大扫描范围论文-殷伯华,陈代谢,林云生,初明璋,韩立

大扫描范围论文-殷伯华,陈代谢,林云生,初明璋,韩立

导读:本文包含了大扫描范围论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:原子力显微镜,高速扫描,正弦波驱动,大范围扫描

大扫描范围论文文献综述

殷伯华,陈代谢,林云生,初明璋,韩立[1](2011)在《高速大扫描范围原子力显微镜系统的设计》一文中研究指出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100μm×100μm。通过傅里叶频谱分析,计算获得了AFM扫描器常用的叁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50line/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。(本文来源于《光学精密工程》期刊2011年11期)

李保生,刘勇,王安[2](2007)在《大扫描范围光纤压电相位调制器设计》一文中研究指出光纤傅里叶变换光谱仪的光谱分辨率是由最大光程差决定的。设计了一种新型全光纤压电光纤拉伸器,实现了大扫描范围的全光纤压电相位调制,分析了设计中需要考虑的问题。用实验对自行研制的压电光纤拉伸器进行了测试,其光程扫描范围可以达到1.67 mm,增加绕接圈数可以进一步提高光程调制范围。这种光纤拉伸器可广泛用于干涉仪相位调制中。(本文来源于《半导体光电》期刊2007年01期)

原剑[3](2006)在《大扫描范围原子力显微镜的研制》一文中研究指出原子力显微镜(Atomic Force Microscope,AFM)是在微纳米尺度进行科学研究时普遍使用的一种测量仪器。普通国产原子力显微镜使用压电扫描管扫描样品,因而扫描范围偏小,不能很好的满足国内生物学研究的需求。针对这一现状,本课题基于NSPM6800型国产原子力显微镜,提供了一种大扫描范围原子力显微镜实验仪器的设计和制作方法。研究原子力显微镜相关的基本理论,可以发现扩大扫描范围的方法关键在于两点:一是提高压电扫描器的性能,二是调整扫描探头的结构。针对这两点,本课题深入分析了国际上典型原子力显微镜产品及NSPM6800扫描探头部分的结构,提出了扩大NSPM6800扫描范围的总体设计方案:在扫描器性能改进方面,采用堆形结构的压电扫描器;在探头结构改善方面,分离XY与Z向压电扫描器,并重新设计了微偏转激光检测机构。这一研究工作的重点在于设计并制作新型扫描探头,难点在于设计时要综合考虑激光器、反射镜、扫描探针、光电位置检测器、压电扫描器、位移平台、信号放大电路等各种要素。本课题用自行设计制作的扫描探头,结合NSPM6800的软硬件控制系统,搭建了一套新型的原子力显微镜实验仪器。为了验证预期的设计目标,本课题选用标准光栅样品进行了扫描实验,并成功获得了大范围(100μm×100μm)以上的扫描图像。本文的研究工作得到了国家自然基金项目“纳米分辨率活细胞扫描探针原位实时显微观测系统的研究”的支持。(本文来源于《中国科学院研究生院(电工研究所)》期刊2006-05-01)

