Микроскоп зондовый сканирующий SPM-9700, Shimadzu

# SPM-9700
по запросу
   

Сканирующая зондовая микроскопия позволяет получать цифровое трёхмерное изображение поверхности (атомарной решётки, живой клетки, интегральной микросхемы, структуры полимера и т.д.) и её локальных характеристик с высоким разрешением. Процесс построения изображения основан на сканировании поверхности зондом.

 Технические характеристики:

  • Разрешение - 0,2 нм по осям X, Y, 0,01 нм по оси Z;
  • перемещение детектирующей системы - источник света / оптический рычаг / детектор;
  • непрерывное освещение кантилевера лазерным диодом, даже при смене образца;
  • фотодетектор;
  • сканер с трубчатым пьезоэлектрическим приводом, диапазоны сканирования:

              - 30 мкм x 30 мкм x 5 мкм (стандартная комплектация);
              - 125  мкм x 125  мкм x 7  мкм (опция);
              - 55 мкм x  55 мкм x  13 мкм (опция);
              - 2,5 мкм x  2,5 мкм x  0,3 мкм (опция).

  • магнитный зажим для фиксации образца;
  • механизм скольжения головки со встроенной системой перемещения детектора и кантилевером. Смена образца без удаления кантилевера;
  • максимальные размеры образца - 24 мм*8мм;
  • полностью автоматический, независимый от толщины образца механизм настройки;
  • по оси Z c шаговым двигателем, максимальный ход - 10 мм;
  • антивибрационная система, встроенная в блок SPM;
  • возможность заменять образцы без удаления держателя кантилевера;
  • доступность образца во время измерения;
  • высота образца настраивается автоматически, независимо от его толщины.

Стандартные режимы работы:

• Контактный режим;
• режим латеральных сил;
• динамический режим;
• фазовый режим;
• режим силовой модуляции;
• силовая кривая.

 Опциональные режимы работы:

• Режим проводимости;
• режим поверхностного потенциала (кельвин-микроскопия);
• магнитно-силовой режим (магнитно-силовая микроскопия);
• силовое картирование;
• режим векторного сканирования;
• режим сканирования в слое жидкости;
• электрохимическая атомно-силовая микроскопия.

 Опции для расширения возможностей SPM-9700:

• Оптический микроскоп с цифровой камерой;
• волоконно-оптический осветитель;
• блоки широко/узко-форматного и глубинного сканирования;
• климатическая камера с нагревателем образцов, контролем температуры, влажности и газового состава атмосферы;
• программа анализа распределения частиц по размерам.

 Принцип работы:

В СЗМ исследование микрорельефа поверхности и ее локальных свойств проводится с помощью специальным образом приготовленных зондов в виде игл. Рабочая часть таких зондов (кантилевер) имеет размеры порядка 10 нанометров. Характерное расстояние между зондом и поверхностью образца в зондовых микроскопах по порядку величины составляет 0,1-10 нм.  С помощью операционной системы компьютера это расстояние пропорционально связано с электромагнитным параметром взаимодействия между зондом и поверхностью образца и поддерживается постоянным по принципу отрицательной обратной связи. Таким образом, малейшее изменение расстояния между зондом и сканируемой поверхностью отражается на изменении связанного с ним параметра, который поддерживается оператором на заданном уровне, благодаря чему зонд отклоняется на пропорциональное заданному параметру расстояние.Функция перемещения зонда записывается в память компьютера и формирует изображение посредством компьютерной графики. В современных зондовых микроскопах точность удержания расстояния зонд - поверхность достигает величины ~ 0,01 А.

Возможности сканирующей зондовой микроскопии:

•  Получение трехмерного изображения рельефа поверхности образцов металлов, полупроводников, керамики, макромолекул и биологических объектов с увеличением в несколько тысяч или миллионов раз, что используется в материаловедении, полупроводниковой промышленности, биологии, медицине, при физических и химических исследованиях.

•  Измерение значения следующих физических свойств поверхности с  пространственным разрешением в доли нанометра:

- механических (силу трения, адгезию, жесткость, эластичность);
- электрических (потенциал, проводимость);
- магнитных (распределение намагниченности).
 1.jpg Разнообразие методов визуализации 3D изображения с помощью SPM-9700

Используйте мышь для изменения масштаба и свободного вращения изображений или изменения увеличения по оси Z. Это позволяет визуализировать полученные данные различными способами, подтверждая эти данные в режиме реального времени.

   5.jpg Функция текстуры

Информация о высоте может быть наложена на информацию о физических свойствах. Это позволяет ясно показать соотношения между двумя параметрами.
 6.jpg Анализ профилей поперечного сечения

В 3D изображениях можно анализировать профили сечения. Если информация о физических свойствах выражена в терминах текстуры, соответствующие профили 
сечения могут быть показаны и проанализированы в том же месте.