原子力顯微鏡光杠桿的位移放大原理

1. 光杠桿放大法與力學杠桿原理有什麼異同

光杠桿和杠桿在端點位移與懸臂長度的比例相等上，用的是相同的原理，純幾何關系；杠桿的受力可用做功大小相等推導出力與受力點位移乘積相等，進而推出與懸臂長成反比。

2. 光杠桿的放大原理與放大倍率推導過程

光杠桿有比例系數的，放大系數就是兩移動臂之比，還要注意光線是否反射，反射要加倍

3. 光杠桿放大法和力學杠桿原理有什麼異同

光杠桿和杠桿在端點位移與懸臂長度的比例相等上，用的是相同的原理，純幾何關系；杠桿的受力可用做功大小相等推導出力與受力點位移乘積相等，進而推出與懸臂長成反比。

建議：如果你是學生，不用把它們聯系起來。

4. 光杠桿測量微小長度的變化原理是什麼

使用光杠桿的放大原理，用光線的反射使一個微小的變化擴大。

鏡的偏轉面所在的平面平行於F1、F2的連線，R安裝在待測量的位置變化的物體上，F1和F2固定於基座，使平面鏡能繞F1F2軸轉動，L是望遠鏡，S是標尺（它上面的字是反的），當光線經M反射後，標尺S上的刻度可通過望遠鏡觀測。

當支架水平、平面鏡垂直時，從望遠鏡中讀得米尺上的一個刻度值，當支架下降ΔL，平面鏡傾斜θ角時，從望遠鏡中又讀得米尺上的一個刻度值，與前一個刻度值的差是L1。

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當動力和阻力對杠桿的轉動效果相互抵消時，杠桿將處於平衡狀態，這種狀態叫做杠桿平衡，但是杠桿平衡並不是力的平衡。

F1×L1=F2×L2一根硬棒能成為杠桿，不僅要有力的作用，而且必須能繞某固定點轉動，缺少任何一個條件，硬棒就不能成為杠桿，例如酒瓶起子在沒有使用時，就不能稱為杠桿。

動力和阻力是相對的，不論是動力還是阻力，受力物體都是杠桿，作用於杠桿的物體都是施力物體。

5. 簡述原子力顯微鏡的工作原理是什麼，有哪些主要部件

原子力顯微鏡（Atomic Force Microscope ，AFM），一種可用來研究包括絕緣體在內的固體材料表面結構的分析儀器。它通過檢測待測樣品表面和一個微型力敏感元件之間的極微弱的原子間相互作用力來研究物質的表面結構及性質。將一對微弱力極端敏感的微懸臂一端固定，另一端的微小針尖接近樣品，這時它將與其相互作用，作用力將使得微懸臂發生形變或運動狀態發生變化。掃描樣品時，利用感測器檢測這些變化，就可獲得作用力分布信息，從而以納米級解析度獲得表面形貌結構信息及表面粗糙度信息。
它主要由帶針尖的微懸臂、微懸臂運動檢測裝置、監控其運動的反饋迴路、使樣品進行掃描的壓電陶瓷掃描器件、計算機控制的圖像採集、顯示及處理系統組成。微懸臂運動可用如隧道電流檢測等電學方法或光束偏轉法、干涉法等光學方法檢測，當針尖與樣品充分接近相互之間存在短程相互斥力時，檢測該斥力可獲得表面原子級分辨圖像，一般情況下解析度也在納米級水平。AFM測量對樣品無特殊要求，可測量固體表面、吸附體系等。
工作原理
利用微懸臂感受和放大懸臂上尖細探針與受測樣品原子之間的作用力，從而達到檢測的目的，具有原子級的解析度。由於原子力顯微鏡既可以觀察導體，也可以觀察非導體，從而彌補了掃描隧道顯微鏡的不足。原子力顯微鏡是由IBM公司蘇黎世研究中心的格爾德·賓寧於一九八五年所發明的，其目的是為了使非導體也可以採用類似掃描探針顯微鏡（SPM）的觀測方法。原子力顯微鏡（AFM）與掃描隧道顯微鏡（STM）最大的差別在於並非利用電子隧穿效應，而是檢測原子之間的接觸，原子鍵合，范德瓦耳斯力或卡西米爾效應等來呈現樣品的表面特性。

