| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-8页 |
| 1 绪论 | 第8-17页 |
| ·课题的来源及意义 | 第8-9页 |
| ·原子力显微镜(AFM)概述 | 第9-10页 |
| ·压电微悬臂在微力测量方面的国内外研究现状 | 第10-14页 |
| ·压电悬臂微力传感器前期研究基础 | 第14-15页 |
| ·本文的目标及主要工作 | 第15-17页 |
| 2 压电学及原子力显微镜成像技术 | 第17-25页 |
| ·压电效应与压电方程 | 第17-19页 |
| ·压电效应 | 第17页 |
| ·压电方程 | 第17-18页 |
| ·压电系数 | 第18-19页 |
| ·原子力显微镜成像技术 | 第19-25页 |
| ·原子力显微镜的系统结构 | 第19-20页 |
| ·原子力显微镜的工作模式 | 第20-22页 |
| ·微力传感器系统在AFM中的应用模型 | 第22-25页 |
| 3 微弱压电信号检测 | 第25-40页 |
| ·微弱信号检测的不同方法 | 第25-27页 |
| ·锁相放大器微弱信号检测 | 第26页 |
| ·微弱振动信号的谐波小波频域提取 | 第26页 |
| ·基于噪声和混沌振子的微弱信号检测 | 第26-27页 |
| ·电荷放大器技术及应用 | 第27-31页 |
| ·电荷-电压变换电路的原理 | 第27-28页 |
| ·电荷-电压变换电路的特性 | 第28-29页 |
| ·电荷-电压变换电路的实际设计及应用 | 第29-31页 |
| ·锁相放大器及其在本课题微弱信号检测中的应用 | 第31-34页 |
| ·锁相放大器的工作原理 | 第31-33页 |
| ·锁相放大器的应用 | 第33-34页 |
| ·实验结果分析及操作注意事项 | 第34-40页 |
| ·电荷放大模块标定与分析 | 第35-36页 |
| ·锁相放大模块标定与分析 | 第36-38页 |
| ·实验注意事项 | 第38-40页 |
| 4 压电微悬臂机械与电学特性标定 | 第40-60页 |
| ·压电微悬臂法向弹性系数的测量 | 第42-47页 |
| ·法向弹性系数计算与测量 | 第43-46页 |
| ·测量结果分析 | 第46-47页 |
| ·压电微悬臂传感与执行能力测量 | 第47-53页 |
| ·准静态传感特性 | 第47-49页 |
| ·静态执行特性测试 | 第49-51页 |
| ·执行传感集成的谐振响应特性测试 | 第51-53页 |
| ·压电微悬臂梁固有频率检测 | 第53-56页 |
| ·微悬臂梁频率理论分析 | 第53-54页 |
| ·执行-传感集成法测量微悬臂梁固有频率 | 第54-56页 |
| ·表面形貌扫描的微力测试模拟 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-60页 |
| 5 基于LabVIEW的压电陶瓷管扫描器微位移测量与校正 | 第60-75页 |
| ·压电陶瓷基本理论 | 第60-63页 |
| ·压电陶瓷基本特性 | 第60-61页 |
| ·四分压电陶瓷管在AFM中的应用 | 第61-63页 |
| ·压电陶瓷管扫描器驱动与微位移检测 | 第63-70页 |
| ·压电陶瓷管扫描器三维驱动标定 | 第63-66页 |
| ·压电陶瓷管扫描器X/Y二维微位移测量 | 第66-70页 |
| ·基于LabVIEW技术的压电陶瓷管非线性校正 | 第70-75页 |
| ·压电陶瓷管扫描器非线性校正研究 | 第70-71页 |
| ·压电陶瓷管扫描器非线性校正简易方法 | 第71-74页 |
| ·实验结果分析与注意事项 | 第74-75页 |
| 结论 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |