原子力显微镜的振幅-距离,特指在动态模式(如轻敲模式)下,探针悬臂的振动振幅随探针-样品距离(或驱动频率)变化的关系曲线。在测量振幅-距离曲线时,探针在固定驱动频率(通常在其自由共振频率附近)下振动,然后控制探针逐渐逼近样品表面,同时记录振幅的变化。在远离表面时,振幅保持为自由振幅。当探针接近表面进入相互作用区域时,由于耗散力和弹性力的作用,振幅开始减小。振幅曲线包含了丰富的界面相互作用信息。其主要用途包括:首先,确定成像时的最佳设定点振幅。通常选择在振幅曲线斜率较大的线性区域,以保证反馈的灵敏度。其次,通过分析振幅曲线的形状,可以定性了解相互作用的性质,如粘附力、耗散特性。第三,结合理论模型(如简谐振子模型),可以定量提取样品的力学性质信息。第四,在力-距离曲线测量中,振幅信号是重要组成部分。此外,通过监测振幅随频率的变化(即共振曲线),可以精确得到悬臂的共振频率和品质因数,用于探针校准和环境特性分析。因此,振幅曲线是理解和优化动态模式操作的重要工具。

