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题名大气环境非接触调频AFM检测与控制平台设计及测试
被引量：3
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作者
许军
金晨
王旭东
秦丽
温焕飞
马宗敏
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机构
中北大学电子测试技术重点实验室
中北大学仪器与电子学院
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出处
《电子测量技术》
北大核心
2021年第11期163-168,共6页
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基金
科技部国家重点研发计划项目(2018YFF01012502)
国家自然科学基金资助项目(61874100)
+1 种基金
山西省重点研发计划项目(201803D421037)
山西“1331工程”重点学科建设(1331KSC)项目资助。
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文摘
为进一步提高大气环境调频非接触模式原子力显微镜(frequency modulated non-contact atomic force microscope)样品表面形貌表征能力。本文基于大气环境光路调节系统设计了高精度驱动位移调节装置,采用多块堆叠的切向压电陶瓷实现了stick-slip高精度驱动方式,调节精度达到了2.6nm/V,其精度高于常规步进电机,使得悬臂反射率达到26%。基于该高精度位移调节装置设计,系统实现了谐振频率检测与反馈,其中共振频率f0=158.73kHz,半高宽ω=373.2Hz,品质因数Q=564,系统最小检测灵敏度达到80mHz,系统电压噪声密度约为2.32μV/Hz,系统整体噪声为253.3fm/Hz。为表征样品形貌奠定了基础。
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关键词
调频非接触模式原子力显微镜(fm-nc-afm)
光路调节
粘滑驱动
高精度位移调节
谐振频率检测
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Keywords
non contact frequency modulation mode atomic force microscope(nc-fm-afm)
optical path adjustment
stick slip drive
high precision displacement adjustment
resonance frequency detection
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分类号
TH741
[机械工程—光学工程]
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