ELS5000 高分辨率電子能量損失光譜儀 EELS 不受嚴格的偶極選擇規則的限制 振動光譜分析 雙通單色儀和單通分析儀

性能特點

  • 超高分辨率:0.5 meV FWHM

  • 在1.0 meV分辨率(FWHM)下,保證探測器電流 ≥10 pA

  • 采用新的靜電偏轉器,控制角度畸變

  • 低噪聲數字控制電子學,配有菜單驅動的軟件

  • 用戶可選擇的掃描范圍,最高可達50 eV,用于振動光電子/電子應用

ELS5000光譜儀

**高分辨率電子能量損失光譜儀EELS)**是一種強大的表面分析技術,能夠在高真空環境下提供金屬和半導體表面的獨特振動分析。隨著研究的進展,絕緣體和聚合物薄膜也開始使用電荷中和技術進行研究。EELS可以提供關于以下方面的重要信息:

  • 吸附分子的振動頻率

  • 吸附分子的分子結構(分解、聚合)

  • 表面的鍵強度

  • 吸附幾何—表面鍵合位置

  • 表面化學(氧化物形成、還原、中間體等)

  • 度量和組合振動帶

  • 表面聲子和光學聲子

與紅外光譜學相比,EELS具有更高的表面靈敏度和更寬的光譜范圍。例如,可以在幾分鐘內掃描200-5000 cm?1的光譜范圍,并且可以檢測到少于10?3單層吸附的CO。與紅外光譜學相比,EELS不受嚴格的偶極選擇規則的限制,這些規則通常會妨礙重要模式和吸附物的觀察。在EELS中,既有長程偶極子散射機制,也有短程“沖擊”散射機制,并且可以有效地根據散射角度和沖擊能量進行研究。例如,分子吸附物如果表現出弱偶極子活性,則可以在沖擊散射區檢測到。EELS提供的信息與Auger、ESCA、LEED、SIMS、SPM等其他表面探針獲得的數據相得益彰,并且對實驗者而言易于解釋。

ELS5000光譜儀的特點

ELS5000是一款基于德國KFA朱利希教授Harold Ibach及其同事的研發成果的最先進光譜儀。在最佳條件下,該儀器能夠提供0.5 meV的能量分辨率。ELS5000由LK Technologies制造,并根據與KFA的全球許可協議生產。

ELS5000采用高度優化的雙通單色儀,其中127°圓柱形偏轉器的空間電荷補償在兩個單色儀階段通過精確選擇參數來實現。前單色儀作為“減速”單色儀,電子在此階段離開并進入第二個單色儀時的動能約為前單色儀名義通過能量的五分之一。第二個單色儀作為非減速階段,其偏轉角度適合減少空間電荷。電子槍采用特殊的LaB6陰極。該設計的重要方面是在徑向和平面上精確塑造靜電偏轉器,以實現控制的角度畸變。該設備的分辨率限制為0.3 meV。

ELS5000配備單通分析儀,分析儀可旋轉,提供在許多實驗中所需的角度分析。單色儀和分析儀之間使用一對對稱的輸入輸出“變焦”鏡頭系統,用于聚焦和減速/加速電子束以進入和離開樣品表面。采用專利的非圓形對稱鏡頭設計,具有優異的傳輸特性。結合這種高傳輸鏡頭的單色儀-分析儀系統,實現了在能量分辨率下的卓越探測器電流。

ELS5000-DAC數字控制電子包

ELS5000系列電子光譜儀提供了一種完全基于計算機控制的電子設備,這是高分辨率電子能量損失分析領域中的獨特設計。這個創新的PC-based系統配有菜單驅動軟件,允許設置和優化所有光譜儀電壓,并監控關鍵電流水平。通過能夠讀取并存儲光譜儀設置的完整表格,提供了比傳統EELS電源更高的速度和靈活性。此集成系統包括信號恢復電子設備和菜單驅動軟件,用于數據采集、顯示和EELS振動光譜的分析。

ELS5000-DAC軟件: 該程序為菜單驅動,支持鼠標控制。在“DAC模式”下,用戶可以看到所有光譜儀電壓的完整彩色屏幕視圖,并可以顯示選定電流水平或計數率(在通道電子探測器上的計數)。用戶可以通過鼠標更改任何顯示的電壓,以優化電流水平、計數等。所有當前的光譜儀電壓可以快速存儲在磁盤上,或者在需要時從磁盤中召回。這一功能在改變束能量或改變光譜儀分辨率時非常方便。還有一個“自動調諧”模式,能通過計算機控制優化信號水平和峰形。在信號恢復部分,或“掃描模式”中,譜圖采集控制了掃描范圍、通道大小、每通道時間和重復掃描的次數。掃描實時顯示,且可以在掃描過程中更改縱向比例。掃描完成后,可以顯示完整數據,并允許用戶交互式檢查數據,可以查看不同能量損失區域,并讀取能量損失峰位置(以meV或cm?1表示)和強度(以計數/秒表示)。額外的數據可以累計,或將光譜存儲到磁盤中。存儲后的數據可以通過交互式方式分析。


機械規格

  • 法蘭安裝的光譜儀,配有所有必要的電氣和機械通道。

  • 提供雙重磁屏蔽以與腔體的磁屏蔽接口。

  • 包括圓柱形雙通單色儀和單通分析儀。

  • 法蘭的標準安裝為12”外徑的共面法蘭。分析儀可以從直通位置旋轉至78°。

  • 注意:此項目不提供腔體磁屏蔽。

一般性能規格

在直接束光幾何條件下,保證的典型性能規格如下:

  • 1 meV FWHM,探測電流 >10 pA

  • 2 meV FWHM,探測電流 >70 pA

電子學規格 – 模型 ELS5000 DAC

  • 數字控制電子包,用于控制ELS5000光譜儀。包括數字控制光譜儀電壓和讀取關鍵電流。

  • 包括皮安表、噪聲濾波器、電源、PC兼容計算機和接口設備。

  • 包括LK2000-CE計數電子設備包,配有必要的接口。

  • 包括數據采集和控制光譜儀電壓的軟件。

  • 工作范圍:2-200 eV動能。掃描范圍:名義50 eV。電壓波紋:小于250微伏峰-峰值。電子設備基于接地樣品方法(無需偏壓樣品以實現束能量)。


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