Scheminė mikroskopo vaizdavimo principo schema
Žinau, kad okuliaras veikia kaip didinamasis stiklas, bet didinamojo stiklo suformuotas vaizdas yra toje pačioje pusėje kaip ir objektas. Po to, kai mikroskopo objektyvas padidina objektą, gautas vaizdas turi būti mikroskopo vamzdelyje. Jei okuliaro veikimo principas yra toks pat kaip ir didinamojo stiklo, koks jo vaizdas? Užuot didinus mastelį priešinga žmogaus akiai kryptimi (ta pati objekto pusė), kaip žinoti, kaip pamatyti dvigubai padidintą vaizdą? Mikroskopo vaizdavimo principas parodytas paveikslėlyje. Objektyvo lęšio židinio nuotolis yra trumpas, o okuliaro židinio nuotolis yra ilgas. Objektas per objektyvo lęšį sudaro apverstą realų vaizdą A. „B“, vaizdas yra okuliaro židinio taške (lęšio cilindro viduje), jis taip pat gali būti laikomas okuliaro objektu, o praėjęs pro okuliarą tampa vertikaliu virtualiu vaizdu; jis vis dar yra toks pat kaip didinamasis stiklas, o objekto vaizdas yra toje pačioje pusėje).
Žinau, kad okuliaras veikia kaip didinamasis stiklas, bet didinamojo stiklo suformuotas vaizdas yra toje pačioje pusėje kaip ir objektas. Po to, kai mikroskopo objektyvas padidina objektą, gautas vaizdas turi būti mikroskopo vamzdelyje. Jei okuliaro veikimo principas yra toks pat kaip ir didinamojo stiklo, koks jo vaizdas? Užuot didinus mastelį priešinga žmogaus akiai kryptimi (ta pati objekto pusė), kaip žinoti, kaip pamatyti dvigubai padidintą vaizdą? Mikroskopo vaizdavimo principas parodytas paveikslėlyje. Objektyvo lęšio židinio nuotolis yra trumpas, o okuliaro židinio nuotolis yra ilgas. Objektas per objektyvo lęšį sudaro apverstą realų vaizdą A. „B“, vaizdas yra okuliaro židinio taške (lęšio cilindro viduje), jis taip pat gali būti laikomas okuliaro objektu, o praėjęs pro okuliarą tampa vertikaliu virtualiu vaizdu; jis vis dar yra toks pat kaip didinamasis stiklas, o objekto vaizdas yra toje pačioje pusėje).
Kaip veikia AFM
Pagrindinis AFM principas yra panašus į STM. Naudojant AFM, bandinio paviršiui rastriniu būdu nuskaityti naudojamas adatos antgalis ant elastingos konsolės, kuri yra labai jautri silpnoms jėgoms. Kai atstumas tarp adatos galo ir mėginio paviršiaus yra labai arti, tarp adatos antgalio atomų ir ant jo esančių atomų yra labai silpna jėga (10-12~10-6N). mėginio paviršius. Šiuo metu mikrokonsolė patirs nedidelę elastinę deformaciją. Jėga F tarp antgalio ir bandinio bei konsolės deformacija atitinka Huko dėsnį: F=-k*x, kur k yra konsolės jėgos konstanta. Todėl tol, kol matuojama mikrokonsolės deformacija, galima gauti jėgą tarp antgalio ir mėginio. Jėga ir atstumas tarp adatos galo ir mėginio turi stiprų priklausomybės ryšį, todėl grįžtamojo ryšio kilpa naudojama norint išlaikyti jėgą tarp adatos galo ir mėginio pastovią nuskaitymo proceso metu, ty išlaikoma konsolės deformacija. pastovus, o adatos galiukas seks paskui mėginį. Paviršiaus pakilimai ir nuosmukiai juda aukštyn ir žemyn, o adatos galiuko judėjimo aukštyn ir žemyn trajektorija gali būti užregistruota, kad būtų gauta informacija apie mėginio paviršiaus topografiją. Šis darbo režimas vadinamas „Pastovios jėgos režimu“ ir yra plačiausiai naudojamas nuskaitymo būdas.
AFM vaizdus taip pat galima gauti naudojant pastovaus aukščio režimą, ty X, Y nuskaitymo metu, nenaudojant grįžtamojo ryšio kilpos, išlaikant pastovų atstumą tarp adatos galiuko ir mėginio, matuojant mikrokonsolio Z kryptį. vaizdo deformacijos dydis. Šis metodas nenaudoja grįžtamojo ryšio ir gali būti didesnis nuskaitymo greitis. Paprastai jis daugiau naudojamas stebint atomus ir molekules, tačiau jis netinka mėginiams su santykinai dideliais paviršiaus svyravimais.
