Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005 - lamp.tugraz.at

Methoden
M29: Rasterkraftmikroskopie (AFM) – Phase Imaging
M29: Rasterkraftmikroskopie
(AFM) – Phase Imaging
Das Phasensignal – die Phasenverschiebung
zwischen Anregung und angeregter Cantilever-
Schwingung im Tappingmode des Rasterkraftmikroskops
(synonym Atomkraftmikroskops) – bietet
verglichen mit der Topographie (Höhensignal)
oftmals zusätzliche Informationen über die Probenbeschaffenheit.
Die Datenerhebung beim Tappingmode,
bei dem der Cantilever zusätzlich zur
Rasterbewegung durch ein Piezoelement zu einer
kHz-Schwingung angeregt wird, erfolgt wie in
Abb. 1 dargestellt.
Der Tappingmode wurde in erster Linie zur Vermeidung
von Oberflächen-Beschädigungen entwickelt,
die im Kontaktmodus vor allem bei der Messung
von weichen Proben immer wieder auftreten.
Zusätzlich zur Höheninformation erhält man auch
ein Phasensignal, das sich aus der Phasenverschiebung
zwischen der Anregungsschwingung und
dem Feedbacksignal des Photodetektors ergibt.
Im Phasenbild sind auch Änderungen verschiedener
physikalischer Oberflächen-Parameter wie
Elastizität / Viskoelastizität, Oberflächenspannung
und Haftung darstellbar.
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Abbildung 1:
Schematische Darstellung des Phase Imaging am Rasterkraftmikroskop.
Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005
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