纳米操作研究现状及发展趋势

针对目前的纳米操作系统,将其分为基于扫描探针显微镜(SPM)的纳米操作系统、基于电子显微镜(EM)的纳米操作系统、原子力显微镜(AFM)和扫描电子显微镜(SEM)的混合纳米操作系统以及融合虚拟现实(VR)技术的纳米操作系统4类;分别对其发展现状进行了阐述.分析了当前纳米操作方法的研究现状和当今纳米操作的关键技术.最后,通过对纳米操作研究进展的归纳,总结了国内外纳米操作的发展趋势,指出了目前纳米操作技术的优点与不足.

基于虚拟3D视觉和力觉交互的SEM遥纳操作系统

为增强纳米操作的交互性,本文结合虚拟现实技术,借助力觉反馈设备搭建了基于虚拟3D视觉反馈与虚拟力觉反馈的遥纳操作平台.为确保虚拟环境能够正确反映真实的纳米操作环境,对虚拟模型的碰撞检测和力觉渲染进行了详细设计;同时在力觉反馈设备和虚拟环境之间引入虚拟匹配环节保证力觉交互接口的稳定,增强主端控制模块的协调性.为实现准确的纳米操作,采用基于兴趣区域的图像特征方法提取探针深度信息,快速建立图像模糊度与探针到基底的距离的关系,实现对探针的闭环控制.最后,利用所述的系统平台以及操作方法,完成了单根ZnO纳米线的转移实验.