Prinsip dan struktur mikroskop probe Pemindaian
Prinsip kerja dasar dari pemindaian mikroskop probe adalah dengan menggunakan interaksi antara probe dan atom serta molekul pada permukaan sampel, yaitu ketika probe dan permukaan sampel mendekati skala nanometer, medan fisik dari berbagai interaksi adalah terbentuk, dan morfologi permukaan sampel diperoleh dengan mengukur besaran fisis yang sesuai. Mikroskop probe Pemindaian terdiri dari probe, pemindai, sensor perpindahan, pengontrol, sistem deteksi, dan sistem gambar.
Pengontrol menggerakkan sampel dalam arah vertikal melalui pemindai untuk menstabilkan jarak (atau kuantitas interaksi fisik) antara probe dan sampel pada nilai tetap; Pindahkan sampel secara bersamaan pada bidang horizontal xy, sehingga probe memindai permukaan sampel di sepanjang jalur pemindaian. Mikroskop probe Pemindaian mendeteksi sinyal kuantitas fisik yang relevan dari interaksi antara probe dan sampel ketika jarak antara probe dan sampel stabil; Dalam kondisi interaksi kuantitas fisik yang stabil, jarak antara probe dan sampel dideteksi oleh sensor perpindahan vertikal. Sistem citra melakukan pemrosesan citra pada permukaan sampel berdasarkan sinyal deteksi (atau jarak antara probe dan sampel).
Menurut bidang fisik yang berbeda dari interaksi antara probe dan sampel, mikroskop probe Pemindaian dibagi menjadi rangkaian mikroskop yang berbeda. Diantaranya, Scanning tunneling microscopy (STM) dan Atomic force microscopy (AFM) adalah dua mikroskop Scanning probe yang umum digunakan. Mikroskop terowongan pemindaian mendeteksi struktur permukaan sampel dengan mendeteksi arus terowongan antara probe dan sampel yang diukur. Mikroskop gaya atom mendeteksi permukaan sampel dengan mendeteksi deformasi kantilever mikro yang disebabkan oleh gaya interaksi antara ujung dan sampel (yang mungkin menarik atau tolak-menolak) melalui sensor perpindahan fotolistrik.
