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利用粘有光纤探针的石英音叉作为轻敲模式原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)的样品针尖间距控制的核心器件,采用锁相放大电路作为反馈信号检测电路。工作时音叉不需要外加机械振源的激励,而是通过加在音叉两个电极上的交流电压驱动音叉在其谐振频率附近振动。光纤探针在样品表面进行敲击,样品与针尖间的距离变化会导致流过音叉的电流的幅度和相位发生相应的变化。检测电路检测流过音叉的电流的幅度及其与激励信号的相位差,将电流幅度和相位差信息结合起来作为样品针尖间距的反馈控制信号。