2019年第1 四半期号 ニュースレター


論説

2019年第1四半期のニュースレターへようこそ!

2019年は、ロックインアンプの測定をスピードアップし、向上させるのに役立つ2つの新しいビデオを発表しました。Claudius が説明しているように、最も一般的な落とし穴を避け、シグナルから SNR のすべての部分を絞り出すための 10 のヒントとテクニックをチェックしてください。

最新の LabOne リリース18.12 をお見逃しなく。ハイライトは次のとおりです。

すべてのユーザが無料で最新の改良の恩恵を受けられます。

インピーダンス面では、深準位過渡分光法(DLTS)に関する新しいリソースを追加しました。以下のリンクから新しいアプリケーションページをチェックしてください。


研究内容と私達の製品の経験について尋ねるため、顧客である Qi Chen と Behraad Bahreini を尋ねました。 インタビューで彼らの実験についてもっと知ってください。

そして、私たちのユーザーコミュニティに焦点を当てた取り組み - Student Travel Grants 2019 と次回のSPM ユーザミーティングを忘れないでください。 あなたが参加されることをお勧めします!

ヒントとコツ 1:ロックインアンプの測定を強化する

ロックイン測定の結果を劇的に改善するための2つの新しいビデオをご覧ください。ほんの数分でいくつかの方法を学ぶことができます。

  • 最初のビデオには、入力信号が適切に調整されていることを確認するためのベストプラクティスと、外部参照ロックの品質を向上させる方法の実用的なチェックリストが含まれています。
  • 2つ目は、ローパスフィルタ設定の詳細です。 そこには特定のケースのための設定アプローチに関する実用的なアドバイスが含まれています。
ロックイン測定を向上させる6つのヒント
ロックイン測定を向上させる6つのヒント
ローパスフィルタの設定を正しく行う
ローパスフィルタの設定を正しく行う


ヒントとコツ 2:
ゲーテッドデータ転送による MFIA と MFLI のデータサンプリングレートの向上

ゲーテッドデータ転送による MFIA と MFLI のデータサンプリングレートの向上

Tim Ashworth の最新ブログ投稿では、すべての MFLI および MFIA ユーザが、ゲーテッドデータ転送を使用して、標準の連続ストリーミングレートの最大8倍の速さでデータを機器からコンピュータに転送できる方法について説明しています。これは、DLTS のように、高い時間分解能で行動を測定するユーザにとって非常に重要です。

新製品:HDAWG-PC リアルタイム前置補償

MFIAでの迅速かつ正確なCV測定

任意波形発生器の信号は、長い信号パスを通過した後にテストデバイスに到達すると、少し不規則に見えることがあります。HDAWG 用の新しい Real-time Precompensation により、ユーザは信号経路によって発生する信号の歪みを体系的に最小限に抑えることができます。上の図の例は、AC 結合とスプリアス容量の影響が、前置補償フィルタによってどのように反転され、高精度の方形パルスが生成されるかを示しています。HDAWG を所有していてこの機能を試してみたい場合は、お問い合わせください

詳細については HDAWG 任意波形発生器を確認してください。

応用ノウハウ:

センシングおよび材料特性評価のためのホール効果測定
最高のアプリケーションをお楽しみください。
DLTS 測定の概要

深準位過渡分光法(DLTS)に関する最新のアプリケーションページをチェックしてください。これは、DLTS に関する背景情報と、MFIA および MFLI が DLTS の結果をどのように改善できるかに関する明確な情報を含むワンストップページです。ブログ、アプリケーションノート、アプリケーション概要など、関連するリソースにすばやくアクセスできます。ノウハウを共有するための新しいタイプのドキュメントです。

ここから始めましょう。

インタビュー:Qi Chen

インタビュー:Qi Chen
Qi Chenは中国科学アカデミ(CAS) の蘇州ナノテクノロジーナノバイオニクス研究所 (SINANO) でSPM技術を用いたエネルギナノデバイスを研究しています

研究機関や研究テーマについて簡単に紹介していただけますか?

