2002 年 6 月出版
科儀新知 第 128 期
奈米檢測專題
近場光學在介尺度結晶薄膜之量測科技 [ 下載 PDF ]
魏培坤, 許勝裕, 周協利, 范文祥
近場光學顯微鏡提供我們一種突破繞射限制而以光學直接去觀察介尺度物質特性的工具,而結合偏光調變系統與偏光之 Jones 矩陣運算,我們可以用來量測薄膜的介尺度結晶情形,包括結晶的分布、大小、結晶化程度與分向,甚至判斷是否為多層結晶結構等。這樣的系統對研究有機或無機薄膜元件的特性,將有重要且獨特的幫助。在本文中,我們將介紹偏光調變近場光學之操作原理與兩種不同架構的顯微系統。
掃描探針顯微儀的電性應用及原理 [ 下載 PDF ]
許朝雄, 張明義, 李仲, 張家榮, 曾增吉
掃描探針顯微儀是原子力顯微儀 (atomic force microscope, AFM) 應用系列的總稱,主要是應用於表面物性的量測。其最早僅是應用於表面三維影像的量測,如原子力顯微儀及掃描穿隧電子顯微儀 (scanning tunneling microscope, STM)。然而時至今日,表面的物性量測諸如聲、光、力、電、磁,皆可藉由適當的機制修改原子力顯微儀以利於表面物性的量測。本文將著重於掃描探針顯微儀在表面電性的定性與定量的應用說明。
電子氣體式二次中性粒子質譜分析儀 [ 下載 PDF ]
謝立宜
二次中性粒子質譜分析儀,具有超靈敏 (1 ppm) 的微成分檢測能力、超高解析的多層薄膜縱深成份分佈鑑別能力 (depth profile resolution < 1 nm)、二維的元件成份圖型掃描檢測能力 (lateral resolution < 1 µm),同時亦擁有快速的檢測速度與高精確度 (without matrix effect)。本文介紹 SNMS 檢測原理、檢測功能,並與二次離子質譜儀 (SIMS) 比較其在微成份檢測、縱深成份分佈檢測以及二維成份圖型掃描的檢測分析性能。
掃描探針微影術之機制介紹 [ 下載 PDF ]
羅榮立
自掃描探針顯微儀問世後,由於它們檢測固體表面的功能與製作細微結構的能力為其他工具所望塵莫及,所以在追求「小而美」的過程中,掃描探針顯微儀一直是個從未缺席的角色。本文介紹幾種常見的,以掃描探針顯微儀為工具的微影術背後的主宰機制。從無外加場的交互作用力開始,到使用率最高的高電場效應、能引起化學鍵斷裂的電子近接效應,到最具應用性的電化學機制。
十兆瓦超短脈衝雷射系統 [ 下載 PDF ]
朱旭新, 陳聿昕, 汪治平, 李超煌, 陳賜原
近年來高功率超短脈衝雷射系統的發展,將超高強度電磁場與物質交互作用的研究推進到前所未有的境界,帶動了強 (電磁) 場物理學 (high-field physics) 的發展。本文將介紹中央研究院原子與分子科學研究所建造之十兆瓦超短脈衝雷射系統,包括設計原理、系統架構特色、輸出品質以及目前在電漿非線性光學與 X 射線雷射的應用。
粒子對應技術在化學物理上的應用 (上) [ 下載 PDF ]
李凱弟
化學物理受益於同步輻射光源所提供前所未有的光能區域,近二十年在真空紫外及 X 光域有騰越式的進展;隨著光能的增加,原子與分子激發態的蛻變也愈趨繁複,使得粒子對應技術成為解析其蛻變途徑不可或缺的利器。本文首先描繪出一個典型、經簡化後仍極為繁瑣的光物理與光化學蛻變流程,以鋪陳粒子對應技術的必要性,隨後介紹評比三種量測粒子到達時差的手段,最後講述探測效率、粒子生成率、探測器視野與粒子源區交集度這三種攸關粒子對應技術成敗的基本考量。
刀口儀檢測之數位取像分析 [ 下載 PDF ]
廖俍境, 黃國政, 王必昌, 郭慶祥
自西元 1858 年傅科刀口儀 (Foucault knife-edge tester) 設計完成後,長久以來皆為鏡片製作時十分重要的檢測儀器,其不僅具有架設方便、精度高等優點,更重要的是可以提供非球面鏡表面之缺陷狀況。本文針對刀口儀的理論及量測方式作一探討,並進一步將數位影像擷取系統應用於其中,比較刀口儀與干涉儀之測試結果,以提供從事光學檢測人員做參考。
精密角度量測儀器—自準儀的介紹 [ 下載 PDF ]
何傑
自準直儀 (autocollimator) 又稱自動視準儀,是精密的角度量測儀具,在工程上可用來進行角度、平行度、直線度、平面度與直角度的測量,在校正領域中是重要的角度感測儀具。角度雖是長度的導出單位,但對精密量測的需求卻日益重要。角度標準一般以角度塊規、方規或多邊規作為標準,但不論是量測或是校正,均須利用自準直儀。鑑於角度量測儀器的介紹並不多見,因此特撰本文,以供從事角度量測與校正工作之讀者參考。
分子束磊晶技術之發展與磁性薄膜之製備應用 [ 下載 PDF ]
黃榮俊
本文介紹分子束磊晶法,及若干最新技術發展-厚度楔形以及溫度楔形技術。我們並將以磁性多層膜與 CrPtx 合金膜為例,介紹這些新穎分子束磊晶技術在磁性薄膜之研究與應用。
生物晶片 [ 下載 PDF ]
楊子譽
二十世紀結束之前,人類有一項偉大的成就,那就是集合眾人之力,耗費無數的金錢與物力,傾全力解開了人類的基因序列。然而在應用的領域上,聰明的人類已經先走了一大步,隨著生物晶片的發明,已經讓無釐頭地沉迷在序列上的人類,可以真正利用這個技術,來達到大量篩選基因,從基因表現的層面或是其差異之間來判別其功能。