Многие из модулей обработки данных в результате своей работы вовадят графики. Графики можно экспортировать в текстовый файл или дальше анализировать в Gwyddion с помощью нескольких модулей обработки графиков. Эти модули доступны в меню График основного окна Gwyddion. Следует заметить, что число модулей обработки графиков на данный момент невелико и они состоят в основном из простейших модулей для операций. которые часто встречаются при анализе данных СЗМ. Для большего числа аналитических операций можно использовать предпочитаемую программу для обработки графиков.
В этой секции кратко описываются имеющиеся в Gwyddion модули обработки графиков.
Прежде всего, функции масштабирования и чтения данных доступны непосредственно в окне графика:
- Логарифмический масштаб осей – горизонтальные и вертикальные оси могут переключаться между линейным и логарифмическим режимом с использованием кнопок логарифмического масштаба. Переключение на логарифмический масштаб доступно только для положительных значений (либо по абсциссе, либо по ординате).
- Увеличение и уменьшение масштаба – после выбора режима приближения можно нарисовать мышью область, которую нужно увеличить. Уменьшение восстанавливает тот масштаб, при котором видны все данные.
- Измерение расстояний – позволяет выбрать несколько точек на графике и показать расстояния и углы между ними.
Выравнивание графика – очень простой модуль, который на текущий момент производит линейную аппроксимацию каждой из кривых графика и вычитает аппроксимирующую динейную функцию из них.
Аппроксимация функцией разрабатывалась ля аппроксимации данных статистическими функциями, используемыми при оценке параметров шероховатости. Следовательно, большая часть доступных здесь функций является статистическими функциями поверхностей с гауссовой или экспоненциальной функцией автокорреляции. Тем не менее, здесь доступно несколько распространённых функций общего назначения.
В модуле аппроксимации можно задать область, на которой будет производиться аппроксимация (с помощью мыши или численно), сначала надо задать начальные параметры или дать модулю самому угадать их, и, затем, аппроксимировать данные используя алгоритм Левенберга – Маркардта.
В результате получается аппроксимированная кривая и набор её параметров. Отчёт об аппроксимации можно сохранить в файл используя кнопку . Нажатие кнопки добавляет аппроксимирующую кривую к графику, если это нежелательно, закройте диалоговое окно с помощью кнопки .
Модуль аппроксимации кривых сила-расстояния весьма похож на модуль аппроксимации любых кривых, он просто специально сделан для данного типа кривых. На настоящий момент модуль может использоваться для аппроксимации части со скачком на кривой сила-расстояния (которая показывает силы притяжения) используя различные модели:
- силу Ван-дер-Ваальса между полусферой и полупространством
- силу Ван-дер-Ваальса между пирамидой и полупространством
- силу Ван-дер-Ваальса между усечённой пирамидой и полупространством
- силу Ван-дер-Ваальса между сферой и полупространством
- силу Ван-дер-Ваальса между двумя сферами
- силу Ван-дер-Ваальса между конусом и полупространством
- силу Ван-дер-Ваальса между цилиндром и полупространством
- силу Ван-дер-Ваальса между параболоидом и полупространством
Следует отметить, что аппроксимируемая кривая должна быть именно кривой сила-расстояние, а не смещение-расстояние или сигнал датчика-расстояние. Пересчёт отклонения кантелевера в силу должен быть сделан до вызова этого модуля.
Также следует отметить, что для кантелеверов с малой постоянной упругости число полезных данных в области притяжения ограничено эффектом перескока в состояние контакта.
Модуль определения габаритных размеров можно использовать для аппроксимации некоторых «типичных» объектов, которые можно встретить на профилях полученных с микросхем и связанных с ними объектов. Эти объекты обнаруживаются на графике и определяются их свойства.
Интерфейс модуля практически ничем не отличается от модуля аппроксимации функциями.
