主题：【求助】开环扫描闭环扫描什么意思? 各自的优缺点? 区别?

有同样的疑问。

闭环的优点如下：
闭环扫描消除压电陶瓷非线性、爬行、滞后等缺陷，准确地得到X，Y尺寸；而传统扫描器采用压电陶瓷管设计,结果远不如闭环系统的好，1.5%XY线性度和无畸变扫描不可能实现, 还有，传统扫描器只校验0°和90°方向，其它方向扫描误差更大。
闭环扫描可容易准确地控制扫描过程中的平移、缩放，旋转,快速，一次到位，节省了定位时间，在最快时间内得到想要的AFM结果。
闭环扫描可以保证在XY扫描器使用过程中无需校验和重新标定，而传统扫描器因其老化产生的X、Y尺寸缩小及变形情况要定期标定，此过程冗长且难掌握，且最终结果远不如闭环系统的好。

哦， 知道了，多谢！

原文由 timeiswealth 发表:
有同样的疑问。

闭环的优点如下：
闭环扫描消除压电陶瓷非线性、爬行、滞后等缺陷，准确地得到X，Y尺寸；而传统扫描器采用压电陶瓷管设计,结果远不如闭环系统的好，1.5%XY线性度和无畸变扫描不可能实现, 还有，传统扫描器只校验0°和90°方向，其它方向扫描误差更大。
闭环扫描可容易准确地控制扫描过程中的平移、缩放，旋转,快速，一次到位，节省了定位时间，在最快时间内得到想要的AFM结果。
闭环扫描可以保证在XY扫描器使用过程中无需校验和重新标定，而传统扫描器因其老化产生的X、Y尺寸缩小及变形情况要定期标定，此过程冗长且难掌握，且最终结果远不如闭环系统的好。

原文由 timeiswealth 发表:
有同样的疑问。

闭环的优点如下：
闭环扫描消除压电陶瓷非线性、爬行、滞后等缺陷，准确地得到X，Y尺寸；而传统扫描器采用压电陶瓷管设计,结果远不如闭环系统的好，1.5%XY线性度和无畸变扫描不可能实现, 还有，传统扫描器只校验0°和90°方向，其它方向扫描误差更大。
闭环扫描可容易准确地控制扫描过程中的平移、缩放，旋转,快速，一次到位，节省了定位时间，在最快时间内得到想要的AFM结果。
闭环扫描可以保证在XY扫描器使用过程中无需校验和重新标定，而传统扫描器因其老化产生的X、Y尺寸缩小及变形情况要定期标定，此过程冗长且难掌握，且最终结果远不如闭环系统的好。

闭环有这么多优点，但是能不能更进一步解释一下，闭环扫描是怎么实现的呢？知道了他的实现机制，才能让人更加信服他的优势。

我在这里简单的介绍一下吧：
第一，闭环在这里是指得什么意思呢？难道还有开环的AFM不成？
有闭环，当就就有开环，我们用的普通的AFM就是开环的。

所谓开环和闭环的区别，主要在于有没有精密位移传感器，
而精密位移传感器的作用就是实时的探测扫描器在各个方向上的位移量。
其目的是消除扫描器由于压电特性（如回滞性，蠕变性等）所造成的非线性问题。

对于开环系统，解决压电扫描器的非线性问题的主要方法是通过前馈算法来实现的。即事先测量出扫描器的非线性特性，然后通过各种算法来使扫描器的位移与时间呈线性关系，从而消除由于非线性问题所造成的图像畸变与失真。
正因为是通过各种算法来校正的，所以其中还会存在各种各样的问题，比较严重的有：
1.扫描器的蠕变性，经常导致扫描图像的起始部分出现扭曲；
2.无法精确定位,开环扫描器无法完成精确的纳米刻蚀和纳米操纵功能。

如果能实时的探测扫描器在各个时刻的位移量，就可以通过反馈来添加补偿电压控制扫描器的精确位移。从而有效消除非线性。
位移传感器-》反馈调节-》扫描器-》位移传感器 形成了一个封闭的环路，所以也叫闭环系统。在扫描过程中，通过反馈来调节扫描器的Z向，实际上也是一个闭环系统。

开环的优点：系统噪音较小，容易实现高分辨率。
闭环的优点：能有效的解决各种非线性问题，在需要精确定位的场合有着杰出的表现，例如纳米刻蚀和纳米操纵等。
闭环的缺点：由于引入了新的元器件（位移传感器），所以系统噪音会增大。带有闭环的系统基本上无法获得原子级分辨率图像。

此外，还存在一种等效闭环扫描器，其表现能力与闭环扫描器相当，但系统噪音要小于闭环扫描器。

一般而言，对于扫描器，其扫描范围越大，非线性会越严重。所以带闭环的扫描器一般都是范围较大的扫描器（50um以上的）。

位移传感器的类型有很多种，用得比较多的有（我所知道的）：
例如：激光传感器，多用于各种平板式扫描器中，
电容传感器，单管式扫描器中基本上都是采用电容传感器的，因其容易集成，结构紧凑。



如有不明白的地方，请邮件联系：hitttr@hotmail.com

原文由 liphking 发表:

原文由 timeiswealth 发表:
有同样的疑问。

闭环的优点如下：
闭环扫描消除压电陶瓷非线性、爬行、滞后等缺陷，准确地得到X，Y尺寸；而传统扫描器采用压电陶瓷管设计,结果远不如闭环系统的好，1.5%XY线性度和无畸变扫描不可能实现, 还有，传统扫描器只校验0°和90°方向，其它方向扫描误差更大。
闭环扫描可容易准确地控制扫描过程中的平移、缩放，旋转,快速，一次到位，节省了定位时间，在最快时间内得到想要的AFM结果。
闭环扫描可以保证在XY扫描器使用过程中无需校验和重新标定，而传统扫描器因其老化产生的X、Y尺寸缩小及变形情况要定期标定，此过程冗长且难掌握，且最终结果远不如闭环系统的好。

闭环有这么多优点，但是能不能更进一步解释一下，闭环扫描是怎么实现的呢？知道了他的实现机制，才能让人更加信服他的优势。

学习了。。

学习了，不错。

开环和闭环仪器上怎么来选择？
不懂问问
谢谢

真长见识!!
闭环扫描有什么具体的实例或者文献吗?

电容式的传感器不及新的电感式的传感器。其线性度更好，受热影响更小！目前也就美国Asylum Research公司商业化原子力显微镜上配置了。

能发点关于电感传感器方面的资料上来大家一起学习一下吗？

原文由 georgehow 发表:
电容式的传感器不及新的电感式的传感器。其线性度更好，受热影响更小！目前也就美国Asylum Research公司商业化原子力显微镜上配置了。