免费论文摘要：高速亚原子力显微镜的冲突力功效拓展及其运用接洽

        纳米冲突学是在纳米或亚原子标准上接洽冲突和磨损局面、顺序及机理的新学科范围，对于完备冲突学表面具备要害效率。高新技术本领的连接展示如磁记载体例及对情况有高诉求的芯片工艺摆设等都对保守冲突学接洽提出严酷挑拨，督促人们在微观标准上接洽冲突局面并兴盛纳米光滑本领。以亚原子力显微镜（Atomic  force  microscope，AFM）为代办的扫描探针显微镜家属可在亚原子或纳米标准上探测针尖与样本间的关系作使劲，对处事情况和样本的控制小，在纳米冲突学接洽中表现着要害效率。 　　然而，与其它显微领会本领比拟，亚原子力显微镜的扫描速率从来变成本来现产业当场丈量和纳米加工适用化的瓶颈之一。所以，连年来接洽职员全力于普及保守亚原子力显微镜的扫描速度。AFM 的成像速率重要依附于各个局部的带宽，个中最重要的是微悬臂探针与扫描器。正文鉴于本试验室高速亚原子力显微镜的接洽普通，革新了高速亚原子力显微镜扫描探测安装，使入射到微悬臂探针的激光光斑好多尺寸减少到 16 µm 以内，取消了大光斑对亚原子力显微镜成像辨别率的感化，同声保护扫描成像速率到达 20 frames/s 之上，实行了在纳米标准上样本动静进程的察看。安排了非线性矫正赶快算法，使正弦扫描疏通搜集到的图像不妨在计划机中及时矫正。其余，在现有的试验安装的普通上，发展了鉴于 LabVIEW 软硬件亚原子力显微镜的比率-积分-微分（proportion-integral-derivative，PID）反应遏制进程的发端处事。         鉴于试验室高速亚原子力显微镜，拓展了冲突力成像功效，沿用恒高形式，在室温、大气前提下对规范光栅、导热玻璃、纳米银颗粒、金膜、单晶硅、铜单晶等资料举行了检验和测定表征，赢得了高辨别率的高速形貌和冲突力求像。  

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