Принципы работы СЗМ

СЗМ (Сканирующая Зондовая Микроскопия) – общее название для ряда зондовых микроскопий, включая Атомно-Силовую Микроскопию (АСМ), Сканирующую Туннельную Микроскопию (СТМ), Сканирующую Ближнепольную Оптическую Микроскопию (СБОМ) и др. Принцип работы СЗМ в общем случае заключается в сканировании поверхности образца острийным зондовым датчиком, чье взаимодействие с поверхностью является короткодействующим.

Сканирование производится под управлением контроллера, поддерживающего в процессе сканирования постоянный уровень взаимодействия зонд СЗМ–образец. В этом случае изменение величины управляющего сканированием сигнала контроллера СЗМ отображает рельеф поверхности.

Указанные методики СЗМ для отображения рельефа являются базовыми, однако в процессе сканирования зонды СЗМ могут регистрировать, помимо рельефа, другие характеристики и свойства поверхности. Это могут быть наномеханические, электрические, магнитные и прочие физико-химические параметры.

Дополнительная информация об исследуемой поверхности, помимо рельефа, может быть получена также путем локальных измерений зависимости величины взаимодействия зонда СЗМ с образцом при изменении расстояния СЗМ зонд-образец. Такие методики СЗМ называются «Спектроскопиями» (СТМ Спектроскопии, АСМ Спектроскопии).

Развитие техники зондовой микроскопии дало мощный толчок к развитию большой группы оптических методов исследований – микроскопии и спектроскопии с субволновым пространственным разрешением. Преодоление дифракционного предела реализуется с применением оптических зондов с наноразмерными апертурами и наноразмерных остроконечных рассеивающих зондов.