THz-NeaSNOM太赫茲近場光學(xué)顯微鏡 -30nm光學(xué)信號空間分辨率
太赫茲波段的納米分辨散射式近場光學(xué)顯微-譜儀系統(tǒng):
neaspec公司推出的第三代散射式近場光學(xué)顯微鏡neaSNOM,采用的高階解調(diào)背景壓縮技術(shù),有效 提取散射近場信號,在獲得10nm空間分辨率的同時保持的信噪比,是目前世界上成熟的s-SNOM產(chǎn) 品。同時其贗外差干涉式探測技術(shù),能夠獲得對近場信號強(qiáng)度和相位的同步成像。
由于的全反射式光學(xué)聚焦和無二的雙光路設(shè)計,neaSNOM是目前世界上一款可以應(yīng)用于太 赫茲波段的近場光學(xué)顯微成像和譜儀系統(tǒng)。全新推出的THz-neaSNOM必將成為廣大太赫茲科研工作者手中的 神兵利器。
對有機(jī)和無機(jī)材料同樣適用
。封閉式外罩設(shè)計,減少氣流干擾。
。預(yù)先校準(zhǔn)的近場光路,近一步提高穩(wěn)定性
??焖俪上瘢⒁?0nm空間分辨率鑒別納米材料
。同步探測近場光學(xué)信號強(qiáng)度、相位并成像
??蓪螌邮?,蛋白質(zhì)有效測量的高敏感度
。簡單明了的光路說明和光源選擇指示,培訓(xùn)、操作簡便
產(chǎn)品簡介:
太赫茲(THz)光源波長較大,一般在300微米左右。由于衍射極限的存在,THz遠(yuǎn)場測量系統(tǒng)的光學(xué)空間分辨率一般被限制在150微米左右。該THz光遠(yuǎn)場測量結(jié)果的準(zhǔn)確度經(jīng)常無法滿足對材料科學(xué)研究,尤其是需要納米分辨率的微細(xì)尺度材料分布研究(例如半導(dǎo)體芯片中各個組成:源極,漏極,柵極)的實驗。THz-NeaSNOM近場光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn)為此難題提供了一個很好的解決方案。
德國Neaspec公司與Fraunhofer IPM在Neaspec公司NeaSNOM近場光學(xué)顯微鏡的基礎(chǔ)上,已經(jīng)成功研發(fā)了一套易用使用且THz系統(tǒng)的空間分辨率達(dá)到30nm的實驗設(shè)備。
THz-NeaSNOM主要技術(shù)參數(shù)與特點:
。優(yōu)于30nm的空間分辨率
。常用THz光范圍:0.1-3THz
。設(shè)計的寬波段拋面鏡
。THz研究可使用商業(yè)
散射型近場光學(xué)顯微鏡原理視頻介紹:
HNeaSNOM 30nm空間分辨率
的背景信號壓制技術(shù):
s-SNOM技術(shù)相對于傳統(tǒng)SNOM更難實現(xiàn)的主要瓶頸在于,探測器通過自由光路接收散射信號時,其接收到 的光學(xué)信號中99%以上是懸臂、樣品等區(qū)域散射的背景信號,只有不到1%是來自于針尖與樣品之間的有效近 場信號。只有成功的將有效的近場信號提取出來,才能獲得可靠穩(wěn)定的近場光學(xué)測量結(jié)果。
neaSNOM通過其的高階信號解調(diào)技術(shù)結(jié)合干涉式探測方式,實現(xiàn)了對背景信號的有效壓制,獲得了對 散射近場信號高度可重復(fù)性、高信噪比的可靠測量。
在原理上,利用AFM探針的高頻振動,遠(yuǎn)場光學(xué)信息在快速傅里葉變換后僅可獲得一階信號;相對地,近場光學(xué)信息可以獲得一至四階不同的信號。通過探測器對高階信號的采集處理,從而實現(xiàn)從背景信號中對有效 近場信號的剝離。
neaSNOM擁有的heterodyne探測模塊,可以利用參考鏡進(jìn)一步對剝離的近場信號進(jìn)行調(diào)制,從而實現(xiàn)了對其強(qiáng)度和相位的同時采集和成像。
更廣的波長范圍和更高的分辨率
neaSNOM對晶體管的近場成像
與傳統(tǒng)SNOM技術(shù)受到分辨率極限的限制,而只能使用可見光或近紅外光源不同,neaSNOM將可用光源拓展到中紅外和太赫茲波段,并始終保持納米級分辨率,這決定于neaSNOM的分辨率只與散射源尺寸( AFM 針尖曲率半徑)有關(guān)這一技術(shù)特點。上圖為,neaSNOM采用波長為10um的中紅外光源和118um的太赫 茲光源獲得的近場成像結(jié)果,其太赫茲成像的分辨率達(dá)到40nm,約為激發(fā)波長的1/3000,充分證明了 neaSNOM的高分辨能力。
在中紅外和太赫茲波段的納米成像能力,使得neaSNOM具有對納米結(jié)構(gòu)進(jìn)行電學(xué),分子、晶格振動等性質(zhì) 的探測能力,近一步拓展了近場光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用范圍,為更多學(xué)科提供了有利的表征手段。
更大的應(yīng)用拓展空間
得益于優(yōu)秀的雙光路設(shè)計,neaSNOM在成像功能基礎(chǔ)上具有了更大的應(yīng)用拓展空間。利用預(yù)留的第二套可 用光路,neaSNOM可以實現(xiàn)對拉曼、熒光、光誘導(dǎo)和超快等領(lǐng)域的研究,部分研究成果已經(jīng)發(fā)表在國際期刊。
專業(yè)的模塊化設(shè)計
neaSNOM散射型近場光學(xué)顯微鏡采用模塊化設(shè)計,將可見光、近紅外、中紅外照明探測單元,nano-FTIR ,
透射模式等功能進(jìn)行封閉模塊化設(shè)計,進(jìn)一步提高了整體光路的穩(wěn)定性,以及操作的簡便性,便于使用者更 快掌握neaSNOM系統(tǒng)操作,獲得高質(zhì)量近場光學(xué)測結(jié)果。
用戶友好的軟件平臺
neaSNOM散射型近場光學(xué)顯微鏡的軟件平臺歷經(jīng)數(shù)代開發(fā)整合,已兼容于windows系統(tǒng)并有著優(yōu)秀的客戶體驗。的軟件系統(tǒng)用戶友好,操作簡單,為防止使用人員的誤操作,模塊化的設(shè)計體系保證了儀器更 高的安全性。