發(fā)布時(shí)間：2024-03-21 23:49

　　同步輻射硬X射線微納探針技術(shù)作為微納米領(lǐng)域的一種重要測(cè)試手段,由于具有納米級(jí)分辨力,被廣泛用在材料、生物、化學(xué)等研究領(lǐng)域,極大地推動(dòng)了納米科技的發(fā)展。與此同時(shí),納米技術(shù)的進(jìn)步,特別是納米材料、生物學(xué)的飛速發(fā)展,對(duì)納米聚焦系統(tǒng)的技術(shù)研究和功能擴(kuò)展也提出了較大挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)主要包括兩個(gè)方面:一是納米聚焦系統(tǒng)的空間分辨和精度是衡量納米聚焦系統(tǒng)性能的重要指標(biāo);二是納米聚焦系統(tǒng)的控制技術(shù)是確保納米級(jí)快速掃描實(shí)驗(yàn)高效和準(zhǔn)確的重要條件。本文圍繞納米聚焦系統(tǒng)的關(guān)鍵控制技術(shù),針對(duì)常用的控制算法無法有效處理樣品掃描臺(tái)多軸耦合以及系統(tǒng)不確定性的問題,將解耦控制和魯棒控制應(yīng)用于掃描臺(tái)的閉環(huán)控制中,以提高多維掃描臺(tái)控制系統(tǒng)的定位精度和魯棒性。結(jié)合納米聚焦系統(tǒng)在快速掃描熒光成像實(shí)驗(yàn)方面的應(yīng)用,設(shè)計(jì)了一種納米級(jí)定位反饋控制與掃描運(yùn)動(dòng)控制相結(jié)合的掃描技術(shù),并給出了一種硬件同步觸發(fā)熒光探測(cè)系統(tǒng)的方法。在納米聚焦裝置上建立了快速掃描熒光成像實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)納米聚焦系統(tǒng)的高空間分辨的精密測(cè)控,以及高效準(zhǔn)確的快速掃描熒光成像實(shí)驗(yàn)。論文取得的主要研究成果如下:1.納米聚焦系統(tǒng)樣品掃描臺(tái)為多變量耦合系統(tǒng),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,各部分...

【文章頁數(shù)】：129 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1波帶片納米聚焦裝置

焦系統(tǒng)高空間分辨控制方法研究2納米聚焦系統(tǒng)的空間分辨、精度和準(zhǔn)確度對(duì)于納米級(jí)成像的成功率是至關(guān)重要的，也是衡量納米聚焦系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)；二是，納米聚焦系統(tǒng)的相關(guān)控制技術(shù)必須確保納米級(jí)快速掃描實(shí)驗(yàn)的高效性和準(zhǔn)確性，以提高實(shí)驗(yàn)效率。根據(jù)納米聚焦系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)原理，入射X射線照射到聚焦光....

圖1.2APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

納米聚焦系統(tǒng)高空間分辨控制方法研究6圖1.2APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Figure1.2APSclosed-loopcontrolsystemarchitecture圖1.3APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)分辨率Figure1.3APSclosed-loopcontrolsystemresol....

圖1.3APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)分辨率

納米聚焦系統(tǒng)高空間分辨控制方法研究6圖1.2APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Figure1.2APSclosed-loopcontrolsystemarchitecture圖1.3APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)分辨率Figure1.3APSclosed-loopcontrolsystemresol....

圖1.4NSLS-II的閉環(huán)控制系統(tǒng)架構(gòu)

納米聚焦系統(tǒng)高空間分辨控制方法研究6圖1.2APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)Figure1.2APSclosed-loopcontrolsystemarchitecture圖1.3APS的閉環(huán)控制系統(tǒng)分辨率Figure1.3APSclosed-loopcontrolsystemresol....

本文編號(hào)：3934316