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超精細(xì)低溫顯微拉曼系統(tǒng)

直接聯(lián)系

量子科學(xué)儀器貿(mào)易（北京）有限公司

美國(guó)

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產(chǎn)品介紹

超精細(xì)低溫顯微拉曼系統(tǒng)

由美國(guó)Montana Instruments公司和Princeton Instruments公司聯(lián)合研發(fā)的超精細(xì)低溫顯微拉曼系統(tǒng)解決了長(zhǎng)期困擾科研人員的變溫拉曼測(cè)量問(wèn)題。創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方案使得變溫拉曼測(cè)量更加方便，將科研工作者從繁瑣的儀器搭建工作中解放出來(lái)而專(zhuān)注于科研本身。眾所周知，低溫光譜可以研究材料的很多新奇物理現(xiàn)象，通過(guò)變溫測(cè)量更可以獲得材料更全面的信息。對(duì)于新材料或新特性的研究，變溫顯微拉曼系統(tǒng)是強(qiáng)有力的工具。

超精細(xì)低溫顯微拉曼系統(tǒng)CryoRAMAN

CryoRAMAN主要特點(diǎn)

● 通過(guò)精確的溫度控制可以測(cè)量溫度依賴(lài)的相變、頻移、譜線(xiàn)寬度等材料特性；

● 1小時(shí)內(nèi)可按照用戶(hù)定義的溫度間隔在全溫區(qū)內(nèi)獲得完整的一系列光譜；

● 超低的位置溫漂可以讓用戶(hù)獲得高精度的二維拉曼圖像；

● 同時(shí)測(cè)量材料的光譜和電學(xué)可以獲得完備的材料特性；

● 高數(shù)值孔徑鏡頭可以輕松觀測(cè)弱信號(hào)材料。

CryoRAMAN主要測(cè)量功能

● 拉曼顯微和成像

● 光致熒光光譜與成像

● 吸收光譜

● 電學(xué)、光電輸運(yùn)測(cè)量

CryoRAMAN主要應(yīng)用方向

4K-350K范圍內(nèi)超精準(zhǔn)的控溫，使得該系統(tǒng)除了傳統(tǒng)材料的變溫拉曼測(cè)量之外還可以測(cè)量低維材料的特性，例如：

● 材料相變，Mott絕緣體（RuCl₃， CrCl₃）低溫下的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變，過(guò)渡金屬二硫化物拉曼峰位或PL激發(fā)態(tài)隨溫度的變化等；

● 分子熱運(yùn)動(dòng)；

● 晶格結(jié)構(gòu)變化；

● 二維光電子學(xué)；

● 量子信息；

● 生物-傳感

CryoRAMAN集成與性能

對(duì)于低維材料的變溫或二維成像測(cè)量中由于材料的拉曼散射截面較小，光通量和探測(cè)器的靈敏度就顯得格外重要。本設(shè)備得到的無(wú)像差圖像不僅僅提高了信噪比和光譜的分辨率，還可以得到清晰的譜線(xiàn)圖形，這對(duì)于峰位擬合是非常重要的。


單層石墨烯的2D能帶拉曼峰位隨溫度升高向低能量端移動(dòng)（5K-300K）

532nm光激發(fā)下WSe₂ PL光譜，5秒收集時(shí)間	拉曼光譜（FERGIE^®測(cè)量）

變溫系統(tǒng)

恒溫器：基于Cryostation® S100

+ 低費(fèi)用，完全無(wú)液氦系統(tǒng)，無(wú)需低溫經(jīng)驗(yàn)

+ 全自動(dòng)，一鍵運(yùn)行，一鍵測(cè)量

+ 超靈活，模塊化結(jié)構(gòu)，用戶(hù)易拓展

變溫樣品臺(tái)：ATSM

+ 低熱容設(shè)計(jì)的變溫臺(tái)，使溫度可以在幾秒鐘內(nèi)穩(wěn)定在設(shè)定溫度點(diǎn)，減少溫漂等待時(shí)間。

CryoRAMAN低溫系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

顯微拉曼系統(tǒng)

● 光學(xué)集成方式：橋式連接

高精度，預(yù)準(zhǔn)直的光學(xué)模塊化結(jié)構(gòu)，提供了樣品到光譜儀之間各種光路的耦合，省去了復(fù)雜的光路調(diào)節(jié)（激發(fā)激光、觀察相機(jī)、反射信號(hào)）。

● 白光圖像：3MP相機(jī)&HB LED可調(diào)亮度光源、定位、觀察拉曼待測(cè)區(qū)域和激光光斑的位置。

● 激發(fā)：?jiǎn)文９饫w耦合DPSS激光

532nm（針對(duì)熒光背景樣品可選785nm選件）

● 反射信號(hào)收集：Cryo-Optic®系統(tǒng)