施洋[4](2005)在《大扫描范围原子力显微镜的新方法研究及系统研制》一文中研究指出在20世纪末,各种电子元器件、机械机构等都有向小型化、微型化发展的趋势。许多纳米级的器件已经被应用在科学研究与工业生产中,纳米科技越来越受到人们的关注。 扫描探针显微镜(SPM)是研究纳米科技的重要工具。在SPM家族中,以原子力显微镜(AFM)的应用最为广泛,它可以在大气、液体等多种环境下对导体、半导体、绝缘体等多种材料进行观测,适应性很强。 AFM的主要性能指标包括其最大扫描范围和测试分辨率等。扫描范围一般在几微米至几十微米量级,有时无法满足某些特定场合的需求,例如对有些材料表面进行研究时,研究人员希望能够同时观察几百微米范围内样品表面的形貌、缺陷等性质;非接触模式AFM用于生物医学研究观察蛋白质一类生物大分子或是多分子聚合体时,人们希望其扫描范围更大一些。单个蛋白质分子的大小差别很大,较大的可能有几百万(?),而较小的也会有上万(?),此时几微米,甚至几十微米的扫描范围是远远不够的。对于只有一个或几个蛋白质分子的样品图像来说,人们很难从中分析出很多数据。人们总是希望能够在满足一定的扫描分辨率的同时,能够看到更多的东西。基于这个需求,我们提出了大扫描范围AFM的课题,并研制出整个AFM系统,在保证扫描分辨率的情况下,提高了扫描范围。 本论文分为六章,第一、二章介绍纳米科技、课题背景及AFM的基本原理;第叁章介绍本课题提出的一些新方法及创新之处;第四章介绍本课题的研究成果即研制完成的大扫描范围AFM系统;第五章对该AFM系统的系统性能进行了优化研究;第六章展示制成功的大扫描范围AFM系统的应用结果,包括几种不同样品的扫描结果;第七章为总结与展望。 本课题的创新之处包括: 提出压电陶瓷的推拉式控制方法。以前给压电陶瓷施加电压信号的方式多为单信号加压,即,只给压电陶瓷的一侧施加电压信号,另一侧则接地。现在提出了压电陶瓷的推拉式控制方法,给压电陶瓷内外侧分别加上两个相位相差180°的电压信号,使得加在压电陶瓷管壁上的电场方向交替变化,从而使得压电陶瓷极化方向交替变化,这样就比单方向极化的压电陶瓷管伸缩距离大,扩大扫描范围。浙江大学硕士论文 改进压电陶瓷扫描器的驱动电路,采用相移式扫描控制方法及电路。由电脑发出一路控制信号,经过相移式控制电路,产生另一路与原信号相差180“的信号电压,此电路采用模拟电路,速度快,响应时间可以忽略,两列信号可以严格保证在180“的相位差。 同时我们还提出了基于微动平台的序列图像扫描及拼接方法。引入微动平台,在压电陶瓷驱动器扫描完一幅图像后,通过微动平台将样品移动一定的距离(工r方向均可),然后再扫描下一幅图像,最后将扫描完成的全部图像拼接起来,就可以得到一幅完整的大范围样品图像。由于扫描时微动平台静止,所以整幅图像的分辨率仍然取决于压电陶瓷,不会因为微动平台的引入而降低分辨率。 设计研制了整个大扫描范围AFM系统,包括探头、扫描机构、控制机箱、计算机硬件接口、扫描控制程序等。对不同的样品进行了扫描,如2000线/~的光栅,多孔氧化铝等等,获得了很好的结果。实验表明,本课题研制的大扫描范围AFM在大气环境下能够稳定工作,具有较大的扫描范围、优良的扫描稳定性、重复性以及良好的图像对比度和清晰度。其分辨率横向优于Inm,纵向优于O.lllln。单幅图像的扫描范围为9林mXg林m,整幅图像的大小可以达到毫米级。二淤.(本文来源于《浙江大学》期刊2005-01-01)

施洋,章海军[5](2004)在《新型大扫描范围原子力显微镜的研究》一文中研究指出研制了一种大扫描范围原子力显微镜(AFM)。设计了新的扫描驱动电路,使单幅图像的扫描范围大幅度提高;用步进电机和扫描器配合扫描,得到序列图像,序列图像拼接后获得大范围样品图像。实验结果表明,采用这一方法,在±150V 的电压驱动下,AFM 的扫描范围可增大到10 ìm?1 mm 的量级,同时保持 1 nm 量级的测试分辨力。(本文来源于《光电工程》期刊2004年06期)

大扫描范围论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

光纤傅里叶变换光谱仪的光谱分辨率是由最大光程差决定的。设计了一种新型全光纤压电光纤拉伸器,实现了大扫描范围的全光纤压电相位调制,分析了设计中需要考虑的问题。用实验对自行研制的压电光纤拉伸器进行了测试,其光程扫描范围可以达到1.67 mm,增加绕接圈数可以进一步提高光程调制范围。这种光纤拉伸器可广泛用于干涉仪相位调制中。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

大扫描范围论文参考文献

[1].殷伯华,陈代谢,林云生,初明璋,韩立.高速大扫描范围原子力显微镜系统的设计[J].光学精密工程.2011

[2].李保生,刘勇,王安.大扫描范围光纤压电相位调制器设计[J].半导体光电.2007

[3].原剑.大扫描范围原子力显微镜的研制[D].中国科学院研究生院(电工研究所).2006

[4].施洋.大扫描范围原子力显微镜的新方法研究及系统研制[D].浙江大学.2005

[5].施洋,章海军.新型大扫描范围原子力显微镜的研究[J].光电工程.2004

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