仪器仪表学报

作者：闫孝姮1，孔繁会1，邵永健2，李鹏3

单位：闫孝姮1，孔繁会1，邵永健2，李鹏3,（1．辽宁工程技术大学电气与控制工程学院葫芦岛125105； 2．沈阳建筑大学信息与控制工程学院沈阳110168； 3．国家纳米科学中心中国科学院纳米科学卓越创新中心中国科学院纳米标准与检测重点实验室北京100190）,

关键词：关键词：原子力显微镜;非共振轻敲;纳米表征;背景相减算法

基金：*基金项目：国家自然科学基金(61604048,61327813)项目资助

摘要：原子力显微镜(AFM)是在微纳尺度观测以及操纵样品的重要工具。与传统的接触模式和轻敲模式AFM相比，非共振轻敲模式AFM因为其控制力精度高并可同步获取多种机械特性等优势得到了广泛的应用。采用基于背景相减和同步算法相结合的方法搭建了一套自制的非共振轻敲模式AFM，并对位置检测电路建立了通用噪声仿真模型，优化了位置检测电路噪声，从而优化了最小可控力的精度，使其最小可控力小于50pN。接着通过对标准硅材料栅格进行形貌表征验证了系统的成像性能，以及对复合材料的形貌、粘附力、形变等多种力学性质表征，验证了系统及成像方法的有效性。

来源：2020年第2期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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