無(wú)像差高數(shù)值孔徑（NA，0.75）成像系統(tǒng)方便測(cè)量量子效率很低的材料

● 光譜儀：FERGIE®或IsoPlane®SCT320

FERGIE^®可提供高靈敏度低噪音的寬波段光譜學(xué)測(cè)量

IsoPlan^®提供超精細(xì)的高質(zhì)量成像和光譜分辨率，可**限度提升輸出信號(hào)的信噪比。

橋式連接模塊示意圖：1、長(zhǎng)通濾波預(yù)準(zhǔn)直可調(diào)鏡頭；2、入射激光45° 90/10分光鏡；3、白光45° 90/10分光鏡；4、白光45° 90/10分光鏡

除了電腦控制外，體統(tǒng)自帶觸屏控制系統(tǒng)，操作更加方便。

附加功能

● 高溫選件（600K）

對(duì)于相變溫度較高或需要進(jìn)行高溫測(cè)量的樣品，可選擇600K高溫的ATSM選件。


（左）高溫選件，變溫樣品臺(tái)示意圖；（右）電學(xué)樣品臺(tái)示意圖

● 電學(xué)測(cè)量

省去反復(fù)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，一次實(shí)驗(yàn)同時(shí)測(cè)量電學(xué)和拉曼。結(jié)合電學(xué)和拉曼結(jié)果有助于立即對(duì)樣品特性有一個(gè)全面的判斷。CryoChip16樣品臺(tái)可直接與ATSM樣品臺(tái)兼容并提供16個(gè)DC通道。

● 偏振測(cè)量

可以很方便的通過(guò)更換拉曼濾波單元實(shí)現(xiàn)偏振拉曼測(cè)量，可對(duì)有序材料中分子趨向進(jìn)行測(cè)量。這對(duì)于晶體、二維材料、薄膜樣品較為重要。


超精細(xì)低溫顯微拉曼系統(tǒng)（FERGIE^®）	超精細(xì)低溫顯微拉曼系統(tǒng)（IsoPlane^®）

CryoRAMAN設(shè)備參數(shù)

基本參數(shù)

溫度區(qū)間	4K-350K (600K可選)
鏡頭-樣品相對(duì)位移4.2K-350K	<20um 光軸方向 <32um 焦平面內(nèi)
溫度穩(wěn)定時(shí)間	~30秒 ATSM在全溫區(qū)范圍進(jìn)50K溫度變化
樣品位置漂移	<1um>全溫區(qū)范圍 <100nm 峰-峰，值平臺(tái)溫度不變時(shí)
拉曼激發(fā)波長(zhǎng)	532nm或785nm 其他波長(zhǎng)可根據(jù)用戶(hù)需求而定
拉曼光斑尺寸	1~3um
視場(chǎng)大小	>30um
熒光光源（選件）	鹵素?zé)?/span>
**樣品尺寸	10102.5mm（10克）大樣品可定制
納米精度位移器（XYZ）	555mm

光譜儀技術(shù)參數(shù)列表

	FERGIE^®	ISOPlane^® SCT320
Focal length	80.08 mm	320mm
孔徑比	f/4	f/4.6
波數(shù)分辨率	3cm^-1	0.8cm^-1
可用波長(zhǎng)范圍	400 - 1100 nm VIS-NIR 選件 200 - 1100 nm UV-NIR 選件	190 nm to mid-IR 特定反射涂層、光柵、探測(cè)器
光柵支架/尺寸	可更換，可旋轉(zhuǎn)單光柵塔輪	可旋轉(zhuǎn)三光柵系統(tǒng)塔輪系統(tǒng)，光柵尺寸 68*68mm
像散/慧差	焦平面上全波段、全角度零像差	全波段零像差
空間分辨率	整個(gè)焦平面38.5 line pairs/mm @ 50% 對(duì)比度	≥15 line pairs/mm @ 50% 調(diào)制，測(cè)量在焦平面中心。 ≥ 8 line pairs/mm @ 50% 調(diào)制，測(cè)量在焦平面上27 x 8 mm 范圍
狹縫	10， 25， 50， 100， 150， 200， 300， 500 μm; 3.3 mm高可互換激光切割狹縫	標(biāo)準(zhǔn)： (10 μm – 3 mm) 可選 (10 μm – 3 mm and 10 μm – 12 mm)
波長(zhǎng)精確性	0.26 nm \|汞和氖燈校準(zhǔn)后: 0.05 nm	機(jī)械: ± 0.2 nm \|汞和氖燈校準(zhǔn)后: ± 0.01 nm
波長(zhǎng)可重復(fù)性	0.13 nm \|汞和氖燈校準(zhǔn)后: 0.015 nm	Mechanical: ± 0.015 nm \|汞和氖燈校準(zhǔn)后: ± 0.0015 nm