纳米技术在精密测量中的应用PPT.pptx

纳米技术在精密测量中的应用;何为纳米技术？;纳米科学是在纳米(10-9m)和原子(约10-10m)的尺度上(1nm～100nm)研究物质的特性、物质相互作用以及如何利用这些特性的多学科交叉的前沿科学与技术。随着科学的发展,它涉及到越来越广泛的内容,其中纳米测量技术是纳米科学的一个重要分支。半导体工业中的高精度模板的制造和定位,高精度传感器的标定;在科学研究中的量子物理学、化学、分子生物学等都需要很高的测量精度。因此无论是对国民经济各部门还是军事领域等,纳米测量都有着巨大意义。 ;纳米测量的方法;扫描电子显微镜进行纳米测量;F-P干涉仪进行纳米测量;外差干涉仪;外差干涉仪最大的特点是在保证测量精度的前提下可以实现很大的范围测量,是应用最为广泛的干涉仪,例如在美国NIST的分子测量机中使用的就是外差干涉仪的形式。而且目前市场上已经有分辨率达到纳米量级的商业干涉仪问世,例如美国HP公司利用塞曼效应产生的双频激光器开发出的干涉仪系列产品,分辨率小于1nm的商业干涉仪也正在研究改进当中。;光栅干涉仪;对于测量范围较大的激光干涉仪和需要测量较长时间的干涉仪(如应用在集成电路生产过程中),空气温度、气压、湿度以及CO2含量的变化,都会形成测量误差,误差随干涉仪光程差增大而增加。如果采用光栅作为分光元件,使其衍射光束相干,可以构成光栅干涉仪,被测位移不再影响光程差。测量的基准也由波长变为光栅常数。影响测量精度的多种因素变成只有光栅温度,显著改善了测量的稳定性。这对某些场合的精密测量是有益的。 在机械加工领域，比如数控机床，利用光栅全闭环测量对于加工质量的提升起到了巨大的作用。因此纳米技术的引入对于机械行业的发展，尤其是微机械，是开发研究的方向。 ;纳米技术在实际生活中的应用;纳米技术的五大应用前景;;;谢谢大家