牛津仪器原子力显微镜Cypher ES基于Cypher S的卓越性能，添加了全套环境控制功能。虽然高分辨率，速度和稳定性的特征相似，但是Cypher ES可以使操作变得十分简便，无论是在气体或是液体环境，温度0-250°C，还是一些zei具刺激性的化学环境中均可运行。Cypher ES可以应对zei严苛的试验要求，是一台终极AFM。
具有与Cypher S相同的卓越性能
通过密封单元实现气体和液体灌注
可将样本温度控制在0-250°C
与刺激性化学物质高度兼容
专家科学家和工程师提供快速，详细的帮助
包含模式：
接触模式
DART™脉冲频率调制
高次谐波成像模式（Dual AC™）
双频共振追踪压电模式（DART）
静电力显微技术（EFM）
液态成像
力曲线模式
力映射模式（力曲线阵列模式）
力调制模式
调频模式
开尔文探针力显微镜（KPFM）
侧向力模式（LFM）
损耗角正切模式
改进调频制模式（MFM）
MicroAngelo™（纳米光刻／纳米操控）
相位成像模式
压电响应力显微镜模式(PFM)
光谱开关PFM
轻敲模式（交流电模式）
轻敲模式（交流电模式）搭配Q控制器
矢量PFM
激光模块：
Cypher offers four Laser Modules, one of which is included with initial system purchase. It is possible to add any of the following additional laser modules to enhance the capabilities of the Cypher:
Standard Laser Module: RF-modulated laser diode light source module with nominal 10 µm x 30 µm focused spot size. Recommended for all AC-mode imaging. (Model LD-STD)
Small Spot Laser Module: RF-modulated laser diode light source module with nominal 3 µm x 9 µm focused spot size. Recommended for all AC-mode imaging with small cantilevers. (Model LD-SS)
Standard SLD Module: Superluminescent Diode (SLD) light source with nominal 10 µm x 30 µm focused spot size. Recommended for all contact mode and force measurements. (Model SLD-STD)
Small Spot SLD Module: SLD light source with nominal 3 µm x 9 µm focused spot size. Recommended for contact mode and force measurements using small cantilevers. (Model SLD-SS)
具有与Cypher S相同的卓越性能
通过密封单元实现气体和液体灌注
可将样本温度控制在0-250°C
与刺激性化学物质高度兼容
专家科学家和工程师提供快速，详细的帮助
样品台移动范围：180mm*180mm
样品尺寸：直径<15mm，厚度<5mm
定位检测噪声：625Hz
参考：Cypher
头部/光学杠杆
• 形变噪音*:<20pm
• 测试带宽: DC 可达7MHz(标准)
• 光源: 用户可自行选择替换. 备选光源包括超冷光辐射二极管和激光二极管. 光学中心波长为850nm.
• 光斑直径: 用户可自行选择替换。聚焦光斑范围从10x30µm 到 3x9µm可选。
• 控制: 软件自动化控制电动平台完成光斑对焦过程和光学位置探测器光斑调整中心位置。.
*噪音测试为0.1Hz to 1kHz带宽条件下的平均偏差.
扫描器：
可根据应用范围选择多种不同的扫描器组件。所有扫描器模块都包含XYZ三轴驱动器和电动探针逼近马达。其中标准扫描器模块参数如下:
• 扫描范围: XY 范围 30/40µm (闭环/开环). Z 范围5/7µm (闭环/开环).
• 纳米位置定位器(NPS™) 传感器噪音*: 数字化线性可变差分传感器(linear variable differential transducer，LVDT). XY 传感器噪音<60pm. Z 传感器噪音 <50pm. 使用大范围扫描(>1µm)的反馈增益设置仍可以在闭环扫描条件下得到清晰的原子晶格结构(<10nm)。
• 避震效果*: 在地面振动为1mm/s2条件下机器耦合共震<10pm
• XY 样品漂移:<20nm/°C (开启环境温度控制模块).
• 非平面位移: 全行程条件下碗型扭曲小于<10nm。
• 样品大小: 15/7mm (直径/厚度).
• 样品环境: 标准环境为大气环境、液滴环境和蒸发/灌注腔(evaporation/perfusion chamber).
