Мікроскоп атомно-силовий Dimension 3100

Abstract

У дипломній роботі розглянуто конструкцію, принцип роботи та основні технічні характеристики скануючого зондового мікроскопа Dimension 3100. Проведено аналіз існуючих аналогів у галузі атомно-силової мікроскопії, описано фізичні явища, зокрема принципи міжмолекулярної взаємодії та систему оптичного важеля, що покладені в основу функціонування приладу. Подано креслення загального вигляду мікроскопа та складальне креслення тримача кантилевера. Наведено опис основних вузлів системи, розглянуто електричні, функціональні, структурні схеми та алгоритм роботи пневматичної системи вакуумного утримання зразка. У роботі виконано розрахунок резонансної частоти та жорсткості кантилеверів, а також оцінку сил Ван-дер-Ваальса, що мають значення для роботи СЗМ Dimension 3100 у контактному та напівконтактному режимах. Описано методику підготовки мікроскопа до роботи, процедуру встановлення зонда та юстирування лазерної системи. У спеціальному розділі подано відомості щодо технічного обслуговування, калібрування сканера, типових несправностей та методів проведення вимірювань у різних режимах сканування.