6. 原子力顯微鏡（atomic force microscope, AFM）工作原理是什麼

最佳答案 回答者：匿名用戶 時間:2010-02-25 去哪裡找最出色的生命科學學術交流論壇？>>>原子力顯微鏡（atomic force microscope, AFM）是1986年設計完成的，它主要通過檢測針尖與樣品之間的原子間作用力來獲得樣品表面的微觀信息，因此不要求樣品具有導電性。AFM的工作原理是將一個對微弱力非常敏感的微懸臂一端固定，另一端裝上探針，針尖與樣品表面輕輕接觸，針尖尖端原子與樣品表面原子間極微弱的排斥力使微懸臂向上彎曲。通過檢測微懸臂背面反射出的激光光點在光學檢測器上的位置變化，可以轉換成力的變化，因為反射光點的位置變化或微懸臂彎曲變化與力的變化成正比。微懸臂的彎曲是多種力的共同作用結果，其中最普遍的是范得瓦爾力，針尖與樣品表面微小的距離變化就能產生不同大小的范得瓦爾力。通過控制針尖在掃描中這種力的恆定，測量針尖縱向的位移量，就可獲得樣品表面的微觀信息。 AFM有兩種工作模式：恆力模式和恆高模式。在恆力模式中，通過精確控制掃描頭隨樣品表面形貌變化在縱向上下移動，微持微懸臂所受作用力的恆定，從掃描頭的縱向移動值得出樣品表面的形貌像。在恆高模式中，掃描頭高度固定不變，從微懸臂在空間的偏轉信息中直接獲取樣品表面信息。 SPM具有分辨本領高、可連續動態地在各種環境中（真空、氣體和液體）檢測物體微觀信息等特點，很快被應用於生命科學研究。SPM最早應用於研究生物大分子（DNA和蛋白質等）的結構與功能，這方面已積累了豐富的資料。

7. 光杠桿鏡尺法利用了什麼原理,有什麼優點

光杠桿放大原理：光杠桿兩個前足尖放在彈性模量測定儀的固定平台上，而後足尖放在待測金屬絲的測量端面上。金屬絲受力產生微小伸長時，光杠桿繞前足尖轉動一個微小角度，從而帶動光杠桿反射鏡轉動相應的微小角度；

這樣標尺的像在光杠桿反射鏡和調節反射鏡之間反射，便把這一微小角位移放大成較大的線位移。在長度或位置差別甚小的測量中，這是一個簡單有效的方法。它是一塊安裝在三個支點上的平面鏡，F1和F2為前面的支點，R是後面的支點。

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鏡的偏轉面所在的平面平行於F1、F2的連線，R安裝在待測量的位置變化的物體上，F1和F2固定於基座，使平面鏡能繞F1F2軸轉動，L是望遠鏡，S是標尺（它上面的字是反的），當光線經M反射後，標尺S上的刻度可通過望遠鏡觀測。

實驗儀器：細鋼絲、光杠桿、望遠鏡、標尺、支架、捲尺、螺旋測微器、游標卡尺等。

8. 光桿桿放大法與力學中杠桿原理有哪些異同

都可以有位移放大的應用，而力學中杠桿原理還可以將力放大。

9. 光杠桿放大的原理

原理：如果入射光固定，那麼轉動鏡面一個角度A. 那麼反射光線會偏折2A。 反射光線投射到遠方的牆壁上，那麼這個2A的角度變化會使得光斑移動一個很大的距離。而使得鏡面轉動的距離一般比較小。這是一個測量小距離的方法。

在長度或位置差別甚小的測量中，這是一個簡單有效的方法。它是一塊安裝在三個支點上的平面鏡，F1和F2為前面的支點，R是後面的支點。

鏡的偏轉面所在的平面平行於F1、F2的連線，R安裝在待測量的位置變化的物體上，F1和F2固定於基座，使平面鏡能繞F1F2軸轉動，L是望遠鏡，S是標尺（它上面的字是反的），當光線經M反射後，標尺S上的刻度可通過望遠鏡觀測。

(9)原子力顯微鏡光杠桿的位移放大原理擴展閱讀：

在長度或位置差別甚小的測量中，這是一個簡單有效的方法。它是一塊安裝在三個支點上的平面鏡，F1和F2為前面的支點，R是後面的支點。

鏡的偏轉面所在的平面平行於F1、F2的連線，R安裝在待測量的位置變化的物體上，F1和F2固定於基座，使平面鏡能繞F1、F2軸轉動，L是望遠鏡，S是標尺（它上面的字是反的），當光線經M反射後，標尺S上的刻度可通過望遠鏡觀測。