مدهای دستگاه میکروسکوپ نیروی اتمی

تصویربرداریمشخصه یابیایجاد تغییرات

Contact

Non-Contact

عملکرد مد تماسی : تیپ در ناحیه نیروهای دافعه واندروالسی با سطح و بدون ایجاد ارتعاش روی کانتیلور

کاربرد مد تماسی :‌ بررسی سطوح سخت با تیپ های نازک، سخت و فوق تیز

عملکرد مد غیر تماسی : تیپ در ناحیه نیروهای جاذبه واندروالسی با سطح و با ایجاد ارتعاش روی کانتیلور

کاربرد مد غیر تماسی :‌ بررسی نمونه­ های نرم

Tapping

(Frequency Modulation (FM

عملکرد مد ضربه ای : تصویربرداری در هر دو ناحیه نیروهای دافعه و جاذبه واندروالسی با ایجاد ارتعاش روی کانتیلور با فرکانس بالا

کاربرد مد ضربه ای :‌ مطالعه نمونه­ های نرم و حساس با دقت بالا مانند نمونه­ های بیولوژیکی به منظور جلوگیری از صدمه زدن به نمونه

عملکرد :  تصویربرداری در مد غیرتماسی. عملکرد کانتیلور به عنوان یک نوسان­ ساز در مدار فعال فیدبک

کاربرد :‌ تحت خلاء یا در محیط مایع به منظور دریافت تصاویر شفاف­ تر

(Lateral Force Microscopy (LFM

(Magnetic Force Microscopy (MFM

عملکرد : اصولی مشابه حالت مد تماسی

کاربرد :‌ تعیین خواص اصطکاکی، بالابردن کنتراست در ناهمواری های نمونه و یا تشخیص مرزهای مختلف مواد متفاوت(غیر هموژن) در سطح

عملکرد : مدلی از مد غیرتماسی. تصویربرداری نمونه ی مغناطیسی با تیپ مغناطیسی

کاربرد :‌ مشاهده توزیع نواحی مغناطیسی نمونه با استفاده از اثرهای متقابل مغناطیسی نمونه – تیپ.

(Electric Force Microscopy (EFM

Force Spectroscopy

عملکرد : مدلی از مد غیرتماسی جهت بررسی نیروهای الکترواستاتیکی

کاربرد :‌ تعیین خصوصیات الکتریکی مانند پتانسیل سطح و توزیع بار سطح نمونه

عملکرد : روشی برای اندازه گیری نیروهای بین تیپ و سطح نمونه

کاربرد :‌ استفاده گسترده در هوا، مایع و محیط های کنترل شده

(Force Modulation Microscopy (FMM

(Kelvin Probe Force Microscopy (KPFM

عملکرد : در حالت تماسی و با ایجاد ارتعاش روی کانتیلور

کاربرد :‌ برای شناسایی تغییرات در خصوصیات مکانیکی سطح مانند الاستیسیته سطح، چسبندگی و اصطکاک.

عملکرد : تصویربرداری در ابعاد نانومتری برای پتانسیل سطح در مقیاس وسیعی از مواد

کاربرد :‌ به عنوان یک روش خاص برای ارزیابی خصوصیات الکتریکی و الکترونیکی سطوح فلزی، نیمه هادی ها و کامپوزیت ها در ابعاد نانو. مطالعه خصوصیات الکتریکی مواد ارگانیک و بیولوژیکی.

 Conductive Atomic Force Microscopy (C-AFM)

(Piezoresponse Force Microscopy (PFM

عملکرد : تصویربرداری سطح نمونه با تیپ رسانا به صورت تماسی

کاربرد :‌ رسیدن به تصویر فضایی مشخصه های الکتریکی با رزولوشن بالا. شناسایی مسیرهای رسانش سلول های خورشیدی. شناسایی نقص های الکتریکی و بررسی هدایت پلیمرها، نیمه هادی ها، نانوتیوب ها و حتی مواد ارگانیک

عملکرد : تصویربرداری، تعیین مشخصات و اعمال تغییرات حوزه های فروالکتریک در مد تماسی

کاربرد :‌ بدست آوردن نمودار هیسترزیس مواد پیزوالکتریک سرامیکی و مواد بیولوژیکی مانند دندان و یا استخوان دارای خواص پیزوالکتریکی

Manipulation & Nano- Lithography

عملکرد : تصویربرداری سطح نمونه با تیپ رسانا به صورت تماسی

کاربرد :‌ جابجایی مولکول ها یا نانوذرات در سطح. ایجاد الگوهای مختلف روی سطح نمونه به دو روش مکانیکی و شیمیایی:
روش اول: Mechanical Nano- Lithography
خراش سطح با تیپ سخت به صورت مکانیکی.
روش دوم: Chemical Nano- Lithography
ایجاد تغییرات شیمیایی روی سطح بوسیله اعمال ولتاژ الکتریکی بین تیپ و سطح.