Ziel dieses Wahlfach-Moduls ist die Vermittlung von Grundlagen und detaillierten Einblicken in die Nanometrologie, insbesondere Rastersondenmikroskopie (Atomic Force Microscopy, AFM), sowie die zugehörige Instrumentierung und Behandlung der Herausforderungen in mechatronischen Anwendungen.
Im Laborteil wird der Lehrinhalt der Vorlesung an den Laborsystemen am ACIN vertieft und von den Studierenden an praktischen Abbildung-, Mess- und Übungsaufgaben selbst am Gerät umgesetzt.
Grundlagen und physikalische Prinzipien auf der Nanometer-Skala, Kräfte, Limitierungen, Skalierungseffekte, hochauflösende Abbildungssysteme, Elektronenmikroskopie (SEM, TEM), Rastertunnelmikrokopie (STM), Rasterkraftmikroskopie (AFM) und verwandte Methoden (MFM, KFM), Kraftmessungen, Einzelmolekuelspektroskopie, Dynamik eines AFMs und Hochgeschwindigkeits-AFM, Bildverarbeitung, nanomechanische Charakterisierung, Nano-Indentation, Nano-Lithographie, Partikelmanipulation, Nano-Robotik, Wissenschaftliche Instrumentierung, physikalische Sensor- und Aktuationsprinzipien.
