產品介紹INTRODUCTION

性能指標

• 國際主流的研究級專業儀器，集成原子力顯微鏡（AFM）；摩擦力顯微鏡（AFM）；掃描隧道顯微鏡（STM）
• 分辨率：原子力顯微鏡：橫向0.2nm，垂直0.1nm（以云母晶體標定）；掃描隧道顯微鏡：橫向0.1nm，垂直0.01nm（以石墨晶體標定）
• 高精度計量型儀器，采用NanoSensors提供的可溯源于國際計量機構Physikalish-Technische Bundesanstalt（PTB）的標準樣品進行校準
• 掃描隧道顯微鏡包括恒流模式、恒高模式、I-V曲線、I-Z曲線等
• 原子力顯微鏡具有接觸、輕敲、相移成像（Phase Imaging）等多種工作模式和力-距離曲線、振幅-距離曲線、相移-距離曲線等測量分析功能
• 橫向力顯微鏡具有摩擦力回路曲線、摩擦力載荷曲線、摩擦力恒載荷曲線等多種摩擦學性能分析測量功能
• 探頭配備合金密閉蓋，有效將探針-樣品體系與外界環境隔離，形成一個獨立的內環境，內置高精度溫濕度傳感器，探針-樣品體系溫濕度實時檢測并直接數顯，實現環境檢測掃描探針顯微鏡功能
• 探頭密閉蓋預留大孔徑頂視窗，內置亮度連續可調的無影光源，便于探針、樣品及掃描過程直接觀察和監控；遠紫外石英玻璃頂視窗，便于樣品的實時寬光譜輻射的處理
• 方便實用的高性能花崗巖底座懸掛減振系統，減振效果優于0.55Hz
• 一鍵式快速全程全自動進樣，無需手動預調，行程大于30mm，可容納超大樣品
• 一次掃描技術，圖像分辨率高達4096x4096物理像素，微米級掃描即可得到納米級的實際信息
• 主控制系統采用TIDSP+ARM雙核處理器，內置實時操作系統spm/DNA，全數字控制，系統狀態、儀器類型、掃描器和探針架參數智能識別和控制，只需要更換探針架，即可自動切換儀器類型和模式
• *PID反饋算法實現快速高精度作用力控制，確保系統在高速掃描中穩定成像，實際掃描速度提升一個數量級
• 多重針尖保護技術，有效延長探針使用壽命
• 系統采用10M/100M快速以太網或USB 2.0與計算機連接
• 主控機箱前面板具有16x4液晶顯示屏，系統當前狀態實時顯示
• 具備實時在線三維圖像顯示功能，便于用戶在檢測過程中隨時直觀獲得樣品信息
• 具有簡體、繁體和英文三種語言版本的在線控制軟件和后處理分析軟件，基于Windows 8開發，兼容Windows 7/Vista/XP/2000/NT/9X全系列操作系統
• 具備雙向掃描、往返掃描、線掃描等多種掃描模式，并具備自動更新掃描圖像亮度、對比度功能
• 環境溫、濕度和系統參數與掃描圖像同步保存，圖像、曲線等結果均具有數據導出功能，用戶可取得全部原始數據
• 針尖表征及圖像重建功能（針尖形貌估計/圖像重建/用已知針尖重建圖像）

內置實時操作系統spm/DNA

CSPM5500掃描探針顯微鏡內置了一個實時操作系統spm/DNA。

spm/DNA使儀器能夠同時從容駕馭多個復雜的任務，保證系統的穩定性，實時性和靈活性。spm/DNA匠心的設計，還為用戶帶來更多的安全感。例如，spm/DNA的探針保護功能，在用戶的控制計算機發生故障時（甚至是司機，或用戶故意拔掉計算機電源時），仍能保障探頭中的探針不被損壞。

高速通信接口

CSPM5500掃描探針顯微鏡與計算機的接口采用快速以太網或USB 2.0，計算機與儀器的連接十分簡便，較之其他通信接口，以太網接口具有如下顯著優點：

1、可實現更靈活的拓撲連接，將儀器連接到局域網上，一個儀器可以同時與多部計算機連接，極大方便系統擴展及二次開發；

2、更規范的軟件通信協議，更好的開放性，通信采用國際標準的TCP/IP協議，軟件編程接口規范統一，方便二次開發，提高軟件的可維護性；

3、連接距離不受限制，直連網線可以長達100米，如果連接到局域網或廣域網上則距離可以不受限制；

4、速度更快，滿足大流量數據傳輸的需求；

5、排除計算機對儀器可能造成的電氣干擾；

6、兼容性高，用戶可以采用臺式機或筆記本作為控制主機。

密閉環境

CSPM5500掃描探針顯微鏡具有探針-樣品體系密閉系統及內置高精度溫濕度傳感器，具有實時環境檢測和顯示功能。

上述功能，是科研級掃描探針顯微鏡的重要功能，也是從事化學、化工、材料研究的要求，因為許多樣品不能長時間暴露在自然大氣環境中，環境因素對某些檢測結果（如濕度的變化會顯著改變高分子材料的微觀形變）也有很大的影響，因此，溫濕度作為重要的環境參數，是研究人員必須考慮的重要指標。

