Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Липецкий государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Для студентов / AFM_manual (инструкция).pdf

Скачиваний:

Добавлен:

11.05.2015

Размер:

4.27 Mб

Скачать

☆

1 / 441 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

SOLVER

SCANNING PROBE MICROSCOPE

СЗМ Solver PRO

Р у к о в о д с т в о пользователя Основная часть

Россия, 124460, Москва,

НИИФП, ЗАО “НТ-МДТ” т.: +7(495) 535-03-05

ф.: +7(495) 535-64-10 e-mail: spm@ntmdt.ru h t t p : / / w w w. n t m d t . c o m

Сканирующий зондовый микроскоп

Solver PRO

Руководство пользователя Основная часть

Сайт: http://www.ntmdt.com

Общие вопросы: spm@ntmdt.ru

Тех.поддержка: support@ntmdt.ru

ЗАО «Нанотехнология-МДТ» 124460,Москва, Зеленоград, корп.167

Тел.: 8-(495) 535-03-05, 535-83-69, Факс: 8-(495) 535-64-10

Прочтите перед началом работы!

Соблюдайте правила безопасности работы с приборами, содержащими источник лазерного излучения. Предупреждающие ярлыки расположены на измерительных АСМ головках (Рис. 1), на лазерных источниках.

Рис. 1

Перед началом работы внимательно ознакомьтесь с правилами безопасности и условиями эксплуатации прибора!

Начинающим пользователям рекомендуем ознакомиться с основными методами зондовой микроскопии, например, в объеме книги «Основы сканирующей зондовой микроскопии», автор В.Л. Миронов. Книгу можно скачать из интернета: http://ru.ntmdt.ru/Techsupport/.

Обратная связь

Если в процессе	работы у	Вас возникнут дополнительные	вопросы,
не освещенные в	описаниях,	свяжитесь со службой сервиса	компании

(support@ntmdt.ru) и наши специалисты максимально подробно ответят на любые Ваши вопросы. Также для связи со специалистами компании в онлайне удобно воспользоваться услугой онлайн поддержки.

Комплект пользовательской документации

В комплект пользовательской документации входят следующие описания:

−Руководство пользователя – практическое руководство по подготовке прибора и оборудования и работе по различным методам Сканирующей Зондовой Микроскопии. В зависимости от комплекта поставки прибора набор Руководств пользователя может быть различным.

−Программное обеспечение для СЗМ. Справочное руководство – описание интерфейса программы управления, всех команд и функций меню, а также описание модуля обработки изображений (Image Analysis) и макроязыка

«Nova PowerScript».

−Управляющая электроника. Справочное руководство – справочник по управляющей электронике прибора.

Некоторое оборудование, упомянутое в описаниях, может не входить в комплект поставки прибора. Обратитесь к спецификации контракта за более точной информацией.

Описания обновляются регулярно. Последнюю версию описаний можно найти на сайте компании, в разделе «Тех.поддержка» (http://ru.ntmdt.ru/Techsupport/).

1.	ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ....................................................................................................................	10
2.	ВВОД В ЭКСПЛУАТАЦИЮ................................................................................................................	29
3.	ПОДГОТОВКА ПРИБОРА К РАБОТЕ ПО МЕТОДАМ АСМ......................................................	34
4.	КОНТАКТНАЯ АТОМНО-СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ............................................................	74
5.	ПОЛУКОНТАКТНАЯ АТОМНО-СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ..............................................	119
6.	СКАНИРУЮЩАЯ ТУННЕЛЬНАЯ МИКРОСКОПИЯ И СПЕКТРОСКОПИЯ.....................	157

ПРИЛОЖЕНИЯ.........................................................................................................................................		192
1.	СКАНЕРЫ С ЕМКОСТНЫМИ ДАТЧИКАМИ И ЭКВИВАЛЕНТ СКАНЕРА........................	192
2.	СИСТЕМА ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ................................................................................................	217

