2021年-激光顯微共焦拉曼光譜系統(tǒng)附件一

激光顯微共焦拉曼光譜系統(tǒng)附件一貨物需求：顯微共焦拉曼光譜儀系統(tǒng)一套。詳細(xì)技術(shù)參數(shù)：系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)：1）250mm焦長，系統(tǒng)總通光效率大于30%。2）波長范圍：200nm—1050nm。3）光譜掃描范圍：325nm激發(fā)Raman（200-4000cm）-1,532nm激發(fā)15-8000cm-1,632.8nm激發(fā)100-6000cm,-785nm激發(fā)15-3200站1,1064nm激發(fā)100-3200cm-1。4）光譜分辨率：可見全譜段等于或小于1cm,紫外（325nm）段〈3cm1，紅外（1064nm）段＜3cm。5）光譜重復(fù)性（測量多少次50次）：W土0.15cm-1o6）空間分辨率：橫向＜0.5微米，光軸方向＜2微米。7）靈敏度：硅三階峰信噪比好于15:1,并可見四階峰；（指光譜儀無低波數(shù)附件時的靈敏度）。8）低波數(shù)：小于或等于15cm（785nm激發(fā)），15cm-（532nm激發(fā)）；9）CCD探測器：應(yīng)使用紫外和近紅外同時增強深耗散層型CCD探測器，優(yōu)質(zhì)芯片，半導(dǎo)體制冷到-70oC,為確保圖像質(zhì)量，避免邊緣畸變，芯片尺寸應(yīng)＜13X8.5mm,像元尺寸22m。10）第二探測器組件（InGaAs探測器）：0.9um~1.65um，包含軟件包，液氮或半導(dǎo)體制冷。11）光源及控制系統(tǒng)：632.8nm，云17毫瓦；785nm,N275毫瓦；514.5nm，云40毫瓦,325nm激光器30毫瓦。12）可導(dǎo)入脈沖激光光源（405nm）進(jìn)行瞬態(tài)測量，信號光可引入TCSPC，提供TCSPC探測器接口，（需考慮放濾光片位置）。包含附件：直接二維拉曼成像功能（532/785nm激發(fā)）。大面積快速掃描拉曼成像功能。三維拉曼成像功能。冷熱臺及控制器（-195oCto+600oC）冷熱臺及控制器（室溫to+1500oC）催化反應(yīng)拉曼原位池（室溫to+1000oC）TCSPC系統(tǒng)自動xyz三維平臺。拉曼偏振測量附件。系統(tǒng)的詳細(xì)技術(shù)規(guī)格：一、顯微鏡：研究級正置彳來卡顯微鏡。1、原配物鏡：5X、20X、50X和100X物鏡，15X和40X紫外物鏡.2、配置50x長焦物鏡（WD8.1mm）和100x長焦物鏡（WD3.4mm）3、彩色攝像頭，4、XY手動樣品臺5、顯微鏡攝像機可觀察紫外激光光斑含反、透射照明系統(tǒng)（含聚光透鏡）二、光譜儀要滿足低波數(shù)、高靈敏度、高分辨率要求，盡量同時滿足低波數(shù)、高靈敏度、高分辨率要求，詳見以下指標(biāo)：1、拉曼頻移范圍：325nm激發(fā)200-4000cm-1,532nm激發(fā)15-8000cm-1,632.8nm激發(fā)100-6000cm-1,785nm激發(fā)15-3200cm-1,1064nm激發(fā)100-3200cm-1。2、焦長N250mm，通光效率N30%3、高靈敏度：硅三階峰的信噪比好于15:1，并能觀察到四階峰，要求靈敏度盡量高。檢測條件：使用單晶硅片，波長532nm，到樣品上功率10mW，狹縫寬度（或針孔）小于50微米，光柵大于等于600g/mm，曝光時間100秒，累加次數(shù)3次，binning等于1。顯微鏡頭為X100倍。4、光譜重復(fù)率：W±0.2cm-15、光譜分辨率：可見全譜段＜=1cm-1,紫外（325nm）全譜段＜3cm-1,紅外（1064nm）全譜段＜3cm-1要求光譜分辨率盡量高。6、光譜分辨率和靈敏度的綜合性能：在滿足＜1cm分辨率時的靈敏度需盡量高，在vTcm1分辨率條件下硅三階峰的信噪比好于10:1。7、配有分別滿足紫外和可見光測量的光柵，而且能分別滿足高分辨及高靈敏測量。光柵能由軟件控制自動轉(zhuǎn)換。8、光譜儀每個波長（325nm、532nm、633nm、785nm和1064nm）都必須配2片Edge濾光片及一片干涉濾光片。