Meginreglur og uppbygging skannrannsóknarsmásjáa
Grundvallarreglan í skönnunarrannsóknarsmásjá er að nýta víxlverkanir rannsakans og frumeindasameindanna á yfirborði sýnisins, það er eðlissviðin sem myndast við ýmis víxlverkun þegar rannsakandinn og sýnisyfirborðið nálgast nanóskalann og fá yfirborðsformgerð sýnisins með því að greina samsvarandi eðlisfræðilegt magn. Skannarannsóknarsmásjáin samanstendur af fimm hlutum: rannsaka, skanni, tilfærsluskynjara, stjórnandi, greiningarkerfi og myndgreiningarkerfi.
Stýringin notar skanna til að færa sýnishornið í lóðrétta átt til að koma á stöðugleika í fjarlægð (eða eðlisfræðilegt magn víxlverkunar) milli rannsakans og sýnisins á föstu gildi; Færðu sýnishornið samtímis í x-y lárétta planinu þannig að rannsakandinn skannar yfirborð sýnisins meðfram skönnunarleiðinni. Skannarannsóknarsmásjá greinir viðeigandi eðlisfræðilegt magnmerki um samspilið milli rannsakans og sýnisins í greiningarkerfinu, en viðhalda stöðugri fjarlægð milli rannsakans og sýnisins; Ef um er að ræða stöðugt samspil eðlisfræðilegra stærða er fjarlægðin milli rannsakans og sýnisins greind með tilfærsluskynjara í lóðrétta átt. Myndgreiningarkerfið framkvæmir myndvinnslu á yfirborði sýnisins byggt á greiningarmerkinu (eða fjarlægðinni milli rannsakans og sýnisins).
Skönnunarsmásjár eru skipt í mismunandi röð smásjár sem byggjast á mismunandi eðlisfræðilegum víxlverkunarsviðum milli rannsakanna sem notaðir eru og sýnisins. Skanna jarðganga smásjá (STM) og atómkrafts smásjá (AFM) eru tvær algengar gerðir af skanna rannsaka smásjá. Skannagöngusmásjá greinir yfirborðsbyggingu sýnis með því að mæla stærð jarðgangastraumsins milli rannsakanda og sýnisins sem verið er að prófa. Atómkraftssmásjárskoðun notar ljósrafmagns tilfærslunema til að greina aflögun örhlífarinnar sem stafar af víxlverkunarkrafti milli nálaroddsins og sýnisins (sem getur verið annað hvort aðlaðandi eða fráhrindandi) til að greina yfirborð sýnisins.
