光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2011年
11期
2651-2656
,共6页
殷伯华%陈代谢%林云生%初明璋%韩立
慇伯華%陳代謝%林雲生%初明璋%韓立
은백화%진대사%림운생%초명장%한립
原子力显微镜%高速扫描%正弦波驱动%大范围扫描%图像畸变
原子力顯微鏡%高速掃描%正絃波驅動%大範圍掃描%圖像畸變
원자력현미경%고속소묘%정현파구동%대범위소묘%도상기변
针对目前高速扫描型原子力显微镜(AFM)主要是限于物检测且扫描速度和扫描范围均有待提高,提出了一种高速原子力显微镜结构设计方案.在压电陶瓷致动器驱动的柔性铰链结构式位移台的基础上,构建了AFM大范围扫描器,使原子力显微镜在x-y扫描方向的运动范围达到了100 μm× 100 μm.通过傅里叶频谱分析,计算获得了AFM扫描器常用的三角波驱动信号和正弦波驱动信号的高次谐波特性及其对AFM高速扫描成像的影响程度.为了消除在扫描运动过程中的机械自激振荡,提出了将正弦波信号作为高速扫描的驱动信号,行扫速度达到50 line/s.在正弦波驱动的基础上提出了一种基于位置采样的图像获取方法,有效地减小了AFM扫描器的非线性误差造成的图像畸变现象.
針對目前高速掃描型原子力顯微鏡(AFM)主要是限于物檢測且掃描速度和掃描範圍均有待提高,提齣瞭一種高速原子力顯微鏡結構設計方案.在壓電陶瓷緻動器驅動的柔性鉸鏈結構式位移檯的基礎上,構建瞭AFM大範圍掃描器,使原子力顯微鏡在x-y掃描方嚮的運動範圍達到瞭100 μm× 100 μm.通過傅裏葉頻譜分析,計算穫得瞭AFM掃描器常用的三角波驅動信號和正絃波驅動信號的高次諧波特性及其對AFM高速掃描成像的影響程度.為瞭消除在掃描運動過程中的機械自激振盪,提齣瞭將正絃波信號作為高速掃描的驅動信號,行掃速度達到50 line/s.在正絃波驅動的基礎上提齣瞭一種基于位置採樣的圖像穫取方法,有效地減小瞭AFM掃描器的非線性誤差造成的圖像畸變現象.
침대목전고속소묘형원자력현미경(AFM)주요시한우물검측차소묘속도화소묘범위균유대제고,제출료일충고속원자력현미경결구설계방안.재압전도자치동기구동적유성교련결구식위이태적기출상,구건료AFM대범위소묘기,사원자력현미경재x-y소묘방향적운동범위체도료100 μm× 100 μm.통과부리협빈보분석,계산획득료AFM소묘기상용적삼각파구동신호화정현파구동신호적고차해파특성급기대AFM고속소묘성상적영향정도.위료소제재소묘운동과정중적궤계자격진탕,제출료장정현파신호작위고속소묘적구동신호,행소속도체도50 line/s.재정현파구동적기출상제출료일충기우위치채양적도상획취방법,유효지감소료AFM소묘기적비선성오차조성적도상기변현상.
