原子力顯微鏡的工作模式有哪幾種呢？下面由原子力顯微鏡廠家介紹下原子力顯微鏡的三種工作成像模式之非接觸模式

原子力顯微鏡的主要工作模式有靜態(tài)模式和動態(tài)模式兩種。在靜態(tài)模式中，懸臂從樣品表面劃過，從懸臂的偏轉(zhuǎn)可以直接得知表面的高度圖。在動態(tài)模式中，懸臂在其基頻或諧波或附近振動，而其振幅、相位和共振與探針和樣品間的作用力相關(guān)，這些參數(shù)相對外部參考的振動的改變可得出樣品的性質(zhì)。

非接觸模式

在這種模式下，懸臂上的探針并不接觸樣品表面，而是以比其共振頻率略高的頻率振動，振幅通常小于幾納米。范德華力在探針距離表面樣品1~3納米時更強，它與其他在表面上的長程力會降低懸臂的振動頻率。通過調(diào)整探針與樣品間的平均距離，頻率的降低與反饋回路一起保持不變的振動頻率或振幅。測量(x,y)每個數(shù)據(jù)點上的探針與樣品間的距離即可讓掃描軟件構(gòu)建出樣品表面的形貌。

在接觸模式下掃描數(shù)次通常會傷害樣品和探針，但非接觸模式則不會，這個特點使得非接觸模式通常用來測試柔軟的樣品，如生物組織和有機薄膜；而對于堅硬樣品，兩個模式得到的圖像幾乎一樣。然而，如果在堅硬樣品上裹有一層薄膜或吸附有流體，兩者的成像則差別很大。接觸模式下探針會穿過液體層從而成像其下的表面，非接觸模式下則探針只在吸附的液體層上振動，成像信息是液體和下表面之和。

動態(tài)模式下的成像包括頻率調(diào)制和更廣泛使用的振幅調(diào)制。頻率調(diào)制中，振動頻率的變化提供探針和樣品間距的信息。頻率可以被非常靈敏地測量，因此頻率調(diào)制使用非常堅硬的懸臂，因其在非?？拷砻鏁r仍然保持很穩(wěn)定；因此這種技術(shù)是**種在超高真空條件下獲得原子級分辨率的原子力顯微鏡技術(shù)。振幅調(diào)制中，懸臂振幅和相位的變化提供了圖像的反饋信號，而且相位的變化可用來檢測表面的不同材料。 振幅調(diào)制可用在非接觸模式和間歇接觸領(lǐng)情況。在動態(tài)接觸模式中，懸臂是振動的，以至懸臂振動懸臂探針和樣品表面的間距是調(diào)制的。[來源請求]振幅調(diào)制也用于非接觸模式中，用來在超高真空條件下使用非常堅硬的懸臂和很小的振幅來得到原子級分辨率。

以上就是原子力顯微鏡廠家介紹的原子力顯微鏡的三種工作成像模式之非接觸模式