СЗМ Solver PRO. Руководство пользователя. Основная часть

СЗМ Solver PRO. Руководство пользователя.
Основная часть
Содержание
1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ....................................................................................................................		10
1.1. УСТРОЙСТВО .......................................................................................................................................		10
1.1.1. Блок подвода и сканирования................................................................................................		12
1.1.2.	Сменные держатели образца...............................................................................................	15
1.1.3.	Сменные сканеры...................................................................................................................	16
1.1.4.	Измерительные головки........................................................................................................	17
	1.1.4.1. Универсальная измерительная головка...................................................................................	17
	1.1.4.2. Сканирующая измерительная головка....................................................................................	21
	1.1.4.3. СТМ головка..............................................................................................................................	24
1.1.5.	Защитный колпак ..................................................................................................................	25
1.1.6.	Система управления..............................................................................................................	25
1.2. ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ...................................................................................................................		26
1.3. УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ..................................................................................................................		27
1.4. ПРАВИЛА ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ...................................................................................		28
2. ВВОД В ЭКСПЛУАТАЦИЮ................................................................................................................		29
2.1. УСТАНОВКА ИНТЕРФЕЙСНОЙ ПЛАТЫ..................................................................................................		29
2.2. УСТАНОВКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ......................................................................................		29
2.3. ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ УЗЛОВ...............................................................................		30
2.4. ПОРЯДОК ВКЛЮЧЕНИЯ/ВЫКЛЮЧЕНИЯ ПРИБОРА.................................................................................		32
3. ПОДГОТОВКА ПРИБОРА К РАБОТЕ ПО МЕТОДАМ АСМ......................................................		34
3.1. ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ ПОДГОТОВКЕ ПРИБОРА К РАБОТЕ.................................		34
3.2. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЕ КОНФИГУРИРОВАНИЕ ................................................................................		34
3.2.1.	Сканирование образцом........................................................................................................	35
3.2.2.	Сканирование зондом............................................................................................................	36
3.2.3. Особенности подключения при работе с эквивалентом сканера.....................................		37
3.2.4.	Отключение осей сканирования...........................................................................................	38
3.2.5. Особенности подключения для Solver PRO-M ....................................................................		38
3.3. ВКЛЮЧЕНИЕ ПРИБОРА.........................................................................................................................		38
3.4. ЗАГРУЗКА КАЛИБРОВОЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ СКАНЕРА..........................................................................		39
3.5. ПОДГОТОВКА ПРИБОРА ДЛЯ КОНФИГУРАЦИИ «СКАНИРОВАНИЕ ОБРАЗЦОМ»....................................		41
3.5.1. Начальная подготовка универсальной измерительной головки........................................		41
3.5.2.	Установка зондового датчика.............................................................................................	43
3.5.3. Настройка оптической системы регистрации изгибов кантилевера.............................		45
	3.5.3.1. Включение лазера.....................................................................................................................	45
	3.5.3.2. Окно настройки оптической системы регистрации изгибов кантилевера...........................	46
	3.5.3.3. Общая информация о наведении лазерного луча на кантилевер..........................................	47
	3.5.3.4. Наведение лазерного луча на кантилевер...............................................................................	48
	3.5.3.5. Настройка положения фотодиода при помощи индикатора сигналов фотодиода..............	51
	3.5.3.6. Подстройка положения лазерного луча..................................................................................	52
3.5.4. Предварительная установка измерительной головки .......................................................		52
3.5.5. Подготовка и установка образца........................................................................................		55
3.5.6. Установка измерительной головки на блок подвода..........................................................		57
3.5.7.	Установка защитного колпака............................................................................................	57
3.6. ПОДГОТОВКА ПРИБОРА ДЛЯ КОНФИГУРАЦИИ «СКАНИРОВАНИЕ ЗОНДОМ» .......................................		58
3.6.1.	Установка зондового датчика.............................................................................................	59
3.6.2.	Настройка оптической системы регистрации изгибов кантилевера.............................	61

3.6.2.1. Включение лазера.....................................................................................................................	61
3.6.2.2. Окно настройки оптической системы.....................................................................................	61
3.6.2.3. Общая информация о наведении лазерного луча на кантилевер..........................................	62