全自動進針

CSPM5500探頭設計采用了本原的全電機控制三螺桿測頭支承系統，使得系統無論在儀器的穩定性還是操作的方便性均處于水平。

由于探頭結構本質上也是三點支撐結構，因此具備該結構在穩定性方面的優點，不同的是，三個支撐點全部采用進口高精度步進電機和精密螺桿，具有納米級的運動控制精度，進針時三個步進電機嚴格控制三 精密螺桿同步下降，退針時三螺桿同步上升，始終保持測頭的水平度，無需手工粗調，實現一鍵式快速全程全自動進針。

快速掃描

CSPM5500系列掃描探針顯微鏡內置DSP+ARM雙核處理器，運算速度高，配合高速AD/DA，采用具有自主知識產權的*PID反饋算法，實現快速且高精度探針-樣品間作用力控制，確保系統高速掃描中穩定成像，也有效保護探針針尖，保證探針的耐用型。

CD-R具有表面周期固定（1.6μm）、結構穩定（讀寫定位槽）、廉價而隨處可得等特點，故通常也用來作為評判不同儀器性能的客觀標準。CSPM5500在10μm掃描大范圍上，對CD-R這種高起伏槽狀樣品，以512x512圖像分辨率，掃描速度高達25Hz時城縣質量沒有可見損失，刻錄的數據清晰可見，30Hz仍能穩定成像，達到水平。

高精度定量檢測

CSPM5500掃描探針顯微鏡采用進口的壓電陶瓷管，充分保證掃描器具有高度穩定性和較小的非線性畸變；掃描控制采用具有自主知識產權的的雙向多項式擬合在線非線性校正算法，充分保證掃描的線性、正交和雙向等值；儀器校準采用NanoSensors提供的可溯源于國際計量圈為己有Physikalisch-Technische Bundesanstalt的標準樣品，滿足定量檢測要求。

環境檢測及控制掃描探針顯微鏡

CSPM5500掃描探針顯微鏡內置溫濕度傳感器，可檢測實驗環境的溫度及濕度，并在數字表上實時顯示。

CSPM5500掃描探針顯微鏡通過增加氣密系統，可實現環境控制掃描探針顯微鏡功能。

• 合金氣密罩體，有效隔離外界擾動
• O型丁腈橡膠密封圈，保證系統的良好密封性能
• 內置亮度連續可調的無影照明光源，方便實時過程觀察
• 進-排氣孔設計，隨時調節和改變環境
• 大口徑石英頂視窗，提供監控窗口，并可滿足樣品寬光譜輻射處理

CSPM5500掃描探針顯微鏡通過增加高精度溫度控制器和冷熱一體控溫臺，實現樣品溫度的雙向控制

• 樣品升溫和降溫雙向可控
• 樣品臺內置溫度傳感器和價額/制冷器件，實現樣品溫度的閉環精確控制
• 低溫度系數合金的溫控臺體，有效抑制溫漂
• 磁吸直接固定于掃描器上，裝卸簡便

磁力顯微鏡/靜電力顯微鏡

掃描探針顯微鏡不僅可以獲得樣品的表面形貌，借助特殊的探針和檢測技術，還可用以分析與作用力相關的表面性質。

CSPM5500磁力顯微鏡可以檢測樣品表面的磁疇分布，用于各種磁性材料的分析和測試；CSPM5500靜電力顯微鏡可以檢測樣品的表面電勢、電場分布、薄膜的介電常數和沉積電荷等信息。

磁力顯微鏡采用磁性探針和對樣品表面掃描檢測，檢測時，對樣品表面的每一行都進行兩次掃描：次掃描采用輕敲模式，得到樣品在這一行的高低起伏并記錄下來；然后采用抬起模式，讓磁性探針抬起一定高度（通常為10~200nm），并按樣品表面起伏軌跡進行第二次掃描，由于探針被抬起且按樣品表面起伏軌跡掃描，故第二次掃描過程中針尖不接觸樣品表面（不存在針尖與樣品間原子的短程斥力）且與其保持恒定距離（消除了樣品表面形貌的影響），磁性探針因受到的長程磁力的作用而引起振幅和相位變化，因此，將第二次掃描中探針的振幅和相位變化記錄下來，就能得到樣品表面漏磁場的精細梯度，從而得到樣品的磁疇結構。一般而言，相對于磁性探針的振幅，其振動相位對樣品表面磁場變化更敏感，因此，相移成像技術是磁力顯微鏡的重要方法，其結果的分辨率更高、細節也更豐富。

配置CONFIGURATION

基本配置（含含掃描隧道、原子力、橫向力、接觸模式、輕敲模式、相移成像模式、環境檢測）

包括：

• CSPM5500 型探頭
• CSPM5500 型主控機箱
• 計算機系統 DELL，奔騰雙核處理器，500GB HD，2G 內存，16X DVD-ROM ，19" 液晶顯示器△
• 控制軟件和后處理軟件（for Windows 10/7/XP/Vista 版）
• 1.5um×1.5um 掃描器和 15um×15um 掃描器（可調換其它）
• STM 探針架
• AFM/LFM 探針架
• 原子力微懸臂探針 20 枚（接觸和輕敲各 10 枚）
• 掃描隧道顯微鏡探針用φ0.25 鉑銥絲 50cm
• 樣品臺 10 枚 磁性/非磁性樣品臺各 5 枚，直徑：12.5mm；厚度：1.5mm
• 內置環境溫度、濕度實時檢測系統
• 兩級可讀數樣品調節機構
• 懸掛隔振系統
• 專用便攜式工具箱（包括工具組）
• CSPM 系列用戶手冊 △

△配置隨戴爾公司浮動，本公司保留更改的權利

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