A method for measuring a material's complex permittivity is provided where
a near-field microwave probe is positioned a predetermined distance from a
first and a second standard sample for measuring a relative resonant
frequency shift of the near-field microwave probe for standard samples.
Based on measurements, calibration coefficients are calculated. A relative
resonant frequency shift of the near-field microwave probe for a sample
under study is measured by fast frequency sweep technique while the
distance between the tip of the probe and the sample under the study is
maintained nominally at the distance between the tip of the probe and each
standard sample during a calibration procedure by a shear-force based
distance control mechanism. Also, the change in the quality factor of the
probe for unloaded and loaded resonator is measured. The dielectric
constant of the sample under study is calculated using the resonant
frequency shift and the change in the quality factor of the near-field
microwave probe for the sample under study and the calibration
coefficients obtained during the calibration procedure.
Une méthode pour mesurer la constante diélectrique complexe d'un matériel est fournie où une sonde de micro-onde de proche-champ est placée une distance prédéterminée d'une première et un deuxième échantillon standard pour mesurer un décalage relatif de fréquence de résonance de la sonde de micro-onde de proche-champ pour les échantillons standard. Basé sur des mesures, des coefficients de calibrage sont calculés. Un décalage relatif de fréquence de résonance de la sonde de micro-onde de proche-champ pour un échantillon à l'étude est mesuré par technique rapide de champ de fréquence tandis que la distance entre le bout de la sonde et l'échantillon sous l'étude est maintenue nominalement à la distance entre le bout de la sonde et chaque échantillon standard pendant un procédé de calibrage par un mécanisme de commande de distance basé par force de cisaillement. En outre, le changement du facteur de qualité de la sonde pour le résonateur déchargé et chargé est mesuré. La constante diélectrique de l'échantillon à l'étude est calculée en utilisant la variation de fréquence de résonance et le changement dans le facteur de qualité de la sonde de micro-onde de proche-champ pour l'échantillon à l'étude et des coefficients de calibrage obtenus pendant le procédé de calibrage.