	Содержание
	3.6.2.4. Процедура наведения лазерного луча на кантилевер.............................................................	63
	3.6.2.5. Настройка положения фотодиода при помощи индикатора сигналов фотодиода...............	66
	3.6.2.6. Подстройка положения лазерного луча...................................................................................	67
3.6.3. Подготовка и установка образца........................................................................................		68
	3.6.3.1. Установка образцов небольших размеров...............................................................................	68
	3.6.3.2. Установка образцов больших размеров ..................................................................................	70
3.6.4. Установка сканирующей измерительной головки..............................................................		71
	3.6.4.1. Установка измерительной головки на блок подвода..............................................................	71
	3.6.4.2. Проверка параллельности плоскости основания СЗМ головки и плоскости образца.........	71
	3.6.4.3. Предварительный подвод образца к зонду..............................................................................	72
3.6.5.	Установка защитного колпака............................................................................................	72
4. КОНТАКТНАЯ АТОМНО-СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ............................................................		74
4.1. МЕТОД ПОСТОЯННОЙ СИЛЫ...............................................................................................................		74
4.1.1. Основные операции при работе по методам контактной микроскопии.........................		74
4.1.2. Переключение прибора для работы по контактным методам........................................		75
4.1.3. Установка начального уровня сигнала DFL ........................................................................		75
4.1.4. Подвод образца к зонду.........................................................................................................		77
4.1.5. Установка рабочего уровня коэффициента усиления обратной связи............................		80
4.1.6.	Установка параметров сканирования.................................................................................	81
4.1.7.	Сканирование .........................................................................................................................	85
4.1.8.	Сохранение полученных данных............................................................................................	89
4.1.9.	Завершение работы...............................................................................................................	89
4.2. МЕТОД ЛАТЕРАЛЬНЫХ СИЛ ................................................................................................................		91
4.2.1.	Краткая характеристика метода ......................................................................................	91
4.2.2.	Подготовка к измерениям.....................................................................................................	92
4.2.3.	Сканирование .........................................................................................................................	93
4.3. МЕТОД ПОСТОЯННОЙ ВЫСОТЫ ..........................................................................................................		94
4.3.1.	Краткая характеристика метода ......................................................................................	94
4.3.2.	Подготовка к измерениям.....................................................................................................	95
4.3.3.	Настройка параметров........................................................................................................	96
4.3.4.	Сканирование .........................................................................................................................	97
4.4. МЕТОД ОТОБРАЖЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ РАСТЕКАНИЯ ....................................................................		98
4.4.1.	Краткая характеристика метода ......................................................................................	98
4.4.2.	Подготовка к измерениям.....................................................................................................	98
4.4.3.	Настройка параметров........................................................................................................	99
4.4.4.	Сканирование .......................................................................................................................	100
4.4.5.	Способы улучшения изображения......................................................................................	100
4.5. МЕТОД МОДУЛЯЦИИ СИЛЫ...............................................................................................................		101
4.5.1.	Краткая характеристика метода ....................................................................................	101
4.5.2.	Подготовка к измерениям...................................................................................................	101
4.5.3.	Настройка параметров......................................................................................................	102
4.5.4.	Сканирование .......................................................................................................................	105
4.5.5.	Способы улучшения изображения......................................................................................	105
4.6. КОНТАКТНЫЙ МЕТОД РАССОГЛАСОВАНИЯ......................................................................................		106
4.6.1.	Краткая характеристика метода ....................................................................................	106
4.6.2.	Подготовка к измерениям...................................................................................................	106
4.6.3.	Настройки параметров......................................................................................................	107
4.6.4.	Сканирование .......................................................................................................................	108
4.7. СПЕКТРОСКОПИЯ...............................................................................................................................		108
4.7.1.	Силовая спектроскопия (DFL(Height)) ..............................................................................	109
	4.7.1.1. Введение: исходное состояние, основные операции при работе с методикой
	спектроскопии.........................................................................................................................	109
	4.7.1.2. Переход в окно спектроскопии..............................................................................................	109
	4.7.1.3. Установка вида измеряемой зависимости.............................................................................	110
	4.7.1.4. Установка интервала изменения аргумента..........................................................................	111
	4.7.1.5. Задание прочих параметров....................................................................................................	112
	4.7.1.6. Выбор точек спектроскопии...................................................................................................	113
	4.7.1.7. Запуск измерений....................................................................................................................	115
	4.7.1.8. Просмотр данных спектроскопии..........................................................................................	116
	4.7.1.9. Вычисление силы адгезии......................................................................................................	117