三、CCD探測器1、光譜范圍220-1100nm2、半導(dǎo)體制冷（小于等于-70°C）3、紫外-近紅外增強高質(zhì)量CCD4、量子效率：在600nm處＞50%，在300nm處＞30%（見響應(yīng)文件的響應(yīng)曲線）5、暗噪聲＜0.005電子/秒/像元6、讀出噪聲＜7電子/像元四、共焦技術(shù)1、具備共焦性能。2、空間分辨率橫向（光斑直徑）小于0.5mm,縱向小于2um，共焦深度連續(xù)可調(diào)。五、計算機奔騰IV以上機型，Windows操作系統(tǒng)。Windows下光譜專業(yè)軟件包-包括儀器控制，數(shù)據(jù)采集、計算和處理及曲線擬合等各項功能。軟件具有加、減、乘、除、熒光扣除等功能。數(shù)據(jù)庫包括：譜庫搜索軟件，礦物數(shù)據(jù)庫，高分子數(shù)據(jù)庫。六、激發(fā)波長1、325nm激發(fā)波長1.1、325nm激光器，N30mw,kimmon產(chǎn)，相關(guān)波長30cm,TEMoo模，要求線寬窄，頻率穩(wěn)定性好；帶電源及該激光器運行所需配件。1.2兩臺325nm激光器。2、532nm激發(fā)波長2.1、532nm激光器，50mw,TEMoo模，要求線寬窄，頻率穩(wěn)定性好；帶電源及該激光器運行所需配件。3、632nm激發(fā)波長。3.1、632nm激光器，N17mw,TEMoo模，要求線寬窄，頻率穩(wěn)定性好；帶電源及控制。帶電源及該激光器運行所需配件。4、785nm激發(fā)波長4.1、785nm激光器，N250mw,TEMoo模，單縱模，要求線寬窄，頻率穩(wěn)定性好；帶電源及控制。帶電源及該激光器運行所需配件。5、1064nm激發(fā)波長5.1、1064nm激光器，N200mw,TEMoo模，單縱模，要求線寬窄，頻率穩(wěn)定性好；帶電源及控制。帶電源及該激光器運行所需配件。七、外購附件1、液氦低溫樣品臺，4K至室溫，振動幅度3-5nm，帶微位移平臺；2、20x常規(guī)焦距暗場鏡頭，NA：0.50,WD：1.27mm50x常規(guī)焦距暗場鏡頭，NA：0.80,WD：0.37mm100x常規(guī)焦距暗場鏡頭，NA：0.90,WD:0.29mm50x長焦距暗場鏡頭，NA：0.50,WD:8.1mm100x長焦距暗場鏡頭，NA：0.75,WD：3.7mm3、TCSPC系統(tǒng)4、532nm和785nm波長均配拉曼偏振測量附件5、4GHz高速示波器，4通道6、超連續(xù)白光激光光源，總功率4W，脈沖重復(fù)頻率40MHz，單波長功率2mW,400nm?2200nm，含聲光調(diào)制光柵；7、脈沖激光光源，532nm/266nm，脈寬10ns；8、連續(xù)激光光源，808nm、473nm、403nm；7、鎖相放大器及斬波器；8、高精度電流源表（雙通道，2臺）；八、與掃描電鏡耦合部件特殊設(shè)計的SEM/Raman接口允許掃描電鏡成像和拉曼光譜采集在SEM樣品倉內(nèi)同時進(jìn)行，首次實現(xiàn)在SEM上原位測試樣品化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。在不進(jìn)行拉曼采集時，拉曼元件可收回，完全不影響SEM任何功能。雙波長SEM-Raman接口裝置內(nèi)置的計算機控制的顯微攝像頭集成計算機控制的照明光源，允許同時觀察樣品白光照明情況和激光光斑。采用單模光纖的共焦拉曼探頭，用于532/785nm激發(fā)，集成130/100波數(shù)瑞利濾光片，5米長光纖。常規(guī)拉曼測試模式與聯(lián)用測試模式的快速切換機構(gòu)，計算機自動控制。拉曼測試點精確重復(fù)定位裝置，保證拉曼測試點與電子束掃描及x熒光分析樣品點精確重復(fù)。為實現(xiàn)聯(lián)用需升級的部件：拉曼信號收集光纖光路（雙波長），含固定于濾光片轉(zhuǎn)臺上的光學(xué)元件。激光傳遞光路自動切換裝置，完成常規(guī)測試和聯(lián)用測試模式的激光傳遞切換。