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扫描电子显微镜是当今世界上最重要的分析仪器之一,也是国家重点科研项目之一。其原理是利用聚焦的电子束在样品表面扫描时激发产生的电信号来调制成像,扫描电子显微镜常被用于测量试样尺寸,观察试样的结构。扫描电子显微镜是综合电子光学、材料科学、精密机械、计算机技术、图像处理技术等一系列现代科学技术的高新科技产品。本论文着重研究设计了一款基于扫描电子显微镜的新型的较高精度,能提供多种放大倍数、多种扫描速度的扫描控制系统。本论文主要包括以下几个方面的内容。一方面是设计与制作扫描线圈。另一方面是系统硬件电路的设计,系统硬件设计包括软件控制电路的设计和硬件功能实现电路的设计,软件控制电路包括扫描分辨率控制电路、扫描幅度控制电路、扫描偏移调整电路,硬件功能实现电路部分主要介绍放大倍数档位控制电路。然后介绍了系统软件的相关算法设计与改进。最后结合上位机软件进行调试,完成了图像放大倍数的校正工作,同时针对调试阶段出现的问题,分析了三种潜在原因并进行了验证。本论文的主要工如下:(1)研究扫描线圈的原理,完成扫描线圈的制作工作。我们在后期的调试工作中,通过观察成像效果验证上、下扫描线圈是否正常工作以及最终确定上、下扫描线圈的匝数比。(2)参与设计控制扫描的硬件电路,包括扫描分辨率调节电路,放大倍数控制电路,扫描偏移调整电路。(3)分析所得到的图像,改进基于FPGA的信号发生算法以及对扫描放大控制电路改进。(4)参与扫描电镜的调像工作,主要负责放大倍数的调整与校正。(5)分析成像结果,针对出现的各种问题制定相关解决措施。