摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第10-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-12页 |
1.2 国内外研究现状 | 第12-17页 |
1.2.1 原子力显微镜的发展及研究现状 | 第12-15页 |
1.2.2 原子力显微镜微弱信号检测方式的比较 | 第15-17页 |
1.3 主要研究内容 | 第17-19页 |
第二章 原子力显微镜原理 | 第19-32页 |
2.1 探针与样品之间的相互作用力 | 第19-21页 |
2.1.1 范德华力(VanderWallsforce) | 第19-20页 |
2.1.2 静电力(electrostaticforce) | 第20页 |
2.1.3 化学力(Chemicalforce) | 第20-21页 |
2.2 原子力显微镜的工作模式介绍 | 第21-23页 |
2.3 非接触式原子力显微镜中原子力调制方式 | 第23-26页 |
2.3.1 振幅调制(AM)模式 | 第24-25页 |
2.3.2 频率调制(FM)模式 | 第25-26页 |
2.4 FM-AFM模式下探针与样品之间相互作用力模型的建立 | 第26-28页 |
2.5 FM-NC-AFM频率变化Δf与探针样品相互作用力之间的关系 | 第28-30页 |
2.6 悬臂梁振动的稳定条件 | 第30-32页 |
第三章 探针振动微弱信号检测系统的设计 | 第32-46页 |
3.1 光偏转检测方法灵敏度及噪声理论 | 第32-34页 |
3.2 光偏转检测系统各模块设计 | 第34-41页 |
3.2.1 激光器模块及光路的设计 | 第35-37页 |
3.2.2 三维调节光路模块的设计 | 第37-39页 |
3.2.3 四象限光电探测器 | 第39-40页 |
3.2.4 光偏转检测系统总体设计 | 第40-41页 |
3.3 微弱信号前置放大和运算电路设计 | 第41-46页 |
3.3.1 I-V转换前置放大电路的设计 | 第41-43页 |
3.3.2 光偏转检测系统运算电路设计 | 第43-46页 |
第四章 光偏转检测系统灵敏度及噪声水平测试 | 第46-50页 |
4.1 准直激光的确认 | 第46页 |
4.2 运算电路验证光路对准功能的测试 | 第46-47页 |
4.3 光偏转检测系统探针振动情况的测试 | 第47-48页 |
4.4 光偏转检测系统噪声水平标定 | 第48-50页 |
第五章 原子力显微镜系统分辨率及功能性测试 | 第50-54页 |
5.1 探针与样品间电势差的测定及静电力的补偿 | 第50-51页 |
5.2 探针与样品间相互作用力谱的测定 | 第51-52页 |
5.3 原子力显微镜原子分辨率图像的测定 | 第52-54页 |
第六章 总结与展望 | 第54-56页 |
6.1 本论文工作总结 | 第54-55页 |
6.2 进一步的工作建议 | 第55-56页 |
参考文献 | 第56-62页 |
攻读硕士学位期间所取得的研究成果 | 第62-63页 |
致谢 | 第63-65页 |