Description of the publication:

Authors:

Andrzej Sikora, Roman Szeloch

Title:

Eliminacja artefaktów w wynikach pomiarów w mikroskopii bliskiego pola, z zastosowaniem porównawczej transformaty Fouriera

Journal:

Prace Wrocławskiego Towarzystwa Naukowego, seria B, nr 214

Year:

2008

Vol:

----

Pages:

163–168

ISSN/ISBN:

0084-2990

DOI:

-----

Link:

http://www.wtn.wroc.pl/content/view/119/75/

Keywords:

Mikroskopia sił atomowych, mikroskopia sił elektrostatycznych, transformata Fouriera

Abstract:

Mikroskopia sił atomowych (AFM) jest jednym z najpopularniejszych narzędzi diagnostycznych powierzchni w mikro– i nanoskali. Liczba dostępnych trybów pomiarowych oraz informacji, jakie pozwalają one uzyskać, niejednokrotnie sprawia kłopoty interpretacyjne. Dlatego też w niektórych przypadkach konieczne jest zastosowanie zaawansowanych metod przetwarzania i analizy uzyskanych wyników. Ponieważ w technikach mikroskopowych wynikiem pomiaru są dwuwymiarowe macierze danych (reprezentowane jako obrazy, gdzie określony kolor symbolizuje konkretną wartość), jednym ze stosowanych narzędzi jest dwuwymiarowa szybka analiza Fourierowska (2D FFT). Pozwala ona na wyszukiwanie określonych częstotliwości przestrzennych, filtrowanie zakłóceń itp. W artykule zostanie przedstawiony przykład wyników uzyskanych w jednym z zaawansowanych trybów pomiarowych, jakim jest mikroskopia sił elektrostatycznych (EFM - ang. Electrostatic Force Microscopy), gdzie, oprócz informacji podstawowych, rejestrowano także sygnały pomocnicze, które poddane analizie FFT ułatwiały eliminację artefaktów.

References:

♦ Binnig G. and Rohrer H., Scanning tunneling microscopy, Helv. Phys. Acta, 55/1982, s. 726-750
♦ Binnig G., Quate C.F., Gerber Ch., Atomic force microscope, Phys. Rev. Lett. vol. 56/1986, s. 930
♦ Dziomba T., Koenders L. and Wilkening G., Calibration Standards and Methods, ed. G. Wilkening and L. Koenders (Berlin: Wiley-VCH), 2005, s. 173
♦ Cacciafesta P., Humphris A. D. L., Jandt K. D. and Miles M. J., Langmuir 16/2000, s. 8167
♦ Mendez-Vilas A., Gonzalez-Martin M. L. and Nuevo M. J., Ultramicroscopy 92/2002, s. 243
♦ Lao J. Y., Li W. Z., Wen J. G. and Ren Z. F., Appl. Phys. Lett. 80/2002, s. 500
♦ Zhang M., Bullen D., Chung S.-W., Hong S., Ryu K. S., Fan Z., Mirkin C. A., and Liu C., Nanotechnology 13/2002, s. 212
♦ Müller T., Phase Imaging of Polymer Materials, Veeco application notes, Veeco Instruments Inc. 2007
♦ Maksumov A., Vidu R., Palazoglu A. and Stroeve P., Enhanced feature analysis using wavelets for scanning probe microscopy images of surfaces, J of Coll and Interf Science, 2004, s. 272
♦ Pratt W. K., Digital Image Processing, John Wiley & Sons Inc, 2007

Example figure:

Wykorzystanie sygnałów pomocniczych w usuwaniu zakłóceń w obrazie AFM z wykorzystaniem dwuwymiarowej transformaty Fouriera.