Schematic daim duab ntawm lub hauv paus ntsiab lus imaging ntawm lub microscope

Mar 19, 2023

Tso lus

Schematic daim duab ntawm lub hauv paus ntsiab lus imaging ntawm lub microscope

 

Kuv paub tias lub ntsej muag ua haujlwm zoo li lub iav tsom iav, tab sis cov duab tsim los ntawm lub iav tsom iav yog nyob ntawm tib sab ntawm cov khoom. Tom qab lub hom phiaj lens nyob rau hauv lub microscope magnifies cov khoom, lub resulting duab yuav tsum nyob rau hauv lub microscope raj. Yog tias lub hauv paus ntsiab lus ntawm lub qhov muag yog tib yam li cov iav tsom iav, nws cov duab yog dab tsi? Es tsis txhob zoom nyob rau hauv qhov opposite kev taw qhia rau tib neeg lub qhov muag (ib sab ntawm cov khoom), koj yuav ua li cas thiaj li paub yuav ua li cas kom pom cov duab ob-loj? Lub hauv paus ntsiab lus imaging ntawm lub microscope yog qhia nyob rau hauv daim duab. Lub focal ntev ntawm lub hom phiaj lens yog luv, thiab lub focal ntev ntawm lub eyepiece yog ntev. Cov khoom tsim ib daim duab tiag tiag inverted A los ntawm lub hom phiaj lens. "B", daim duab nyob rau hauv lub focal point ntawm lub qhov muag (hauv lub lens chim), nws kuj yuav raug suav hais tias yog cov khoom ntawm lub eyepiece, thiab nws yuav ua ib tug upright virtual duab tom qab dhau los ntawm lub eyepiece; nws tseem zoo ib yam li lub iav magnifying, thiab cov duab khoom nyob rau tib sab).


Kuv paub tias lub ntsej muag ua haujlwm zoo li lub iav tsom iav, tab sis cov duab tsim los ntawm lub iav tsom iav yog nyob ntawm tib sab ntawm cov khoom. Tom qab lub hom phiaj lens nyob rau hauv lub microscope magnifies cov khoom, lub resulting duab yuav tsum nyob rau hauv lub microscope raj. Yog tias lub hauv paus ntsiab lus ntawm lub qhov muag yog tib yam li cov iav tsom iav, nws cov duab yog dab tsi? Es tsis txhob zoom nyob rau hauv qhov opposite kev taw qhia rau tib neeg lub qhov muag (ib sab ntawm cov khoom), koj yuav ua li cas thiaj li paub yuav ua li cas kom pom cov duab ob-loj? Lub hauv paus ntsiab lus imaging ntawm lub microscope yog qhia nyob rau hauv daim duab. Lub focal ntev ntawm lub hom phiaj lens yog luv, thiab lub focal ntev ntawm lub eyepiece yog ntev. Cov khoom tsim ib daim duab tiag tiag inverted A los ntawm lub hom phiaj lens. "B", daim duab nyob rau hauv lub focal point ntawm lub qhov muag (hauv lub lens chim), nws kuj yuav raug suav hais tias yog cov khoom ntawm lub eyepiece, thiab nws yuav ua ib tug upright virtual duab tom qab dhau los ntawm lub eyepiece; nws tseem zoo ib yam li lub iav magnifying, thiab cov duab khoom nyob rau tib sab).


Yuav ua li cas AFMs ua haujlwm


Lub hauv paus ntsiab lus ntawm AFM zoo ib yam li STM. Nyob rau hauv AFM, ib rab koob taub hau ntawm ib qho elastic cantilever uas yog rhiab heev rau lub zog tsis muaj zog yog siv los luam theej duab tus qauv saum npoo hauv raster yam. Thaum qhov kev ncua deb ntawm rab koob thiab cov qauv saum npoo yog ze heev, muaj zog tsis muaj zog (10-12~10-6N) nruab nrab ntawm cov atoms ntawm qhov kawg ntawm rab koob thiab cov atoms ntawm lub qauv nto. Lub sijhawm no, lub micro-cantilever yuav dhau los ua qhov me me elastic deformation. Lub zog F ntawm lub ntsis thiab cov qauv thiab deformation ntawm lub cantilever ua raws li Hooke txoj cai: F=-k * x, qhov twg k yog lub zog tas li ntawm lub cantilever. Yog li ntawd, ntev npaum li qhov deformation ntawm micro-cantilever yog ntsuas, lub zog ntawm lub taub thiab cov qauv tuaj yeem tau txais. Lub zog thiab kev ncua deb ntawm rab koob thiab cov qauv muaj kev sib raug zoo ntawm kev sib raug zoo, yog li cov lus tawm tswv yim yog siv los ua kom lub zog ntawm rab koob thiab cov qauv tsis tu ncua thaum lub sij hawm scanning, uas yog, qhov deformation ntawm cantilever yog khaws cia. tas li, thiab lub koob taub yuav ua raws li cov qauv. Qhov nce thiab nqis ntawm qhov chaw txav mus los thiab nqis, thiab qhov kev sib tw ntawm rab koob lub zog nce thiab nqis tuaj yeem raug kaw kom tau txais cov ntaub ntawv ntawm qhov chaw saum npoo ntawm cov qauv. Hom kev ua haujlwm no yog hu ua "Constant Force Mode" thiab yog txoj kev siv scanning ntau tshaj plaws.


AFM cov duab kuj tseem tuaj yeem tau txais los ntawm kev siv "Qhov siab qhov siab tsis tu ncua", uas yog, thaum lub sijhawm X, Y scanning, tsis tas siv lub voj voog tawm tswv yim, ua kom qhov kev ncua deb ntawm rab koob thiab cov qauv tsis tu ncua, los ntawm kev ntsuas Z kev taw qhia ntawm microcantilever. tus nqi ntawm deformation rau daim duab. Txoj kev no tsis siv lub voj kev tawm tswv yim thiab tuaj yeem txais kev luam theej duab nrawm dua. Nws feem ntau yog siv ntau dua thaum soj ntsuam atoms thiab molecules, tab sis nws tsis haum rau cov qauv uas muaj qhov sib txawv loj heev.

 

4 Electronic Magnifier

Xa kev nug