SmartSPM

SmartSPM, Scanning Probe Microscope

先进原子力显微镜

SmartSPM扫描探针显微镜是第一个100%自动化的系统,它为所有AFM和STM模式下的纳米级先进材料研究提供了快速、计量和高分辨率测量的尖端技术。SmartSPM可以从达到100µm范围扫描到原子级分辨率扫描。它能够与光学光谱(SNOM、Raman、光致发光和TERS/SERS技术)无缝耦合。

操作完全自动化

全自动激光-光电二极管准直

更换针尖简单方便

丰富的各种测量模式

系统调试速度快

分辨率/稳定性/精确度

闭环平板扫描器即可实现100µm大范围扫描,也可实现分子/原子分辨率扫描。

标准测量无需隔振系统。

低噪音传感器设计保证了在分子分辨率成像过程中也能打开闭环,获得准确的结果。

快速扫描

采用业界最高的高共振频率扫描器(XY>7kHz和 Z>15kHz),优化的扫描器控制算法可以轻松实现快速扫描。

标配几乎所有SPM模式,无需添加任何附件和额外成本

包括开尔文探针显微镜,压电响应力显微镜,纳米蚀刻和纳米操纵。

轻松升级到纳米拉曼光谱仪

SmartSPM无论从软件设计到硬件设计都能与拉曼系统进行无缝的耦合。

测量模式

•空气中接触AFM;

•液体接触AFM(可选);

•空气中的半接触原子力显微镜;

•液体半接触原子力显微镜(可选);

•真正的非接触式原子力显微镜;

•动态力显微镜(DFM、FM-AFM);

•耗散力显微镜;

•Top模式;

•相位成像;

•侧向力显微镜(LFM);

•力调制;

•导电原子力显微镜(可选);

•I-Top模式(可选);

•磁力显微镜(MFM);

•开尔文探针(表面电位显微镜);

•单通开尔文探头;

•电容显微镜(SCM)

•电力显微镜(EFM);

•单通道MFM/EFM(“平面扫描”);

•力曲线测量;

•压电响应力显微镜(PFM);

•PFM Top模式;

•纳米光刻技术;

•纳米操纵;

•STM(可选);

•光电流成像模式(可选);

•伏安特性测量(可选);

•带音叉的剪切力显微镜(ShFM);

•音叉法向力显微镜。

 

SmartSPM扫描器和基座

闭环平板扫描器: 100 µm x 100 µm x 15 µm (±10 %)

扫描器非线性:XY≤0.05 %; Z≤0.05 %

噪声水平:XY≤0.1 nm RMS(200 Hz带宽,电容传感器打开);XY≤0.02 nm RMS(100 Hz带宽,电容传感器关闭);Z<0.04 nm RMS (1000 Hz带宽,电容传感器开)

高频扫描器:XY≥7 kHz; Z≥ 15 kHz

X, Y, Z自动趋近:XYZ数字闭环控制,Z向马达趋近距离18mm

样品尺寸:40 mm x 50 mm x 15 mm

样品定位:自动样品台范围:5 mm x 5 mm

定位精度:1µm

 

AFM测试头HE001

激光波长:1300nm

激光对生物样品无影响;

激光对光电测量无影响

系统噪声:< 0.03 nm

全电动:4步进电机用于悬臂和光电二极管自动对准;

探针通道:为外部操作和探针提供自由通道

顶部和侧向同时光路通道:带平消色差物镜,可同时10x,NA0.28顶部物镜和20x,NA0.42侧向物镜;

 

AFM测试头HE002

激光波长:1300nm

激光对生物样品无影响;

激光对光电测量无影响;

系统噪声:< 0.1 nm

全电动:4步进电机用于悬臂和光电二极管自动对准;

探针通道:为外部操作和探针提供自由通道;

顶部和侧向同时光路通道:带平消色差物镜,可同时高达100x,NA0.7侧向物镜和10x,NA0.28顶部物镜

 *HE002不兼容液体模式。

 

光学显微镜

数值孔径:NA 0.1;

放大倍率:85x1050x19英寸监视器,1/3英寸CCD

水平视野:4.5~0.37mm;

手动变焦:12.5倍(电动变焦可选);

粗/精对焦单元:

兼容平显色差物镜:10x,NA 0.28和20x,NA 0.42和100x,NA0.7(取决于AFM测试头);

 

液体池(可选)

样品尺寸:φ25mm×2mm;

样品定位范围:5 mm x5mm;

定位分辨率:1um;

液体池尺寸:40mm x40mm x12mm;

液体体积:3ml;

液体可交换;

高压灭菌器和超声波清洗溶液池部件。

 

温控液体池(可选)

样品尺寸:φ25mm×2mm;

加热:最高60℃;

冷却:室温以下降至5℃;

样品定位范围:5 mm x5mm;

定位分辨率:优于1.5um;

液体池尺寸:40 mm x40 mm x12mm;

液体体积:3ml;

液体可交换;

高压灭菌器和超声波清洗液体池部件。

 

导电力AFM(选购)

电流范围:100fA~10µA;三档量程自动切换(1 nA, 100 nA 和 10 µA)

电压范围:-10~ +7V

电流噪声:≤60fA(1nA量程)

导电力AFM和KPFM模式可自动切换

 

侧向力和正交力音叉支架(可选)

兼容32,768kHz音叉;

两种固定音叉的PCB;

音叉振动的压电陶瓷激励;

集成低噪声前置放大器;

兼容侧向100倍物镜TERS\TEPL测量;

兼容顶部10x物镜

 

纳米压痕装置(可选)

最大载荷:5mN

负载噪声:小于100nN

位移噪声:小于0.2nm

 

光学系统的兼容性

红外激光对光学成像无干扰;

可升级至OmegaScope,用于光谱、光电、SNOM和TERS&TEPL操作

 

带光学显微镜支架的保护罩(可选)

隔声:30dB;

具备静电屏蔽功能;

具有环境控制输入输出接口;

100倍物镜的精细聚焦(可选):聚焦精度0.2mm;

 

湿度控制系统(可选)

相对湿度:10%-85%

湿度稳定性:±1%

 

软件系统

自动准直系统;

自动配置标准测量技术;

自动调节悬臂梁共振频率;

能够处理力曲线;

宏语言Lua,用于编程用户函数、脚本和小构件;

能用DSP宏语言对控制器进行实时编程,无需重新加载控制软件;

在坐标空间处理图像的能力,包括制作横截面、拟合和高达12级的多项式曲面减法;

FFT处理,具有在频率空间处理图像的能力,包括滤波和分析;

纳米蚀刻和纳米操纵;

高达5000x5000像素图像的处理能力。

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