Mikroskobun görüntüleme ilkesinin şematik diyagramı
Merceğin büyüteç gibi davrandığını biliyorum ama büyütecin oluşturduğu görüntü nesneyle aynı tarafta. Mikroskoptaki objektif mercek cismi büyüttükten sonra ortaya çıkan görüntü mikroskop tüpünde olmalıdır. Merceğin prensibi büyüteç ile aynı ise, görüntüsü nedir? İnsan gözünün tersi yönde (nesnenin aynı tarafı) zum yapmak yerine, çift büyütülmüş görüntüyü nasıl göreceğinizi nasıl bilebilirsiniz? Mikroskobun görüntüleme prensibi şekilde gösterilmiştir. Objektif merceğin odak uzaklığı kısa, göz merceğinin odak uzaklığı uzundur. Nesne, objektif merceğinden ters çevrilmiş gerçek bir A görüntüsü oluşturur. "B", görüntü merceğin odak noktası içinde (mercek çerçevesinin içinde) yer alır, oküler merceğin nesnesi olarak da kabul edilebilir ve mercekten geçtikten sonra dik bir sanal görüntü haline gelir; hala büyüteçle aynıdır ve nesne görüntüsü aynı taraftadır).
Merceğin büyüteç gibi davrandığını biliyorum ama büyütecin oluşturduğu görüntü nesneyle aynı tarafta. Mikroskoptaki objektif mercek cismi büyüttükten sonra ortaya çıkan görüntü mikroskop tüpünde olmalıdır. Merceğin prensibi büyüteç ile aynı ise, görüntüsü nedir? İnsan gözünün tersi yönde (nesnenin aynı tarafı) zum yapmak yerine, çift büyütülmüş görüntüyü nasıl göreceğinizi nasıl bilebilirsiniz? Mikroskobun görüntüleme prensibi şekilde gösterilmiştir. Objektif merceğin odak uzaklığı kısa, göz merceğinin odak uzaklığı uzundur. Nesne, objektif merceğinden ters çevrilmiş gerçek bir A görüntüsü oluşturur. "B", görüntü merceğin odak noktası içinde (mercek çerçevesinin içinde) yer alır, oküler merceğin nesnesi olarak da kabul edilebilir ve mercekten geçtikten sonra dik bir sanal görüntü haline gelir; hala büyüteçle aynıdır ve nesne görüntüsü aynı taraftadır).
AFM'ler Nasıl Çalışır?
AFM'nin temel prensibi STM'ninkine benzer. AFM'de, numune yüzeyini raster bir şekilde taramak için zayıf kuvvetlere karşı çok hassas olan elastik bir konsol üzerindeki bir iğne ucu kullanılır. İğne ucu ile numune yüzeyi arasındaki mesafe çok yakın olduğunda, iğne ucunun ucundaki atomlar ile iğne ucunun ucundaki atomlar arasında çok zayıf bir kuvvet (10-12~10-6N) vardır. örnek yüzey Bu sırada, mikro konsol küçük bir elastik deformasyona uğrayacaktır. Uç ile numune arasındaki F kuvveti ve konsolun deformasyonu, Hooke yasasını takip eder: F=-k*x, burada k, konsolun kuvvet sabitidir. Bu nedenle, mikro konsolun deformasyonu ölçüldüğü sürece, uç ile numune arasındaki kuvvet elde edilebilir. İğne ucu ile numune arasındaki kuvvet ve mesafe güçlü bir bağımlılık ilişkisine sahiptir, bu nedenle tarama işlemi sırasında iğne ucu ile numune arasındaki kuvveti sabit tutmak için geri besleme döngüsü kullanılır, yani konsolun deformasyonu korunur. sabit ve iğne ucu numuneyi takip edecektir. Yüzeyin iniş ve çıkışları yukarı ve aşağı hareket eder ve iğne ucunun yukarı ve aşağı hareketinin yörüngesi, numunenin yüzey topografyası hakkında bilgi elde etmek için kaydedilebilir. Bu çalışma modu "Sabit Kuvvet Modu" olarak adlandırılır ve en yaygın kullanılan tarama yöntemidir.
AFM görüntüleri ayrıca "Sabit Yükseklik Modu" kullanılarak, yani X, Y taraması sırasında, geri besleme döngüsü kullanılmadan, iğne ucu ile numune arasındaki mesafe sabit tutularak, mikro konsolun Z yönü ölçülerek elde edilebilir. görüntüdeki deformasyon miktarı. Bu yöntem, bir geri besleme döngüsü kullanmaz ve daha yüksek bir tarama hızı kullanabilir. Genellikle atomları ve molekülleri gözlemlerken daha çok kullanılır, ancak nispeten büyük yüzey dalgalanmaları olan numuneler için uygun değildir.
