Технические характеристики SmartSPM

Методики измерений:

- Контактная, полуконтактная и бесконтактная атомно-силовая микроскопия (АСМ);
- АСМ латеральных сил;
- АСМ токов растекания (три программно переключаемых диапазона от 10 пА до 100 мкА);
- АСМ зонда Кельвина (с разрешением не хуже 3 мВ);
- Магнитно-силовая микроскопия (с латеральным разрешением не хуже 70 нм);
- Электро-силовая  микроскопия (с разрешением не хуже 5 мВ);
- Сканирующая емкостная микроскопия;
- Измерение силовых кривых;
- Измерение вольт-амперных характеристик;
- Нанолитография;
- Наноманипуляции.

Тип сканирования:

- образцом.

Параметры измерительной головки АСМ:

- Возможность измерения образца до 40 х 40 мм в поперечнике  и до 15 мм в высоту;
- Оптический доступ: возможность одновременной установки объективов (планапохроматов) сверху (с числовой апертурой 0.28) и сбоку (с числовой апертурой 0.42);
- Свободный доступ к зонду АСМ для возможности подвода дополнительных внешних зондов;
- Длина волны лазера: 1300 нм;
- Шум регистрирующей системы: 0.03 нм;
- Полностью моторизованное автоматизированное позиционирование зонда и фотодиода;
- Разрешение настройки зонда: 1 мкм;
- Автоматизированная настройка лазера и фотодиода программным методом;
- Смена зонда не приводит к его смещению после настройки регистрирующей системы более чем на ±10мкм вне зависимости от длины кантилевера.

Параметры сканера:

- XYZ сканер на гибких направляющих с ёмкостными датчиками положения;
- Диапазон сканирования по осям XY: 100 мкм, по оси  Z: 15 мкм;
- Нелинейность по осям XY: не более 0.03%, по оси Z: не более 0.04%;
- Максимальная масса образца: 100 г.;
- Ненагруженная резонансная частота по осям XY: 7 кГц при диапазоне сканирования 100  мкм;
- Ненагруженная резонансная частота по оси Z: 15 кГц при диапазоне сканирования 15 мкм;
- Активное устранение задержки по фазе по осям XY при различных скоростях сканирования;
- Отсутствие переколебаний по быстрому направлению сканирования;
- Цифровая фильтрация резонансных частот сканера при управляющих напряжениях (для уменьшения времени стабилизации по оси Z).

Параметры базы:

- Моторизованное позиционирование образца по осям XY;
- Диапазон позиционирования образца: 5 мм по каждой из осей XY;
- Точность позиционирования: 1 мкм;
- Имеется система автоматизированного безопасного подвода зонда к образцу, которая позволяет предотвратить повреждение зонда при подводе.

Параметры оптической системы:

- Система обеспечивает возможность наблюдения за положением кантилевера и образца;
- В системе присутствуют микроскоп и  CCD камера с S-Video выходом, разрешение 752×564 пикселя, чересстрочная развертка 50 Гц.

Параметры рекомендуемой системы активной виброзащиты:

- Диапазон активной виброзащиты: от 1 Гц до 200 Гц;
- Максимальная допустимая нагрузка: 7 кг.

Параметры контроллера:

- Цифровой, модульный, расширяемый контроллер;
- Цифровая обратная связь по всем трем осям X,Y,Z;
- Cвязь с ПК по интерфейсу USB 2.0;
- Возможность одновременного управления 7-ю шаговыми двигателями с возможностью наращивания;
- Цифровые входы-выходы для подключения внешних устройств;
- Аналоговые входы-выходы для подключения внешних устройств;
- Температурный контроллер (опционально).

Параметры жидкостной ячейки:

- Габариты 40х40х12мм;
- Размер образца до 2 мм высотой и до 25 мм в диаметре;
- Нагрев до температуры 60°С;
- Точность поддержания температуры 0,01°С;
- Диапазон позиционирования образца: 1.5 мм по каждой из осей XY;
- Точность позиционирования: 1 мкм;
- Возможность конфигурации как для работы с протоком жидкости, так и без него;
- Детали ячейки допускают автоклавирование и ультразвуковую мойку.

* Поставляется опционально.

Возможность создания контролируемых условий:

- АСМ может комплектоваться колпаком, закрывающим АСМ от внешних воздействий, с входным и выходным штуцерами для подачи газа;
- Возможна поставка дополнительно системы для регулировки относительной влажности под колпаком в диапазоне от 10 до 95%.

* Поставляется опционально.

Параметры рекомендуемого персонального компьютера (ПК):

ПК с двухядерным процессором, тактовой частотой 2.2 ГГц, оперативной памятью 2 Гб, видеокартой с внутренней памятью 256 Мб, жестким диском с емкостью 750 Гб, мультиформатным приводом ДВД, ЛСД монитором 19 дюймов.

Функциональность программного обеспечения для работы с АСМ

- Функция автоматической настройки регистрирующей системы;
- Функция автоматического конфигурирования и предустановки стандартных измерительных методик;
- Функция автоматического поиска резонансной частоты кантилевера;
- Возможность работы с силовыми кривыми;
- Макроязык Lua для создания пользовательских функций, скриптов и элементов интерфейса;
- Возможность программировать средствами макроязыка DSP контроллера в режиме реального времени;
- Возможность обработки изображений в координатной области, включая построения сечений, фитирование, полиномиальное сглаживание вплоть до 8-го порядка;
- Возможность обработки изображений в частотной области, включая фильтрацию и анализ спектров;
- Функция быстрого преобразования Фурье (БПФ);
- Функция конволюции и деконволюции изображений;
- Поддержка режимов нанолитографии и наноманипуляций;
- Работа с изображениями размером до 5000×5000 пикселей.

Программное обеспечение (ПО) для АСМ функционирует под управлением операционной системы Windows XP и имеет встроенную справочную систему.