KÍNH HIỂN VI LỰC NGUYÊN TỬ FX40- PARK SYSTEMS

Xuất xứ: Hàn Quốc

Thương hiệu:

Danh mục: Thẻ: , Thương hiệu:

MODEL: FX40

 
Thiết kế cơ khí vượt trội của dòng FX

Dòng AFM FX được thiết kế nhằm giảm thiểu nhiễu cơ học tối đa. Hệ thống kính hiển vi quang học (optical microscope) được tách rời khỏi trục Z, giúp giảm tải trọng trên Z-stage và từ đó giảm khả năng bị nhiễu loạn cơ học. Z-stage được cấu tạo chắc chắn hơn với bộ dẫn hướng con lăn chữ thập độ cứng cao (high-stiffness cross-roller guide) và hai khối ổ đỡ (bearing blocks).

Việc sử dụng vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt thấp giúp giảm trôi nhiệt (thermal drift), đảm bảo độ ổn định và độ tin cậy lâu dài của FX40 trong quá trình vận hành.

 
 

Hướng đi tia laser của dòng FX

Cấu trúc quang học của dòng FX tích hợp laser ghép sợi (superluminescent diode – SLD) vào cụm kính hiển vi quang học. Chùm tia laser được hội tụ thông qua thấu kính vật kính và được duy trì cố định tại tâm của trường nhìn quang học. 

Căn chỉnh chùm tia laser tự động

Hệ thống căn chỉnh dẫn hướng bằng thị giác nhận diện hình dạng và vị trí của thanh đỡ, sau đó điều khiển bàn XY của cụm quang học (optics XY stage) để đưa thanh đỡ vào tâm trường quan sát, đúng vị trí hội tụ của chùm laser. Hai động cơ chính xác tích hợp trong đầu quét FX (FX scan head) điều chỉnh gương lái (steering mirror) nhằm căn chỉnh chùm tia laser vào tâm của bộ thu dạng nhạy vị trí (PSPD).
 
Sự kết hợp giữa tự động căn chỉnh laser và tự động định tâm PSPD giúp giảm thời gian thiết lập, bảo đảm tái lập căn chỉnh, và mang lại thao tác vận hành mượt mà cho cả người dùng mới và người sử dụng giàu kinh nghiệm.

 

Thay đầu dò tự động

Việc thay đầu dò AFM thường phức tạp ngay cả với người vận hành có kinh nghiệm, và dễ dẫn đến gãy cantilever, làm tăng thời gian thiết lập và chi phí tiêu hao. Park AFM giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng giá gắn đầu dò (probe chip carrier) đã được căn chỉnh trước, với chuẩn định vị động học (kinematic mounting points) để đảm bảo vị trí tip ổn định và nhất quán. 

 

Mỗi chip carrier được đánh dấu mã QR chứa thông tin chi tiết như loại đầu dò, số seri, ngày sản xuất và các thông số kỹ thuật.

Z scanner của đầu FX được thiết kế với ba điểm tựa bi chính xác (precision ball seats) theo chuẩn động học, kết hợp với nam châm ở đế để bảo đảm vị trí gắn chắc chắn, lặp lại và ổn định.

Module thay đầu tip tự động (Automatic Tip Exchanger – ATX) lưu trữ tối đa 8 đầu dò đã được gắn sẵn. Sau khi camera ATX quét mã QR của từng đầu dò, phần mềm điều khiển SmartScan™ AFM hiển thị đầy đủ thông tin của từng vị trí lưu trữ, cho phép người dùng chọn slot có đầu dò hoặc slot trống chỉ bằng một cú click.

Khi slot được chọn, đầu AFM sẽ hạ xuống để lấy đầu dò mới hoặc trả đầu dò hiện tại về slot, tùy thuộc vào vị trí của nam châm bên dưới. 

 

 

 

Camera quan sát mẫu 

 
Camera quan sát mẫu (sample-view camera) cung cấp hình ảnh trực tiếp của mẫu, cho phép người dùng chỉ cần trỏ và nhấp để điều khiển chuyển động của bàn XY. Cách vận hành này giúp di chuyển thuận tiện đến các vùng quan tâm và dễ dàng quay lại đúng vị trí ban đầu.
 
 

Nâng cấp hệ quang học đồng trục 

Kính hiển vi quang học không bị che khuất đường quang (unobstructed optical microscope) cung cấp trường quan sát rõ ràng, có khả năng phân giải độ rộng vạch (line width) lên đến 0.87 µm.
Park AFM Technology

Hệ thống quét trực giao

Các hệ AFM truyền thống sử dụng bộ quét dạng ống (tube scanner) thường gặp hiện tượng chuyển động ngoài mặt phẳng và nhiễu chéo trục (axis crosstalk), gây biến dạng hình ảnh, đặc biệt khi quét diện tích lớn. Model FX40, giống như toàn bộ dòng AFM của Park, sử dụng hệ thống quét trực giao tiên tiến, dựa trên kiến trúc dẫn hướng uốn (flexure-guided architecture): 

  • Bộ quét uốn 2D di chuyển mẫu trong mặt phẳng XY.

  • Bộ quét uốn 1D độc lập điều khiển độc lập chuyển động trục Z của đầu dò.

Hệ thống tách biệt này đảm bảo quét trực giao, tuyến tính, gần như không có chuyển động ngoài mặt phẳng, đồng thời duy trì hiệu năng động học nhanh. 

FX40 được trang bị: Cảm biến quang học nhiễu thấp (low-noise optical sensors) cho phản hồi XY, cảm biến strain gauge siêu nhiễu thấp cho điều khiển Z, hệ servo vòng kín (closed-loop servo control) đảm bảo quét chính xác và có khả năng lặp lại trên tất cả các trục. 

 
 
 

XY scanner được thiết kế để đạt chuyển động phẳng tuyệt đối, không gây dao động theo phương Z, bằng cách sử dụng các cơ cấu piezo xếp tầng (stacked piezo actuators) và bản lề uốn (flexure hinge structures). Một cảm biến vị trí đặt tại tâm bộ quét cung cấp phản hồi trực tiếp cho hệ servo, giúp giảm thiểu sai lệch định vị trên toàn vùng quét. Thiết kế này duy trì độ chính xác và độ ổn định nhất quán, kể cả khi quét các mẫu kích thước lớn.

 
Park AFM Technology

Chế độ True Non-Contact™

FX40 tích hợp True Non-contact™, công nghệ độc quyền của Park Systems. Trong chế độ này, AFM thu nhận cấu trúc bề mặt bằng cách ghi nhận lực hút van der Waals giữa đầu dò AFM và bề mặt mẫu, hoàn toàn không chạm. 

Sản phẩm đã xem

Không có sản phẩm xem gần đây