СЗМ Solver PRO. Руководство пользователя. Основная часть

5. ПОЛУКОНТАКТНАЯ АТОМНО-СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ..............................................		119
5.1. ПОЛУКОНТАКТНЫЙ МЕТОД ...............................................................................................................		119
5.1.1.	Основные операции при работе по методам полуконтактной микроскопии...............	119
5.1.2.	Переключение прибора для работы по полуконтактным методам ..............................	120
5.1.3.	Установка рабочей частоты пьезогенератора...............................................................	120
5.1.4.	Подвод образца к зонду.......................................................................................................	126
5.1.5.	Установка рабочего уровня коэффициента усиления обратной связи..........................	129
5.1.6.	Установка параметров сканирования...............................................................................	130
5.1.7.	Сканирование.......................................................................................................................	134
5.1.8.	Сохранение полученных данных..........................................................................................	138
5.1.9.	Завершение работы.............................................................................................................	138
5.2. ПОЛУКОНТАКТНЫЙ МЕТОД РАССОГЛАСОВАНИЯ.............................................................................		139
5.2.1.	Краткая характеристика метода....................................................................................	139
5.2.2.	Подготовка к измерениям...................................................................................................	140
5.2.3.	Настройка параметров......................................................................................................	141
5.2.4.	Сканирование.......................................................................................................................	142
5.3. МЕТОД ОТОБРАЖЕНИЯ ФАЗЫ.............................................................................................................		143
5.3.1.	Краткая характеристика метода....................................................................................	143
5.3.2.	Подготовка к измерениям...................................................................................................	143
5.3.3.	Настройка параметров......................................................................................................	144
5.3.4.	Сканирование.......................................................................................................................	146
5.3.5.	Способы улучшения изображения......................................................................................	146
5.4. СПЕКТРОСКОПИЯ...............................................................................................................................		147
5.4.1.	Амплитудная спектроскопия (Mag(Height)) .....................................................................	147
	5.4.1.1. Основные операции при спектроскопических измерениях.................................................	147
	5.4.1.2. Переход в окно спектроскопии..............................................................................................	148
	5.4.1.3. Установка вида измеряемой зависимости.............................................................................	148
	5.4.1.4. Установка интервала изменения аргумента..........................................................................	149
	5.4.1.5. Задание прочих параметров...................................................................................................	151
	5.4.1.6. Выбор точек спектроскопии ..................................................................................................	152
	5.4.1.7. Запуск измерений....................................................................................................................	154
	5.4.1.8. Просмотр данных спектроскопии..........................................................................................	154
	5.4.1.9. Калибровка амплитуды колебаний кантилевера..................................................................	155
6. СКАНИРУЮЩАЯ ТУННЕЛЬНАЯ МИКРОСКОПИЯ И СПЕКТРОСКОПИЯ.....................		157
6.1. ВВЕДЕНИЕ..........................................................................................................................................		157
6.2. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ ПО МЕТОДАМ СТМ.....................................................................................		157
6.2.1.	Основные операции, выполняемые при подготовке прибора к работе..........................	157
6.2.2.	Электромеханическое конфигурирование.........................................................................	158
6.2.3.	Загрузка калибровочных параметров сканера..................................................................	159
6.2.4.	Изготовление зонда.............................................................................................................	160
6.2.5.	Установка зонда..................................................................................................................	162
6.2.6.	Центрирование сканера......................................................................................................	163
6.2.7.	Подготовка и установка образца......................................................................................	164
6.2.8.	Установка измерительной головки....................................................................................	166
6.2.9.	Предварительный подвод образца к зонду........................................................................	167
6.2.10. Установка защитного колпака..........................................................................................		167
6.2.11. Включение прибора..............................................................................................................		168
6.3. СКАНИРУЮЩАЯ ТУННЕЛЬНАЯ МИКРОСКОПИЯ.................................................................................		169
6.3.1.	Метод Постоянного Тока...................................................................................................	169
	6.3.1.1. Переключение прибора для работы методами туннельной микроскопии.........................	169
	6.3.1.2. Подвод образца к зонду..........................................................................................................	170
	6.3.1.3. Установка рабочего уровня коэффициента усиления обратной связи...............................	173
	6.3.1.4. Переключение сигнала обратной связи.................................................................................	174
	6.3.1.5. Установка параметров сканирования....................................................................................	175
	6.3.1.6. Сканирование..........................................................................................................................	178
	6.3.1.7. Сохранение полученных данных...........................................................................................	181
	6.3.1.8. Завершение работы.................................................................................................................	181
6.3.2.	Метод Постоянной Высоты. Получение атомарного разрешения на графите...........	182

