[發(fā)明專利]一種基于SEM原位成像系統(tǒng)的應(yīng)變測量方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810423998.4 | 申請日： | 2018-05-07 |
| 公開（公告）號： | CN108548834B | 公開（公告）日： | 2020-12-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王曉鋼;姜潮;劉承歡;陳泓錦 | 申請（專利權(quán)）人： | 湖南大學(xué) |
| 主分類號： | G01N23/22 | 分類號： | G01N23/22 |
| 代理公司： | 長沙惟盛赟鼎知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43228 | 代理人： | 姚亮梅 |
| 地址： | 410082*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 sem 原位 成像 系統(tǒng) 應(yīng)變 測量方法 | ||
1.一種基于SEM原位成像系統(tǒng)的應(yīng)變測量方法,其特征在于，該方法包括如下步驟：
步驟(1)利用計算機軟件生成一系列隨機分布的點，模擬散斑圖；在所述步驟(1)中，所述計算機軟件采用MATLAB軟件，所述這些隨機分布的點的距離要求不小于60nm，并以這些隨機分布的點為圓心生成直徑為20nm的圓，所獲得的圖像即為模擬散斑圖像；
步驟(2)對試樣進(jìn)行機加工，達(dá)到所需的幾何尺寸，將切割后的試樣砂紙打磨，拋光，清洗；
步驟(3)進(jìn)行散斑制備：基于生成的模擬散斑圖采用光刻技術(shù)在試樣表面制備微納散斑；
步驟(4)利用SEM原位成像系統(tǒng)找出散斑區(qū)域，調(diào)整放大倍數(shù)和對比度直到觀察到清晰的圖像為止，拍攝試樣未變形時的圖像；
步驟(5)在試驗機中對試樣進(jìn)行拉伸試驗；
步驟(6)利用SEM原位成像系統(tǒng)找出散斑區(qū)域，調(diào)整放大倍數(shù)和對比度直到觀察到清晰的圖像為止，拍攝試樣變形后的圖像；
步驟(7)結(jié)合計算機軟件將試樣變形前后的圖像進(jìn)行數(shù)字圖像相關(guān)分析，得出試樣拍攝區(qū)域的應(yīng)變場；
在所述步驟(7)中，所述數(shù)字圖像相關(guān)分析中的圖像配準(zhǔn)過程采用利用互信息相關(guān)函數(shù)對試樣變形前后的圖像進(jìn)行配準(zhǔn)，所述互信息相關(guān)函數(shù)的計算公式為：
其中，矢量μ為傳遞函數(shù)包含的參數(shù)，f為參考圖像的某一點的灰度值，m為變形后圖像中與該點對應(yīng)的灰度值，LF為參考圖像的灰度值集合，LM為變換后圖像的灰度值集合，PF、PM為概率分布函數(shù)，PFM為聯(lián)合概率密度分布函數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)變測量方法,其特征在于，在所述步驟(2)中，在所述清洗之后，用滴管在試樣表面涂HSQ抗蝕劑的膠液，使其在試樣表面形成一定厚度的薄膜，然后，將試樣放入離心機內(nèi)進(jìn)行甩膠使試樣表面抗蝕劑的膠液厚度均勻。
3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)變測量方法,其特征在于，在所述步驟(3)中，所述散斑制備的過程具體為：將試樣放入電子束曝光機的載物臺上，然后將設(shè)置好的散斑圖像導(dǎo)入電子束曝光機中開始控制電子束在試樣表面進(jìn)行曝光。
4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)變測量方法,其特征在于，經(jīng)過步驟(7)中的所述數(shù)字圖像相關(guān)分析得出試樣觀測區(qū)域的軸向位移云圖。
5.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)變測量方法,其特征在于，在步驟(7)中將變形前后的圖像相減以檢驗圖像匹配的準(zhǔn)確度，得到用于表征數(shù)字圖像相關(guān)計算誤差的殘差圖像。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于湖南大學(xué)，未經(jīng)湖南大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201810423998.4/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