光譜儀內(nèi)自動控制切換的反射鏡單模光纖光路切換裝置及激光安全鎖（雙波長）。譜儀系統(tǒng)固定于光學(xué)平臺上的固定裝置3、工作條件：1）、電源電壓220V2）、環(huán)境溫度15—28°C3）、相對濕度W60%4、售后服務(wù)：廠家負(fù)責(zé)免費安排安裝、調(diào)試、培訓(xùn)和驗收，并承擔(dān)由此發(fā)生的一切費用，并提交經(jīng)買方簽字認(rèn)可的安裝調(diào)試報告。設(shè)備出現(xiàn)故障時，廠家保證在接到用戶通知后24小時內(nèi)響應(yīng)，如有必要48小時內(nèi)派出維修人員到達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行服務(wù)5、交貨時間：收到信用證后3個月內(nèi).6、質(zhì)量保證：設(shè)備保修期自最終驗收協(xié)議簽署生效之日起三年，在保修期內(nèi)，任何由制造商選材和制造不當(dāng)引起的質(zhì)量問題，廠家負(fù)責(zé)免費維修，免費保修期后，廠家提供終身維修，并保證零配件的供應(yīng)，提供軟件終生免費升級。7、技術(shù)文件：提供全套書面和光盤的技術(shù)資料，包括操作說明書，維護說明書，質(zhì)量認(rèn)證等。掃描電鏡部分1.工作條件：電源：220V/50Hz1.2運行環(huán)境溫度：15-25C1.3運行環(huán)境：相對濕度<80%1.4儀器運行的持久性：可連續(xù)運行.設(shè)備用途：2.1該電鏡主要用于直接觀察導(dǎo)電、不導(dǎo)電樣品的表面形貌。.技術(shù)規(guī)格：3.1電子光學(xué)系統(tǒng)：*3.1.1分辨率：3.0nm@1kV(SE),高真空模式：1.2nm@30kV(SE),2.5nm@30kV(BSE)低真空模式：1.4nm@30kV(SE),3.0nm@3kV(SE),2.5nm@30kV(3.0nm@1kV(SE),環(huán)境真空模式(ESEM):1.4nm@30kV(SE)3.1.2加速電壓：0.2kV-30KV3.1.3放大倍數(shù)：6倍一100萬倍3.1.4放大倍數(shù)誤差：W3%*3.1.5電子槍：Schottky場發(fā)射電子槍，最大束流200nA3.1.6物鏡光闌：物鏡光欄應(yīng)能自加熱自清潔；無需拆卸鏡筒即可更換物鏡光闌。3.1.7.二次電子和背散射電子成像系統(tǒng)：自動調(diào)節(jié)和手動調(diào)節(jié)亮度、對比度3.1.8掃描旋轉(zhuǎn)、動態(tài)聚焦和傾斜校正補充3.2樣品室*3.2.1樣品臺：五軸或以上馬達(dá)驅(qū)動，移動范圍：X^100mmYN100mmZN60mmTN-5?+70°R=360。連續(xù)旋轉(zhuǎn)樣品室尺寸：左右內(nèi)徑＞280mm分析工作距離10mm3.3檢測器：3.3.1高真空模式二次電子檢測器；*3.3.2低真空模式二次電子檢測器及環(huán)境真空下的氣體二次電子檢測器3.3.2背散射電子檢測器樣品室紅外CCD相機3.4數(shù)字圖像記錄系統(tǒng)3.4.1圖像處理：最大6144x4096像素3.4.2圖像顯示：單幅圖像顯示或4幀圖像同時顯示*3.4.3圖像記錄：TIFF,BMP或JPEG;自動記錄數(shù)字電影(.avi)功能幾何量實時測量3.5控制和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)3.5.1基于以太網(wǎng)架構(gòu)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)3.5.2Intel雙核控制和操作計算機系統(tǒng)Windows7操作系統(tǒng)顯示器：24英寸LCD顯示器3.6真空系統(tǒng)3.6.1渦輪分子泵250l/sec和兩個離子泵3.6.2前級機械泵3.6.3透鏡內(nèi)壓差真空系統(tǒng)，低真空模式下抽氣區(qū)域不少于3個*3.6.4樣品室真空度：高真空模式下優(yōu)于6X10-4Pa低真空模式下10Pa?130Pa環(huán)境真空模式下10Pa?4000Pa3.7標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用軟件3.7.1樣品圖像導(dǎo)航3.7.2鼠標(biāo)拖曳式放大及對中功能3.7.3直方圖和在線測量3.7.4數(shù)字動畫記錄原子力顯微鏡/近場光學(xué)顯微鏡部分原子力顯微鏡/掃描探針近場光學(xué)顯微鏡一臺。