Verfahren und Analysemethoden der MST
Vorlesung 12
Vorlesung 12
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Lernkarten
Nennen Sie zwei Methoden zur mechanischen Schichtcharakterisierung.
- Innere Schichtspannung: optisches Prinzip zur Messung der Oberflächenform
- Flatscan: Charakterisierung von Stufen (Profilometermessung)
Wofür steht die Abkürzung AFM? Nennen Sie den englischen Begriff und die deutsche Übersetzung.
Atomic force Mikroskop
Rasterkraftmikroskopie
Was ist die Messgröße beim AFM?
Van der Waals Kräfte zwischen Spitze und Probe
Welche Art von Materialien kann man mit dem AFM abbilden?
- Polymere
- Keramiken
- Glas
- Biologische Proben
- Dünne Filme
- Isolatoren
- Metalle
Wodurch wird die Höhe der AFM Spitze verfolgt?
Detektor misst die Auslenkung während Spitze über Oberfläche scannt wird mittels Laser und Reflektion
Nennen Sie drei Betriebsarten des AFM
- Contact-mode
- Noncontact-mode
- Tapping-mode
Nennen Sie mind. 2 Probleme, die zu Abbildungsfehlern beim AFM im Kontaktmodus führen
- Laterale Scherkräfte
- Materialabrieb
Was sind die beiden Messgrößen beim Tapping-Mode AFM?
Amplitude und Phase
Welcher AFM-Modus erreicht atomare Auflösung?
Welche Materialien können bei einem Rastertunnelmikroskop (STM) abgebildet werden?
- Leitende- und halbleitende Materialien
Was ist die Messgröße beim STM?
Tunnelstrom zwischen einer metallischen Spitze und einer leitenden Oberfläche
Nennen Sie zwei mögliche Modi beim STM.
- Konstanter-Strom-Modus
- Konstante-Höhe-Modus
Was ist das klassische Limit bei der Lichtmikroskopie? Wie sieht die zugehörige Formel aus?
Maximale Auflösung abhängig von der verwendeten Wellenlänge:
d = Lambda/2n sin alpha
d = Abstand zwischen zwei Punkten
Lambda: Wellenlänge des Lichts
n = Brechungsindex
2alpha: Winkelbereich indem das Licht gesammelt wird
Wo liegt ca. das Auflösungsvermögen der klassischen Lichtmikroskopie?
200nm
Welche Bereiche können durch die optische Nahfeldmikroskopie erreicht werden?
50nm
Wofür steht die Abkürzung SECM?
Scanning electrochemical microscopy
Was ist die Messgröße beim SECM?
Faradayscher Strom in einer Elektrolytlösung
Was versteht man unter Interferenz (optisch)?
Lichtwellen interagieren miteinander
Entstehung des klassischen INterferenzmusters (verstärkung und auslöschung)
Was versteht man unter Absorption (optisch)?
Licht kann mit Materie interagieren
Was versteht man unter der nummerischen Aperatur?
Charakterisiert den Winkelbereich in dem das System Licht akzeptiert oder emmitieren kann
Optische Mikroskopie: Benennen Sie die beiden vergrössernden Elemente
Objektiv und Okular
Wie setzt sich bei optischem Mikroskop die Gesamtvergrößerung zusammen?
Produkt aus Objektiv- und Okularvergrößerung
Was versteht man unter einer leeren Vergrößerung?
Vergrößerung über die Auflösung hinaus (ca. 500x bis 1000x der nummerischen Aperatur); hohe Objektvergrößerung erniedrigt die Lichtintensität
Durch welche drei Charakteristika kann man die Köhler-Beleuchtung beschreiben?
- Diffuses Licht als Beleuchtungsquelle
- Ausleuchtungsbereich so gering wie möglich um Sreulicht zu minimieren
- Benutzung der gesamten numerischen Aperatur des Objektives
