SPECTRA Upright - ЭМТИОН
SPECTRA Upright

NT-MDT

SPECTRA – уникальная интеграция АСМ и конфокального Раман спектрометра.

Описание SPECTRA Upright

SPECTRA Upright– это уникальная интеграция атомно-силового микроскопа с конфокальной Рамановской спектроскопией (АСМ/Раман), Upright конфигурация основана на использовании измерительной АСМ головки с высокоапертурным объективом для засветки кантилевера сверху. SPECTRA Upright позволяет проводить АСМ и Раман эксперименты с одной и той же области образца по схеме «на отражение».

 

Уникальная конфигурация для одновременного АСМ-Раман-TERS и СБОМ картирования непрозрачных образцов.
Конфигурация для засветки образца сбоку, в том числе для реализации TERS измерений на непрозрачных образцах
Сканирующая ближнепольная оптическая микроскопия (СБОМ) с использованием кварцевого оптоволокна в качестве зонда
Сканирующая ближнепольная оптическая микроскопия (СБОМ) с использованием кремниевого кантилевера в качестве зонда

 

С 1998 г. компания компания NT-MDT первой в мире представила серийно изготовляемую комбинацию АСМ и Раман, успешно интегрировав АСМ с методами оптической микроскопии и спектроскопии. В приборе поддерживаются более 30  АСМ методик, включая нерезонансную методику HybriD 3.0. Одновременное получение АСМ и рамановских изображений с той же области образца предоставляет комплементарную информацию о физических свойствах (АСМ) и химическом составе (Раман) образца. Возможность контроля поляризации и работы в ближнеполных методиках позволяет изучать плазмонные структуры.

 

Пример Рамановского спектра углеродных нанотрубок с определением параметров их структуры по спектральным пикам.

 

 

Благодаря зондово усиленному рамановскому рассеянию (Tip Enhanced Raman Scattering, TERS) SPECTRA позволяет проводить спектроскопию/микроскопию с нанометровым пространственным разрешением. В TERS используются специальные кантилеверы, покрытые серебром или золотом, для локализации и усиления излучения в области острия кантилевера. Такие кантилеверы действуют как “наноусилители”, предоставляя возможность получения оптического изображения с пространственным оптическим разрешением выше дифракционного предела (до ~15 нм).

 

Изображение полиэтилена высокой и низкой плотности. Слева направо топография, адгезия, модуль юнга, Раман карта. Размер скана 30 х 30 мкм.

 

АСМ/СТМ: интеграция с оптической спектроскопией*

  • Upright и Inverted оптические АСМ конфигурации (оптимизированные для непрозрачных и прозрачных образцов соответственно);
  • Возможность боковой засветки
  • Максимально возможное значение числовых апертур оптики используемой одновременно с АСМ: 0.7 NA для Upright, 1.3–1.4 NA для Inverted
  • АСМ/СТМ и конфокальная рамановская/флуоресцентная микроскопия и спектроскопия
  • Поддерживаются все стандартные СЗМ методики (более 30) — в комбинации с конфокальной рамановской/флуоресцентной микроскопией и спектроскопией
  • Низкий шум при АСМ/СТМ измерениях (атомарное разрешение)
  • Вибрационные и термо дрейфы минимизированы за счет специальной конструкции и материалов используемых в АСМ оптической головке
  • Поддержка постоянного фокуса: образец всегда находится в фокусе при помощи АСМ-обратной связи по Z; возможность получения высококачественного конфокального изображения неровных и/или наклонных образцов
  • АСМ/Раман измерения могут выполнятся в воздухе, в контролируемой атмосфере и в жидкости — во всех случаях возможен контроль температуры

