Атомно-силовой микроскоп (AFM) - один из наиболее широко используемых инструментов для наблюдения и исследования поверхности. Принцип AFM основан на взаимодействии (атомной силе) между микрозондом и образцом. Когда острый микрозонд приближается к образцу на очень короткое расстояние S, например несколько нанометров или меньше, возникает атомная сила F между атомами на острие микрозонда и атомами на поверхности образца. В соответствии с кривой зависимости F-S, атомная сила притяжения является доминирующей, когда расстояние сравнительно больше, в то время как атомная сила отталкивания становится преобладающей, когда расстояние становится намного меньше. На основе этих соотношений AFM может получить трехмерную микро / наноморфологию поверхности образца путем обнаружения атомных сил с использованием метода отклонения луча, когда микрозонд, объединенный с кантилевером, сканирует образец.

Описание прибора

AFM использует микрокантилевер, который чрезвычайно чувствителен к слабым силам, в качестве датчика силы - микрозонда. Один конец микрокантилевера закреплен, а другой конец снабжен кончиком микрокантилевера пирамидальной формы, перпендикулярным плоскости микрокантилевера. Когда расстояние между кончиком иглы и образцом приближается к определенной степени, между ними произойдет взаимодействие атомных сил, при этом тангенциальная сила (сила трения) Ft скручивает микрокантилевер, а нормальная (продольная) сила Fn будет толкать микрокантилевер для отклонения. Основное внимание уделяется продольной силе Fn, которая имеет определенное соответствие с расстоянием между иглой и образцом, то есть с колебаниями поверхности образца. Отклонение микрокантилевера очень мало и не может быть обнаружено напрямую. Используя оптические методы для усиления обнаружения отклонения, можно сделать вывод о величине отклонения микрокантилевера (т.е. атомной силе) и, наконец, получить микроскопическую морфологию поверхности образца.

 Особенности:

В AFM SEK-8502 используется специально разработанный горизонтальный зонд AFM для устранения интерференции между атомной силой и гравитацией.

Он также может уменьшить центр тяжести и избежать вертикального смещения механизмов грубой и точной регулировки. Кроме того, зонд AFM позволяет визуализировать оптический путь. Таким образом, новый AFM и его зонд обладают большей стабильностью и превосходными характеристиками.

Стабилизированный трехосный пьезоэлектрический сканер

В нем используется стабилизированный трехосный пьезоэлектрический сканер, который может устранить связь пьезоэлементов X, Y и Z между собой, чтобы избежать искажения изображения. Сканер обеспечивает лучшую линейность и независимость сканирования, большую интенсивность и жесткость, а также большую движущую силу. Следовательно, сканер, а также инструмент AFM больше подходят для сканирования малых и / или больших, легких и / или тяжелых образцов.

Оптимизированная система сканирования и управления с обратной связью

Благодаря оптимизированной системе управления сканированием и обратной связью, а также многоканальным высокоточным A / D и D / A интерфейсам AFM обладает более высоким разрешением сканирования и визуализации, лучшей воспроизводимостью и улучшенным качеством изображения.

Совершенные программные интерфейсы и функции

Мощный интерфейс, применимый к таким операционным системам, как Windows XP / Win7 / Win8 / Win10. Обычные операторы могут легко и умело освоить, а все операции от сканирования изображений до обработки изображений и вычисления данных могут быть выполнены одним щелчком мыши. Область локального сканирования может быть произвольно выбрана с помощью мыши для достижения трансляции, позиционирования и масштабирования изображения; количество сканирований может быть установлено, и остановка сканирования может управляться автоматически; он имеет функции сканирования поверхности и сканирования строк в направлениях X и Y; наномасштабная трехмерная поверхность образца может быть получена структура морфологии и линия сечения; высококачественное цветное / черно-белое плоское изображение и отображение трехмерного стереоскопического изображения; с функцией двумерной и трехмерной наноразмерной маркировки и функцией измерения размера частиц; со статистикой и расчетом наноуровневой микрошероховатости поверхности; может точно измерить высоту и глубину микронано-ступенек на поверхности образца; совершенные функции обработки изображений, включая обрезку, вставку, поворот, регулировку контрастности, регулировку яркости, регулировку цвета, регулировку цвета фона, сглаживание изображения, фильтрацию и т. д.

Простое и удобное управление прибором

Работа этого AFM довольно проста и удобна, так что любой обычный пользователь и учащийся может выполнить операцию, при этом не требуется никакого профессионального и квалифицированного персонала. Каждый процесс установки наконечника зонда, установки образца, грубого и точного приближения, сканирования изображения, получения изображения и других операций можно выполнить в течение 1 минуты для каждого. Таким образом, он больше подходит для научных исследований, обучающих экспериментов и тестирования продуктов.

Высокая стабильность и лучшие характеристики защиты от помех  

AFM может отлично работать как в хороших, так и в обычных условиях эксперимента. Он способен сканировать образцы и получать удовлетворительные изображения в обычных лабораториях и комнатах, на обычных столах, а также в средах с небольшой вибрацией, помехами и т. д. Другими словами, он имеет лучшую стабильность, лучшую способность противодействовать помеха,  более высокие характеристики защиты от помех (оптических, электрических, электронных, магнитных и т. д.) и более высокая скорость сканирования (до 1 изображения / 1 ~ 6 секунд).

Высокая степень использования в широких областях применения

AFM может широко применяться в научных исследованиях, экспериментах для студентов и аспирантов, а также при тестировании нанопродуктов.

Он подходит для сканирования и визуализации различных материалов, таких как металлы / неметаллы, проводники / полупроводники / непроводники, а также магниты / немагниты и т. д., При этом не требуется специальных требований к пробоподготовке.

 Состав оборудования: