原子力显微镜管式扫描器运动学建模与误差分析

被引：2

作者：

田孝军

王越超

董再励

席宁

机构：

[1] 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学重点实验室沈阳

[2] 辽宁工学院锦州,沈阳,沈阳,沈阳

来源：

仪器仪表学报 | 2005年 / 09期

关键词：

样本扫描模式原子力显微镜; 管式扫描器; 运动学模型; 扫描范围误差; 交叉耦合误差;

D O I：

10.19650/j.cnki.cjsi.2005.09.012

中图分类号：

TH742 [显微镜];

学科分类号：

0803 ;

摘要：

针对样本扫描模式原子力显微镜,对其管式扫描器-样本-探针系统进行了运动学分析,建立了该系统的运动学模型,该模型表明:对于给定原子力显微镜扫描器,样本上与探针接触点的横向和纵向位移取决于探针尖端相对于扫描管轴心的偏置量、所加电压(或名义扫描范围)及样本厚度。据此模型,对由于弯曲运动模式所产生的两种重要误差—交叉耦合误差及扫描范围误差进行了定量分析,分析表明:扫描范围误差主要受样本厚度及名义扫描范围影响,而Z向交叉耦合误差主要受探针偏置量及名义扫描范围影响,实验验证了所建立的运动学模型和误差计算公式的正确性;另外,还提出了相应的减小误差的方法。

引用

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