基于规则球型纳米颗粒的探针建模与图像重构

摘要

考虑到在原子力显微镜扫描成像过程中,由于探针针尖形貌和样品表面的卷积作用,使得样品形貌在扫描图像中的形状“展宽”,严重影响了原子力成像的质量,进行了重构探针形貌,然后使用反卷积的方法降低扫描图像中探针展宽效应的研究.分析了目前常用的探针建模方法——盲建模算法,该方法不需要已知表面形貌的样品薄膜(如多孔铝薄膜)来标定探针形貌,但会使降噪参数对探针建模结果产生很大影响,并且标定薄膜的表面也容易被污染,这样就降低了该方法的使用效率.针对这些问题,提出基于数学形态学的建模方法,即通过在平整的表面上沉积规则球型纳米颗粒对探针模型建模,然后重构扫描图像.通过仿真与实验结果验证了该方法的有效性.