AFM(Atomic Force Microscopy) 原子力間顕微鏡

T-B figre

 

Topography

 

 原子力間顕微鏡は走査用針と試料の相互作用によりナノメートルオーダーサイズで表面形状を観測できる顕微鏡です。絶縁体、導体ともに測定できることにおいて強みがあります。現在私たちの研究室では、原子間力顕微鏡の自作・改良を行っています。

 

 ここでは現在研究室で用いられている「音叉型振動子付原子力間顕微鏡」について説明します。

 まず、音叉型水晶振動子を強制的に振動させます。針の先端が試料表面に近づき、ファンデルワールス力や共有結合等の相互作用によって振動子の周波数が変化します。この振動数が一定となるようにフィードバック制御を行います。つまり試料と針の先端を一定とするために電圧をかけます。この時の電圧をZ軸方向の高さ成分として計測します。


NV中心入りダイヤモンド付き音叉型水晶振動子からの電子スピン共鳴計測