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扫描热学显微镜是如何进行测量的呢

更新时间:2022-11-15点击次数:325
  扫描热学显微镜也是依靠原子力显微镜的成像模式,即热导电率通过样品表面使图片发生改变的形式完成的。同其他模式(横向力显微镜,磁力显微镜,静电力显微镜等),扫描力显微镜在获得数据的同时能够接收图像方面的数据。
 
  这种扫描模式的制作是用靠近纳米加工热探针针尖顶部的电阻元件来代替标准的接触模式悬臂来实现的。这个电阻与惠斯通电桥的电路的一端合并,从而允许系统来控制阻力。
 
  该阻力与探针尾部的温度相关,惠斯通电桥也许就是被设计来一方面探测样品的温度,另一方面用来描绘样品热导电率的质量图。
 
  样品温度的变化常常在有源件设备中表现出来,例如,它有可能是有关设备的热点和温度梯度图,如磁记录头、激光二极管和电路。
 
  然而,然而热导率成像通常应用于复合或混纺样品。在这种模式下,一个电压应用于探针、一个反馈环路则过去常常用于保持探针的恒温。
 
  随着热探针在不同样品表面上的扫描,或多或少的能量将会从针尖消耗掉。如果这个区域是高热导电率区中的一部分,那么更多的能量将从针尖消失。
 
  当这种情况发生的话,热反馈环将根据电压调整探针,使之保持一个常温。当探针进入一个低热导电率的区域的时候,热反馈环将会降低电压以迎合探针,因为探针此时在常温下只需要较低的能量。通过调整电压使探针保持常温,就可以产生一张关于样品热导电率的图片。