Messprinzip und Aufbau
Eine sehr fein zulaufende Messspitze (engl.: Tip) ist an einer Blattfeder (Biegebalken, engl.: Cantilever) befestigt. Typische Durchmesser der Messspitze sind 30 nm bis unter 1 nm (atomarer Maßstab). Wechselwirkungen mit der Probenoberfläche führen zu einer Krafteinwirkung, welche die Blattfeder nach dem Hookeschen Gesetz verbiegen können:
Kraft = - Kraftkonstante ⋅ Auslenkung
Die Auslenkung der Feder wird indirekt mittels eines Lasers vermessen, dessen reflektiertes Licht in einen Vier-Quadranten-Fotodetektor fällt. Zusätzlich zu der Auslenkung des Cantilevers kann dieser auch mittels eines Piezo-Elements in z-Richtung bewegt werden. Die Bewegungen in x- und y-Richtung werden je nach Gerät über ein Verfahren der Messsonde oder der Probenauflage (engl.: Stage) realisiert
