大扫描范围原子力显微镜的新方法研究及系统研制
摘要 | 第1-4页 |
ABSTRACT | 第4-8页 |
第一章 绪论 | 第8-16页 |
§1.1 纳米科技概述 | 第8-10页 |
§1.2 扫描探针显微镜的发展 | 第10-14页 |
§1.2.1 传统显微镜的出现及发展 | 第10-12页 |
§1.2.2 扫描隧道显微镜的出现 | 第12-13页 |
§1.2.3 原子力显微镜的出现及其发展 | 第13-14页 |
§1.3 本课题主要研究内容及成果 | 第14-16页 |
第二章 原子力显微镜的基本工作原理 | 第16-34页 |
§2.1 原子力作用机制 | 第16-21页 |
§2.2 原子力显微镜的基本原理 | 第21-22页 |
§2.3 原子力显微镜的工作模式 | 第22-28页 |
§2.3.1 接触模式 | 第22-23页 |
§2.3.2 非接触模式 | 第23-25页 |
§2.3.3 轻敲模式 | 第25-28页 |
§2.4 微悬臂(探针)及其偏转量的检测方法 | 第28-34页 |
§2.4.1 原子力显微镜的微悬臂及探针的性能 | 第28-30页 |
§2.4.2 微悬臂偏转量的各种检测方法 | 第30-34页 |
第三章 大扫描范围原子力显微镜的新方法研究 | 第34-44页 |
§3.1 压电陶瓷的推拉式控制方法 | 第34-38页 |
§3.1.1 压电陶瓷简介 | 第34-36页 |
§3.1.2 压电陶瓷的推拉式控制方法 | 第36-38页 |
§3.2 相移式扫描控制方法及电路 | 第38-40页 |
§3.3 基于微动平台的序列图像扫描及拼接方法 | 第40-44页 |
第四章 大扫描范围原子力显微镜系统的研制 | 第44-61页 |
§4.1 大扫描范围原子力显微镜系统介绍 | 第44-45页 |
§4.2 扫描机构的设计 | 第45-52页 |
§4.2.1 压电陶瓷驱动器 | 第46-48页 |
§4.2.2 驱动器进给机构 | 第48-50页 |
§4.2.3 微动平台结构设计 | 第50-52页 |
§4.3 扫描与反馈控制机箱 | 第52-58页 |
§4.3.1 扫描驱动电路 | 第52-53页 |
§4.3.2 PSD及前置放大电路 | 第53-55页 |
§4.3.3 PID反馈控制电路 | 第55-58页 |
§4.4 图像的获取及显示系统 | 第58-61页 |
§4.4.1 计算机软硬件接口 | 第58-59页 |
§4.4.2 扫描控制及图像捕获软件 | 第59-61页 |
第五章 系统分析及性能优化研究 | 第61-71页 |
§5.1 压电陶瓷的非线性与迟滞效应 | 第61-63页 |
§5.2 扫描反馈电路的精度影响 | 第63-65页 |
§5.3 环境对扫描机构的影响 | 第65-67页 |
§5.4 激光器及PSD性能分析 | 第67-71页 |
第六章 大扫描范围原子力显微镜的应用研究 | 第71-78页 |
§6.1 光栅的纳米结构图像 | 第71-73页 |
§6.2 多孔氧化铝的纳米结构图像 | 第73-75页 |
§6.3 序列图像拼接的光栅纳米结构图像 | 第75-76页 |
§6.4 系统性能总结 | 第76-78页 |
第七章 总结与展望 | 第78-80页 |
§7.1 总结 | 第78-79页 |
§7.2 课题工作展望 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-83页 |
硕士在读期间发表的论文 | 第83-84页 |
致谢 | 第84页 |