Prinsip dan Struktur Mikroskop Probe Mengimbas
Prinsip kerja asas mikroskop probe pengimbasan adalah untuk menggunakan interaksi antara probe dan molekul atom pada permukaan sampel, iaitu, medan fizikal yang terbentuk oleh pelbagai interaksi apabila probe dan permukaan sampel mendekati skala nano, dan mendapatkan morfologi permukaan sampel dengan mengesan kuantiti fizikal yang sepadan. Mikroskop probe pengimbasan terdiri daripada lima bahagian: probe, pengimbas, sensor anjakan, pengawal, sistem pengesanan, dan sistem pengimejan.
Pengawal menggunakan pengimbas untuk menggerakkan sampel dalam arah menegak untuk menstabilkan jarak (atau kuantiti fizikal interaksi) antara probe dan sampel pada nilai tetap; Gerakkan sampel secara serentak dalam satah mendatar x-y supaya probe mengimbas permukaan sampel di sepanjang laluan pengimbasan. Mikroskop probe mengimbas mengesan isyarat kuantiti fizikal yang berkaitan interaksi antara probe dan sampel dalam sistem pengesanan, sambil mengekalkan jarak yang stabil antara probe dan sampel; Dalam kes interaksi kuantiti fizikal yang stabil, jarak antara probe dan sampel dikesan oleh sensor anjakan dalam arah menegak. Sistem pengimejan melakukan pemprosesan imej pada permukaan sampel berdasarkan isyarat pengesanan (atau jarak antara probe dan sampel).
Mikroskop probe mengimbas dibahagikan kepada siri mikroskop yang berbeza berdasarkan medan interaksi fizikal yang berbeza antara probe yang digunakan dan sampel. Mikroskop terowong pengimbasan (STM) dan mikroskop daya atom (AFM) ialah dua jenis mikroskop probe pengimbasan yang biasa digunakan. Mikroskop terowong mengimbas mengesan struktur permukaan sampel dengan mengukur magnitud arus terowong antara siasatan dan sampel yang diuji. Mikroskopi daya atom menggunakan sensor anjakan fotoelektrik untuk mengesan ubah bentuk julur mikro yang disebabkan oleh daya interaksi antara hujung jarum dan sampel (yang mungkin menarik atau menolak) untuk mengesan permukaan sampel.
