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低噪声原子力显微镜测量单元设计被引量：9: 1; 作者许军金晨 +8 位作者牛刘敏董诚王慧云王旭东董震孔融智秦丽温焕飞马宗敏《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期138-143,共6页; 为进一步提高大气下非接触式原子力显微镜(NC-AFM)表征样品形貌的分辨率及纵向检测灵敏度,本文提出了一种基于光偏转检测方法的新型非接触式噪声溯源抑制模型及多级隔振的机械振动噪声主动隔振装置。通过多源噪声抑制系统的设计,实现了... 展开更多; 关键词非接触式原子力显微镜(NC-AFM) 光偏转检测噪声溯源抑制主动隔振低噪声; 在线阅读下载PDF 职称材料

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: 2; 作者许军金晨 +3 位作者王旭东秦丽温焕飞马宗敏《电子测量技术》北大核心 2021年第11期163-168,共6页; 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sti... 展开更多; 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; 在线阅读下载PDF 职称材料

参数自适应的NC-AFM悬臂控制系统设计: 3; 作者曾德超姚志飞 +2 位作者孙秋园赵波慧马宗敏《电子测量技术》北大核心 2025年第16期12-18,共7页; 由于非接触原子力显微镜的成像精度在很大程度上依赖于用于保持悬臂梁恒幅振荡的谐振频率解调与反馈回路的性能。为提升谐振频率的解调和反馈环路的性能,本文设计了一种参数自适应悬臂控制系统,对传统锁相环和幅度比例积分控制器的结构... 展开更多; 关键词非接触原子力显微镜参数自适应控制锁相环悬臂; 在线阅读下载PDF 职称材料

氧化铝薄膜的制备与结构缺陷研究被引量：1: 4; 作者尚璐瑶杨晓峰《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第9期4-7,15,共5页; 阐述了氧化铝(AlO)薄膜4层结构与台阶结构,同时提出了薄膜中含有的2种缺陷结构。通过Ar~+溅射和退火获得氧化铝薄膜,基于超高真空非接触式调频原子力显微镜(UHV-NC-FM-AFM)测试技术,对所制作的氧化铝薄膜进行表征研究。通过对氧化铝薄... 展开更多; 关键词氧化铝薄膜超高真空非接触式调频原子力显微镜缺陷理论; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名低噪声原子力显微镜测量单元设计被引量：9: 1; 作者许军金晨牛刘敏董诚王慧云王旭东董震孔融智秦丽温焕飞马宗敏; 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; 出处《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期138-143,共6页; 基金科技部国家重点研发计划项目(No.2018YFF01012502) 国家自然科学基金资助项目(No.61874100) +1 种基金山西“1331工程”重点学科建设(No.1331KSC)。; 文摘为进一步提高大气下非接触式原子力显微镜(NC-AFM)表征样品形貌的分辨率及纵向检测灵敏度,本文提出了一种基于光偏转检测方法的新型非接触式噪声溯源抑制模型及多级隔振的机械振动噪声主动隔振装置。通过多源噪声抑制系统的设计,实现了实验环境下传递到实验装置的高低频振动由69 nm有效的衰减至0.03 nm以下。结合光偏转理论,系统在大气下的探针检测灵敏度为156.4 mV·nm^(-1)、电压偏转噪声密度为2.24μV/√Hz、偏转噪声密度达到了17.72 fm/√Hz。系统噪声得到有效的抑制,为进一步实验奠定了基础。; 关键词非接触式原子力显微镜(NC-AFM) 光偏转检测噪声溯源抑制主动隔振低噪声; Keywords non-contact atomic force microscope(NC-AFM) optical deflection detection noise traceability suppression active vibration isolation low noise; 分类号 TH741 [机械工程—光学工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

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: 2; 作者许军金晨王旭东秦丽温焕飞马宗敏; 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; 出处《电子测量技术》北大核心 2021年第11期163-168,共6页; 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“1331工程”重点学科建设(1331KSC)项目资助。; 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。; 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; 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; 分类号 TH741 [机械工程—光学工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名参数自适应的NC-AFM悬臂控制系统设计: 3; 作者曾德超姚志飞孙秋园赵波慧马宗敏; 机构中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室中北大学半导体与物理学院中北大学仪器与电子学院; 出处《电子测量技术》北大核心 2025年第16期12-18,共7页; 基金国家重点研发计划项目(2022YFC2204104) 国家自然科学基金国际合作与交流项目(62220106012) +1 种基金山西省量子传感与精密测量国际联合实验室项目(202204041101015)资助。; 文摘由于非接触原子力显微镜的成像精度在很大程度上依赖于用于保持悬臂梁恒幅振荡的谐振频率解调与反馈回路的性能。为提升谐振频率的解调和反馈环路的性能,本文设计了一种参数自适应悬臂控制系统,对传统锁相环和幅度比例积分控制器的结构进行了改进,分别引入最小均方算法和单神经元PID算法,实现了系统关键参数的自适应调节。通过系统测试与实验验证,该方法成功实现了对微悬臂梁的稳定控制,将锁相环的频率锁定时间从41 ms缩短至32μs,频率分辨率提升至0.04 Hz。同时,该系统有效抑制了悬臂梁振荡状态的发生,显著改善了成像实验中的非线性失真现象。最后进行了镀层表面应用测试,有效的测量出镀层厚度为50 nm。; 关键词非接触原子力显微镜参数自适应控制锁相环悬臂; Keywords non-contact atomic force microscope parametric adaptive control system phase-locked loop cantilever; 分类号 TH742 [机械工程—光学工程] TN0 [电子电信—物理电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名氧化铝薄膜的制备与结构缺陷研究被引量：1: 4; 作者尚璐瑶杨晓峰; 机构中北大学理学院; 出处《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第9期4-7,15,共5页; 文摘阐述了氧化铝(AlO)薄膜4层结构与台阶结构,同时提出了薄膜中含有的2种缺陷结构。通过Ar~+溅射和退火获得氧化铝薄膜,基于超高真空非接触式调频原子力显微镜(UHV-NC-FM-AFM)测试技术,对所制作的氧化铝薄膜进行表征研究。通过对氧化铝薄膜构造与缺陷建模,结合实验分析,验证了薄膜结构和缺陷理论。缺陷结构高度为(50±20)pm,氧化铝薄膜台阶的高度约200 pm,薄膜周期结构与DFT计算理论模型中单元的大小基本一致,实验结果与理论值基本吻合,为后期蒸镀钯(Pd)实验奠定了基础。; 关键词氧化铝薄膜超高真空非接触式调频原子力显微镜缺陷理论; Keywords alumina film ultra-high vacuum non-contact frequency modulated atomic force microscope(UHV-NC-FM-AFM) Defect Theory; 分类号 TH741 [机械工程—光学工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	低噪声原子力显微镜测量单元设计	许军金晨牛刘敏董诚王慧云王旭东董震孔融智秦丽温焕飞马宗敏	《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心	2021	9	在线阅读下载PDF 职称材料
2	大气环境非接触调频AFM检测与控制平台设计及测试	许军金晨王旭东秦丽温焕飞马宗敏	《电子测量技术》北大核心	2021	3	在线阅读下载PDF 职称材料
3	参数自适应的NC-AFM悬臂控制系统设计	曾德超姚志飞孙秋园赵波慧马宗敏	《电子测量技术》北大核心	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
4	氧化铝薄膜的制备与结构缺陷研究	尚璐瑶杨晓峰	《传感器与微系统》 CSCD 北大核心	2022	1	在线阅读下载PDF 职称材料