AFM操作使用说明

AFM操作使用阐明智能成像模式（ScanAsystMode）一、开机1.确认实际电压与系统设定的工作电压相符合，确认所有的线缆都已对的连接。保证操作环境符合规定且防震台处在正常工作状态；2.打开计算机主机、显示屏和光源；3.打开控制器。注意：对于运行WindowsXP的系统，开机次序必须是先打开计算机主机，再打开控制器。二、安装样品和探针1.安装样品：将固定在铁片上的样品放入带有磁性的样品台中心，使其吸住铁片和样品。然后通过搬动进动开关【up】/【down】来升起和减少探针的高度。一般应使样品的上表面不明显高于Head上的支点顶部，以防止安装Holder时探针直接压到样品表面上而损坏探针；2.安装探针：将探针安装在Holder上。安装时，把Holder翻转放在桌面上，轻轻下压，使里面凹槽内的金属片微微上翘。随即装入探针，并松手使金属片压紧探针。安装完探针后将Holder卡在Head突出的支点上摆放平稳，然后拧紧Head背面的固定旋钮。注意：在升降样品台的高度前，一定要先抬起显微镜镜头，以免在升降过程中撞到镜头。三、启动软件1.双击桌面【Nanoscope】软件图标；2.进入试验选择界面，根据试验方案，按照界面所示进行选择，第一步选择试验方案【ScanAsyst】，第二步选择试验环境【ScanAsystinAir】，第三步选择试验详细操作模式【ScanAsystinAir】；3.结束上述环节后，单击界面右下方图标【LoadExperiment】，进入详细试验设置界面。四、调整激光1.在软件中左侧点击【Setup】，找到图像窗口；2.调整光学显微镜镜头位置，自上而下调整可分别看清探针、样品3.聚焦到针尖下的样品表面（找一种脏点聚焦；假如样品很洁净，找样品边缘聚焦）,使样品成像清晰；4.将基座右侧的【up】/【down】开关拨到【down】，使探针逐渐靠近样品表面，待悬臂基本清晰后停止；注意：一定不能完全清晰，否则会撞到针尖。5.使用Head下部两个旋钮移动Head位置，使探针位于样品上所要测量的区域；6.使用基座上的位置调整旋钮调整显微镜视场，找到激光光斑；7.使用Head上部两个方向的激光调整旋钮将激光光斑打在悬臂前端。五、调整四象限检测器1.调整Head后部反光镜，使【SUM】值最大；2.将基座左侧的模式选择键打到【AFM&LFM】上，此时基座前面左上角的指示灯显示红色；3.调整Head上部的两个四象限旋钮，使基座前面LCD显示屏上的【VERT】显示为0，【HORZ】显示为0。注意：偏差都要不不小于±0.5，尽量靠近于0。六、初始化扫描参数1.将【ScanSize】设置为0；2.将【ScanAngle】设置为0；3.将【Xoffset】和【Yoffset】设置为0。4.点击左侧的【Engage】，等待探针抵达样品表面。当听到“滴”的一声并且电脑屏幕下方显示Tip：theengaged，表达进针完毕。七、扫描图像1.调整【Scansize】（扫描范围），选择合适的扫描范围。对于大部分样品来说，智能模式可以自动优化成像参数得到质量良好的图像。2.调整【Scanrate】（扫描速率）。伴随【Scansize】（扫描范围）的增大，扫描速率须对应减少。最大辨别率是1024，最小辨别率是128，不过一般选择256或512。注意：选择范围是要从大逐渐缩减到小范围，不要动作过大，以免使扫描管由于剧烈变化而失灵。扫描范围：J管：125um*125um*5um；E管：10um*10um*2.5um。八：保留图像点击软件中Capture菜单中【Capture】存图，【Capturefile】设置拍照存储途径。九：退针1.点击【Withdraw】停止扫描并使探针远离样品表面，至少3次点击【Withdraw】；2.将【up】/【down】开关拨到【up】使探针远离样品表面后取出Holder，随即取下样品。十：关机1.关闭软件界面；2.关闭控制器；3.关闭计算机、显示屏和光源；注意：对于运行WindowsXP的系统，开机次序必须是先打开计算机主机，再打开控制器。4.登记使用记录。轻敲模式（TappingMode）一、开机1.确认实际电压与系统设定的工作电压相符合，确认所有的线缆都已对的连接。保证操作环境符合规定且防震台处在正常工作状态；2.打开计算机主机、显示屏和光源；3.打开控制器。注意：对于运行WindowsXP的系统，开机次序必须是先打开计算机主机，再打开控制器。