主要技術(shù)參數(shù)

1.掃描系統(tǒng)

1.1 標(biāo)準(zhǔn)配置掃描模式：掃描隧道顯微鏡STM恒流/恒高模式、I-Z/I-V曲線測(cè)量；
         原子力顯微鏡AFM 接觸/橫向力/輕敲/相位/振幅 模式；
         超級(jí)曲線測(cè)量模式：可以任意設(shè)置所有的AD作為Y信號(hào)，所有的DA作為X信號(hào)進(jìn)行曲線掃描，比如I-V、I-Z、力-距離、振幅-距離、頻率-相位、相位-距離、頻率-振幅 等等曲線；
         膜厚/臺(tái)階測(cè)量功能：可用電控樣品定位裝置精確定位到薄膜/臺(tái)階的邊沿；
         納米刻蝕加工功能：刻蝕模式（電刻蝕/力刻蝕），刻蝕軌跡（矢量式/圖形式）

      可選配掃描模式：掃描聲學(xué)顯微鏡；摩擦力顯微鏡；磁力顯微鏡；靜電力顯微鏡；掃描開爾文探針顯微鏡；掃描熱學(xué)顯微鏡；掃描電容顯微鏡；導(dǎo)電原子力顯微鏡；液相/氣氛AFM；樣品加熱臺(tái)；力反饋裝置；壓電響應(yīng)力顯微鏡。

1.2 最大掃描范圍：50μm*50μm掃描器（可選配100μm*100μm掃描器）
     單個(gè)大量程自適應(yīng)掃描器不更換技術(shù)，最大100μm掃描器可達(dá)HOPG原子分辨率
1.3 最大量程掃描器分辨率：
              掃描隧道顯微鏡STM：X-Y向0.1nm；Z向0.01nm；HOPG原子定標(biāo)
              接觸模式AFM：X-Y向0.2nm；Z向0.03nm；云母晶格定標(biāo)
              輕敲模式AFM：X-Y向0.2nm，Z向0.1nm；DNA樣品驗(yàn)證
1.4 樣品臺(tái)尺寸：最大直徑Φ80mm（可定制106mm），厚度<30mm，重量<150g
1.5 探針識(shí)別：自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前針尖類型，軟硬件自動(dòng)切換到相應(yīng)的工作模式，無(wú)需人工干預(yù)（專利技術(shù)）
智能針尖架內(nèi)置照明光源，便于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樣品和樣品寬光譜輻射處理。
1.6 探針保護(hù)：移動(dòng)探針時(shí)探針會(huì)自動(dòng)退離，具有自動(dòng)進(jìn)針保護(hù)和平滑移動(dòng)保護(hù)，能有效降低樣品對(duì)針尖的損傷，使儀器長(zhǎng)時(shí)間保持高分辨圖像。 

1.7 探針趨近：高精度高速伺服電機(jī)，控制針尖自動(dòng)逼近樣品，行程<30mm，最小步長(zhǎng)<23nm 

1.8 鎖相型壓電力顯微鏡PFM（選配）：通過與電壓有關(guān)的壓電材料的接觸力學(xué)，微懸臂的動(dòng)態(tài)性能，材料內(nèi)部的電場(chǎng)分布特性（分辨率、疇反轉(zhuǎn)行為、電滯回線機(jī)制等）來研究壓電、鐵電材料納米尺度的壓電響應(yīng)特征。
    可通過在線控制軟件在掃描區(qū)域的任意位置對(duì)點(diǎn)、線、面進(jìn)行-50V--+50V（任意設(shè)置）的極化反轉(zhuǎn)，而非使用外部模塊的手動(dòng)操作；
    一次掃描可同時(shí)得到平面內(nèi)和平面外鐵電、壓電疇分布特征圖像；
    可穩(wěn)定得到蝶形曲線和電滯回線，測(cè)試D33D31系數(shù)（增強(qiáng)型選配功能）。
　
2.高精度樣品移動(dòng)定位系統(tǒng)

2.1 高分辨CCD光學(xué)觀測(cè)系統(tǒng)：在計(jì)算機(jī)上成像，用于觀察探針和樣品，放大倍數(shù)80—600倍，視場(chǎng)1.6mm，工作距離10cm，配套控制及成像軟件。一體式設(shè)計(jì)，工作過程中不必移開，可全程隨時(shí)觀測(cè)。

2.2 高速精密電控樣品移動(dòng)平臺(tái)：
    2.2.1計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制電控馬達(dá)進(jìn)行精確樣品移動(dòng)和定位。最小步進(jìn)50nm，移動(dòng)范圍5mm*5mm。 
     2.2.2 可在CCD視頻界面或SPM圖像掃描界面，直接用鼠標(biāo)拖動(dòng)待測(cè)區(qū)到目標(biāo)位置，計(jì)算機(jī)控制移動(dòng)平臺(tái)自動(dòng)定位； 
     2.2.3 可任意設(shè)置數(shù)個(gè)原點(diǎn)位置，隨時(shí)一鍵返回（計(jì)算機(jī)控制移動(dòng)平臺(tái)自動(dòng)回到指定原點(diǎn)）
     2.2.4 可任意標(biāo)記多個(gè)測(cè)樣點(diǎn) ，編制定位路徑，計(jì)算機(jī)控制移動(dòng)平臺(tái)自動(dòng)依次到達(dá)各預(yù)設(shè)點(diǎn)；
     2.2.5 可直接輸入X、Y方向移動(dòng)數(shù)值，計(jì)算機(jī)控制移動(dòng)平臺(tái)自動(dòng)定位。

