探针显微镜在表面物理特征的基本研究的应用

探针显微镜在表面物理特征的基本研究的应用

探针测量方式
  过去的十年，对表面物理特征的基本研究上升到一个新的分析器级别，扫描探
针显微镜。这种装置描述测量表面，在侧面范围是从150 μm 150μm，到低于原子分
辨率，依据与微小技术变化相似的原理。扫描探针显微镜的原理。
  这个级别的其他分析仪器是磁力显微镜、光学近场显微镜和用导热式电容接
触面或用离子流工作的显微镜。

  然而，扫描探针显微镜不仅仅用高空间分辨率测量表面特征。扫描通道尖
顶，扫描力和横向力显微镜也用于局部传感器和作为极小的工具进行试验或在微
小刻度尺上修正表面。用这种方法，时间表、微小刻度尺结构能够形成，还可以
修改并且在环境条件下被移动。通过原子力显微镜顶端，能产生局部的化学反
应，结晶的生长，都能在位和即时被监视。力和干涉在附属的原子刻度尺上被研
究，摩擦，能量消耗的现象在显微镜刻度尺做定量的研究。
扫描电子显微镜
  在许多科研领域，在亚微计的范围内获得化学上的、形态学上的信息是很重
要的。因为光学显微镜分辨率的限制(理论上是0．15微米)，被高电压(一直到
3MV)加速的捆绑电子，在高真空中取代了光进行应用，因为大气压力下通
过散射，它们会产生强烈的偏转。旋转对称的电磁场起到了与光学显微镜透镜
相同的作用，聚集从热阴极来的电子束并打在物体上。依据在电子成像描绘的
结构中强度的分布，在传输电子显微镜中电子束以不同的程度穿透被测物体。
在摄像平面或荧光屏上可获得电子成像，产生大概200000倍的放大。在扫描电
子显微镜中，一电子束(直径大约lOnm)在扫描图案内的物体上移
动，例如，一行一行的。这些散射回来的电子和从样品表面逃逸的次级电子，都
被闪烁体和光电倍增器放大，并提供被同步控制的阴极射线管的亮度控制信号
(大的场深)。

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