仪器仪表学报

作者：陶镛泽，胡佳成，施玉书，张 树，蔡晋辉

单位：陶镛泽,1. 中国计量大学计量测试工程学院,,胡佳成,1. 中国计量大学计量测试工程学院,,施玉书,2. 中国计量科学研究院,,张 树,2. 中国计量科学研究院,,蔡晋辉,1. 中国计量大学计量测试工程学院,

关键词：计量学;原子力显微镜;长短期记忆网络;纳米光栅;图像复原

基金：国家重点研发计划(2018YFF0212302)、国家自然科学基金(51504229)项目资助

原子力显微镜(AFM)利用探针与待测物之间的交互作用力进行成像,通过获取矩形纳米光栅计量标准器具的高分辨率成像得到相关的几何量参数并进行标定,实现从标准计量器具到工作计量器具的量值传递。在AFM扫描过程中,由于针尖的影响作用,使得扫描所获图像是探针和样品共同作用的结果,而不是样品形貌的真实描述。针对这一现象,本文提出了一种基于长短期记忆网络(LSTM)的AFM图像复原方法,该方法对通过膨胀法获得的仿真图像各扫描行进行训练,进而获得适用于矩形纳米光栅AFM图像复原模型。实验结果表明,针对线宽20nm,高40nm的矩形纳米光栅,经过该方法复原后光栅线宽的相对误差为7.40%,相较于传统的复原方法进一步提高了测量准确度。

来源：2021年第7期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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