扫描探针显微镜(SPM/AFM/STM)

CSPM4000扫描探针显微镜是本原历经18年技术积淀而推出的新一代产品，在控制系统性能、探头结构和性能、软件 功能等方面均有大幅技术提升。CSPM4000同时也是本原公司所承担的国家高技术研究发展计划（863计划）项目——“扫描探针 显微集成系统的研制”项目的成果转化产品，集成了本公司在该项目攻关过程中所取得的多项技术创新。
    CSPM4000采用单一的扫描隧道/原子力探头，集成扫描隧道、原子力、摩擦力、磁力和静电力显微镜功能，工作模式包括 接触、轻敲、相移成像、抬起和纳米加工等。
    CSPM4000采用32位浮点数字信号处理器、10M/100M快速以太网接口和高速双16位 AD/DA采集转换，系统功能、稳定性、控制采集精度和速度及可扩展性均为国内同类仪器的zei高水平。

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■ 集成原子力显微镜(AFM)、摩擦力显微镜(LFM)、扫描隧道显微镜(STM)、磁力显微镜(MFM)和静电力显微镜(EFM)
■ 原子力显微镜具有接触、轻敲、相移成像、抬起等多种工作模式
■ 具有I-V曲线和力曲线等测量分析功能
■ 具有图形刻蚀模式和矢量扫描模式的纳米加工技术
■ 样品尺寸增大至直径50mm、厚度30mm
■ 操作简便，只需要更换探针架，即可切换于STM和AFM等模式
■ 主控制系统采用德州仪器(TI)32位数字信号处理器(DSP),每秒可实现高达10亿次32位运算
■ 主控制系统采用10M/100M快速以太网(Fast Ethernet 10/100)与计算机连接
■ 全数字控制,系统状态、仪器类型、扫描器和探针架参数智能识别和控制
■ 基于Windows XP/2000/9X的在线控制软件和后处理分析软件
■ 扫描图像BMP/TIFF全兼容文件格式，当前全部工作环境参数同步保存
■ 可连续采集、存储和重现动态过程（纳米电影）
■ 样品粒度和粗糙度自动分析
■ 针尖表征及图像重建功能(针尖形貌估计/图像重建/样品模拟扫描/用已知针尖重建图像)
■ 按功能模块划分的纵向插卡式结构，便于日后系统维护和升级
■ 可附加第二显示器和光学显微辅助系统

技术指标

• 系统功能
原子力显微镜（AFM），包括接触、轻敲、相移成像(Phase Imaging)、抬起等多种工作模式
摩擦力显微镜（LFM）
扫描隧道显微镜（STM）
纳米加工和操纵，包括图形刻蚀模式和矢量扫描模式
• 分辨率
原子力显微镜(AFM)：横向 0.26nm, 垂直 0.1nm（以云母晶体标定）
扫描隧道显微镜(STM)：横向 0.13nm, 垂直 0.01nm（以石墨晶体标定）
• 参数性能
电流检测灵敏度：≤10pA 力检测灵敏度：≤5pN
图像分辨率：128X128,256X256,512X512,1024X1024
扫描角度：0～360°
扫描频率：0.1～100Hz
预置隧道电流：0.001～10nA
偏置电压：-10～+10V
• 电子控制系统
中央处理器：德州仪器（TI）32位数字信号处理器(DSP)，运算速度150MHz
20通道16-bit DAC，建立时间1.5微秒
20通道16-bit ADC，采样率500kHz
通信接口：10M/100M快速以太网（Fast Ethernet 10/100）接口
• 机械性能
样品尺寸：zei大可达直径50mm，厚度30mm
全自动步进电机控制进样系统：行程30mm，定位精度50nm /步
• 计算机系统
Pentium4-2.8GHz，256MB RAM，80GB HDD，CD-ROM，17”液晶显示器
基于Windows XP/2000/9X的在线控制软件和后处理软件

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1.超高性能DSP
CSPM4000扫描探针显微镜控制系统内置了TI公司的TMS320C6711数字信号处理器(DSP)，其运算速度达到了 每秒10亿次浮点运算。性能超卓的DSP赋予了仪器一颗奔驰的心，使仪器能够 从容应对各种复杂的信号处理任务。（注：本原将对仪器进行持续改进，今后可能采用更先进的DSP型号）。
2.内置实时操作系统
CSPM4000扫描探针显微镜内置了一个实时操作系统spm/DNA（spm/DNA为本原的商标）。spm/DNA使仪器能够同时从容驾驭多个复杂的任务， 保证系统的稳定性、实时性和灵活性。spm/DNA独具匠心的设计，还为用户带来更多的安全感。例如，spm/DNA独有 的探针保护功能，在用户的控制计算机发生故障时（甚至是死机，或用户故意拔掉计算机电源时），仍能保障探头中的探针不被损坏。
3.采用以太网接口
CSPM4000扫描探针显微镜与计算机的接口采用以太网接口(Ethernet)，计算机与仪器的连接十分简便，就像把您的计算机连接到局域网、集线器、宽带网一样简单。
采用以太网接口，还带来诸多好处：
A、速度更快,满足大流量数据传输的需求,保证系统的稳定性；
B、兼容性高，用户可以采用台式机或笔记本作为控制主机；
C、排除计算机对仪器可能造成的电气干扰；
D、连接距离不受限制，直连网线可以长达100米，如果连接到局域网或广域网上则距离可以不受限制；
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注：该产品未在中华人民共和国食品药品监督管理部门申请医疗器械注册和备案，不可用于临床诊断或治疗等相关用途