ความร่วมมือด้านการวิจัยและพัฒนาระหว่าง ผู้ผลิตผลิตภัณฑ์การวางตำแหน่งนาโนที่มีความแม่นยำสูงในสหราชอาณาจักร และนักวิทยาศาสตร์ซึ่งเป็นสถาบันมาตรวิทยาแห่งชาติของสหราชอาณาจักร ได้ให้ผลการทดลองที่น่าจะดึงดูดความสนใจเชิงพาณิชย์จากผู้ผลิตรุ่นต่อไป กล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม (AFM) และระบบกล้องจุลทรรศน์โพรบสแกน (SPM) อื่น ๆ
ในการศึกษา
พิสูจน์แนวคิดที่เสร็จสิ้นเมื่อต้นปีนี้ การรวมเทคโนโลยีที่เปิดใช้งานจาก ซึ่งรวมถึงความเร็วสูง ขั้นตอนการวางตำแหน่งนาโนที่ขับเคลื่อนด้วยเพียโซ และอัลกอริธึมการควบคุมความเร็ววงปิดที่เป็นกรรมสิทธิ์ ชุดการทดลองเพื่อประเมินความเหมาะสมที่อาจเกิดขึ้นกับแอปพลิเคชันการสแกน ความเร็วสูง
ผลลัพธ์ที่ได้นั้นสะดุดตา: การจับภาพ AFM ในพื้นที่ขนาดใหญ่ที่มีคุณภาพสูงด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่ระดับนาโนเมตรที่เชื่อถือได้ และทั้งหมดนี้ทำได้ในเวลาไม่กี่นาที แทนที่จะเป็นชั่วโมงหรือเป็นวัน ด้วยความเร็วในการสแกนแรสเตอร์ตั้งแต่ 0.5 มม./วินาที ขึ้นไป ถึง 4 มม./วินาที
แม้ว่า จะเคยร่วมงานกันหลายครั้งก่อนหน้านี้ แต่การดำเนินการครั้งล่าสุดได้ดำเนินการผ่าน โปรแกรม โครงการริเริ่มที่นำโดย NPL นี้ได้รับทุนสนับสนุนจากรัฐบาลสหราชอาณาจักรและมีเป้าหมายเพื่อสนับสนุนอุตสาหกรรมด้วยการฟื้นตัวจากผลกระทบทางเศรษฐกิจของ COVID-19 “
ให้การเข้าถึง R&D ที่ทันสมัย ความเชี่ยวชาญและสิ่งอำนวยความสะดวกเพื่อช่วยแก้ปัญหาการวิเคราะห์หรือการวัดที่ไม่สามารถแก้ไขได้โดยใช้เทคโนโลยีและเทคนิคมาตรฐาน” นักวิทยาศาสตร์การวิจัยด้านมาตรวิทยามิติที่ NPL อธิบาย ทำงานในนามของควีนส์เกต “ท้ายที่สุดแล้ว เป้าหมายของ M4R
คือการช่วยเพิ่มผลผลิตและความสามารถในการแข่งขันในอุตสาหกรรมของสหราชอาณาจักรหลังการแพร่ระบาด”ไม่ยอมรับการประนีประนอม AFM ในการนำการศึกษา NPL เข้าสู่บริบท ก่อนอื่นจำเป็นต้องสรุปพื้นฐานของ AFM โหมด SPM อันทรงพลังนี้ใช้ทิปไมโครแฟบริเคทแบบ (โดยปกติ )
ที่ติดอยู่กับ
คานเพื่อสร้างภาพภูมิประเทศของพื้นผิวตัวอย่างที่ความละเอียดสูงมาก (ระหว่าง 1–20 นาโนเมตร ขึ้นอยู่กับความคมชัดของทิป) การโก่งตัวของคานยื่น ซึ่งเป็นผลมาจากแรงระดับอะตอมที่กระทำระหว่างปลายโพรบและตัวอย่าง เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างภาพตัวอย่างและนาโนเมตรวิทยา เมื่อทิปถูกสแกน
การขยายคุณภาพของภาพยังเป็นตัวบ่งชี้ที่มองเห็นว่าระยะ AFM สามารถขับเคลื่อนได้เร็วเพียงใดก่อนที่จะไม่สามารถรักษาการควบคุมความเร็วที่แม่นยำได้ “ถ้าคุณวัด AFM ทุกๆ สองสามไมโครวินาที และคุณวิ่งด้วยความเร็วคงที่ คุณจะได้การวัดเหล่านั้นที่ระยะห่างคงที่และภาพที่ชัดเจน”
ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการสแกน AFM อย่างรวดเร็วคือขอบเขตที่การเร่งความเร็วและการชะลอตัวอย่างรวดเร็วที่ปลายแต่ละด้านของเส้นแรสเตอร์กระตุ้นการสั่นพ้องเชิงกล ปรากฏการณ์นี้หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า “เสียงเรียกเข้า” พบว่ามีการขยายความเร็วการสแกนที่เร็วขึ้น ซึ่งจะทำให้พื้นที่เชิงเส้นค่อนข้างเล็กลง
