| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题背景 | 第10页 |
| 1.2 SPM成像技术研究现状 | 第10-12页 |
| 1.3 SPM纳米加工技术研究现状 | 第12-14页 |
| 1.4 本文的主要内容 | 第14-16页 |
| 第二章 扫描探针显微镜 | 第16-23页 |
| 2.1 扫描探针显微镜的系统结构 | 第16-17页 |
| 2.2 扫描探针显微镜的成像原理 | 第17-19页 |
| 2.2.1 AFM的成像模式 | 第17-18页 |
| 2.2.2 AFM的成像原理 | 第18-19页 |
| 2.3 SPM实验平台 | 第19-22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-23页 |
| 第三章 扫描探针显微镜的系统特性研究 | 第23-29页 |
| 3.1 SPM中的控制问题 | 第23-25页 |
| 3.1.1 压电陶瓷管非线性特征 | 第23-24页 |
| 3.1.2 外部环境的干扰 | 第24-25页 |
| 3.2 SPM系统动态特性分析 | 第25-28页 |
| 3.3 本章小结 | 第28-29页 |
| 第四章 分数阶PID控制在SPM中的应用研究 | 第29-48页 |
| 4.1 分数阶微积分 | 第30-32页 |
| 4.1.1 分数阶微积分的定义 | 第30-31页 |
| 4.1.2 分数阶微积分的性质 | 第31-32页 |
| 4.2 分数阶PID控制器 | 第32-34页 |
| 4.2.1 分数阶PID控制器的定义 | 第32-33页 |
| 4.2.2 分数阶PID控制器的频率特性分析 | 第33-34页 |
| 4.3 分数阶PID控制器的数字实现 | 第34-35页 |
| 4.4 实验与结果分析 | 第35-47页 |
| 4.4.1 y轴方向上的路径跟踪 | 第36-40页 |
| 4.4.2 基于分数阶PID控制的纳米刻画 | 第40-43页 |
| 4.4.3 基于分数阶PID控制的扫描成像 | 第43-47页 |
| 4.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第五章 变论域模糊自整定PID控制在SPM中的应用研究 | 第48-67页 |
| 5.1 模糊控制 | 第48-50页 |
| 5.1.1 模糊控制的基本概念 | 第48-50页 |
| 5.1.2 模糊自整定PID控制的基本概念 | 第50页 |
| 5.2 变论域的原因和基本思想 | 第50-51页 |
| 5.3 变论域模糊自整定PID控制器的设计与实现 | 第51-58页 |
| 5.3.1 模糊控制器的设计 | 第52-55页 |
| 5.3.2 伸缩因子的设计 | 第55-56页 |
| 5.3.3 变论域模糊自整定PID控制器的搭建 | 第56-58页 |
| 5.4 实验与结果分析 | 第58-66页 |
| 5.4.1 y轴方向上的路径跟踪 | 第58-61页 |
| 5.4.2 基于变论域模糊自整定PID控制的纳米刻画 | 第61-62页 |
| 5.4.3 基于变论域模糊自整定PID控制的扫描成像 | 第62-66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第六章 迭代学习控制在SPM中的应用研究 | 第67-78页 |
| 6.1 迭代学习控制 | 第67-69页 |
| 6.1.1 迭代学习控制的基本原理 | 第67-69页 |
| 6.1.2 迭代学习控制系统的结构 | 第69页 |
| 6.2 迭代学习控制器的设计 | 第69-73页 |
| 6.2.1 迭代学习控制率的设计 | 第69-70页 |
| 6.2.2 收敛性分析 | 第70-72页 |
| 6.2.3 迭代学习控制器的搭建 | 第72-73页 |
| 6.3 实验与结果分析 | 第73-77页 |
| 6.3.1 y轴方向上的路径跟踪 | 第73-76页 |
| 6.3.2 基于迭代学习控制的纳米刻画 | 第76-77页 |
| 6.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 第七章 总结与展望 | 第78-80页 |
| 7.1 工作总结 | 第78-79页 |
| 7.2 工作展望 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
