পারমাণবিক বল অণুবীক্ষণ যন্ত্রের কাজের নীতি এবং প্রয়োগ
1, মৌলিক নীতি
পারমাণবিক বল মাইক্রোস্কোপি পৃষ্ঠের রূপবিদ্যা পরিমাপ করতে একটি নমুনার পৃষ্ঠ এবং একটি সূক্ষ্ম অনুসন্ধানের অগ্রভাগের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বল (পারমাণবিক বল) ব্যবহার করে।
প্রোবের টিপটি একটি ছোট নমনীয় ক্যান্টিলিভারের উপর থাকে এবং যখন প্রোবটি নমুনা পৃষ্ঠের সাথে যোগাযোগ করে তখন যে মিথস্ক্রিয়া তৈরি হয় তা ক্যান্টিলিভার ডিফ্লেকশন আকারে সনাক্ত করা হয়। নমুনা পৃষ্ঠ এবং প্রোবের মধ্যে দূরত্ব 3-4nm এর কম, এবং তাদের মধ্যে সনাক্ত করা বল 10-8N এর কম। লেজার ডায়োড থেকে আসা আলো ক্যান্টিলিভারের পিছনের দিকে ফোকাস করা হয়। যখন ক্যান্টিলিভারটি বলের ক্রিয়ায় বেঁকে যায়, তখন প্রতিফলিত আলো প্রতিবিম্বিত হয় এবং একটি অবস্থান সংবেদনশীল ফটোডিটেক্টর কোণকে বিচ্যুত করতে ব্যবহৃত হয়। তারপরে, নমুনা পৃষ্ঠের একটি ত্রিমাত্রিক চিত্র পেতে কম্পিউটার দ্বারা সংগৃহীত ডেটা প্রক্রিয়া করা হয়।
একটি সম্পূর্ণ ক্যান্টিলিভার প্রোব একটি পাইজোইলেকট্রিক স্ক্যানার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত নমুনার পৃষ্ঠে স্থাপন করা হয় এবং অনুভূমিক নির্ভুলতায় 0.1 nm বা তার কম ধাপের প্রস্থ সহ তিনটি দিকে স্ক্যান করা হয়। সাধারণত, নমুনা পৃষ্ঠকে বিশদভাবে স্ক্যান করার সময় (XY অক্ষ), ক্যান্টিলিভারের স্থানচ্যুতি প্রতিক্রিয়া দ্বারা নিয়ন্ত্রিত Z-অক্ষ স্থির এবং অপরিবর্তিত থাকে। Z-অক্ষের মানগুলি যা স্ক্যানিং প্রতিক্রিয়ার প্রতিক্রিয়া প্রদান করে তা প্রক্রিয়াকরণের জন্য কম্পিউটারে ইনপুট করা হয়, যার ফলে নমুনা পৃষ্ঠের একটি পর্যবেক্ষণ চিত্র (3D চিত্র) হয়।
পারমাণবিক শক্তি মাইক্রোস্কোপির বৈশিষ্ট্য
1. উচ্চ-রেজোলিউশন ক্ষমতা স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ (SEM) এবং অপটিক্যাল রুক্ষতা মিটারের চেয়ে অনেক বেশি। নমুনার পৃষ্ঠের ত্রিমাত্রিক তথ্যগুলি গবেষণা, উত্পাদন এবং গুণমান পরিদর্শনের ক্রমবর্ধমান মাইক্রোস্কোপিক প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করে৷
2. অ ধ্বংসাত্মক, প্রোব এবং নমুনা পৃষ্ঠের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া বল 10-8N এর নিচে, যা প্রথাগত লেখনী রুক্ষতা মিটারের চাপের চেয়ে অনেক কম। অতএব, এটি নমুনার ক্ষতি করবে না এবং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি স্ক্যান করার কোন ইলেক্ট্রন বিমের ক্ষতির সমস্যা নেই। উপরন্তু, ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি স্ক্যান করার জন্য অ-পরিবাহী নমুনাগুলিতে আবরণ চিকিত্সার প্রয়োজন হয়, যখন পারমাণবিক শক্তি মাইক্রোস্কোপি তা করে না।
3. এটির বিস্তৃত পরিসর রয়েছে এবং এটি পৃষ্ঠ পর্যবেক্ষণ, আকার পরিমাপ, পৃষ্ঠের রুক্ষতা পরিমাপ, কণার আকার বিশ্লেষণ, প্রোট্রুশন এবং পিটগুলির পরিসংখ্যানগত প্রক্রিয়াকরণ, ফিল্ম গঠনের অবস্থার মূল্যায়ন, প্রতিরক্ষামূলক স্তরগুলির আকারের ধাপ পরিমাপ, ইন্টারলেয়ার ইনসুলেশন ফিল্মের সমতলতা মূল্যায়ন, ভিসিডি প্রসেসিং প্রক্রিয়ার সমতলতা মূল্যায়নের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। চলচ্চিত্র, ত্রুটি বিশ্লেষণ, ইত্যাদি
4. সফ্টওয়্যারটির শক্তিশালী প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা রয়েছে এবং এর 3D চিত্র প্রদর্শনের আকার, দেখার কোণ, প্রদর্শনের রঙ এবং গ্লস অবাধে সেট করা যেতে পারে। এবং নেটওয়ার্ক, কনট্যুর লাইন, এবং লাইন প্রদর্শন নির্বাচন করা যেতে পারে। চিত্র প্রক্রিয়াকরণের ম্যাক্রো ব্যবস্থাপনা, ক্রস-বিভাগীয় আকৃতি এবং রুক্ষতা বিশ্লেষণ, রূপবিদ্যা বিশ্লেষণ, এবং অন্যান্য ফাংশন।
