納米位移臺(tái)在同步掃描中的時(shí)間延遲是一個(gè)常見但影響成像或測(cè)量精度的問題。它可能來自驅(qū)動(dòng)器、控制系統(tǒng)、傳感器響應(yīng)，或軟件處理延時(shí)。想要補(bǔ)償這類延遲，關(guān)鍵在于提前建模、預(yù)測(cè)響應(yīng)并在控制邏輯中進(jìn)行校正。下面是幾種常用方法：
1. 前饋補(bǔ)償（Feedforward Compensation）
這是直接的方式：
在控制指令發(fā)出時(shí)，加入預(yù)測(cè)的延遲補(bǔ)償量，提前發(fā)送指令。
原理是：系統(tǒng)有已知延遲 τ\tauτ，就讓控制信號(hào)提前 τ\tauτ 時(shí)間發(fā)出。
適合系統(tǒng)延遲固定或變化規(guī)律可建模的情況。
2. 延遲建模與系統(tǒng)辨識(shí)
先通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)際響應(yīng)時(shí)間，建立延遲模型，比如：
輸入信號(hào) vs. 實(shí)際位移響應(yīng)之間的時(shí)差；
利用階躍響應(yīng)、頻率掃描等方法建立傳遞函數(shù)。
然后將延遲項(xiàng)加入控制器設(shè)計(jì)中，例如用Smith Predictor等方法對(duì)延遲系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。
3. 使用相位補(bǔ)償或?yàn)V波
如果使用的是閉環(huán)控制系統(tǒng)，可以通過：
相位提前濾波器來對(duì)控制指令進(jìn)行修正；
在掃描信號(hào)（如鋸齒波、正弦波）前加一個(gè)預(yù)移相位，讓輸出在目標(biāo)位置時(shí)正好響應(yīng)同步。
適用于周期性掃描（如AFM、掃描電鏡等中的快速軸掃描）。
4. 硬件優(yōu)化
更換響應(yīng)速度更快的控制器或驅(qū)動(dòng)放大器；
減小系統(tǒng)慣性、摩擦等機(jī)械滯后；
使用更高采樣率的ADC/DAC和更快的實(shí)時(shí)系統(tǒng)。
雖然不是補(bǔ)償本身，但從源頭減少延遲，是根本的辦法。
5. 軟件時(shí)間對(duì)齊
如果你是用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集（如Igor Pro、LabVIEW等）：
記錄觸發(fā)信號(hào)時(shí)間戳和反饋信號(hào)時(shí)間戳；
在后處理階段，利用這些時(shí)間信息將數(shù)據(jù)進(jìn)行重采樣、插值、時(shí)間軸對(duì)齊。
這種方式適合做后期修正，不能實(shí)時(shí)補(bǔ)償，但對(duì)準(zhǔn)確分析很有效。