Конфокальная Рамановская/Флуоресцентная микроскопия*

  • Конфокальная рамановская/флуоресцентная/релеевская микроскопия одновременно с АСМ
  • Предел оптического разрешения: 200 нм XY, 500 нм Z (с иммерсионным объективом)
  • Конфокальная схема; программный контроль конфокального пинхола (щели) для оптимального сигнала и конфокальности
  • Моторизованный расширитель лазерного пучка/коллиматор: позволяет осуществлять индивидуальные настройки формирования луча для различных лазеров и объективов
  • 3D (XYZ) конфокальное сканирование и мощный программный пакет обработки изображений
  • Гиперспектральное картирование (запись полного рамановского спектра в каждой точке 1D, 2D или 3D конфокального скана) с последующим программным анализом
  • Оптическая литография (векторная, растровая)

 

Сканирующая ближнепольная микроскопия (СБОМ)*

  • Поддерживаются две основные СБОМ методики: на основе использования кварцевого оптоволокна и на основе апертурного кремниевого кантилевера
  • Поддерживаются режимы: Пропускание, Отражение, Сбор
  • Детектируются СБОМ сигналы: интенсивность излучения, флуоресценция, спектроскопия
  • СБОМ литография (векторная и растровая)

 

Спектроскопия*

  • Высокоэффективный спектрометр с фокусным расстоянием 520мм и 4 моторизованными решетками
  • Видимый, УФ и ИК спектральные диапазоны
  • Решетка Эшелле для свервысокого спектрального разрешения: 0.007 нм (< 0.1 1/см)
  • До 3 различных детектеров могут быть установлены единовременно
  • Охлаждаемая до -100 ºC ПЗС камера. EMCCD камера доступна опционально — для ультрабыстрых процессов
  • ФЭУ или лавинный фотодиод доступны в качестве детектеров
  • Моторизованный поляризатор в каналах возбуждения и детектирования
  • Полностью автоматическое-моторизованное переключение между лазерами, включая перестройку всего спектрометра (решеток, фильтров, системы формирования и регистрации излучения)

 

Зондово-усиленная рамановская микроскопия (TERS, S-SNOM, SNIM, TEFS, STM-LE etc.)

  • Поддержка всех существующих TERS геометрий: засветка/сбор снизу, сверху и сбоку
  • Различные АСМ режимы и TERS зонды могут быть использованы: СТМ, АСМ кантилеверы, оптоволоконные зонды
  • Dual scan (для режима Hot Point картирование TERS): сканирование образцом и сканирование зондом / лазером
  • Моторизованный поляризатор для получения оптимальной поляризации света для TERS

 

Программное обеспечение

  • Программная интеграция АСМ и РАман измерений; все АСМ/Раман/СБОМ эксперименты и последующий анализ изображений выполняются в едином программном обеспечении
  • Мощная математическая программная обработка 1D, 2D и 3D гиперспектральных изображений
  • Выгрузка данных в удобном формате (Excel, MatLab, Cytospec etc.)

 

 

* Некоторые режимы измерений являются опциональными и могут быть не включены в базовую конфигурацию

 

Общая физика, физика твердого тела
  • Изучение поверхности объектов со сверхвысоким разрешением
  • Изучение распределения напряжений, дислокаций
  • Исследование углеродных наноматериалов (структура, электрические, микромеханические и другие свойства)
  • Обнаружение микропримесей веществ
  • Изучение распределения на поверхности потенциала, электропроводимости, теплопроводимости и др
  • Магнетизм, визуализация магнитных доменов

и др.

