透射电镜图像处理的晶面间距测量系统设计

摘要

为了进一步完善测试分析标准流程、解析和拓展透射电镜软件功能,本文利用上海交通大学材料学院测试分析中心的JEM2100F实验室资质认定透射电镜设备,借助LabVIEW软件的可视化编程模块,建立透射电镜图像处理晶面间距测量系统。对于硅单晶衍射花样,依次进行灰度变换、阈值分割、颗粒搜索与识别、目标测量的图像处理与分析方法,并与标尺像素值进行实际距离换算,得到斑点距离测量值,求倒数后得到晶面间距测量值。对硅单晶高分辨像,首先进行傅里叶变换得到衍射花样,然后利用理想陷波带通频域滤波方法得到各个方向的栅线条纹像,经过图像预处理、阈值分割后,利用卡钳测量多个栅线条纹距离以减小测量误差,与标尺像素值进行实际距离换算后,最后求平均值得到晶面间距测量值。将硅单晶衍射花样晶面间距测量值、高分辨像晶面间距测量值与其标准值进行比对并计算测量误差,以验证实验结果分析精度。