二、安装样品和探针1.安装样品：将固定在铁片上的样品放入带有磁性的样品台中心，使其吸住铁片和样品。然后通过搬动进动开关【up】/【down】来升起和减少探针的高度。一般应使样品的上表面不明显高于Head上的支点顶部，以防止安装Holder时探针直接压到样品表面上而损坏探针；2.安装探针：将探针安装在Holder上。安装时，把Holder翻转放在桌面上，轻轻下压，使里面凹槽内的金属片微微上翘。随即装入探针，并松手使金属片压紧探针。安装完探针后将Holder卡在Head突出的支点上摆放平稳，然后拧紧Head背面的固定旋钮。注意：在升降样品台的高度前，一定要先抬起显微镜镜头，以免在升降过程中撞到镜头。三、启动软件1.双击桌面【Nanoscope】软件图标；2.进入试验选择界面，根据试验方案，按照界面所示进行选择，第一步选择试验方案【TapingMode】，第二步选择试验环境【TapingmodeinAir】，第三步选择试验详细操作模式【TapingmodeinAir—standard】；3.结束上述环节后，单击界面右下方图标【LoadExperiment】，进入详细试验设置界面。四、调整激光1.在软件中左侧点击【Setup】，找到图像窗口；2.调整光学显微镜镜头位置，自上而下调整可分别看清探针、样品3.聚焦到针尖下的样品表面（找一种脏点聚焦；假如样品很洁净，找样品边缘聚焦）,使样品成像清晰；4.将基座右侧的【up】/【down】开关拨到【down】，使探针逐渐靠近样品表面，待悬臂基本清晰后停止；注意：一定不能完全清晰，否则会撞到针尖。5.使用Head下部两个旋钮移动Head位置，使探针位于样品上所要测量的区域；6.使用基座上的位置调整旋钮调整显微镜视场，找到激光光斑；7.使用Head上部两个方向的激光调整旋钮将激光光斑打在悬臂前端。五、调整四象限检测器1.调整Head后部反光镜，使【SUM】值最大；2.将基座左侧的模式选择键打到【TMAFM】上，此时基座前面左上角的指示灯显示红色；3.调整Head上部的两个四象限旋钮，使基座前面LCD显示屏上的【VERT】显示为0，【HORZ】显示为0。注意：偏差都要不不小于±0.5，尽量靠近于0。六、寻峰（CantileverTune）1.点击软件左侧的【Setup】；2.选择【Manualtune】；3.进入界面后输入【StartFrequency】和【EndFrequency】（输入值为所选用探针的探针盒上的参数f0的范围）；4.单击【AutoTune】选项，等待找到共振峰后点击【ZeroPhase】；5.点击【Exit】退出tuning界面七、初始化扫描参数1.将【ScanSize】设置为0；2.将【ScanAngle】设置为0；3.将【Xoffset】和【Yoffset】设置为0。4.点击左侧的【Engage】，等待探针抵达样品表面。当听到“滴”的一声并且电脑屏幕下方显示Tip：theengaged，表达进针完毕。八、优化扫描参数1.设置合适的扫描范围，观测Chanel1（DataType：Height）中Trace和Retrace两条曲线的重叠状况；2.减小【AmplitudeSetpoint】直到两条扫描线基本反应同样的形貌特性；3.优化【Integralgain】和【Proportionalgain】。为了使增益与样品表面的状态相符，一般的调整措施为：直接增大【Integralgain】，使反馈曲线开始震荡，然后减小【Integralgain】直到震荡消失，接下来用相似的措施来调整【Proportionalgain】。通过调整增益来使两条扫描线基本重叠并且没有很剧烈的震荡为止；此时amplitudeerror通道值最小。4.调整【Scanrate】（扫描速率）。伴随【Scansize】（扫描范围）的增大，扫描速率须对应减少。最大辨别率是1024，最小辨别率是128，不过一般选择256或512。注意：选择范围是要从大逐渐缩减到小范围，不要动作过大，以免使扫描管由于剧烈变化而失灵。扫描范围：J管：125um*125um*5um；E管：10um*10um*2.5um。每次调整【AmplitudeSetpoint】要不不小于20mV，每次调整【Integralgain】要不不小于0.2，不要超过2。九：保留图像1.点击软件中Capture菜单中【Capture】存图，【Capturefile】设置