NtegraSpctra拉曼光谱和原子力显微镜联用

Ntegra Spctra拉曼光谱和原子力显微镜联用
德国NT-MDT公司
NT-MDT

　　仪器简介：

　　NTEGRA Spectra

　　是一款独特的集成了扫描探针显微镜、激光共聚焦/荧光显微镜和拉曼光谱仪的系统。其强大的TERS效应，可在得到拉曼光谱的同时获得高达50nm的成像分辨率。

　　只有NTEGRA Spectra能在软件、硬件等技术方面为集成Renishaw的拉曼光谱系统提供完美的方案，以便用户能在分子水平上用不同的技术手段来分析、研究样品。这样的集成，能让用户极大的提高工作效率，将更多的时间用于数据采集和分析，而无需为繁琐的仪器操作而苦恼。所以，可以负责任的说：真正的集成是远远优于简单的组合的。

　　激光共聚焦显微镜/拉曼光谱仪系统

　　NTEGRA Spectra 系统集成了激光扫描共焦光谱仪、光学显微镜和常规的扫描探针显微镜。该系统能用于发光光谱和拉曼散射的三维成像、所有的SPM功能，包括纳米压痕、纳米加工和纳米刻蚀等。.

　　扫描探针显微镜

　　除了光学检测外，NTEGRA Spectra还可使用SPM的方法来研究样品，诸如：AFM、MFM、STM、SNOM、力谱等等。这样独特的集成了光学方法和扫描探针方法合二为一的系统，为用户完成复杂的实验变成可能，用户可从实验中得到样品的光学分布信息、化学性质、力学性质、电学性质和磁学性质等。

　　用超越激光衍射极限的系统来研究样品

　　NTEGRA Spectra 在检测样品时，能提供超越激光光学衍射的光学分辨率。近场光学显微镜和TERS系统能让用户得到光学性质分布图（激光传输、散射和偏振等）的同时获得拉曼散射光谱和高达50nm的XY方向分辨率。

　　主要特点：

　　AFM探针和激光光斑完美的同步协调。AFM探针可在纳米级的精度上定位于激光光斑中—在TERS中，这是必要的条件。在激光扫描和样品扫描的6个轴中，全部采用全量程闭环控制系统。

　　高数值孔径的光学物镜和SPM系统紧密的集成在一起，让系统的光学稳定性达到前所未有的高度—为长程和微弱的信号而设计。

　　反射模式的激光光路可用于激光共聚焦成像。

　　电冷至-70°C的CCD，用于光谱探测和成像。

　　也可选用APD来进行光子计数。

　　在激发通道和检测通道中，用户可灵活方便的配置偏光光路。

　　多功能的集成软件控制系统，所有的系统模块包括AFM、光路系统和机械系统都由统一的软件来控制。激光器、光栅、针孔等等，都可由软件来切换或调节。

　　NT-MDT可根据用户需求定制不同使用需求的TERS系统。

技术参数：

共聚焦显微镜
光学模块                  正置或倒置光学显微镜观测系统
                                  可见光谱测量 (390-800nm) 
                                  激发光路中配置手动式格兰-泰勒起偏棱镜 390-1000nm 
                                  检测光路中配置电动式格兰-泰勒检偏棱镜 390-1000nm  
                                  三轴定位电动式1/2波片 
                                  光束分离器
                                  可选配倏逝激发系统（用于TERS） 
光学分辨率              XY： 200nm 
                                  Z：500nm 
扫描模块                  zei大样品质量：1000g
                                  zei大扫描范围：100x100x25 um 
                                  XYZ三维全量程闭环控制扫描系统
                                  XY方向非线性度：0.03 % （典型值）
                                  Z方向噪音水平：<0.2 nm （典型值）
                                  XY方向噪音水平：<0.5 nm（典型值）
共聚焦针孔              直径0~1.5mm可调，步进0.5 um
注：无论样品是否透明，都可用我们的共聚焦显微镜在空气或液体环境中对其进行研究。

拉曼光谱仪 
光谱仪焦长               520 mm 
激光器波长*             441, 488, 514, 532, 633 nm 
杂散光抑制               10^-5，（20nm 用632nm激光器 ）
平场面积                   28 mm x 10 mm 
光谱分辨率               0.025 nm (1200 l/mm光栅**) 
端口                           1输入，2输出 
光栅座                       4孔转盘（3 个光栅+“直接成像”模式用的反射镜） 
探测器                       CCD：光谱响应范围：200–1000 nm，电冷装置冷却至–80°C，500nm时95% 量子效率 
                                   用 于光子计数的APD***：光谱相应范围：400–1000 nm，暗计数=25/秒，提供高达1GHz计算速度的PCI 卡。 * 标准配置中包括一套488 nm激光器，其他波长激光器可选配 
** 可选配其他光栅。小阶梯光栅具有zei高的光谱分辨率 
***可选用PMT

扫描近场光学显微镜 
功能模式：剪切力成像/SNOM反射模式，透射模式，荧光模式（选配） 
激光模块                   耦合装置：X-Y-Z 定位器，定位精度1 um 
                                                       V型槽光纤固定器 
                                                       装配40x物镜 
                                                       光纤传输系统 KineFlex^TM 
                                   光束衰减器：可配多种减光镜 
剪切力成像               样品尺寸：zei大直径100mm，zei大厚度15mm 
                                   XY二维样品移动平台：样品定位范围5x5mm，样品定位精度5um
                                   XYZ三维全量程闭环控制扫描系统
                                                      样品扫描式                            针尖扫描式 
                                   扫描范围 100x100x25 um                    100x100x7 um
                                   非线性度  XY 0.03 %（典型值）          <0.15% 
                                   噪音水平  Z <0.2 nm（典型值）          0.04nm（典型值），<=0.06nm 
                                   噪音水平   XY <0.5 nm（典型值）        0.2 nm（典型值），<=0.3 nm 
                                   石英音叉基频                              190 kHz 
                                   光纤孔径                                      <100nm 
可同时采集的数据通道 反射模式 
                                          透射模式/荧光模式 
PMT                            光谱响应范围：185-850 nm 
                                    灵敏度：3x10¹⁰，420 nm时 
隔振系统                    主动式：0.7-1000 Hz 
                                    被动式：大于1 kHz
 
扫描探针显微镜 
功能模式：AFM（接触+半接触+非接触）/侧向力模式/相位成像模式/力调制模式/粘滞力成像/磁力显微镜/静电力显微镜/扫描电容显微镜/扫描开尔文探针显微镜/扩展电阻成像模式/刻蚀：AFM（力和电流） 
样品尺寸*                   zei大直径100mm，zei大厚度15mm 
扫描范围                     50x50x5 um 
闭环控制系统**         XYZ三维全量程闭环控制扫描系统，采用电容传感器 
非线性度                     XY <0.15% 
噪音水平                     Z 0.06 nm（典型值），<=0.07nm 
噪音水平                     XY 0.1 nm（典型值），<=0.2 nm (XY 50 um) 
*扫描头部可单独使用，此时对样品尺寸和重量无限制 
**内置的电容传感器拥有极低的噪音水平，即使降到50x50 nm的区域也可以用闭环控制来扫描