2.3 單一大量程自適應(yīng)掃描器：50或100μm大量程掃描器可達(dá)HOPG原子分辨率，測(cè)樣過程中不用更換掃描器，可實(shí)現(xiàn)從50/100微米—幾納米掃描范圍連續(xù)定位高精度成像。

3.電子控制系統(tǒng)

3.1 控制/采集精度：采用雙16位掃描/采樣差分同步獨(dú)立高壓放大專利技術(shù)，16通道雙16位A/D （精度相當(dāng)于23位）；12通道16位D/A；4通道雙16位D/A（精度相當(dāng)于23位）
3.2 反饋方式：8通道 數(shù)字化反饋+數(shù)控模擬反饋
3.3 中樞控制器：32位ARM控制內(nèi)核，16 M RAM ，2M Flash ROM
3.4 中樞總線：數(shù)字總線：速度24M/s，寬度16位；外部地址總線：速度24M/s，寬度8位；
                           固件下載總線：速度500Kb/s，寬度8位，可直接遠(yuǎn)程下載升級(jí)可編程電子器 件中的程序；
                           模擬總線：-10～+10V，信噪比200000：1。
3.5 中樞總線余量：3通道16位D/A；3通道雙16位A/D（精度相當(dāng)于23位）；20位DIO
3.6 擴(kuò)展余量：16通道16位D/A；16通道雙16位A/D（精度相當(dāng)于23位）
3.7 高壓?jiǎn)卧?/span>：±300V 紋波噪聲1.5mV；4通道雙16位D/A（精度相當(dāng)于23位）提供掃描器XYZ三個(gè)方向的控制電壓；可擴(kuò)展到8通道
3.8 計(jì)算機(jī)接口：USB2.0接口
3.9 掃描角度：-180~180連續(xù)可調(diào)
3.10 圖像采樣點(diǎn)：128×128/ 256×256 / 512×512 / 1024×1024 / 2048×2048 / 4096×4096 點(diǎn)可調(diào)
3.11 電流檢測(cè)靈敏度≤10pA
3.12 力檢測(cè)靈敏度≤5pN
3.13 預(yù)置隧道電流：1pA～50nA
3.14 偏置電壓：-10～+10V
3.18 溫濕度傳感器，實(shí)時(shí)環(huán)境檢測(cè)精度：溫度0.1℃，濕度0.5%RH，液晶屏/實(shí)時(shí)采集顯示 
　
4.軟件系統(tǒng)

4.1 操作系統(tǒng)：Windows 98/2000/XP/VISTA/WIN7 全系列操作系統(tǒng)兼容
                            具有中文簡(jiǎn)體/繁體/英文 語(yǔ)言版本的SPM應(yīng)用軟件，也可根據(jù)用戶要求定制其它語(yǔ)言版本
4.2 在線控制軟件：
                四窗口圖像界面，可同時(shí)觀察4個(gè)不同數(shù)據(jù)通道實(shí)時(shí)同步成像，掃描圖像和當(dāng)前工作環(huán)境參數(shù)同步保存；
                系統(tǒng)智能記憶自學(xué)習(xí)功能：一個(gè)參數(shù)改變，相關(guān)參數(shù)會(huì)根據(jù)系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)到最佳范圍；
                壓電陶瓷非線性校正（非線性度<0.5%），曲面擬合校正，樣品傾斜校正；
                在線連續(xù)拖動(dòng)三維圖像顯示功能，可任意縮放或區(qū)域顯示，表面顏色可根據(jù)采集的通道任意配置；
                超級(jí)曲線掃描功能：可以任意設(shè)置所有的AD作為Y信號(hào)，所有的DA作為X信號(hào)進(jìn)行曲線掃描，比如I-V、I-Z、力-距離、振幅-距離、頻率-相位、相位-距離、頻率-振幅 等等曲線； 
4.3 圖像處理軟件：3D顯示，濾波處理，圖像修飾，邊緣增強(qiáng)、形態(tài)學(xué)處理、圖像格式轉(zhuǎn)換，圖像幾何變換、調(diào)色板設(shè)置等。
4.4 數(shù)據(jù)分析軟件：粗糙度分析，顆粒度分析，剖面分析，膜厚分析、臺(tái)階分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、Bearing分析和比較、功率譜分析和比較、自相關(guān)/互相關(guān)分析、圖像相加減功能、各種曲線統(tǒng)計(jì)/分析等。
                 任意剖面分析：可在圖像上設(shè)置任意曲線，得到該曲線的剖面圖。 
4.5 軟件開發(fā)模板：便于用戶進(jìn)行二次開發(fā)，完成特殊的數(shù)據(jù)處理功能。
4.6 專業(yè)膜厚/臺(tái)階測(cè)量分析軟件：用SPM儀器測(cè)量膜厚的技術(shù)關(guān)鍵在于有效搜尋到并能夠控制探針移動(dòng)到薄膜或者臺(tái)階的邊沿，只有使用我們國(guó)內(nèi)獨(dú)家配置的高精度電控樣品移動(dòng)平臺(tái)配合CCD系統(tǒng)才可以做到。
4.7 遠(yuǎn)程控制軟件：支持遠(yuǎn)程網(wǎng)控技術(shù)，提供遠(yuǎn)程培訓(xùn)、遠(yuǎn)程檢修、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)服務(wù)（選配）
4.8 軟件服務(wù)包：軟件以插件方式終身享受免費(fèi)升級(jí)服務(wù)。