Aucune interférence entre le laser d'enregistrement AFM et le laser d'excitation Raman

Le laser AFM de 1300 nm n'interfère pas avec les lasers d'excitation Raman UV, VIS et proche IR les plus courants (364-830 nm) et élimine toute influence parasite sur les échantillons biologiques et photovoltaïques sensibles à la lumière visible.

Accès direct (sous l'objectif) au levier

Les canaux AFM et optique du système OmegaScope sont totalement distincts. Grâce à cette indépendance, la longueur d'onde requise pour le laser Raman n'est pas limitée et le réglage du système est beaucoup simple que celui des systèmes sur lesquels le laser AFM passe par le même objectif à grande ouverture que le laser d'excitation Raman. L'utilisateur peut facilement refaire la mise au point de l'objectif à grande ouverture sans avoir à modifier la configuration laser AFM-levier. Par ailleurs, la conception de l'OmegaScope améliore considérablement la stabilité AFM tout en réduisant la sensibilité aux vibrations et au bruit acoustique.

Réglage simple, rapide et reproductible du levier

La conception du laser AFM fixe facilite et accélère considérablement l'ajustement du laser d'excitation à la pointe du levier. En outre, après l'installation d'un nouveau levier de même type, vous pouvez facilement retrouver et analyser la même zone (avec une répétabilité de quelques microns) sur la surface de votre échantillon sans effectuer de nouvelle recherche.

Réglage automatisé du système d'enregistrement AFM

La configuration en réflexion du système OmegaScope est basée sur les microscopes à sonde locale SmartSPM, qui sont également les premiers microscopes SPM avec alignement laser-levier-photodiode automatisé/motorisé conçus spécifiquement pour le couplage avec les spectromètres HORIBA.

Balayage rapide

Les fréquences de résonance du scanner supérieures à 7 kHz dans la dimension XY et supérieures à 15 kHz dans la dimension Z sont les plus élevées du secteur AFM aujourd'hui.

Des algorithmes optimisés de contrôle du scanner permettent d'atteindre une vitesse de balayage inédite.

Stabilité vibratoire, stabilité acoustique, scanner rapide avec des fréquences de résonance élevées

Temps de réponse rapide, faible dérive et traçabilité métrologique. Le meilleur scanner en boucle fermée guidé par flexion du marché, avec une plage de balayage de 100 x 100 x 15 microns, permet de mesurer de grandes surfaces tout en offrant une véritable imagerie de résolution moléculaire. La grande solidité mécanique du scanner et du système AFM dans son ensemble permet à l'OmegaScope d'offrir des performances exceptionnelles sans protection active contre les vibrations. Ces propriétés uniques permettent également l'exécution d'algorithmes de balayage spéciaux et plus complexes, tels que Top mode. Dans ce mode, la sonde est levée au-dessus de la surface de l'échantillon entre les points de balayage. À chaque point de balayage, la sonde est ramenée vers la surface. Le signal de balayage est mesuré dès que l'amplitude d'oscillation de la pointe atteint le seuil défini. Cela permet d'éviter toute interaction de force latérale et, par exemple, de sécuriser les sondes TERS, tout en maintenant une vitesse de balayage pouvant atteindre 1 Hz.

Facilité de changement des échantillons

La conception de la plateforme OmegaScope AFM permet de changer d'échantillon avec la tête AFM et le porte-levier en place. Elle améliore considérablement la fiabilité des expériences et protège le système contre d'éventuelles erreurs de l'opérateur pendant ce type de procédures de routine.

Accès optique par le dessus et par le côté

L'accès optique par le dessus et par le côté à la zone pointe-échantillon permet d'explorer toutes les capacités de l'imagerie AFM et spectroscopique corrélée à l'aide d'objectifs planapochromatiques IR, VIS et UV à NA élevé (objectif supérieur et objectif latéral jusqu'à 0,7 NA), qui permettent la détection confocale du signal optique provenant de la surface de l'échantillon dans une large gamme spectrale et la taille de point laser d'excitation la plus réduite possible. La conception du canal optique latéral du système OmegaScope joue un rôle essentiel dans le bon déroulement des expériences TERS et TEPL, car elle fournit une composante Z beaucoup plus significative du champ optique et assure une excitation efficace de la résonance plasmonique dans la jonction pointe-échantillon.

Scanners d'objectifs supérieur et latéral

Pour un alignement parfait de la pointe AFM et du faisceau laser Raman, il est possible d'installer les scanners d'objectifs XYZ en boucle fermée guidés par flexion dans les canaux supérieur, latéral et inférieur. Cette solution offre également une résolution optimale, une stabilité à long terme et un alignement automatisé, ainsi qu'une gamme spectrale plus large avec un nombre réduit de composants optiques dans le système d'entrée/sortie de la lumière, ce qui réduit le gaspillage du signal optique utile.

Mesure DFM intégrée avec boucle à verrouillage de phase

Tous les systèmes OmegaScope sont dotés du mode de microscopie à force dynamique (DFM). Le détecteur de modulation de fréquence (FM) associé à ce mode est conçu à l'aide du circuit de boucle à verrouillage de phase (PLL) intégré au contrôleur d'AIST-NT. Le mode DFM permet de maintenir de façon fiable les interactions minimales entre la pointe et l'échantillon (c'est-à-dire le fonctionnement dans le champ des forces attractives), ce qui peut s'avérer crucial pour le bon déroulement des expériences de TERS et de microscopie optique en champ proche (SNOM).

Options STM, AFM conductrice et SNOM

Parallèlement aux mesures de spectroscopie, l'OmegaScope peut être équipé du module unique qui permet de mesurer les courants locaux en AFM ou STM dans trois gammes linéaires (1 nA, 100 nA et 10 µA). Ces gammes peuvent être commutées depuis le logiciel, dans lequel il est possible de sélectionner la largeur de bande requise pour chacune d'elles (entre 100 Hz et 7 kHz). Le niveau de bruit du module conducteur de 60 fA dans la plage de mesure allant jusqu'à 1 nA et le laser AFM de 1300 nm redéfinissent les normes de mesure de conductivité dans le domaine du photovoltaïque.

Vous pouvez intégrer facilement à la plateforme ultra flexible OmegaScope l'option SNOM, basée sur la régulation des pointes (tuning fork). Parallèlement aux expériences SNOM standard, vous pouvez suivre les procédures classiques de la nano-optique, notamment la SNOM sans ouverture, avec un système d'imagerie de fluorescence en champ proche qui utilise une pointe métallique illuminée par des impulsions laser femtosecondes de polarisation appropriée.