Q-Control

In der Rasterkraftmikroskopie werden häufig dynamische Betriebsarten eingesetzt, bei denen die mikromechanische Messsonde im Gegensatz zum statischen Betrieb nur kurzzeitig mit der zu untersuchenden Oberfläche wechselwirkt. Dadurch ist es prinzipiell möglich, die durch den Messprozess auf die Probe ausgeübten Kräfte zu verringern. Das Q-Control Modul stellt eine Modifikation bzw. Erweiterung des Rasterkraftmikroskops in Form eines zusätzlichen Rückkoppelkreises dar. Mit seiner Hilfe lässt sich die effektive Güte des dynamischen Systems erhöhen. Dies erlaubt eine weitere erhebliche Minimierung der zwischen der Messsonde und der Probe wirkenden Kräfte.

Verschiedene Anwendungsbeispiele zeigen, dass zahlreiche empfindliche Oberflächenstrukturen, insbesondere aus dem Bereich der ultradünnen organischen Schichten, oder biologische Proben unter Flüssigkeiten nur unter Verwendung einer solchen aktiven Gütesteuerung zerstörungsfrei abgebildet und charakterisiert werden können. Darüber hinaus lässt sich in vielen Fällen mit Hilfe des Q-Control Verfahrens die bzgl. der Oberflächentopographie maximal erreichbare Auflösung bzw. im Falle von magnetischen oder elektrostatischen Feldverteilungen die Messempfindlichkeit deutlich verbessern.