*噪音测试为0.1Hz to 1kHz带宽条件下的平均偏差.
光学观察系统：
可以根据不同的应用领域提供多样化光学观察模块，利用上视光路系统观察样品和悬臂位置。标准光学观察系统参数如下:
• 观察光路结构: 明视场/反射光路
• 照明: LED 科勒照明光学系统可以手动控制视场光阑和孔径光阑，软件控制照明强度。
• 光学分辨率: 复消色差物镜(NA = 0.45)光学衍射极限 (<1µm).
• 视场范围: 690x920µm
• 摄像头:IEEE1394火线接口的310万像素点阵科研级 CMOS 摄像头。具有数字缩放、全集摄像和图像捕捉功能;软件控制白平衡、快门速度和Binning等参数.
控制器
• 模数转换器(ADC)
- 2个16-bit, 80MHz
- 1个 16-bit, 5MHz
- 6个 18-bit, 2MHz
- 5个 16-bit, 100kHz
• 数据存储缓存
- 512MB
• 数模转换器(DAC)
- 4个 16-bit, 40MHz
- 1个 16-bit, 10MHz
- 4个 24-bit, 1.25MHz
- 1个 24-bit, 400kHz
- 5个 24-bit, 100kHz
• 固件设备
- 实时控制原子力显微镜精确操作的固件可升级设备。 模块包括: 锁相放大器, Q-control, IIR 滤波器, 和反馈电路。
• 现场可编辑门电路(FPGA)
- 4个工作在667MHz的现场可编程逻辑门电路(FPGA).
• 处理器
- 工作在80MHz浮点运算处理器DSP
- 双核NIOSTMFPGA处理器
• 双频率数字锁相放大器(单个双频率数字锁相放大器相当于两个独立数字锁相放大器)
- 2个工作在20MHz的双频率数字积分锁相放大器
- 1个工作在5MHz的双频率数字积分锁相放大器
• 频率合成器
- 两个输出频率在40MHz的双频率频率合成器。频率范围从直流到zei大15MHz(9mHz步长).
- 一个输出频率在10MHz的双频率频率合成器. 频率范围从直流到zei大 2MHz(2mHz步长).
• 双积分输出
- R1,2/ϑ1,2 (振幅/相位)
- 各个锁相放大器可以独立实现I1,2/Q1,2 (Rcosϑ/Rsinϑ) 输出
• 数字化 Q-control技术
- 2kHz – 20MHz
• 反馈电路
- 多路积分增益和比例增益控制线路和更先进控制线路 (如 H∞). zei低配置如:
--6路工作在 100kHz
--10路工作在 2MHz
• IIR 滤波器
-无限冲激响应(IIR) 滤波器工作在2MHz和100kHz.4种不同软件可控IIR 滤波器 (从DC到 50kHz): 低通、高通、带通和带阻滤波器.
• CrossPointTM 信号交换芯片
- 一个32 × 32路数字化信号交换芯片
- 一个16 × 16路数字化信号交换芯片
• 电源
- 低压单元: +15, +7, 3.3V
- 高压单元: 150V
- 可选电压单元: 用于压电力显微镜(PFM)的+150V
• 软件控制继电器(防止高压冲击损坏元件)
- XY 高压继电器
- Z 高压继电器
- 激光 高压继电器
• USB通讯接口
- 兼容Windows XP下的大多数电脑 (包括笔记本电脑)
控制器数据采集能力
数据采集能力仅仅受限于电脑内存 (一千万点数据采集和 8190 x 8190 图像)，同时可以允许增加额外的高速数据采集缓存实现电脑和控制器间的实时高速数据交换。
隔振、隔音和环境温度控制装置
• 隔振:机器内置一套被动式防震平台(fo=7Hz, Q~1)。CypherTM AFM地面加速度> 1mm/s2环境中无需防震平台也能获得高分辨率程序。在非常吵闹的环境工作时需要外加额外的防震平台。
• 隔声: 包含隔声平台提供20dB隔声效果.
• 环境温度控制器: 提供额外的环境温度控制器保证外部环境飘移小于0.1°C 温度
