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公开(公告)号:CN111830288B
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN202010712878.3
申请日:2020-07-22
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明公开了一种AFM低漂移大范围扫描测量的路径规划方法,其步骤包括:1扫描中心微块的图像,2微动平台移动到下一个微块区域并扫描,且与上一个微块有部分重叠,3对两个微块重叠部分进行相关计算得到漂移量,并对微块图像进行校正,4微动平台按照螺旋式扫描路线进行扫描,当扫描范围超过微动平台运动范围时,移动宏动平台与微动平台协同运动。5微动平台继续按照螺旋式扫描路线进行扫描,直到扫描完全部区域。本发明能实现漂移的实时计算和补偿校正,获取低漂移的大范围样品图像,从而提高原子力显微镜获取低漂移图像和测量的能力,对扫描探针显微镜的技术具有一定的理论意义和实用价值。
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公开(公告)号:CN111879451B
公开(公告)日:2021-10-15
申请号:CN202010750525.2
申请日:2020-07-30
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开了一种微观作用力测量系统及其接触零点和表面性质的判别方法,该测量系统包括传感模块、光学感测模块、解调光路模块、信号调理模块、上位机模块和纳米级精度微位移驱动模块,能实现对微米尺度内界面微观相互作用力的测量;本方法结合界面微观相互作用力相关性质,可以简单、快速、高精度地评估探针微球与被测表面的接触零点的位置,从而可获得更准确的微纳测量系统的预行程变化量信息;此外通过对不同材料的被测表面及不同特征尺寸的探针微球的界面微观相互作用力进行测量,从而获得力‑分离位移曲线,并进行相关处理,可获得被测表面的表面性质。
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公开(公告)号:CN111879451A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010750525.2
申请日:2020-07-30
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开了一种微观作用力测量系统及其接触零点和表面性质的判别方法,该测量系统包括传感模块、光学感测模块、解调光路模块、信号调理模块、上位机模块和纳米级精度微位移驱动模块,能实现对微米尺度内界面微观相互作用力的测量;本方法结合界面微观相互作用力相关性质,可以简单、快速、高精度地评估探针微球与被测表面的接触零点的位置,从而可获得更准确的微纳测量系统的预行程变化量信息;此外通过对不同材料的被测表面及不同特征尺寸的探针微球的界面微观相互作用力进行测量,从而获得力-分离位移曲线,并进行相关处理,可获得被测表面的表面性质。
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公开(公告)号:CN111879450A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010749656.9
申请日:2020-07-30
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开了一种微米尺度下的实现界面微观相互作用力机理研究的测量系统及其测量方法,该系统包括传感模块、光学感测模块、解调光路模块、信号调理模块、上位机模块和纳米级精度微位移驱动模块,该系统能实现对微米尺度内界面微观相互作用力的测量,从而获得纳米级灵敏度、分辨率、较大的线性测量范围以及较好的稳定性;并且通过该测量系统,实现了对微米尺度下界面微观相互作用力的测量研究,获得了微米尺度下微球头的力-位移曲线,揭示了微米尺度下界面微观相互作用力的相关作用机理和规律,从而为提高微纳探针的触发和扫描精度提供了理论依据和技术保障。
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公开(公告)号:CN106441095B
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201610826846.X
申请日:2016-09-14
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于布拉格光栅的纳米三坐标微测头测量系统及其测量方法,其特征是测量系统包括传感模块、解调光路模块、信号转换模块和上位机;传感模块是采用基于光纤布拉格光栅的谐振式纳米三坐标接触式测头,测头中的三根FBG传感器连接在光开关矩阵的不同的输出端;由宽带光源发出的光经过光开关矩阵分时进入不同的FBG传感器,经过FBG传感器的反射后进入解调光路,设置在任意时刻仅有一根FBG传感器的反射信息利用匹配光栅在解调光路中得到解调,利用光开关矩阵实现对三根FBG传感器的空分复用的解调方式,分别得到每一根FBG传感器的测量值,实现三维测量和动态解调,其灵敏度高、重复性好、分辨力高、稳定性好。
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公开(公告)号:CN107966121A
公开(公告)日:2018-04-27
申请号:CN201710974646.3
申请日:2017-10-19
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01B17/06
