Skirtumas tarp AFM ir SEM
Share
AFM vs SEM
Poreikis ištirti mažesnįjį pasaulį, sparčiai didėja, nes pastaruoju metu vystosi naujos technologijos, tokios kaip nanotechnologijos, mikrobiologija ir elektronika. Kadangi mikroskopas yra įrankis, teikiantis padidintus mažesnių objektų vaizdus, buvo atlikta daug tyrimų, kuriant įvairius mikroskopijos metodus, norint padidinti skiriamąją gebą. Nors pirmasis mikroskopas yra optinis sprendimas, kai vaizdams padidinti buvo naudojami lęšiai, dabartiniai didelės skiriamosios gebos mikroskopai taiko skirtingą požiūrį. Nuskaitytas elektroninis mikroskopas (SEM) ir atominės jėgos mikroskopas (AFM) yra pagrįsti dviem tokiais skirtingais būdais.
Atominės jėgos mikroskopas (AFM)
AFM naudoja galiuką, norėdamas nuskenuoti mėginio paviršių, ir galiukas eina aukštyn ir žemyn, atsižvelgiant į paviršiaus pobūdį. Ši sąvoka yra panaši į tai, kaip aklas žmogus supranta paviršių, braukdamas pirštais per visą paviršių. AFM technologiją Gerd Binnig ir Christoph Gerber pristatė 1986 m., Ir ji buvo komerciškai prieinama nuo 1989 m.
Antgalis pagamintas iš medžiagų, tokių kaip deimantas, silicio ir anglies nanovamzdeliai, ir pritvirtintas prie konsolės. Kuo mažesnis galas, tuo didesnė vaizdo skiriamoji geba. Daugelio dabartinių AFM skiriamoji geba yra nanometrai. Laikiklio poslinkio matavimui naudojami įvairių tipų metodai. Labiausiai paplitęs metodas yra lazerio pluošto, atspindinčio ant konsolės, panaudojimas, kad atspindėto pluošto įlinkis galėtų būti naudojamas kaip konsolerio padėties matas..
Kadangi AFM naudoja paviršiaus jutimo metodą, naudodamas mechaninį zondą, jis sugeba sukurti 3D pavyzdį, nustatydamas visus paviršius. Tai taip pat leidžia vartotojams manipuliuoti atomais ar molekulėmis mėginio paviršiuje, naudojant antgalį.
Nuskaitytas elektroninis mikroskopas (SEM)
SEM vaizdavimui vietoj šviesos naudoja elektronų pluoštą. Jo lauko gylis yra didelis, todėl vartotojai gali stebėti išsamesnį mėginio paviršiaus vaizdą. AFM taip pat labiau kontroliuoja padidinimo dydį, nes naudojama elektromagnetinė sistema.
SEM elektronų pluoštas sukuriamas naudojant elektronų pistoletą ir eina vertikaliu keliu išilgai mikroskopo, kuris yra vakuume. Elektriniai ir magnetiniai laukai su lęšiais nukreipia elektronų pluoštą į bandinį. Kai elektronų pluoštas pataiko į mėginio paviršių, sklinda elektronai ir rentgeno spinduliai. Šios emisijos yra aptinkamos ir analizuojamos, kad medžiagos vaizdas būtų rodomas ekrane. SEM skiriamoji geba yra nanometrų skalėje ir priklauso nuo pluošto energijos.
Kadangi SEM veikia vakuume ir vaizdavimo procese naudoja elektronus, ruošiant mėginį reikia laikytis specialių procedūrų.
SEM turi labai ilgą istoriją nuo tada, kai 1935 m. Pirmą kartą ją stebėjo Maxas Knollas. Pirmąjį komercinį SEM buvo galima įsigyti 1965 m..
|
Skirtumas tarp AFM ir SEM 1. SEM vaizdavimui naudojamas elektronų pluoštas, kai AFM naudoja paviršiaus jutimo metodą, naudodamas mechaninį zondavimą. 2. AFM gali pateikti 3 matmenų paviršiaus informaciją, nors SEM suteikia tik 2 matmenų vaizdą. 3. AFM nėra jokio specialaus apdorojimo, kitaip nei SEM, kur reikia atlikti daug paruošiamųjų apdorojimų dėl vakuuminės aplinkos ir elektronų pluošto.. 4. SEM gali analizuoti didesnį paviršiaus plotą, palyginti su AFM. 5. SEM gali nuskaityti greičiau nei AFM. 6. Nors SEM gali būti naudojamas tik vaizdavimui, AFM gali būti naudojamas manipuliuojant molekulėmis, be vaizdų darymo. 7. SEM, kuri buvo įvesta 1935 m., Turi daug ilgesnę istoriją, palyginti su neseniai (1986 m.) Įvestu AFM.
|