主要技術(shù)要求：本系統(tǒng)由主機、反射光路、透射光路、輔助光學(xué)觀測系統(tǒng)、控制測量軟件等部分組成，能與拉曼光譜儀聯(lián)用，實現(xiàn)AFM-SNOM-Raman功能。要求該系統(tǒng)能完全兼容325nm?785nm激光器的光路，實現(xiàn)AFM-SNOM-Raman聯(lián)用功能；能實現(xiàn)325nm?1064nm近場光學(xué)顯微鏡的照明和收集模式功能。制造商應(yīng)保證所提供的設(shè)備具有先進(jìn)的設(shè)計和工藝。（一）具體技術(shù)要求：*1.AFM成像功能需包括：接觸式AFM/側(cè)向力模式/振動模式（半接觸+非接觸模式AFM）/相位成像模式/力調(diào)制模式（粘彈性）/磁力顯微鏡/靜電力顯微鏡/表面電勢/橫向力LFM/導(dǎo)電原子力CFM/頻率調(diào)制/粘附力成像/AFM力刻蝕/AFM電場刻蝕/掃描電容成像/掃描開爾文探針顯微鏡/擴展電阻成像/掃描隧道顯微鏡/掃描隧道譜。以上功能均能夠與拉曼光譜儀聯(lián)用，同時獲得樣品的AFM成像和拉曼成像（即一次掃描能夠同時獲取AFM信號和Raman信號）。*2.SNOM成像功能需包括：開孔懸臂透射照明模式，開孔懸臂透射收集模式，開孔懸臂梁反射照明模式，開孔懸臂梁反射收集模式，光纖探針反射照明模式，光纖探針反射收集模式，光纖探針透射照明模式，光纖探針透射收集模式。樣品臺xy調(diào)節(jié)范圍N5mm，定位精度2um。*3.樣品掃描模式掃描范圍N90umX90umX9um，無需更換掃描器；更換針尖和樣品不需要拆下或打斷掃描頭的校準(zhǔn)。更換完針尖，針尖由電腦控制自動校準(zhǔn)，回歸到原來位置，誤差＜5um；三維全量程閉環(huán)控制掃描器，XY非線性度氮005.%，Z方向噪聲水平0.03nm，XY方向噪聲水平0.02nm。高分辨率掃描器：XYZN1umX1umX1um。SPM掃描平臺：閉環(huán)掃描器，非線性＜0.05%；XY共振頻率7kHz；Z共振頻率15kHz；樣品尺寸N40X50X15mm；掃描速度N40Hz。SPM掃描頭：頂部側(cè)面同時光學(xué)接入；全自動激光和發(fā)光二極管校準(zhǔn)；紅外激光xxnm；系統(tǒng)噪音W0.03nm。*6.AFM懸臂梁光學(xué)工作模式：同時具備AFM懸臂梁頂部照明模式，AFM懸臂梁底部照明模式，AFM懸臂梁反射收集模式和透射收集模式；同時整套光路可與邊照射模式(激發(fā)和收集)兼容；完整頂部照明光路兩套，一套采用紫外增強物鏡及通光光路(325nm?600nm)，物鏡數(shù)值孔徑0.4-0.5，采用670nm激光定位；另外一套采用可見增強物鏡及通光光路(400nm?800nm)，物鏡放大倍數(shù)100X，數(shù)值孔徑0.7，采用830nm激光定位；完整底部光路一套，可進(jìn)行照明和信號收集，底部光路與拉曼光譜儀光路兼容(即可采用拉曼譜儀激光進(jìn)行激發(fā)，信號可沿原光路返回拉曼譜儀進(jìn)行收集)；同時整套光路可與邊照射模式(激發(fā)和收集)兼容；在AFM懸臂梁工作模式下，保證進(jìn)行AFM成像的同時可進(jìn)行拉曼光譜的采集和成像。