CPC classification number: G01B17/06
Abstract: 本发明公开了一种基于LabVIEW的微球球度高精度测量控制系统,利用两个音叉探针在X方向构成左右差动结构,然后利用两个信号发生器激励两个音叉探针产生谐振,音叉探针振动的信号通过幅值反馈电路处理后经过数据采集卡由工业计算机内的LabVIEW读取,LabVIEW通过读取的音叉振动幅值大小确定音叉探针与被测球的距离,工业计算机给微动台控制器发送指令,通过微动台控制器控制两X向纳米精度微动台同时驱动音叉探针差动逼近微球进行测量,单次逼近完成后微动台控制器控制Y向纳米精度微动台进给微球位置。本发明利用LabVIEW虚拟仪器软件开发微球球度测量控制系统,能实现微球球度的高精度测量,控制精度可达到纳米级。
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公开(公告)号:CN111879450B
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202010749656.9
申请日:2020-07-30
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01L1/24
Abstract: 本发明公开了一种微米尺度下的实现界面微观相互作用力机理研究的测量系统及其测量方法,该系统包括传感模块、光学感测模块、解调光路模块、信号调理模块、上位机模块和纳米级精度微位移驱动模块,该系统能实现对微米尺度内界面微观相互作用力的测量,从而获得纳米级灵敏度、分辨率、较大的线性测量范围以及较好的稳定性;并且通过该测量系统,实现了对微米尺度下界面微观相互作用力的测量研究,获得了微米尺度下微球头的力‑位移曲线,揭示了微米尺度下界面微观相互作用力的相关作用机理和规律,从而为提高微纳探针的触发和扫描精度提供了理论依据和技术保障。
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公开(公告)号:CN106441095A
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201610826846.X
申请日:2016-09-14
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01B11/00
CPC classification number: G01B11/007 , G01B11/002
Abstract: 本发明公开了一种基于布拉格光栅的纳米三坐标微测头测量系统及其测量方法,其特征是测量系统包括传感模块、解调光路模块、信号转换模块和上位机;传感模块是采用基于光纤布拉格光栅的谐振式纳米三坐标接触式测头,测头中的三根FBG传感器连接在光开关矩阵的不同的输出端;由宽带光源发出的光经过光开关矩阵分时进入不同的FBG传感器,经过FBG传感器的反射后进入解调光路,设置在任意时刻仅有一根FBG传感器的反射信息利用匹配光栅在解调光路中得到解调,利用光开关矩阵实现对三根FBG传感器的空分复用的解调方式,分别得到每一根FBG传感器的测量值,实现三维测量和动态解调,其灵敏度高、重复性好、分辨力高、稳定性好。
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公开(公告)号:CN105004267A
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201510391756.8
申请日:2015-07-03
Applicant: 合肥工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤布拉格光栅的谐振式纳米三坐标接触式测头,其特征是测头的结构设置为:一个带有球头的一体化探针呈“T”型固定在悬浮支架的中心点,悬浮支架上处在同一平面中的各支架杆呈射状分布,柔性悬臂与悬浮支架的中心固定在一起,柔性悬臂上处在同一平面中的各柔性臂的远端固定在外连接圈上,构成测量探头;设置在封装层中的FBG传感器的下端固定在悬浮支架中各支架杆的远端,FBG传感器的上端固定在压电陶瓷振板的边缘处,压电陶瓷振板通过螺纹与压电陶瓷的位移输出轴固定连接,压电陶瓷通过螺纹固定连接于测头底座的底面上。本发明灵敏度高、测量力小、微观表面作用力影响小、长期稳定性好、重复性好且各向异性小。
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公开(公告)号:CN110441324B
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN201910654632.2
申请日:2019-07-19
Applicant: 合肥工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于萨格纳克干涉仪的气溶胶粒子的检测装置,包括沿着光束照射方向依次布置的激光器、第一偏振镜、扩束器、气体收集装置、物镜、萨格纳克干涉仪、第二偏振镜和CCD相机;所述CCD相机电连接计算机;所述气体收集装置包括均呈中空状的气体流动腔体和气体扩散腔体;气体流动腔体的顶部和气体扩散腔体的底部均设有相应大小的缺口,且气体流动腔体与气体扩散腔体的腔体空间由两者的缺口处连通;气体流动腔体的不同侧面处分别设有进气口和出气口。相应的,本发明还提供了一种基于萨格纳克干涉仪的气溶胶粒子的检测方法。本发明能够清晰、全面的获取到气溶胶粒子的状态信息,提高了气溶胶粒子检测的准确率。
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