納米尺度下的磁學(xué)圖像對于研究磁性材料和超導(dǎo)樣品是非常重要的，利用attocube公司attoAFM/attoMFM/atoSHPM系統(tǒng)，科學(xué)家可以在無以倫比的空間分辨率（20nm）和磁場敏感性下分析樣品磁性，工作溫度從極低溫、強(qiáng)磁場到室溫。

attoAFM/attoMFM/attoSHPM采用模塊化的設(shè)計(jì)。利用標(biāo)配的控制器和樣品掃描臺，用戶僅需要更換掃描頭和對應(yīng)的光學(xué)部件即可實(shí)現(xiàn)不同功能之間的切換。 

attoMFM I采用緊湊設(shè)計(jì)，其主要用于低溫和極低溫環(huán)境中。在掃描時，探針是固定的，而進(jìn)行樣品掃描。樣品與探針之間的磁力梯度由光纖干涉的模式，通過測量共振頻率或相位變化而確定。 

在實(shí)驗(yàn)過程中，樣品和探針保持一定的距離，典型值為10-100nm。工作在共振頻率模式時，PLL用于激發(fā)微懸臂，進(jìn)行閉環(huán)掃描，實(shí)現(xiàn)極高的空間分辨率（10.7nm，如下圖）。 

attoMFM I特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢

attoMFM I技術(shù)參數(shù)

+ 工作模式：MFM、接觸式/半接觸式/非接觸模式AFM、導(dǎo)電AFM、EFM

+ 可升級到SHPM、共聚焦顯微鏡、SNOM和STM

+ 5X5X5mm粗定位范圍，4K

+ 30umX30um掃描范圍，4K

+ MFM極高空間分辨率：好于11nm

+ 變溫范圍：mK - 373K

+ 兼容強(qiáng)磁場：可達(dá)15Tesla

+ 兼容1"和2"孔徑的磁體與恒溫器，如Quantum Design-PPMS系統(tǒng) 

+ 極其緊湊和可靠MFM掃描頭設(shè)計(jì)

+ 閉環(huán)式掃描模式

+ 外置CCD，用于檢測低溫環(huán)境中樣品的位置

+ 用于超導(dǎo)體的vortex分布與定扎測量

+ 磁性顆粒的局域場測量

+ 磁化率和磁滯回線測量 

+ 超導(dǎo)、磁疇、材料科學(xué)研究

+ 樣品定位范圍：5 X 5 X 5mm，4K

+ 樣品位移步長：0.05 -3um @ 300K， 10 -500nm @ 4K

+ 掃描范圍：40x40 um @300K；30x30 um @4K

+ 磁場強(qiáng)度： 0 -15Tesla (取決于磁體）

+ 變溫范圍：mK - 300K （取決于恒溫器）

+ 工作真空環(huán)境：1X10-6mbar - 1bar（He交換氣氛）

+ MFM側(cè)向分辨率：好于20nm

+ RMS z-noise水平（4K）：0.05nm

+ z bit分辨率（全范圍內(nèi)）：7.6pm

+ z bit分辨率（掃描范圍內(nèi)）：0.12pm 

attoSHPM采用緊湊設(shè)計(jì)，其主要用于低溫和極低溫環(huán)境中。其探針是采用MBE生長的GaAs/AlGaAs霍爾傳感器。局域測量通過霍爾探針在樣品表面進(jìn)行掃描而實(shí)現(xiàn)，將測得的霍爾電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，即可計(jì)算出局域磁場強(qiáng)度。

attoSHPM特點(diǎn)與技術(shù)優(yōu)勢

attoSHPM技術(shù)參數(shù)

+ 可升級到MFM、接觸式/半接觸式/非接觸模式AFM、導(dǎo)電AFM、EFM、共聚焦顯微鏡、SNOM和STM 

+ 5X5X5mm粗定位范圍，4K

+ 30umX30um掃描范圍，4K

+ 變溫范圍：mK - 373K

+ 兼容強(qiáng)磁場：可達(dá)15Tesla

+ 兼容1"和2"孔徑的磁體與恒溫器，如Quantum Design-PPMS系統(tǒng) 

+ 極其緊湊和可靠SHPM掃描頭設(shè)計(jì) 

+ 定量和非破壞性磁性測量，mK溫度

+ 閉環(huán)式掃描模式

+ 用于超導(dǎo)體的vortex分布與定扎測量

+ 磁性顆粒的局域場測量

+ 磁化率和磁滯回線測量 

+ 超導(dǎo)、磁疇、材料科學(xué)研究

+ 利用STM原理/音叉模式探測樣品與探針之間的距離
+ 樣品定位范圍：5 X 5 X 5mm，4K

+ 樣品位移步長：0.05 -3um @ 300K， 10 -500nm @ 4K

+ 掃描范圍：40x40 um @300K；30x30 um @4K

+ 磁場強(qiáng)度： 0 -15Tesla (取決于磁體）

+ 變溫范圍：mK - 300K （取決于恒溫器）

+ 工作真空環(huán)境：1X10-6mbar - 1bar（He交換氣氛）

+SHPM探針：MBE生長的GaAs/AlGaAs異質(zhì)結(jié)

+ 分辨率：250nm超高分辨

+ z bit分辨率，300K ：0.065nm，4.3um掃描范圍

+ 側(cè)向（xy）bit分辨率，4K：0.18nm，12um掃描范圍

+ z bit分辨率，4K：0.030nm，2um掃描范圍