本文關(guān)鍵詞：基于TDC的納米級位移測量方法及其誤差分析

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【摘要】：納米測量技術(shù)和測量裝置的不斷創(chuàng)新與進步將帶動納米技術(shù)的快速發(fā)展.微觀操作的重要的基礎(chǔ)之一就是微納尺度位移的精確的測量.本文針對在電子掃描顯微鏡真空腔中工作的微納操作機器人的末端運動測量問題,采用時間 數(shù)字轉(zhuǎn)換(time-digital covertor,TDC)方法,測量通過電阻應變片給標準電容充電放電的時間來計算其應變量,進而計算其位移.進一步分析了本方法的誤差傳遞和系統(tǒng)耗散功率,并與傳統(tǒng)的惠斯通電橋方法進行了比較,可以得出本方法在誤差優(yōu)化的同時,耗散功率有極大的降低,對于真空中散熱困難的操作條件下,有較大的優(yōu)勢.對傳感的漂移、精度、分辨率和線性等問題進行測試,并對系統(tǒng)進行閉環(huán)控制和重復微觀單元測試等應用演示,證明方法的有效性.
【作者單位】： 中央財經(jīng)大學統(tǒng)計與數(shù)學學院;中國科學院自動化研究所;
【關(guān)鍵詞】： 納米位移 誤差分析 時間  數(shù)字轉(zhuǎn)換(TDC) 位移測量 漂移
【基金】：國家自然科學基金(批準號:61473295,61528304,71401189) 北京市自然科學基金(批準號:4152054)資助項目
【分類號】：TN16
【正文快照】： 1引言納米級的操作機器人在現(xiàn)在微觀操作的長足發(fā)展的今天越來越受到重視,這一技術(shù)在諸如納米材料操作、芯片檢測、生物細胞操作等領(lǐng)域有廣泛的應用前景.而在電子掃描顯微鏡(scanning electronmicroscopes,SEM)中的操作手在這一類研究中有著很多優(yōu)勢:在圖像方面,電子掃描顯微

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本文編號：588151