Разлика между AFM и SEM
Share
AFM срещу SEM
Нуждата от изследване на по-малкия свят бързо нараства с неотдавнашното развитие на нови технологии като нанотехнологии, микробиология и електроника. Тъй като микроскопът е инструментът, който предоставя увеличените изображения на по-малките обекти, се правят много изследвания за разработването на различни техники на микроскопия за увеличаване на разделителната способност. Въпреки че първият микроскоп е оптично решение, при което лещите са използвани за увеличаване на изображенията, сегашните микроскопи с висока разделителна способност следват различни подходи. Сканиращият електронен микроскоп (SEM) и атомната сила микроскоп (AFM) се основават на два от такива различни подхода.
Микроскоп за атомна сила (AFM)
AFM използва връх за сканиране на повърхността на пробата и върхът се издига нагоре и надолу в зависимост от естеството на повърхността. Тази концепция е подобна на начина, по който сляп човек разбира разбирането на повърхността, като прокарва пръсти по цялата повърхност. Технологията AFM е въведена от Герд Биниг и Кристоф Гербер през 1986 г. и се предлага в търговската мрежа от 1989 г..
Върхът е изработен от материали като диамантени, силиконови и въглеродни нанотръби и е прикрепен към конзола. По-малък връх, по-висока разделителна способност на изображенията. Повечето от настоящите AFM имат нанометрова резолюция. За измерване на изместването на конзолата се използват различни видове методи. Най-често срещаният метод е използването на лазерен лъч, който се отразява върху конзолата, така че отклонението на отразения лъч може да се използва като мярка за положението на конзолата.
Тъй като AFM използва метода за усещане на повърхността с помощта на механична сонда, той е в състояние да произведе 3D изображение на пробата чрез сондиране на всички повърхности. Освен това дава възможност на потребителите да манипулират атомите или молекулите на повърхността на пробата с помощта на върха.
Сканиращ електронен микроскоп (SEM)
SEM използва електронен лъч вместо светлина за изображения. Той има голяма дълбочина на полето, което позволява на потребителите да наблюдават по-подробно изображение на повърхността на пробата. AFM също има по-голям контрол върху увеличението, тъй като се използва електромагнитна система.
В SEM лъчът от електрони се произвежда с помощта на електронно пистолет и той преминава през вертикален път по протежение на микроскопа, който е поставен във вакуум. Електрическите и магнитните полета с лещи фокусират електронния лъч към образеца. След като електронният лъч удари върху повърхността на пробата, се излъчват електрони и рентгенови лъчи. Тези емисии се откриват и анализират, за да се постави на екрана материалното изображение. Разделителната способност на SEM е в нанометър и зависи от енергията на лъча.
Тъй като SEM работи във вакуум и също използва електрони в процеса на изобразяване, при подготовката на пробата трябва да се спазват специални процедури.
SEM има много дълга история от първото си наблюдение, направено от Max Knoll през 1935 г. Първата търговска SEM е налична през 1965 г..
|
Разлика между AFM и SEM 1. SEM използва електронен лъч за изображения, където AFM използва метода за усещане на повърхността с помощта на механично сондиране. 2. AFM може да предостави триизмерна информация на повърхността, въпреки че SEM дава само двумерно изображение. 3. Няма специална обработка на пробата в AFM за разлика от SEM, където много предварителни обработки, които трябва да се следват поради вакуумна среда и електронен лъч. 4. SEM може да анализира по-голяма повърхност в сравнение с AFM. 5. SEM може да извърши по-бързо сканиране от AFM. 6. Въпреки че SEM може да се използва само за изображения, AFM може да се използва за манипулиране на молекулите в допълнение към изображенията. 7. SEM, въведена през 1935 г., има много по-дълга история в сравнение с наскоро (през 1986 г.) въведен AFM.
|
