AFM测量中针尖对测量数据的引起的偏差

针对原子力显微镜(AFM)纳米成像中存在的失真问题，研究了通过探针建模实现AFM扫描图像重构方法．目前探针盲建模算法在重构AFM图像时存在较大误差，因此提出基于探针模型预估计的AFM扫描图像重构方法．该方法采用分区探针针尖建模，并通过基于该探针模型的反卷积运算实现AFM 扫描图像重构，获得比较接近真实形貌的AFM扫描图像．文中介绍了算法的具体步骤，通过仿真和实验结果证明，该方法能够有效降低AFM图像重构时引入的误差，得到的图像更能反映样品表面真实的形貌．

提出了一种用于针尖扫描原子力显微镜(AFM)的光点跟踪设计方案，结构简单，容易实现。设计方案对扫描器的负载能力要求不高，而且能使原子力显微镜实现较大范围的针尖扫描。实验结果表明，采用此光点跟踪设计方案的针尖扫描原子力显微镜能实现最大100 μm×100 μm范围的扫描，z方向上的误差最大1 nm，能很好地满足大样品扫描的需要。

采用近场显微成像法测量了高功率激光镜片薄膜表面裂纹和内部节瘤缺陷,并分析了它们的形成机制。100 nm孔径的圆锥形针尖辐射的倏逝波与薄膜中预埋的缺陷相互作用, 将倏逝波转化为辐射波后, 由物镜收集并在远场逐点成像,同步地获得薄膜表面的原子力显微镜(AFM)图像和扫描近场光学显微镜(SNOM)图像, 以便直观地识别缺陷产生的物理机制。结果表明：在倏逝波的有效作用区域内, 薄膜表面裂纹与内部节瘤可以同时精确地被识别。通过对比SNOM与AFM结果, 发现基底表面裂纹在镀膜过程中积累了残余应力, 这导致

基于纳米尺寸材料的微操作提出了一种局域增强隐失场理论，其中的隐失场产生于光纤探针与原子力显微镜(AFM)探针耦合作用。根据近场光学原理，采用傅里叶变换方法推导出隐失场产生的机理，并讨论影响其强弱的因素。为了得到足够大的捕获纳米级微粒的力，通过采用复合光纤探针与AFM 探针，根据金属表面等离子体共振原理，使传播波和隐失波会聚于AFM 锥形探针针尖处形成增强的电磁波。对纳米级物体的捕获、移动等操作表明提出的理论可以用于微观科学的前沿领域。