原子力显微镜系统FAIT-PI控制器设计

作者:张胜; 许红梅*; 尹耀庭; 刘子瑜
来源:电子测量与仪器学报, 2019, 33(11): 169-177.
DOI:10.13382/j.jemi.B1902261

摘要

根据原子间相互力的作用通过原子力显微镜(AFM)可以获得纳米样品的三维形貌,为实现可靠的高精度AFM扫描成像必须对AFM系统进行精密控制。提出了一种模糊自适应闭环迭代学习算法来实现AFM系统中对样品形貌的动态精确跟踪,通过迭代学习获得的输入输出数据序列,采用最小二乘法拟合获得比例积分(PI)控制参数,利用整定后PI参数实现AFM系统扫描成像。实验结果表明,根据样品形貌整定的控制参数可以改善纳米样品的成像质量,进而提高纳米测量与操纵的精度。