原子力显微镜轻敲探针的参数和工作原理
针尖:<10nm
力学常数:48N/m(28-75N/m)
共振频率:190KHz(160-220KHz)
长度:225um(215-235um)
宽度:38um(33-43um)
厚度:7um(6-8um)
原子力显微镜轻敲探针工作原理:轻敲探针在外力驱动下以接近其基频共振频率的频率振动,周期性地接触样品表面。当探针接触样品时,相互作用力会改变系统的有效刚度和阻尼,导致共振频率偏移和振幅衰减。通过振幅反馈控制,维持探针振动的稳定性,将表面形貌信息转化为高度变化信号,从而实现高分辨率成像。
结构特点:轻敲探针通常由悬臂梁和针尖组成。针尖的几何形状一般为四面体,针尖曲率半径通常为 10nm 到几十 nm,较小的针尖曲率半径有助于提高成像分辨率。悬臂梁分为矩形梁和三角形悬臂梁,其长宽厚的几何尺寸决定了悬臂梁的弹性系数和共振频率,轻敲模式的探针一般具有较高的悬臂弹性系数,以避免与样品表面的微层水膜咬死。