私は現在、中国科学院(CAS)の蘇州ナノテクノロジおよびナノバイオニクス研究所(SINANO)で働いています。私は主にエネルギの走査型プローブ顕微鏡(SPM)技術の研究に従事している Yang Peidong 教授によって設立された、適応バイオナノテクノロジ国際研究所(iLab)の子会社である Chen Liwei 教授の研究チームに勤めています。ナノデバイス

あなたの実験のために、あなたは素晴らしいロックインアンプから何を期待しますか? そのような楽器を選ぶときあなたが探している最も重要な特徴は何ですか?

我々は、エネルギナノデバイスにおける電荷輸送に対する複雑な界面の影響を研究し、デバイスの挙動を理解するために、定量的走査プローブ技術のその場条件での開発に取り組んでいます。 実験では、信号発生器、フェーズロックループ、PID、オシロスコープ、および自作回路と組み合わせた、複数のロックインアンプが必要です。回路を接続して安定して動作することを確認するのに長い時間をかけていました。 そのため、上記のモジュールを統合し、高い SN 比を実現するロックインアンプを探していました。

チューリッヒインスツルメンツのロックインアンプはどのようにあなたの研究に適した機器であることが証明されましたか?

私たちは、Zurich Instruments のロックインアンプを、同社の Web サイトにあるDr. Romain Stomp のブログを読んで発見しました。 HF2LI の強力な機能を実証するための例として、周波数変調ケルビンプローブフォース顕微鏡(FM-KPFM)を使用しました。 この種の製品は私が常に必要としているものです。 一方では、私の研究ではしばしばプローブの高次発振モード(~MHz)を使用する必要があります。他の製品は通常データ処理の精度を向上させるために外部リファレンスを使用しますが、HF2LI はより良い周波数とドライブ精度を示すために内部リファレンスを使用します。それは振幅と位相精度を向上させます。一方、研究のためには、さまざまなシステムのデバイス特性に応じて、さまざまな製造元の原子間力顕微鏡(AFM)を選択する必要があります。HF2LI の豊富なモジュラ構成と統合されたデザインは私が簡単にあらゆるデバイスに広範囲の KPFM モードを実行することを可能にします。HF2LI の LabOne グラフィカルユーザインターフェースデザインは私の学生が信号処理の全プロセスを理解することをより簡単にします。

科学機器全般に対するあなたの期待は何ですか?技術的要件の観点から正しい購買決定を下すのはどれくらい複雑ですか?

科学機器を購入することは通常複雑な構成リストを必要とします、そして、異なる製造業者は単一の製品のすべての要求を調和させることができません。 チューリッヒインスツルメンツの UHFLI / HF2LI と他の製品は私が複雑な構成テーブルからそれらを解放して、様々な製造業者のAFM装置で複数の機能的なイメージングモードを実行することを容易にしました。

仕事が終わったら、自由な時間にどのように休みますか?

暇なときには、スキップやランニングなどの運動をするのが好きです。さらに、映画を見にリラックスします。私は監督の動機と映画の編集方法についてもっと深く考え、熟考するのが好きです。


インタビュー: Behraad Bahreini

インタビュー:Behraad Bahreini
Behraad Bahreyni は、カナダのバンクーバにある Simon Fraser 大学のインテリジェントセンシング研究所を率いています。

あなた自身とバンクーバーへの行き方を教えてください。

私はマニトバ大学で大学院生をして以来、マイクロシステムに取り組んできました。 これらの小型化された装置は少量のエネルギで動作し、それらを研究するために適切な試験装置が必要です。測定品質は常に関心事でした。私は、ノイズ性能を改善するだけでなく、非線形現象を研究するために、ロックインアンプを使用しました。私はケンブリッジ大学でインターフェース回路の開発を担当しました。後で私はバンクーバに学術的な役割を果たすために移動する前にエンジニアとして会社のために働きました。私たちの研究テストは設計プロセスの一部なので、新しいデバイスについて考えるときは、最初から測定の考慮事項を含めます。

あなたは多くの応用分野(ウェブサイト上で:IoT、自動車、防衛、バイオテクノロジ)のために装置を設計します。 あなたの主な焦点は何ですか?