Минералогия
  • Драгоценные камни и материалы
  • Контроль качества роста
Кристаллография
  • Исследование дефектов и нарушения структуры в кристаллах
  • Контроль кристаллографических поверхностей
Кинетика
  • Исследование термической зависимости
  • Исследование фазовых состояний вещества
Фармацевтика
  • Контроль производства таблетированных форм и кремов
  • Исследование взаимодействия
Электрохимия
  • Изучение динамики поверхностных процессов
  • Контроль за осаждением на поверхность и окислением поверхностей
  • Визуализация адсорбированных молекул и разного рода осадков
Экология и промышленная безопасность
  • Изучение химических примесей
  • Изучение изношенности конструкционных материалов
Другие области
  • Технический контроль в производстве
  • Определение отдельных химических связей и групп в молекулах
  • Исследование внутри и межмолекулярных связей
  • Криминалистика
  • Таможенная экспертиза
  • Наноманипуляции
Конфокальная микроскопия
Лазерный модуль
Длина волны*
441, 488, 514, 532, 633 нм
Система ввода
X-Y-Z позиционер,
точность позиционирования 1 мкм
Держатель волокна с V-канавкой
40X объектив ввода
Волоконная Система Доставки  KineFlex
Аттенюатор
VND фильтр
Оптический модуль
Инвертированный микроскоп
Корпус с оптикой (390-800 нм)
Поляризатор в канале облучения с призмой Glan-Taylor 390-1000 нм – ручной
Поляризатор в канале регистрации спризмой Glan-Taylor 390-1000 нм – моторизованный
1/2 волновая пластинка, моторизованная – 3 положения
Расщепитель луча
60x TIRF объектив, NA 1,45**
Evanescent excitation option (для TERS)
Модуль сканирования
Вес образца
До 1000 г
Область сканирования
100x100x25 мкм
Сканирование с замкнутой обратной связью
Емкостные датчики по X, Y, Z
Нелинейность, XY
0.03 % (типично)
Уровень шума, Z
<0.2 нм (типично)
Уровень шума, XY
<0.5 нм (типично)
Диафрагма
Изменяемая от 0 до 1 мм, с шагом 1 мкм
Спектроскопия
Спектрометрическая фокальная длина
520 мм
Отсечка рассеянного излучения
10-5 измеренная на 20 нм от 632 нм лазерной линии
Контроль щели
0–1 мм, размер шага 1 мкм, полностью автоматический
Плоское поле
28 мм x 10 мм
Спектральное разрешение
0.025 нм (1200 l/мм сетка*)
Порты
1 вход, 2 выхода
Держатель решеток
4-позиционная турель
Детекторы
ПЗС
Спектральная чувствительность 200–1000 нм, термоэлектрическое охлаждение до –80°C, 95 % величина эффективности до 500 нм
ЛФД для счета фотонов**
Спектральная чувствительность 400–1000 нм, темновой поток = 25 фотонов/сек, поставляется с PCI платой со скоростью отсчета 1 ГГц

 

Брошюра_Магнитная литография и визуализация.
Загрузить
Каталог_Интегра Спектра
Загрузить

Может быть полезно:

Оптические столы

Компания DAEIL Systems занимается изготовлением оптических столов с 1993 […]

Запрос цены Подробнее
EXT SNA

Оптическая измерительная головка нового поколения для АСМ серии NTEGRA. […]

Запрос цены Подробнее
Confotec NR500 — 3D сканирующий лазерный Рамановский микроскоп

Преимущества   Одновременный / многофункциональный анализ: Рамановские измерения люминесцентные […]

Запрос цены Подробнее

Описание методик

Рамановская спектроскопия

В Рамановоской спектроскопии (Спектроскопии Комбинационного рассеяния) образец облучается монохроматическим […]


Атомно-силовая Акустическая Микроскопия

Основная идея Атомно-силовой Акустической Микроскопии (АСАМ) заключается в возбуждении […]


Магнитная литография и визуализация.

Принцип магнитно-силовой микроскопии основан на регистрации взаимодействия между образцом […]


Посмотреть все методики

Научные результаты на обору­довании

Идентификация драгоценных камней с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния света

В настоящее время на ювелирном рынке существует большое разнообразие […]


Управление разделением фаз в тонких пленках диоксида ванадия с помощью структурирования подложек

Сильные электронно-решетчатые взаимодействия в коррелированных электронных системах предоставляют уникальные […]


Исследование микроструктуры аустенитной нержавеющей стали с помощью детектора прошедших электронов TESCAN

Основными преимуществами сталей аустенитного класса являются их высокие служебные […]


Посмотреть все статьи

Оставьте заявку

И мы ответим на интересующие Вас вопросы