Sơ đồ nguyên lý chụp ảnh của kính hiển vi
Tôi biết rằng thị kính hoạt động như một kính lúp, nhưng ảnh tạo bởi kính lúp nằm cùng phía với vật. Sau khi vật kính trong kính hiển vi phóng to vật thể, hình ảnh thu được sẽ nằm trong ống kính hiển vi. Nếu nguyên tắc của thị kính giống như nguyên tắc của kính lúp thì ảnh của nó là gì? Thay vì zoom theo hướng ngược lại với mắt người (cùng một phía của vật thể), làm thế nào để bạn biết cách nhìn thấy hình ảnh được phóng đại gấp đôi? Nguyên tắc hình ảnh của kính hiển vi được thể hiện trong hình. Tiêu cự của vật kính ngắn, tiêu cự của thị kính dài. Vật cho ảnh thật ngược chiều A qua vật kính. "B", ảnh nằm trong tiêu điểm của thị kính (bên trong vành thấu kính), cũng có thể coi là vật của thị kính, sau khi đi qua thị kính sẽ trở thành ảnh ảo thẳng đứng; nó vẫn bằng kính lúp và ảnh của vật nằm cùng một phía).
Tôi biết rằng thị kính hoạt động như một kính lúp, nhưng ảnh tạo bởi kính lúp nằm cùng phía với vật. Sau khi vật kính trong kính hiển vi phóng to vật thể, hình ảnh thu được sẽ nằm trong ống kính hiển vi. Nếu nguyên tắc của thị kính giống như nguyên tắc của kính lúp thì ảnh của nó là gì? Thay vì zoom theo hướng ngược lại với mắt người (cùng một phía của vật thể), làm thế nào để bạn biết cách nhìn thấy hình ảnh được phóng đại gấp đôi? Nguyên tắc hình ảnh của kính hiển vi được thể hiện trong hình. Tiêu cự của vật kính ngắn, tiêu cự của thị kính dài. Vật cho ảnh thật ngược chiều A qua vật kính. "B", ảnh nằm trong tiêu điểm của thị kính (bên trong vành thấu kính), cũng có thể coi là vật của thị kính, sau khi đi qua thị kính sẽ trở thành ảnh ảo thẳng đứng; nó vẫn bằng kính lúp và ảnh của vật nằm cùng một phía).
AFM hoạt động như thế nào
Nguyên tắc cơ bản của AFM tương tự như của STM. Trong AFM, một đầu kim trên công cụ đúc hẫng đàn hồi rất nhạy cảm với các lực yếu được sử dụng để quét bề mặt mẫu theo cách raster. Khi khoảng cách giữa đầu kim và bề mặt mẫu rất gần, sẽ có một lực rất yếu (10-12~10-6N) giữa các nguyên tử ở đầu mũi kim và các nguyên tử trên bề mặt mẫu. Tại thời điểm này, công cụ đúc siêu nhỏ sẽ trải qua một biến dạng đàn hồi nhỏ. Lực F giữa đầu và mẫu và sự biến dạng của công cụ đúc hẫng tuân theo định luật Hooke: F=-k*x, trong đó k là hằng số lực của công cụ đúc hẫng. Do đó, miễn là đo được độ biến dạng của công cụ đúc siêu nhỏ, có thể thu được lực giữa đầu và mẫu. Lực và khoảng cách giữa đầu kim và mẫu có mối quan hệ phụ thuộc chặt chẽ, do đó, vòng phản hồi được sử dụng để giữ cho lực giữa đầu kim và mẫu không đổi trong quá trình quét, nghĩa là giữ nguyên biến dạng của công xôn không đổi, và mũi kim sẽ đi theo mẫu. Các thăng trầm của bề mặt di chuyển lên xuống và quỹ đạo chuyển động lên xuống của đầu kim có thể được ghi lại để lấy thông tin về địa hình bề mặt của mẫu. Chế độ làm việc này được gọi là "Chế độ lực liên tục" và là phương pháp quét được sử dụng rộng rãi nhất.
Cũng có thể thu được hình ảnh AFM bằng cách sử dụng "Chế độ chiều cao không đổi", nghĩa là trong quá trình quét X, Y, không sử dụng vòng phản hồi, giữ khoảng cách giữa đầu kim và mẫu không đổi, bằng cách đo hướng Z của đầu dò siêu nhỏ. lượng biến dạng của ảnh. Phương pháp này không sử dụng vòng phản hồi và có thể áp dụng tốc độ quét cao hơn. Nó thường được sử dụng nhiều hơn khi quan sát các nguyên tử và phân tử, nhưng nó không phù hợp với các mẫu có dao động bề mặt tương đối lớn.