	Содержание
6.4. СКАНИРУЮЩАЯ ТУННЕЛЬНАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ.............................................................................	186
6.4.1. I(V) спектроскопия..............................................................................................................	186
6.4.2. Модуляционная методика Сканирующей Туннельной Спектроскопии. Отображение
Работы Выхода....................................................................................................................	188
6.4.2.1. Установка СЗМ метода...........................................................................................................	188
6.4.2.2. Установка рабочей частоты пьезогенератора.......................................................................	189
6.4.2.3. Сканирование ..........................................................................................................................	191

ПРИЛОЖЕНИЯ.........................................................................................................................................		192
1. СКАНЕРЫ С ЕМКОСТНЫМИ ДАТЧИКАМИ И ЭКВИВАЛЕНТ СКАНЕРА........................		192
1.1. ВВЕДЕНИЕ..........................................................................................................................................		192
1.2. СКАНЕРЫ С ЕМКОСТНЫМИ ДАТЧИКАМИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ..................................................................		194
1.3. ЭКВИВАЛЕНТ СКАНЕРА......................................................................................................................		195
1.4. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ СКАНЕРОВ С ДАТЧИКАМИ............................................................................		196
1.4.1. Загрузка калибровочных параметров сканера..................................................................		196
1.4.2. Включение/выключение XY обратной связи.......................................................................		199
1.4.3.	Устранение генерации.........................................................................................................	200
1.5. ПОДГОТОВКА СКАНЕРА К РАБОТЕ С ЭКВИВАЛЕНТОМ .......................................................................		202
1.5.1. Формирование файла параметров сканера при работе с эквивалентом.......................		202
1.5.2. Калибровка перемещения сканера по оси Z .......................................................................		206
1.6. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ........................................................................................................		208
1.6.1. Проверка настройки емкостных датчиков......................................................................		208
1.6.2.	Подстройка емкостных датчиков.....................................................................................	212
1.6.3.	Калибровка сканера.............................................................................................................	212
	1.6.3.1. Калибровка перемещения сканера по осям X, Y ..................................................................	213
	1.6.3.2. Калибровка перемещения сканера по оси Z..........................................................................	215
2. СИСТЕМА ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ................................................................................................		217
2.1. НАЗНАЧЕНИЕ .....................................................................................................................................		217
2.2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ .....................................................................................................		217
2.3. УСТРОЙСТВО......................................................................................................................................		217
2.3.1.	Позиционирующий штатив................................................................................................	219
2.3.2.	Вспомогательное зеркало ...................................................................................................	221
2.4. ПОДГОТОВКА К ЭКСПЛУАТАЦИИ.......................................................................................................		224
2.4.1.	Монтаж................................................................................................................................	224
2.4.2.	Юстировка системы видеонаблюдения............................................................................	230
2.4.3. Настройка видеосистемы по глубине резкости...............................................................		231
2.5. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ .....................................................................................................................		233
2.5.1.	Смена рабочих позиций .......................................................................................................	233
2.5.2. Наблюдение по нормали к поверхности.............................................................................		236
	2.5.2.1. Конфигурация «сканирование образцом».............................................................................	236
	2.5.2.2. Конфигурация «сканирование зондом».................................................................................	237
2.5.3.	Наблюдение под малым углом к поверхности образца ....................................................	241

1 / 441 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке Для студентов

#
11.05.20154.27 Mб44AFM_manual (инструкция).pdf
#
11.05.2015194.73 Кб7поверхность валка, 3D.jpg
#
11.05.2015247.7 Кб6поверхность валка, профиль.jpg
#
11.05.2015268.2 Кб6поверхность валка, участок 1.jpg
#
11.05.2015224.58 Кб6поверхность валка, участок 2.jpg
#
11.05.201527.14 Кб7профиль поверхности (Балабанович).xls

Прочтите перед началом работы!

Обратная связь

Комплект пользовательской документации

Оглавление

Содержание