Le travail présenté se concentre sur une complète compréhension de l'AFM du point de vue du contrôle. Cette analyse nous permet de proposer des améliorations au fonctionnement standard de l'AFM. L'approche du contrôle joue un rôle important dans tout ce développement mais une profonde compréhension des instruments de physique a été requise.<br />Le second chapitre, a une vue d'ensemble des techniques les plus importantes pour faire fonctionner la microscopie à sonde locale (SPM) et plus précisement l‘AFM. Ce chapitre dévoile les avantages et inconvénients des techniques existantes. Les fonctions les plus basiques de l'AFM sont représenteé. S'en suit un résumé des modes d'opération de contacte (statique) et modes d'opération de non-contacte (dynamique).<br />Le troisième chapitre se concentre sur les interactions du modèle de surface et la dynamique du levier avec la pointe. Une simplification des interactions du modèle de surface est présentée et utilisée comme base pour accomplir des simulations. S'en suit un modèle de levier simplifié et un modèle multimode plus complexe, basé sur la théorie du faisceau avec l'implantation d'un modèle pour une excitation thermique.<br />Le quatrième chapitre présente une application des techniques de l'observateur pour l'AFM. Un courte introduction présente les perturbations de mesures et les perturbations données par la détection au début. Suit ensuite l'introduction théorique de l'observateur et ses applications pour le contrôle. Puis sont présentés deux observateurs d'application pour l'AFM dans une technique de modulation d'amplitude et une nouvelle mesure de force statique. <br />Le cinquième chapitre présente un mode d'opération de l'AFM basé sur la mesure statique de la force d'interaction. Une technique « cold damping » est utilisée dans le but de faire fonctionner le levier dans un régime complètement statique, la description est faite en début de chapitre. Suivent une définition et une description théorique d'un nouveau mode dopération nommé « Cooling Mode ». Les principaux avantages et inconvénients qui sont comparés aux modes d'utilisation standard de l'AFM sont listés pour constater les améliorations des performances et d'en apprécier les limites. L'expérimentation menée prouve que ce concept est concu et identifié dans le texte suivant. Cette information nous permet de concevoir un contrôleur stable dans la technique de placement du pôle. Les résultats de mesures en temps réel sont présentés à la fin du chapitre.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00267958 |
| Date | 13 July 2007 |
| Creators | Hrouzek, Michal |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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