สำหรับการรับภาพ ด้วยการควบคุมวงปิดและคุณสมบัติต่างๆ เช่น การกรองรอยบาก ตัวควบคุม สามารถลดผลกระทบเหล่านี้ได้อย่างมากเมื่อเทียบกับระบบควบคุมวงเปิด คอนโทรลเลอร์ยังมีความสามารถในการสร้างรูปคลื่นในตัว ซึ่งรวมถึงโปรไฟล์การเร่งความเร็วและการลดความเร็ว
เพื่อลดเสียงสะท้อนดังกล่าวเพิ่มเติม รายละเอียดปลีกย่อยของการได้มาซึ่งภาพยังอยู่ภายใต้การตรวจสอบข้อเท็จจริงซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ NPL การผสมผสานระหว่างความเร็วสูงและพื้นที่การสแกนที่ใหญ่ขึ้นทำให้ขั้นตอนการถ่ายภาพง่ายขึ้นอย่างมาก ด้วยสเตจเพียโซขนาด 5×5 ไมโครเมตรดั้งเดิม
การถ่ายภาพ
พื้นที่ขนาดใหญ่ด้วย AFM ความเร็วสูง NPL ต้องใช้ตัวกำหนดตำแหน่งแบบหยาบเพื่อเลื่อนสเตจการวางตำแหน่งนาโนเพื่อจับภาพชุดของ “ไทล์” ภาพที่มีขนาดเล็กลงซึ่งต่อมาจะเย็บเข้าด้วยกัน ซึ่งช้าและยุ่งยาก แบบฝึกหัดที่ส่งผลกระทบต่อเวลาการได้มาทั้งหมด ในทางตรงกันข้าม ผลลัพธ์
แสดงให้เห็นว่าสเตจเพียโซขนาด 100×100 ไมโครเมตรอาจใช้ด้วยตัวเองเพื่อจับภาพที่ใหญ่ขึ้น ในขณะที่ความเร็วที่สูงกว่าที่ใช้ได้โดยใช้การควบคุมความเร็วจะทำให้กรอบเวลาลดลงอย่างมาก
ทั่วและใกล้กับพื้นผิว ในทำนองเดียวกัน AFM ยังสามารถแมปพารามิเตอร์พื้นผิวเชิงกลช่วงต่างๆ
และที่อื่นๆ “เราเห็นศักยภาพที่แท้จริงสำหรับขั้นตอนการกำหนดตำแหน่งระดับนาโน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุม และอัลกอริทึมเพื่อมอบการปรับปรุง AFM ที่สำคัญเมื่อเทียบกับความเร็ว ปริมาณงาน และคุณภาพของภาพ” สรุป “เป็นที่น่าสังเกตว่าหน่วยการสร้างแกนเดียวกันเหล่านี้
นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันมีความกระตือรือร้นมากที่สุดในสวีเดน ได้รับเลือกให้เป็นคณะกรรมการโนเบลสาขาฟิสิกส์ นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีคนแรกที่ได้รับรางวัลความก้าวหน้าใหม่ทุกเดือนเหมาะสำหรับการใช้งานที่ล้ำสมัยอื่นๆ เช่น การสร้างภาพเซลล์ที่มีชีวิต 3 มิติโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอล”
ผู้ได้รับการเสนอชื่อมากกว่าครึ่ง (51%) ในสี่ประเทศที่รวมกันสนับสนุนเพื่อนร่วมชาติของตน แม้ว่าแนวโน้มที่จะทำเช่นนั้นจะแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศและตามกาลเวลา ระหว่างปี พ.ศ. 2444 ถึง พ.ศ. 2493 ชาวฝรั่งเศสเป็นกลุ่มชาตินิยมมากที่สุด โดย 60% ของการเสนอชื่อจะเป็นของนักวิทยาศาสตร์
ชาวฝรั่งเศสคนอื่นๆ ชาวอังกฤษมีความยุติธรรมที่สุดโดยมีเพียง 35% ของการเสนอชื่อสำหรับเพื่อนร่วมชาติและผู้หญิง ชาวเยอรมันและชาวอเมริกันตกอยู่ระหว่างสุดขั้วเหล่านี้ด้วย 53% และ 49% ตามลำดับ
อย่างไรก็ตาม ทั้งสี่ประเทศได้รับการเสนอชื่อเข้าชิงในประเทศของตนเองเพิ่มขึ้น
แนะนำ ufaslot888g
