【硬核】手搓扫描原子力显微镜：原理篇 Atomic Force Microscope AFM

我记得台湾有个教授就是用光驱手搓了一台AFM[doge]之前我去查了他的论文想复刻来着

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探针我看up上一个stm的视频里是用钳子直接剪然后看运气，这样良品率太低了，你可以考虑用我们组的方法。把钨丝放入氢氧化钾溶液后电解，我们一般是用40%的koh溶液和水一比一混合，这样能得到更好的探针，理想条件下针尖能到10nm。不过我们的afm是基于tuning fork不是光杠杆的，所以仅供参考。

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帮你问问布鲁克的工程师什么看法[脱单doge]

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光驱竟然精度那么高[热词系列_知识增加]

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光驱真的是天才想法，重度AFM用户十分期待后续

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好强，狠狠期待了 基于光杠杆的AFM通常会用锁相放大器同步悬臂驱动和光学拾取，廉价一些的操作或许可以用声卡同时录下这两路信号，在软件域做锁相

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采用光杠杆的AFM，探针太贵了。不如用石英音叉的。用电子手表里面的石英音叉晶振，几毛钱一个，再把钨针往上一粘，一根成本几块钱的AFM探针就做好了。探测电路，可以用OPA628，淘宝不到100就能搞定。压电陶瓷，可以用扫描管，加运放电路，也不贵。整套下来，只要自己会烧FPGA，2000左右应该能搞定，扫描范围能达到10微米。

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看到这些优秀，成熟，廉价的现代电子器件，作为一个半导体材料博士，我深深怀疑我在实验室做的实验距离实际应用有多远

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注意安全啊，拆了外壳的光驱我记得不是class1的激光设备

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这种东西原理都懂，就是没有品牌在商业上干得过老牌厂商。 主要是测量设备这种东西真的很看品牌效应。大家都用它，都认可它的结果，你自己搞一个测出来谁证明是对的还是错的。 而且AFM最难的应该是控制部分。能用和能长时间稳定可靠的允许还是有很大差距。 不过我觉得这些项目很适合作为本科学生进行训练，通过亲自去完成一些原理的应用，也能明白从书本走到现实还有哪些需要跨越的鸿沟

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期待啊，几年前就是天天用AFM在云母片上扫DNA origami和tile....

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我们在做空气环境中工作的SEM

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金属容易氧化可以用二氧化碳隔绝一下氧气，不导电的绝缘体可以喷一层石墨[doge]

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哦哦opu那个方案，前两年确实看过有人做还开源了，后来还搞了个公司[笑哭]，当时我也特意去研究过，只能说老一批做激光头的工程师确实很牛逼。

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AFM其实有三种基础的测量方式，还可以尝试一下non contact mode，我们现在扫sample都是用这个模式，能避免断针[doge]

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大多数光驱的主控芯片都没有资料，可能要自己做一个，原理也不难。不考虑中途用光驱做一个震动监听器吗？感觉很有趣

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大学的时候用这个扫过树叶子

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导电探针可不可以通过烧玻璃管拉丝获得，空心玻璃管拉丝后还是空心的，注入盐水就可以导电了

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能不能直接在压电陶瓷上分时加不同频率的正弦信号，根据电压与电流的波形，计算出阻抗变化，推算出压电陶瓷与探针+被测物体组成的系统共振频率，从而计算出探针和物体的距离

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我不大信能做出纳米级的显微镜。能有个几百纳米精度，甚至几十微米精度我觉得还行。

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