文档介绍:高越犬法硕士学位论文面向原子力显微镜应用的虚拟现实系统设计与实现南开大学研究生院友勇纯麴援信星挞苤登堂堂暄虐越现塞撞苤毖建励鲑遣二。一一年五月指导教师培养单位研究方向评阅人中图分类号:学校代码:密级:公开
南开大学学位论文使用授权书年南开大学研究生学位论文作者信息根据《南开大学关于研究生学位论文收藏和利用管理办法》,我校的博士、硕士学位获得者均须向南开大学提交本人的学位论文纸质本及相应电子版。本人完全了解南开大学有关研究生学位论文收藏和利用的管理规定。南开大学拥有在《著作权法》规定范围内的学位论文使用权,即:换竦谜弑匦氚垂娑ㄌ峤谎宦畚包括纸质印刷本及电子版?梢圆捎糜坝⑺跤』蚱渌粗剖侄伪4嫜芯可宦畚模并编入《南开大学博硕士学位论文全文数据库》;=萄Ш涂蒲心康模?梢越üǹ的学位论文作为资料在图书馆等场所提供校内师生阅读,在校园网上提供论文目录检索、文摘以及论文全文浏览、下载等免费信息服务;萁逃坑泄毓娑ǎ峡4笱蚪逃指定单位提交公开的学位论文;宦畚淖髡呤谌ㄑO蛑泄萍夹畔⒀芯克椭泄术期刊馀电子出版社提交规定范围的学位论文及其电子版并收入相应学位论文数据库,通过其相关网站对外进行信息服务。同时本人保留在其他媒体发表论文的权利。非公开学位论文,保密期限内不向外提交和提供服务,解密后提交和服务同公开论文。论文电子版提交至校图书馆网站:://..:本人的学位论文是在南开大学学习期间创作完成的作品,并已通过论文答辩;提交的学位论文电子版与纸质本论文的内容一致,如因不同造成不良后果由本人自负。本人同意遵守上述规定。本授权书签署一式两份,由研究生院和图书馆留存。作者暨授权人签字:要宝面向原子力显微镜应用的虚拟现实系统设计与实现硕士专业学位口高校教师口同等学力硕士口院/系/所信息技术科学学院专业计算机应用技术联系电话..甤通信地址时:天津市南开大学注:本授权书适用我校授予的所有博士、硕士的学位论文。由作者填写皇搅椒签宇后交校图书馆,非公开学位论文须附《南开大学研究生申请非公开学位论文审批表》。论文题目姓名贾宁学号答辩日期论文类别博士口学历硕士√备注:是否批准为非公开论文否
南开大学学位论文原创性声明非公开学位论文标注说明夏主本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名:年根据南开大学有关规定,非公开学位论文须经指导教师同意、作者本人申请和相关部门批准方能标注。未经批准的均为公开学位论文,公开学位论文本说明论文题目申请密级口限制年口秘密年口机密年保密期限年审批表编号批准日期月日为空白。月日至限制★最长辏缮儆年秘密★年畛年,可少于机密★年畛辏缮儆
摘要目前,原子力显微镜,作为一种针对纳米级样品的成像与操作工具,已被广泛应用于生物、医学、材料等工业领域之中。原子力显微镜虽然具有非常高的成像和操作精度悄擅准,但原子力显微镜在扫描和操作样品过程中缺乏视觉信息反馈却成为限制原子力显微镜应用的重要缺陷之一。在使用其进行纳米操作时,由于无法直接获得操作中间过程的样品表面的高度信息和受力信息,使得基于原子力显微镜的纳米操作效率非常低下。针对以上问题,本文将虚拟现实技术用于原子力显微镜系统,设计了扫描成像和纳米操作过程的虚拟现实系统,具体而言,该平台针对以下几个关键问题展开研究:紫龋攵蕴秸肷韫滩豢墒拥奈侍猓杓屏薃扫描成像过程的虚拟现实系统。该系统利用样品的高度信息三维动态显示样品表面形貌,同时用户可根据功能需求通过多种角度、方位及光照进行观察。在此基础上通过设计原子力显微镜与虚拟现实系统之间的接口,实现在快速扫描过程中,实时显示动态的扫描过程以及样品的表面变化过程。诙氐阊芯坎⒖7⒘薃纳米操作过程的虚拟现实系统。在对探针理论受力分析的基础上,,研究探针在操作过程中、较虻氖芰η榭觯⒎治鑫⑿鄣耐淝伪浜团で伪洌笔褂孟节层次算法简化微悬臂模型,在线改变其在虚拟场景中的位姿。在此基础上,对被操作对象进行表面硬度分析,辨识得到样品表面的杨氏模量,从而用于计算样品在操作过程中产生的形变量。詈螅ü笛槎砸陨峡7⒌男槟庀质迪低辰辛5饔氩馐浴F渲校用柩罚ü凳比上裱橹ば槟庀质迪低橙允狙沸蚊驳淖确性。进而,利用探针进行纳米刻画和针刺过程的实验,验证探针受力分析与样品杨氏模量计算的准确性,并三维同步显示样品受力形变过程和探针操作过程,验证了该系统的有效性。关键词:原子力显微镜,虚拟现实,微悬臂模型,纳米操作,扫描成像
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