Интерфейс программы управления зондовыми микроскопами компании НТ-МДТ

Кроме простого сканирования, при котором получается карта распределения величины, существуют и другие методики применения СЗМ. Например, при спектроскопии получают множество зависимостей одной величины от другой в различных точках поверхности. При литографии путем воздействия на образец на его поверхности воссоздается заранее заданный рисунок, например, электрической наносхемы. При наноманипуляциях с помощью зонда можно разрезать живую клетку или передвинуть большую молекулу углеродной нанотрубки на заранее подготовленные контакты, получив нанодиод.

Новый интерфейс

Работа с различными режимами и методиками СЗМ максимально унифицирована. Для этого в интерфейсе разведены два понятия: а) способ воздействия зонда на образец и измерения этого воздействия и б) алгоритм движения зонда. Благодаря этому возможна поддержка существующих методик (построчное сканирование, спектроскопия, векторная и растровая литография), их комбинаций и еще не изобретенных методик. В старой версии программы методики реализованы прямолинейно, для каждой из них фактически разработана отдельная программа.

В программе предусмотрен полноэкранный режим, который можно использовать, чтобы ничего не отвлекало во время сканирования или на презентации прибора.

Все пространство можно плавно масштабировать с помощью ползунка в углу. Чтобы увидеть сразу все изображения, достаточно дернуть ползунок до упора влево. Чтобы быстро приблизить одно из изображений, нужно дважды на нем кликнуть. При масштабировании изменяется толщина линии внутри круглого ползунка.

Настройка движения зонда

Элементы управления движением зонда расположены в верхней части окна. Они позволяют выбрать тип движения (построчное, спиральное, по точкам, по заданным кривым) и указать его направление (например, угол сканирования для построчного сканирования).

Направление и угол при построчном движении задается с помощью специального элемента, состоящего из четырех базовых направлений и кругового элемента, определяющего угол сканирования. Для точной настройки угла также может быть использовано текстовое поле ввода.

Сессия сканирования

Для унификации работы с разными методиками СЗМ в интерфейс было введено понятие сессии сканирования.

Сессия сканирования — это программа, которую должен выполнить прибор. В обычном режиме построчного сканировании в таблице сессии задается список изображений, которые необходимо получить, сканируя заданную область и измеряя различные физические величины. В других режимах сессия может определяться в других терминах:

Таким образом, при установке параметров сканирования пользователь настраивает в первую очередь получаемые изображения, а не узлы прибора.

Было: в старом интерфейсе настройки параметров сканирования аппаратная начинка вынесена на передний план

Для редактирования данных таблицы сессии используется прием edit-in-place

Управление вспомогательным оборудованием

Расположение индикаторов состояния вспомогательного оборудования позволяет сообщать пользователю о проблемах с оборудованием и быстро проводить подстройку систем в процессе сканирования в небольших всплывающих окнах. В старой версии программы настройка производилась в самостоятельных полноэкранных вкладках, что заставляло отвлекаться от процесса сканирования.

Индикаторы состояния вспомогательного оборудования: лазера, генератора, зонда, термостатов, внешних магнитных источников и т. п. При нажатии на индикатор открывается перемещаемое окно, содержащее описание состояния соответствующего узла и инструменты для специальной настройки, например, юстировки лазера. Пока окно открыто, индикатор находится в нажатом состоянии

Конфигурация прибора

Специальное окно конфигурации прибора позволяет добавлять в систему новые аппаратные компоненты в визуальном режиме.

Компоненты могут быть соединены между собой напрямую или с помощью коммутаторов. Коммутаторы позволяют переключать связи между компонентами одним кликом.

Включенные связи между компонентами обозначаются сплошной черной линией, выключенные — серой пунктирной. Вход, к которому ничего не подключено, обозначается пустым квадратиком

Поиск компонентов по названию и параметрам происходит прямо во время ввода