กล้องจุลทรรศน์สแกนประเภทใดคืออะไร?

มีกล้องจุลทรรศน์สแกนหลายประเภทรวมถึงกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนกล้องจุลทรรศน์การสแกนอุโมงค์และกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมโดยทั่วไปแล้วกล้องจุลทรรศน์สแกนประกอบด้วยโพรบหรือลำแสงของอิเล็กตรอนที่สแกนพื้นผิวของตัวอย่างการทำงานร่วมกันระหว่างกล้องจุลทรรศน์สแกนและตัวอย่างสร้างข้อมูลที่วัดได้เช่นการเปลี่ยนแปลงในกระแสการโก่งตัวของโพรบหรือการผลิตอิเล็กตรอนทุติยภูมิข้อมูลนี้ใช้เพื่อสร้างภาพพื้นผิวของตัวอย่างในระดับอะตอม

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนเป็นหนึ่งในกล้องจุลทรรศน์สแกนหลายประเภทที่ใช้ในการถ่ายภาพตัวอย่างกล้องจุลทรรศน์ตรวจจับสัญญาณที่เกิดจากการทำงานร่วมกันของลำแสงอิเล็กตรอนกับอะตอมบนพื้นผิวของตัวอย่างสัญญาณหลายประเภทมักจะเกิดขึ้นรวมถึงแสงรังสีเอกซ์และอิเล็กตรอน

มีอิเล็กตรอนหลายประเภทที่สามารถวัดได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์นี้รวมถึงอิเล็กตรอนที่ส่งผ่านอิเล็กตรอนที่กระจายกลับและอิเล็กตรอนรองโดยทั่วไปแล้วกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนจะมีเครื่องตรวจจับสำหรับอิเล็กตรอนรองซึ่งเป็นอิเล็กตรอนที่หลุดออกมาจากแหล่งรังสีหลักคือลำแสงอิเล็กตรอนอิเล็กตรอนทุติยภูมิให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างทางกายภาพของพื้นผิวในระดับอะตอมโดยทั่วไปแล้วกล้องจุลทรรศน์ภาพพื้นที่ 1-5 นาโนเมตร

กล้องจุลทรรศน์สแกนที่ใช้โพรบเช่นกล้องจุลทรรศน์การสแกนอุโมงค์ทำให้ภาพความละเอียดสูงกว่ากล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนกล้องจุลทรรศน์การสแกนอุโมงค์มีส่วนปลายที่อยู่ใกล้กับตัวอย่างมากความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างปลายนำและตัวอย่างทำให้อิเล็กตรอนไปยังอุโมงค์จากตัวอย่างไปยังปลาย

เป็นอิเล็กตรอนข้ามกระแสไฟฟ้าอุโมงค์จะเกิดขึ้นและวัดเมื่อปลายเคล็ดลับถูกเคลื่อนย้ายการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันสะท้อนความแตกต่างของความสูงหรือความหนาแน่นบนพื้นผิวของตัวอย่างด้วยข้อมูลนี้ภาพพื้นผิวที่ระดับอะตอมจะถูกสร้างขึ้น

กล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมเป็นกล้องจุลทรรศน์สแกนอีกตัวหนึ่งที่มีโพรบประกอบด้วยคานเท้าและปลายแหลมที่วางไว้ใกล้กับพื้นผิวของตัวอย่างเมื่อปลายเข้าใกล้ตัวอย่างแรงระหว่างปลายและตัวอย่างจะทำให้คานเท้าแขนเบี่ยงเบนโดยทั่วไปแล้วกองกำลังจะรวมถึงแรงสัมผัสทางกล, แรง Van der Waals และแรงไฟฟ้าสถิต

โดยทั่วไปแล้วการโก่งตัวของคานถูกวัดโดยใช้เลเซอร์ที่มุ่งเน้นไปที่พื้นผิวด้านบนของคานเท้าแขนการโก่งตัวเผยให้เห็นรูปร่างทางกายภาพของพื้นผิว ณ จุดใดจุดหนึ่งทั้งตัวอย่างและโพรบถูกย้ายไปสแกนพื้นผิวทั้งหมดภาพถูกสร้างขึ้นจากข้อมูลที่ได้จากเลเซอร์