*7.SNOM懸臂梁工作模式：同時具備開孔懸臂透射照明模式，開孔懸臂透射收集模式，開孔懸臂梁反射照明模式，開孔懸臂梁反射收集模式；完整頂部照明光路兩套，一套采用紫外增強物鏡及通光光路(325nm?600nm)，物鏡數(shù)值孔徑0.4-0.5，采用670nm激光定位；另外一套采用可見增強物鏡及通光光路(400nm?800nm)，物鏡放大倍數(shù)100X，數(shù)值孔徑0.7，采用830nm激光定位；具有激光掃描模塊，可在頂部照明工作模式下將激光光斑定位于懸臂梁的小孔中，并可通過視頻可見；完整底部光路一套，可進(jìn)行照明和信號收集，底部光路與拉曼光譜儀光路兼容（即可采用拉曼譜儀激光進(jìn)行激發(fā)，信號可沿原光路返回拉曼譜儀進(jìn)行收集）；同時整套光路可與邊照射模式（激發(fā)和收集）兼容；在SNOM懸臂梁工作模式下，保證進(jìn)行SNOM成像的同時可進(jìn)行AFM成像及拉曼光譜的采集和成像。*8.紅外波段SNOM懸臂梁工作模式：具備紅外波段優(yōu)化通光、照明和收集光路（1000nm?1600nm）；同時具備頂部照明（收集）和底部照明（收集）光路；頂部照明光路采用紅外增強物鏡及通光光路，100X紅外物鏡，數(shù)值孔徑0.5，采用670nm激光定位；同時整套光路可與邊照射模式（激發(fā)和收集）兼容；在SNOM懸臂梁工作模式下，保證進(jìn)行SNOM成像的同時可進(jìn)行AFM成像及拉曼光譜的采集和成像。*9.邊照射模式：35度入射?？蛇M(jìn)行針尖增強拉曼散射實驗。*10.SNOM光纖工作模式：具備樣品掃描和光纖掃描模式；光纖探針掃描模式掃描范圍N90umX90umX9um，三維全量程閉環(huán)控制掃描器，XY非線性度W0.51%，Z方向噪聲水平0.04nm，XY方向噪聲水平0.2nm；最大樣品尺寸：直徑N40mm，厚度N15mm，最大樣品質(zhì)量N100g；具備光纖探針反射照明模式，光纖探針反射收集模式，光纖探針透射照明模式和光纖探針透射收集模式；激光耦合裝置，V型槽耦合，XYZ三維可調(diào)，定位精度1um，采用40X物鏡；透射光路采用40X物鏡耦合，工作距離0.4mm；具備近紅外SNOM透射收集模式，工作范圍900nm?1660nm，配備低溫冷卻近紅外光電倍增管；配備紫外可見PMT光纖探針反射工作模式采用特殊物鏡進(jìn)行耦合，物鏡數(shù)值孔徑0.45，工作距離30mm，提供有效耦合模塊；*11.CCD及成像系統(tǒng)：彩色CCD，配備視頻顯微鏡，采用LED白光照明，視場范圍（采用100X物鏡）80umX80um。SPM控制器：模塊化全數(shù)字?jǐn)U展控制器，輸入電壓：90-240V，H作頻率50Hz/60Hz。數(shù)字/模擬信號輸入/輸出接口，便于集成外置設(shè)備，包括PLL和DFM模式。噪音水平：電容傳感器開啟時，200Hz頻帶寬度狀態(tài)下，在XY方向噪音水平為0.1nm；電容傳感器關(guān)閉時，100Hz頻帶寬度狀態(tài)下，在XY方向噪音水平為0.02nm；1000Hz頻帶寬度狀態(tài)下，Z電容傳感器噪音水平＜0.04nm。高分辨率光學(xué)顯微鏡，XY方向定位尋找樣品測量位置。納米操縱：可實現(xiàn)在納米和分子級別的納米操縱和刻蝕，可通過輸入位圖和矢量圖自動控制。（二）附件及零配件隨整套設(shè)備配套提供計算機、顯示器、系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)等?？刂茰y量軟件：能夠高精度地同步完成所有系統(tǒng)部件的控制和測量動作；能夠讀取信號、采集數(shù)據(jù)、實時處理數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)后期處理等?？刂葡到y(tǒng)及軟件能夠兼容AFM反饋模式掃描，要求該系統(tǒng)的掃描控制部件具有閉環(huán)掃描控制功能，多次重復(fù)掃描時漂移＜5nm；全部功能控制軟件終身免費升級。并與拉曼光譜儀控制軟件互相通訊。提供常規(guī)AFM探針200枚，鼻型光學(xué)AFM探針50枚，各波段（305?450nm、450?600nm、600?770nm、780?970nm、980?1600nm）光纖SNOM探針各10枚，50nm孔徑的SNOM懸臂10枚，100nm孔徑的SNOM懸臂10枚，鼻型導(dǎo)電AFM探針50枚。提供詳細(xì)的設(shè)備安裝指南、操作指南、用戶培訓(xùn)手冊。供應(yīng)商長期提供耗材的購置優(yōu)惠，根據(jù)用戶需求設(shè)計制作各種規(guī)格、尺寸的