| 致谢 | 第1-7页 |
| 摘要 | 第7-8页 |
| ABSTRACT | 第8-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-21页 |
| ·前言 | 第15页 |
| ·扫描探针显微镜（SPM）的发展 | 第15-18页 |
| ·扫描隧道显微镜（STM）的原理及特点 | 第15-16页 |
| ·原子力显微镜（AFM）的原理、特点及研究现状 | 第16-18页 |
| ·课题来源及研究内容 | 第18-21页 |
| ·课题来源 | 第18-19页 |
| ·研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 悬臂振动模型和特性分析 | 第21-27页 |
| ·悬臂振动模型 | 第21-24页 |
| ·高阶谐振模态 AFM 特性分析 | 第24-27页 |
| 第三章 多模态原子力显微镜系统构成 | 第27-31页 |
| ·系统组成 | 第27-30页 |
| ·系统工作原理 | 第30-31页 |
| 第四章 多模态原子力显微镜系统硬件电路设计 | 第31-47页 |
| ·系统硬件电路总体框图 | 第31-32页 |
| ·测头前放电路设计 | 第32-33页 |
| ·电压信号运算电路设计 | 第33-34页 |
| ·振幅反馈电路设计 | 第34-35页 |
| ·接触模式低通滤波电路 | 第34页 |
| ·RMS-DC 转换电路和轻敲模式低通滤波电路 | 第34-35页 |
| ·相位反馈电路设计 | 第35-46页 |
| ·锁相环电路工作原理 | 第35-37页 |
| ·利用锁相放大器 SR830 进行相位反馈系统搭建及调试实验 | 第37-39页 |
| ·利用 CD74HC4046 芯片进行相位反馈系统搭建及调试实验 | 第39-46页 |
| ·信号采集及反馈控制 | 第46-47页 |
| 第五章 多模态原子力显微镜系统性能测试 | 第47-69页 |
| ·振幅反馈系统性能测试 | 第47-67页 |
| ·接触模式系统性能测试 | 第47-52页 |
| ·轻敲模式系统性能测试 | 第52-67页 |
| ·相位反馈系统性能测试及分析 | 第67-69页 |
| 第六章 多模态原子力显微镜系统机械结构及改进 | 第69-76页 |
| ·系统总体结构实物图 | 第69-70页 |
| ·测头夹具改进 | 第70-71页 |
| ·基座工作台改进 | 第71-74页 |
| ·改进测头和基座工作台后的扫描测试 | 第74-76页 |
| 第七章 总结与展望 | 第76-82页 |
| ·系统分析及性能优化研究 | 第76-80页 |
| ·压电陶瓷的非线性和迟滞 | 第76页 |
| ·环境的影响 | 第76-78页 |
| ·探针针尖形状的影响 | 第78-80页 |
| ·研究总结 | 第80页 |
| ·存在的问题及工作展望 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-84页 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第84-85页 |