沈阳师范大学多功能场发射扫描电镜采购项目招标公告

001-1 多功能场发射扫描电镜（数量：1套、国产）；

一、多功能场发射扫描电镜及其配套设备详细参数

1.电子光学系统

★1.1高电压二次电子成像分辨率：≤0.5 nm @15 kV；

★1.2低电压二次电子成像分辨率：≤0.8 nm @500 V；

★1.3大工作距离成像分辨率：工作距离为10 mm时，1 kV分辨率≤1.0 nm；

1.4着陆电压：最小着陆能量≤20 V，最大≥30 kV

▲1.5电子枪：肖特基场发射电子枪，电子枪自动启动，自动烘烤。

▲1.6电子束流范围：最小束流≤1.0 pA，最大束流≥50 nA，且连续可调。

▲1.7具备摇摆电子束模式，用于选定区域的电子通道寻找。

▲1.8光阑：自加热式光阑，确保清洁和无接触式光阑更换。

1.9对中：具备智能调整，无需用户手动对中。

▲1.10配备电子束减速模式：样品台偏压范围不小于-4000 V至+600 V。

1.11复合末级透镜：静电、无磁场和浸没式结合而成的物镜，可切换三种不同模式，可测试磁性样品。

2．样品室和样品台

2.1 样品室：样品室左右内径≥340 mm，分析工作距离可实现≥9 mm，≥12个探测器/附件接口；

▲2.2样品台：五轴马达驱动，最大移动范围：X ≥ 108 mm，Y≥108 mm，Z ≥ 63 mm，T ≥ -15°~+90°，R = 360°连续旋转；

2.3 样品台最大承重：≥5.0 kg；

▲2.4配备多功能样品座，可同时放置≥16个标准样品，还能够满足预倾斜样品、截面样品、STEM样品等样品的检测需求，安装样品不需要工具。

3.探测器(包含5个独立探测器及2款独立相机)：

★3.1配备独立透镜内高敏感背散射电子探测器1个，提供100V以下高清背散射电子图像。

3.2配备独立的镜筒内中位二次电子探测器1个，可探测样品表面形貌。

★3.3配备独立的镜筒内高位高分辨二次电子探测器1个，可探测样品电位衬度。

▲3.4 配备样品仓内二次电子探测器1个。

★3.5 配备样品仓内背散射探测器，软件控制伸缩，具备角度分割或环形分割模式，总分割数≥8个，可通过软件切换分割模式；

★3.6 配备样品室IR-CCD相机，用于观察样品室内位置情况；

★3.7宏观导航相机（安装在样品仓内）1个，像素≥600万，视野范围≥160*105mm；具有自动采集图像，数字变焦，图像注释和图像保存功能。能够呈现各样品在样品座的位置，结合软件，可通过鼠标双击图像兴趣点，使兴趣点自动移动到中心位置；

▲3.8探测器需具备拍摄高衬度背散射像能力，提供聚合物小球上四氧化三铁磁性颗粒SEM像片作为证明材料。

4.真空系统

▲4.1完全无油真空系统；

4.2 分子泵≥1个，无油机械泵≥1个，离子泵≥2个；

4.3 机械泵具备静音模式，可以在真空度达到要求后停止机械泵工作，提升机械泵使用寿命。

4.4 关闭样品舱门后抽真空时间小于3.5分钟即可开始扫描样品。

5.数字图像处理系统

▲5.1图像存储分辨率：不低于60k×60k像素（非叠加下），需提供操作界面截图。

5.2单视图和四视图图像可切换显示。

★5.3一键实现光路自动合轴、自动消像散及自动聚焦。

5.4具备智能扫描模式（256帧平均或积分, 线积分或平均, 隔行扫描）和DCFI (漂移补偿帧积分)模式。

▲5.5能够提供耐热钢纯粹的相衬度像（电位衬度）SEM像片，可区分于通道衬度。

6.应用软件

▲6.1 配置自动图像拍照和拼接软件，可实现不小于18个区域5000张图像的自动拍照和图像拼接，可实时对已选定视场进行回溯。提供4 x 10 mm奥氏体钢抛光后的无缝拼接背散射电子图像。

▲6.2 应具备取消/重做功能，可返回任意一步操作。

6.3 应具有样品台图像导航功能。

6.4 应具有双击鼠标移动样品功能。

6.5 应具有鼠标拖曳式放大及对中功能。

6.6 应具有基础操作/应用的向导。

▲6.7 四活动窗口显示，可同时显示≥4幅不同探测器图像。

7.附属配件

▲7.1多功能控制面板1套，可控制焦距、放大倍率、对比度、亮度等参数。

8.配置能谱仪一套，用于材料微区成分分析；

★8.1探头类型：硅漂移探头（电制冷），能谱仪有效窗口面积不小于70 mm²；软件控制探头伸缩；具备漂移矫正、实时定量面分布图、实时谱峰剥离面分布图、相分布图功能。

8.2 能量分辨率：优于129 eV@Mn Kα；

8.3 分析元素范围：Be（4）～Am（95）号元素

▲8.4 EDS操作完全集成在电镜用户界面中（提供软件截屏），由一套软件控制；成像及能谱紧密集成以实时谱采集和处理，可以快速获取数据；

▲8.5 能谱与电镜的售后服务均由电镜厂家工程师负责，提供电镜厂家对能谱及电镜售后服务的承诺函。

8.6具备背底扣除功能。

8.7具备自动谱峰识别功能

8.8谱图自动校准功能，能自动去除和峰、逃逸峰；

▲8.9 软件配备漂移校准功能，用于校准因样品导电不佳或长时间面扫描导致的图像漂移

▲8.10能谱仪探头具有远工作距离、标准工作距离和超近工作距离三个元素信息采集位置。

8.11可以进行大面积面分布采集和拼接。

9.配件：配备空压机和冷却循环水系统各1套；配备UPS不间断电源1套；

★9.1备用电子枪：至到货之日起免费提供可保障电镜正常使用10年所需的电子枪(或提供2根备用电子枪)、光阑耗材（非人为原因损坏或自然灾害导致的损坏）并免除由此产生的更换灯丝、光阑的人工费。

