新品发布 | Vero: 开创全新一代AFM原子力显微镜

首次采用QPDI悬臂传感技术的AFM

Vero是牛津仪器Asylum Research的全新一代AFM原子力显微镜，采用正交相位差分干涉技术 (Quadrature Phase Differential Interferometry，QPDI) ，可以精准地测量探针真正的位移。到目前为止，原子力显微镜一直依赖于光杠杆检测(OBD)技术，它实际测量的是悬臂梁偏转的角度，而不是探针的位移。这一区别对于依赖于定量分析探针运动的AFM技术是极为关键的。Vero是建立在具有强大的稳定性和超强性能的Cypher AFM家族之上，是目前第一个也是唯一一个采用QPDI悬臂传感技术的AFM。该专利创新使Vero能够提供更高的准确性，精确性和可重复性的AFM数据。

Vero产品特性

QPDI 测量真正的探针位移，Vero使AFM结果精度及准确性大大提升

QPDI直接测量真正的探针位移而不是悬臂梁偏转的角度，从而显著提高AFM测量的定量化水平

Vero大大提高测量灵敏度

对于众多的悬臂梁，QPDI降低了10倍或更多的悬臂梁检测噪声，从而明显提升了测量灵敏度

Vero避免面内和面外之间力的相互串扰

只有QPDI测量纯粹的垂直探针的位移，避免ODB垂直和侧向信号之间的大幅串扰

Vero光的波长精确校准

QPDI检测避免了与OBD校准相关的假设和不确定性

压电响应力显微镜(PFM)是一种特别受益于Vero QPDI悬臂传感优势的模式。本文利用Vero上的单频PFM对氮化钪铝薄膜进行了测量，以测量材料的有效压电耦合系数。薄膜中的晶粒缺陷比薄膜的其他部分表现出更低的压电响应。扫描尺寸为5 μm。(样品由AgnėŽukauskaitė和德国 Stephan Barth, Fraunhofer FEP提供)。

用单频PFM测量HfO₂压电响应

HfO₂表现出超低的压电响应，这使得用PFM测量具有挑战性。如左图所示，Vero的灵敏度使得压电畴的分辨率清晰可见。右图是在带有OBD的传统AFM上，压电响应信号完全被本底噪声所掩盖。(样本由德国NamLab提供)。

牛津仪器Vero AFM 作为全新一代AFM，首次实现商业化AFM对探针真正位移的精确测量。该专利技术极大降低了悬臂梁的检测噪音水平，大大提升了测量灵敏度，实现对超低的压电响应信号的测量；同时避免面内和面外信号的串扰，为AFM数据的准确性，精确性和可重复性的提供了强有力的保证。