Способ формирования изображения в сканирующей зондовой микроскопии - RU2017109693A

1. Способ формирования изображения в сканирующей зондовой микроскопии, включающий построчное сканирование поверхности образца в прямом и обратном направлениях и регистрацию сигналов S_ƒ и S_b, соответствующих сигналу S при сканировании каждой строки в прямом и обратном направлениях, значениям которого соответствуют две матрицы чисел Sƒ_i,j и Sb_i,j, являющиеся матрицами изображений и описывающие попиксельно изображение, отличающийся тем, что, как минимум, одну строку матрицы изображения S_i,j сигнала S формируют последовательностью процедур, включающих сдвиг элементов, как минимум, одной из матриц сигнала S вдоль направления сканирования, относительно элементов другой матрицы, на величину ΔΧ, при котором, по меньшей мере, на части, по меньшей мере, одной строки происходит совмещение сигналов S_ƒ и S_b, измеренных при движении в прямом и обратном направлениях, и вычисление, по меньшей мере, одной строки матрицы изображения S_i,j по формуле:

где Sƒ_i,j, Sb_i,j - матрицы изображений сигнала S, измеренного, соответственно, в прямом и обратном направлениях сканирования, F(Sƒ_i,j, Sb_i,j) - функция сигналов S_ƒ, S_b, вид которой определяется типом сигнала S.

2. Способ по п. 1, отличающееся тем, что изображение сигнала S формируют после сканирования всех строк изображения в прямом и обратном направлениях.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сигнала S используют сигнал высоты рельефа поверхности образца Н, а функция F(Hƒ_i,j, Hb_i,j) имеет вид:

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сигнала S используют сигнал фазового контраста Р, а функция F(Pƒ_i,j, Pb_i,j)имеет вид:

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сигнала S используют сигнал латеральной силы L, а функция F(Lƒ_i,j, Lb_i,j) имеет вид:

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве сигнала S используют сигнал тока I при измерении проводимости образца, а функция F(Iƒ_i,j,Ib_i,j) имеет вид:

7. Способ по п. 1, отличающееся тем, что совмещение сигналов S_ƒ, S_b, измеренных в прямом и обратном направлениях, осуществляют по первой строке изображения.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ определяют по характерным точкам сигналов S_ƒ и S_b.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ определяют по смещению относительно начала координат главного максимума кросс-корреляционной функции сигналов S_ƒ и S_b.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ определяют по смещению относительно начала координат главного максимума кросс-корреляционной функции сигналов S_ƒ и S_b после их фильтрации.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ сигналов S_ƒ и S_b определяют после их планаризации.

12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ определяют по положению экстремума функциональной зависимости среднего значения модуля разности ⏐S_ƒ-S_b⏐ от сдвига ΔΧ.

13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ определяют по положению экстремума функциональной зависимости средне-квадратичной разности сигналов S_ƒ и S_b от сдвига ΔΧ.

14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ определяют по сигналам высоты рельефа H_ƒ и H_b.

15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что величину сдвига ΔΧ определяют по сигналам ошибки обратной связи при сканировании в прямом и обратном направлении.