原子力顯微鏡測(cè)頭系統(tǒng)的研究.pdf

1、969n9‘中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文原于力顯徽鏡測(cè)頭系統(tǒng)的研究金其海高思田研究員中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院摘要本課題旨在研制一種高精度的原子力顯微鏡測(cè)頭系統(tǒng)，應(yīng)用在課題“25維大范圍納米結(jié)構(gòu)測(cè)量系統(tǒng)”中，作為其測(cè)頭使用。本文給出了一種原子力顯微鏡測(cè)頭系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法、實(shí)驗(yàn)研究和性能評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和各種測(cè)量方法的研究比較，采用了激光光束偏轉(zhuǎn)法的原理，經(jīng)過(guò)理論分析，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定了該實(shí)驗(yàn)裝置，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出該實(shí)驗(yàn)裝置分辨率為00

2、14珊。文中對(duì)一些實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，在實(shí)驗(yàn)中的得到其最佳的性能比參數(shù)。重點(diǎn)分析了會(huì)聚透鏡的選擇，并討論了光電探測(cè)技術(shù)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果和對(duì)一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，得到測(cè)頭系統(tǒng)的所要研究的重點(diǎn)方向和所要注意的一些事項(xiàng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一些因素，并采取了相應(yīng)的措施，改進(jìn)了該實(shí)驗(yàn)裝置的性能，提高了測(cè)量精度。文中還討論了系統(tǒng)的振動(dòng)、系統(tǒng)的漂移和壓電陶瓷非線(xiàn)性等因素對(duì)測(cè)量系統(tǒng)的影響。關(guān)鍵詞：原子力顯微鏡、光束偏轉(zhuǎn)法、光電探