\ Продукция \ Зондовые микроскопы \ ФемтоСкан \ Техническое описание


















Условия использования
Заявление о конфиденциальности

Сканирующий зондовый микроскоп
ФемтоСкан Онлайн

Техническое описание

Сканирующий зондовый микроскоп «ФемтоСкан Онлайн» предназначен для наблюдения морфологии поверхности и локальных свойств образцов с субнанометровым пространственным разрешением на воздухе, в жидких средах. Принцип действия основан на перемещении зонда над поверхностью и регистрации его отклонения в результате взаимодействия с поверхностью. Выбор сигнала, используемого для регистрации расстояния между зондом и поверхность, обуславливает название режима сканирования. В атомно-силовом режиме это силы отталкивания атомов зонда и образца, в туннельном режиме это туннельный ток между зондом и образцом. Высокое разрешение достигается за счет использования специальных зондов с тонким острием.
«ФемтоСкан Онлайн» является сканирующим зондовым микроскопом, в котором впервые в мире реализована технология дистанционного управления прибором и анализа данных через сеть Интернет. Это позволяет осуществлять полномасштабные измерения с любого компьютера, подключенного к локальной сети или сети Интернет, при этом неограниченное количество санкционированных сетевых пользователей могут иметь доступ к данным эксперимента в реальном масштабе времени и осуществлять самостоятельные анализ, обработку и построение трехмерных изображений.
Микроскоп позволяет проводить измерения на воздухе и в жидких средах. Он предназначен для проведения фундаментальных и прикладных научных исследований, а также для организации экспериментального дистанционного образования студентов в области практической нанотехнологии.

 

Блок управления Блок преобразователей Блок пьезоманипулятора Головка РАСМ кабель «блок управления – блок преобразователей» Сетевой кабель Виброзащитная подставка Головка СТМ Столик СТМ кабель «резонансный режим» держатель зонда РАСМ столик h3 столик h4 столик h5 зонд АСМ зонд РАСМ столик термостатируемый кабелем «термостат» кабель «резистивный режим» держатель зонда для жидкостной ячейки жидкостная ячейка с термостатированием Блок пьезоманипулятора

для получения дополнительных сведений просто наведите курсор на интересующую Вас часть. 
            

Установка микроскопа состоит из нескольких основных и второстепенных блоков, деталей и соединительных элементов, в соответствии с комплектацией (Приложение 1). На рис. 1 представлен общий вид микроскопа. Блок управления 1 соединяется с блоком преобразователей 2 посредством кабеля «блок управления – блок преобразователей» 16. Блоки 1 и 2 подключаются к сети посредством кабеля сетевого 21. Блок управления выполнен на базе персонального компьютера под управлением операционной системы Microsoft™ Windows XP. В состав программного обеспечения входят следующие наименования:

  1. Программа управления сканирующим зондовым микроскопом и обработки изображений «FemtoScan Online» (св-во о регистрации компьютерных программ № 2002612063).
  2. Пакет программ OpenOffice.org (распространяется на бесплатной основе, сайт в Интернет www.openoffice.org)
  3. Программа Adobe Acrobat Reader (распространяется на бесплатной основе, сайт в Интернет www.adobe.com)

К блоку преобразователей подсоединяется блок пьезоманипулятора 3. Для соединения используется кабель, встроенный в блок 3. Внутри блока 3 установлен прецизионный позиционирующий элемент, выполненный из пьезоэлектрического материала. Грубое позиционирование по вертикальной оси выполняется с помощью установленного внутри блока 3 шагового двигателя. В торце позиционирующего элемента установлен магнитный держатель. В целях виброизоляции блока 3 используется подставка виброзащитная 6.
Для сканирования в различных режимах используются головки, устанавливаемые на поверхность блока 3. Грубое позиционирование в горизонтальной плоскости осуществляется вручную путем перемещения головки. Для повышения точности позиционирования рекомендуется использовать оптический короткофокусный микроскоп-монокуляр с 20-кратным увеличением на длинном штативе и подсветку. После окончания грубого позиционирования монокуляр следует отвести, а подсветку выключить.
Для работы в режиме СТМ (сканирующая туннельная микроскопия) используется головка СТМ 5 и столик СТМ 10. Головка 5 соединяется со встроенным кабелем блока 3, столик 10 соединяется с одиночным выводом встроенного кабеля блока 3. В держатель головки устанавливается металлическая проволока диаметром 0.1 мм. Конец проволоки рекомендуется скусывать чистыми лабораторными ножницами.
Для работы в режимах АСМ (атомно-силовая микроскопия) и РАСМ (резонансная атомно-силовая микроскопия) используется головка РАСМ 4. Соединение головки 4 с блоком 3 выполняется встроенным кабелем. Для работы в режиме РАСМ необходимо соединить головку 4 с блоком преобразователей кабелем «резонансный режим» 17. Для работы в режимах АСМ и РАСМ на открытом воздухе используется держатель зонда РАСМ 12. Для установки образца используется, в зависимости от высоты образца, один из столиков h3 7, h4 8, h5 9. Для нанесения образца в качестве подложки рекомендуется использовать слюду. Крепление подложки к столику рекомендуется осуществлять двусторонним скотчем. Установку столика на позиционирующий элемент рекомендуется производить пинцетом, выполненным из немагнитного материала. Для сканирования в режиме АСМ используются зонды АСМ 19 различной жесткости. Для сканирования в режиме РАСМ используются зонды РАСМ 20 различной жесткости. Установку зонда рекомендуется производить пинцетом с тонкими концами, изготовленным из немагнитного материала. Для установки зонда в держатель 12, держатель необходимо перевернуть и нажать на него, установить зонд под упругую планку, после чего отпустить держатель 12.
Для сканирования на воздухе с термостатированием используется столик термостатируемый 14. Соединение столика с блоком преобразователей осуществляется кабелем «термостат» 15.
Для сканирования со снятием резистивного сигнала держатель зонда 12 соединяется с головкой 4 посредством кабеля «резистивный режим» 18. При этом в качестве столика используется столик 10, и одиночный вывод кабеля 18 соединяется с одиночным выводом столика 10.
Для сканирования в жидкости (с опциональным термостатированием) используются держатель зонда для жидкостной ячейки 13жидкостная ячейка с термостатированием 11, и кабель 15. Для компенсации испарения жидкости рекомендуется подливать необходимые количества с помощью шприца емкостью 2?5 мл с установленной тонкой иглой. Для установки зонда в держатель 13, держатель необходимо перевернуть и нажать на него, установить зонд под проволочную перемычку, после чего отпустить держатель 13.