Différence entre l'AFM et le SEM

AFM vs SEM

Besoin d'explorer le petit monde, s'est développé rapidement avec le développement récent de nouvelles technologies telles que la nanotechnologie, la microbiologie et l'électronique. Étant donné que le microscope est l'outil qui fournit les images agrandies des objets plus petits, beaucoup de recherches sont effectuées sur le développement de différentes techniques de microscopie pour augmenter la résolution. Bien que le premier microscope soit une solution optique où les lentilles ont été utilisées pour agrandir les images, les microscopes à haute résolution actuels suivent différentes approches. Le microscope électronique à balayage (SEM) et le microscope à force atomique (AFM) sont basés sur deux de ces approches différentes.

Microscope à force atomique (AFM)

L'AFM utilise une pointe pour scanner la surface de l'échantillon et la pointe monte et descendez en fonction de la nature de la surface. Ce concept est similaire à la façon dont une personne aveugle comprend une surface en passant ses doigts sur toute la surface. La technologie AFM a été introduite par Gerd Binnig et Christoph Gerber en 1986 et il était disponible dans le commerce depuis 1989.

La pointe est faite de matériaux tels que des nanotubes de diamant, de silicium et de carbone et attaché à un cantilever. La pointe est plus petite, la résolution de l'imagerie. La plupart des AFM actuels ont une résolution nanométrique. Différents types de méthodes sont utilisés pour mesurer le déplacement du cantilever. La méthode la plus courante consiste à utiliser un faisceau laser qui se reflète sur le cantilever afin que la déviation du faisceau réfléchi puisse être utilisée comme mesure de la position en porte-à-faux.

Étant donné que l'AFM utilise la méthode de sensation de la surface en utilisant la sonde mécanique, il est capable de produire une image 3D de l'échantillon en sondant toutes les surfaces. Il permet également aux utilisateurs de manipuler les atomes ou les molécules sur la surface de l'échantillon à l'aide de la pointe.

Microscope électronique à balayage (SEM)

SEM utilise un faisceau d'électrons au lieu de la lumière pour l'imagerie. Il a une grande profondeur dans le champ qui permet aux utilisateurs d'observer une image plus détaillée de la surface de l'échantillon. L'AFM a également un contrôle davantage de grossissement car un système électromagnétique est utilisé.

Dans SEM, le faisceau d'électrons est produit à l'aide d'un pistolet d'électrons et passe par un chemin vertical le long du microscope qui est placé dans un vide. Les champs électriques et magnétiques avec des objectifs concentrent le faisceau d'électrons à l'échantillon. Une fois que le faisceau d'électrons frappe à la surface de l'échantillon, les électrons et les rayons X sont émis. Ces émissions sont détectées et analysées afin de mettre l'image matérielle à l'écran. La résolution du SEM est à l'échelle nanométrique et cela dépend de l'énergie du faisceau.

Étant donné que SEM est opéré dans un vide et utilise également des électrons dans le processus d'imagerie, les procédures spéciales doivent être suivies dans la préparation des échantillons.

SEM a une très longue histoire depuis sa première observation faite par Max Knoll en 1935. Le premier SEM commercial était disponible en 1965.