مطالعه عددي زبري‌هاي ريز ساختار (نانويي و ميكروني) با روش‌هاي جابه‌جايي فاز و تبديل فوريه و بررسي خطا

كارشناسي ارشد

چكيده هدف انجام پژوهش به دست آوردن پروفايل سطح با روش‌هاي اپتيكي است. در اين پايان‌نامه از روش‌هاي تداخل‌سنجي (جابه‌جايي فازي و تبديل فوريه) استفاده شده است. با استفاده از نرم‌افزار متلب روش جابه‌جايي فازي و تبديل فوريه شبيه سازي شده‌اند. ناهمواري سطح موردنظر در دو بعد در نظر گرفته شده است. براي اضافه كردن نويز به سيستم از تابع توزيع پواسون استفاده شده و با توجه به تغيير مقدار نويز و ارتفاع ناهمواري سطح، خطاي اندازه‌گيري هركدام از روش‌ها محاسبه و مقايسه شده‌اند. با بررسي تغيير مقدار نويز وارد شده به سيستم مشخص شد كه روش جابه‌جايي فازي الگوريتم هاريهاران داراي دقت بالاتري نسبت به الگوريتم‌هاي ديگر اين روش و تبديل فوريه دارد. نتايج محاسبات نشان مي‌دهند، در اين الگوريتم با مقادير نويز 5 درصد، ارتفاع ناهمواري 60 نانومتر و طول موج 632 نانومتر، خطاي اندازه‌گيري 06/0 درصورتي‌كه براي الگوريتم چهارتايي 07/0، الگوريتم سه‌تايي 14/0 و روش تبديل فوريه 16/0 است. همچنين با بررسي تغيير نسبت ارتفاع ناهمواري بر طول موج مشخص شد كه روش جابه‌جايي فازي الگوريتم هاريهاران نسبت به روش‌هاي ديگر دقيق‌تر است. نتايج نشان مي‌دهند؛ با مقادير نويز 5 درصد و نسبت ارتفاع ناهمواري بر طول موج 09/0 مقدار خطاي اندازه‌گيري الگوريتم هاريهاران 06/0 و براي الگوريتم‌هاي سه‌تايي و چهارتايي به ترتيب برابر 07/0 و 14/0 همچنين براي روش تبديل فوريه 16/0 است. با اين مقايسه‌ها مي‌توان نتيجه گرفت كه روش‌ جابه‌جايي فازي دقت بيشتري نسبت به روش تبديل فوريه دارد، اما سرعت اندازه‌گيري روش تبديل فوريه به دليل نياز به الگوي تداخلي كم‌تر، بيشتر است.

191021

دانشگاه علم و صنعت ايران

اتمي مولكولي

دكتر محمد حسين مهديه