,_Fig._1.png/1280px-R._V._Lapshin,_Feature-oriented_scanning_(FOS),_Fig._1.png)
Признаково-ориентированное сканирование (FOS) — метод прецизионного измерения рельефа поверхности с помощью сканирующего зондового микроскопа , при котором поверхностные особенности (объекты) используются в качестве опорных точек для крепления зонда микроскопа. При методе FOS, переходя от одного поверхностного элемента к другому, расположенному поблизости, измеряют относительное расстояние между элементами и топографией окрестностей элементов. Такой подход позволяет сканировать заданный участок поверхности по частям, а затем восстанавливать целое изображение из полученных фрагментов. Помимо указанного, допустимо использовать и другое название метода — объектно-ориентированное сканирование (OOS).
Любой элемент рельефа, который выглядит как холм или яма в широком смысле, может быть принят за поверхностный элемент. Примерами поверхностных элементов (объектов) являются: атомы , пустоты, молекулы , зерна , наночастицы , кластеры, кристаллиты , квантовые точки , наноостровки, столбы, поры, короткие нанопровода, короткие наностержни , короткие нанотрубки , вирусы , бактерии , органеллы , клетки и т. д.
FOS предназначен для высокоточного измерения рельефа поверхности (см. рис.), а также других свойств и характеристик поверхности. Кроме того, по сравнению с обычным сканированием FOS позволяет получить более высокое пространственное разрешение. Благодаря ряду заложенных в FOS методик искажения, вызванные тепловыми дрейфами и ползучестью , практически устранены.
FOS имеет следующие области применения: метрология поверхности , точное позиционирование зонда, автоматическая характеризация поверхности, автоматическая модификация/стимуляция поверхности, автоматическая манипуляция нанообъектами, нанотехнологические процессы сборки «снизу вверх», координированное управление аналитическими и технологическими зондами в многозондовых приборах, управление атомно-молекулярными ассемблерами , управление зондовыми нанолитографами и т. д.
1. Р. В. Лапшин (2004). «Методология сканирования с ориентацией на признаки для зондовой микроскопии и нанотехнологии» (PDF) . Нанотехнология . 15 (9). UK: IOP: 1135–1151. Bibcode :2004Nanot..15.1135L. doi :10.1088/0957-4484/15/9/006. ISSN 0957-4484. S2CID 250913438.(Имеется русский перевод).
2. Р. В. Лапшин (2007). «Автоматическое устранение дрейфа в изображениях зондового микроскопа на основе методов встречного сканирования и распознавания особенностей рельефа» (PDF) . Measurement Science and Technology . 18 (3). UK: IOP: 907–927. Bibcode :2007MeScT..18..907L. doi :10.1088/0957-0233/18/3/046. ISSN 0957-0233. S2CID 121988564.(Имеется русский перевод).
3. Р. В. Лапшин (2011). "Фигура-ориентированная сканирующая зондовая микроскопия" (PDF) . В HS Nalwa (ред.). Энциклопедия нанонауки и нанотехнологий . Т. 14. США: American Scientific Publishers. С. 105–115. ISBN 978-1-58883-163-7.
4. Р. Лапшин (2014). «Признаково-ориентированная сканирующая зондовая микроскопия: прецизионные измерения, нанометрология, нанотехнологии снизу вверх». Электроника: Наука, Технологии, Бизнес (Спецвыпуск «50 лет Институту физических проблем»). Российская Федерация: Издательство Техносфера: 94–106. ISSN 1992-4178.(на русском языке).
5. Р. В. Лапшин (2015). «Нечувствительная к дрейфу распределенная калибровка сканера зондового микроскопа в нанометровом диапазоне: описание подхода» (PDF) . Applied Surface Science . 359 . Нидерланды: Elsevier BV: 629–636. arXiv : 1501.05545 . Bibcode :2015ApSS..359..629L. doi :10.1016/j.apsusc.2015.10.108. ISSN 0169-4332. S2CID 118434225.
6. Р. В. Лапшин (2016). «Нечувствительная к дрейфу распределенная калибровка сканера зондового микроскопа в нанометровом диапазоне: виртуальный режим» (PDF) . Applied Surface Science . 378 . Нидерланды: Elsevier BV: 530–539. arXiv : 1501.05726 . Bibcode :2016ApSS..378..530L. doi :10.1016/j.apsusc.2016.03.201. ISSN 0169-4332. S2CID 119191299.
7. Р. В. Лапшин (2019). «Нечувствительная к дрейфу распределенная калибровка сканера зондового микроскопа в нанометровом диапазоне: реальный режим». Applied Surface Science . 470 . Нидерланды: Elsevier BV: 1122–1129. arXiv : 1501.06679 . Bibcode :2019ApSS..470.1122L. doi :10.1016/j.apsusc.2018.10.149. ISSN 0169-4332. S2CID 119275633.
8. Р. В. Лапшин (2009). «Доступность микроскопии с сканирующим зондом, ориентированной на признаки, для дистанционно управляемых измерений на борту космической лаборатории или вездехода для исследования планет» (PDF) . Астробиология . 9 (5). США: Мэри Энн Либерт: 437–442. Bibcode :2009AsBio...9..437L. doi :10.1089/ast.2007.0173. ISSN 1531-1074. PMID 19566423.
9. Р. В. Лапшин (2014). «Наблюдение гексагональной сверхструктуры на пиролитическом графите методом сканирующей туннельной микроскопии с ориентированными признаками» (PDF) . Труды 25-й Российской конференции по электронной микроскопии (СЭМ-2014) . Т. 1. 2–6 июня, Черноголовка, Россия: Российская академия наук. С. 316–317. ISBN 978-5-89589-068-4.{{cite conference}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка )
10. Д.В. Поль, Р. Мёллер (1988). "«Трекинговая» туннельная микроскопия». Обзор научных приборов . 59 (6). США: AIP Publishing: 840–842. Bibcode : 1988RScI...59..840P. doi : 10.1063/1.1139790. ISSN 0034-6748.
11. BS Swartzentruber (1996). «Прямое измерение поверхностной диффузии с использованием сканирующей туннельной микроскопии с отслеживанием атомов». Physical Review Letters . 76 (3). США: Американское физическое общество: 459–462. Bibcode : 1996PhRvL..76..459S. doi : 10.1103/PhysRevLett.76.459. ISSN 0031-9007. PMID 10061462.
12. SB Andersson, DY Abramovitch (2007). "Обзор методов нерастрового сканирования с применением к атомно-силовой микроскопии". Труды Американской конференции по контролю (ACC '07) . 9–13 июля, Нью-Йорк, США: IEEE. стр. 3516–3521. doi :10.1109/ACC.2007.4282301. ISBN 978-1-4244-0988-4.{{cite conference}}: CS1 maint: местоположение ( ссылка )