的时候,需要花费一定的测量时间。 用户操作AFM原子力显微镜通常需要5步:

1.安装探针

2.放置样品

3.激光对准

4.移动样品到测试位置

5.进针并开始测量。

对那些需要繁琐的探针更换,手动激光对准,没有侧视相机,以及缺少自动化的原子力显微镜仪器,这5个步骤至少要用去一阵子时间。再加上,如果使用者不是AFM原子力显微镜的熟练工(事实上这很正常)或者面对各种不同类型的样品,就需要更长的时间来完成这些步骤。找出高度自动化的原子力显微镜,减少测量时间,这样您就能专注于更重要的内容。  

解耦xy和z扫描器

压电陶瓷要用这样的方式构造,使得它们能够沿x,y和z轴移动探针(或样品)。*常用的三维扫描器结构之一是管状的扫描器-主要因为它易于制造。但是它有一些缺点:由于它的几何结构,管状扫描器易于产生很多非线性,尤其是在大范围扫描时会有弧形扭曲。扫描器的弧形扭曲来源于它弯曲的运动轨迹,而这些弯曲或者弧形会体现在测得的高度图上。

找出具有xy和z方向解耦扫描器的AFM原子力显微镜。这种扫描器设计,xy扫描器位于样品下而z扫描器位于扫描头上以减少扫描器之间的串扰。