私たちの作品のほとんどはレゾネータを含んでいます。しかし、長年にわたり研究の焦点は大きく変わりました。 たぶん 10 年前、私たちは小規模な損失メカニズムとそれを回避する方法を見ていました。電界が進むにつれて、我々は理解するのがより困難であるこれらの共振器の非線形性と結合を調べた。私たちの技術の進歩は基礎研究によって動機付けられていますが、アプリケーションへの移行は徐々に時間が経っています。そのため、通信、防衛、自動車が私たちのチームの主な焦点です。

今後 3~5年の研究動向はどうなるでしょうか。

たとえば、絶対的な性能の観点から加速度計を見ると、近年あまり改善されていません。多くの場合、物理的な面でパフォーマンス対コストの限界に達します。 起こることはソフトウェアと信号処理への投資の増加です。多くのそのようなセンサーの操作の背後にある数学と物理学は解決されました。安価な計算が利用可能になると、研究は、時間単位当たりより多くの測定値を収集し、その後のそれらの結果の処理を通じて性能を向上させるために、複数のセンサ(例えばアレイ)の高レベルの統合に向かって発展する。パラレルセンサを使用すると、信号が強くなり、数学的にノイズフロアが下がります。さらに、追加情報を提供するグラデーションを得ることができます。

知性はあなたのセンサのどこで役割を果たしていますか?

私達は機械的または電子的なデザインを改良することによって私達の装置の能力を高めることに長い間取り組んできました。2016 年のサバティカル中に、会社の研究開発に携わったことがあり、そこでセンサーフュージョンや統計的信号処理などの新しい概念を私たちのデザインに適用しようとしました。私たちにとって、この知識は部分的に新しいものでした。そのようなアルゴリズムを使用するとき、他の人々は機械学習または人工知能について話します。しかし、私たちはデータ科学者ではないので、そのような用語に注意する必要があります。しかし、物理を知っているので、私達は私達のセンサを進化させました、私達はこれらの装置がどのように働くかを知っています、そして今私達はそれらからより多くの情報を引き出すためにいくらかの知性を加えました。

あなたにとって理想的な測定機器は何でしょうか?

生データにアクセスしたいのです。多くの場合、これが優先され、それからデータを検討する準備が整います。これは特に研究の初期段階で必要とされています。他の状況では、生データを扱うためのソフトウェアも同様に高く評価されており、それは関連する分析を単純化する。それから、複数の高調波測定のように、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって可能になる機能があります。実際、私たちは高性能(ノイズ、ダイナミクス、帯域幅の観点から)計測器が好きで、同時にオリジナルのアプリケーションを超える柔軟性を提供します。この例としては、データ取得レートの制御があります。巨大なファイルになることなく、短い実験(数秒)が長い測定(数週間)と同じくらい重要です。したがって、柔軟性を提供する機能が気に入っています。

あなたの研究室は新卒の学生に何を提供していますか?

学生は学際的なチームで学ぶためにここに来ます。さらに、そのグループは大きく、それから派生するコラボレーションの機会は多様であると考える必要があります。私は私たちの大学院生に彼らが世界クラスの施設へのアクセスで多くを学ぶことを約束することができます。私たちは真に学際的な研究をしています。私たちの研究室で数年後、人は物理学、力学、エレクトロニクス、そして信号処理について学びます。一方、バンクーバは時折チューリッヒとウィーンによって生活の質のランキングで追い越されます、しかし我々が過去 20 年間で常にトップ 5 に入っていることを控えましょう。あなたはカナダを愛するでしょう!

ワークライフバランスをどのように達成しますか?

私はスキーをすることが私の人生を早めに終わらせるのに良い方法であると決心したので、私はそれに投資しませんでした。教授であるということは、私的な利益を追跡することは容易ではありません。仕事がそれを許したとき、私にとってそれは私の家族と子供たちのためにそこにいることが不可欠でした。研究に設定された労働時間はありませんが、間違いなくあなたが望むものに集中するための選択の自由は私が私のキャリアに費やした余分な時間の価値があります。

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