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主動(dòng)式減震臺(tái)在AFM/SPM顯微鏡中的應(yīng)用
消除AFM噪聲的有效隔振方案
在生物工程，材料科學(xué)和納米技術(shù)等高靈敏度儀器設(shè)備如掃描探針顯微鏡（SPMs）已被廣泛的使用，即使是微量的振動(dòng)噪聲也會(huì)影響到顯微鏡圖像和數(shù)據(jù)的質(zhì)量。在掃描探針顯微鏡中有不同的探頭，收集信息可以采取多種形式，包括地形，元素組成，導(dǎo)電性等。為了準(zhǔn)確的測(cè)量和記錄數(shù)據(jù)，儀器必須在探針，臺(tái)面和探測(cè)器之間保持一個(gè)恰當(dāng)穩(wěn)定的距離。因?yàn)檫@些技術(shù)儀器都對(duì)環(huán)境噪聲非常敏感，SPMs通常需要某種形式的振動(dòng)隔離。因?yàn)楦鞣N各樣的影響因素，比如環(huán)境的噪聲（聲，振動(dòng)，電磁噪聲）和熱波動(dòng)，應(yīng)用領(lǐng)域和所使用的設(shè)備類型無(wú)論是主動(dòng)還是被動(dòng)隔振系統(tǒng)，都可以用于消除AFM的噪聲。
掃描探針顯微鏡（SPM）
掃描探針顯微鏡（SPM）通過(guò)光柵探針在樣品表面獲取信息。SPM有各種各樣的探針，因而可以采取多種形式的信息收集形貌、元素組成、電導(dǎo)率等等取決于探頭的類型。
掃描隧道顯微鏡（STM）
掃描隧道顯微鏡（STM）是一種由SPM發(fā)展出來(lái)的顯微鏡。STM與IBM在1981年發(fā)明。STM通過(guò)一個(gè)自動(dòng)化的（通常是鎢）來(lái)與樣品取得近場(chǎng)聯(lián)系，然后施加一個(gè)偏置電壓是產(chǎn)生隧道電流。當(dāng)掃描樣品表面時(shí)，產(chǎn)生的電平通過(guò)與參考電平比較，產(chǎn)生樣品表面形貌。STM成像能夠在室外空氣或者超高真空室進(jìn)行（UHV-STM）。STM使得研究者能夠觀察出清晰度水平。他們現(xiàn)在能夠觀察并操控單個(gè)原子。毫不夸張的說(shuō)STM的發(fā)展*的改變了納米技術(shù)領(lǐng)域研究。不僅提供新功能，同時(shí)建立了掃描探針顯微鏡（SPM）的基礎(chǔ)概念，STM成為顯微鏡的一個(gè)新領(lǐng)域的基礎(chǔ)。
原子力顯微鏡（AFM）
原子力顯微鏡是廣泛運(yùn)用SPM技術(shù)的顯微鏡。AFM通過(guò)在樣品表面移動(dòng)一個(gè)超精細(xì)的機(jī)械探針，來(lái)進(jìn)行運(yùn)作。在靠近樣品表面出于樣品表面上的原子力相互作用，而不是直接觸碰樣品。連接到一個(gè)懸臂梁，在樣品表面探測(cè)時(shí)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。一束激光安設(shè)在懸臂的背面，并進(jìn)入到一個(gè)探測(cè)器，該探測(cè)器收集信息，由此產(chǎn)生的圖像提供了一個(gè)很好的視圖上的樣品的超高分辨率的表面形貌。除了上面所述的普通的聯(lián)系模式，AFM發(fā)展除了更多的操作模式，包括費(fèi)接觸模式，竊聽(tīng)模式，和力調(diào)制模式。商業(yè)原子力顯微鏡在1988年出售。從那時(shí)候起，原子力顯微鏡逐漸發(fā)展成為遺留的納米技術(shù)研究顯微鏡。AFM的口碑越來(lái)越突出得益于他簡(jiǎn)單的操作的能力，手機(jī)高度的納米尺度的表面數(shù)據(jù)。AFM現(xiàn)在普遍應(yīng)用在大學(xué)科學(xué)部門和大公司的研發(fā)部門。AFM的應(yīng)用還在不斷的發(fā)展，例如使用原子力顯微鏡技術(shù)來(lái)診斷和研究癌細(xì)胞。
主動(dòng)和隔振系統(tǒng)在AFM應(yīng)用中的表現(xiàn)：
儀器：多種模式的數(shù)字AFM，放置于冷凍膛內(nèi)。
樣品：云母片上的DNA
描述：圖像的是放置在TS-150主動(dòng)隔振系統(tǒng)上的AFM。拍照到一半的時(shí)候，主動(dòng)隔振電源關(guān)掉，剩下內(nèi)置的被動(dòng)彈簧作為隔振源。從下半圖中可以清楚的看到垂直波紋，這就是環(huán)境振動(dòng)對(duì)于AFM成像的影響。這可以明顯的比較出主動(dòng)隔振和被動(dòng)隔振之間的差別。見(jiàn)下圖：
主動(dòng)隔振在Asylum MFP-3D原子力顯微鏡中的應(yīng)用實(shí)例效果：