二、电镜配套显微共聚焦拉曼光谱成像系统详细参数

2.1光谱仪

★2.1.1光谱仪设计：为保证仪器的高通光效率和高灵敏度，采用自动聚焦透射式共轴设计单级光谱仪，无色差，无像差。光谱仪焦距：≤300mm。

2.1.2为避免激光器发热，影响仪器光路系统稳定性，激光器不得内置于仪器当中。

2.1.3为确保仪器重心稳定性、避免显微镜白光光源加热光谱仪和光谱仪研究级品质，光谱仪不可放置在显微镜的上部。

2.1.4系统总通光效率大于40%。

▲2.1.5高灵敏度：硅三阶峰（在1440 cm^-1）的信噪比≥40:1，并能观察到四阶峰。检测条件：使用单晶硅片，波长532 nm，激光到达样品功率10mW，狭缝宽度（或针孔）≤50微米，需使用≥1800线高分辨光栅，曝光时间100秒，累加次数3次（或曝光时间60秒，累加次数5次），binning等于1，显微镜头为x100倍。

2.1.6光谱范围：200nm 到1100nm，全光谱范围内可快速连续扫描，无接谱。其中：

532nm激发波长，光谱范围：90-9000 cm^-1

785nm激发波长，光谱范围：90-9000 cm^-1

后期可根据实验要求升级激发波长范围值5-30000 cm^-1.

2.1.7不同波长瑞利滤光片需自动切换，采用三点精确定位技术，转台采用光栅尺反馈控制系统，确保精度和重复性。

★2.1.8标准光谱分辨率：0.8 cm^-1。检验标准：使用氖灯作为信号源，≥1800刻线/毫米光栅，测试585nm发光线，其半高全宽小于等于1波数（FWHM≤1 cm^-1）。

2.1.9配置高分辨率光栅，软件控制自动转换。并能实现光栅连续转动的全谱扫描方式，保证高分辨率下的无接谱，采用背靠背双光栅转台避免仪器校准误差，光栅控制采用光栅尺反馈控制系统控制光栅的精确定位和重复性。

★2.1.10光栅使用1200（NIR）、1800（Vis）刻线/毫米高分辨率光栅，并能软件控制自动转换。并能实现光栅连续转动的全谱扫描方式，保证高分辨率下的无接谱。光栅需采用双光栅背靠背转台，避免多塔轮光栅转台造成的旋转偏差。

▲2.1.11光谱重复性：≤ ±0.02 cm^-1。检验标准：使用表面抛光的单晶硅做样品，采用100×物镜，≥1800刻线/毫米光栅，重复50次。观测硅拉曼峰（520 cm^-1），520峰中心位置重复性≤±0.02 cm^-1。

2.1.12切换不同的激发波长可自动聚焦透镜组，保证每个透镜98%以上的拉曼信号透过率。

2.1.13 CCD探测器：应使用紫外和近红外同时增强型CCD探测器，像素≥1024*256，响应范围200nm-1100nm，半导体制冷到-70℃，且无需等待恢复到室温，可直接关机，为确保成像速度，最短积分时间0.001秒。

★2.1.14滤光片转台、光栅转台等齿轮传动部件，具备光栅尺反馈补偿系统，以避免因齿轮长期转动磨损而影响定位精度。直线光栅尺SDE＜10 nm；圆光栅尺SDE＜0.2 arc second。

2.2激光器

2.2.1 532nm激发波长，外置激光器功率≥100 mW，随机一套。

2.2.2 785nm激发波长，外置激光器功率≥350mW，随机一套。

2.2.3仪器可升级到6种不同激发波长以上，包含深紫外波长（325nm，244nm，266nm， 633nm，488nm等）、红外波长（1064nm等）等更多激发波长。

2.2.4各波长均使用两片瑞利滤光片和一片用于去除等离子线的干涉滤光片，仪器阻挡激光瑞利散射水平好于10¹⁴。

▲2.2.5不同激发波长采用独立的，按波长独立优化的自由空间激光入射光路，非采用光纤耦合，以保证每个波长均有最优的通光效率，避免互相影响。切换波长时，激光光路采用计算机控制全自动切换。

★2.2.6各个波长均配有激光扩束器，使激光光斑尺寸在焦平面上连续可调，50倍标准物镜下，光斑尺寸可在1μm-40μm连续变化，并能连续改变到样品上的激光功率密度，以方便信号弱且怕烧样品的检测。

2.2.7计算机控制激光多级衰减片，以方便针对不同样品调整激光功率。

2.3智能控制功能

2.3.1切换波长时，采用计算机控制全自动切换激光器、滤光片、光栅等光学元件。

2.3.2内置标准样品：自动准直激光到样品的激发光路、样品至探测器的拉曼信号传递光路。

2.3.3自动定期仪器状态校准、并自动调节准直光路，保证仪器最佳性能状态；可以远程诊断主机工作状态。

2.3.4自动拉曼信号强度校正功能：内置标准白光光源，软件自动校准拉曼光强度，消除不同波长信号的响应差异。

2.3.5自动波长校准功能：内置标准氖灯光源，自动实现全光谱自动校准，保证光谱峰位准确度。

2.3.6拉曼信号采集模式与白光照明模式自动切换。

2.4共焦技术

▲2.4.1为保证系统灵敏度，需采用新型数字化针孔真共焦显微技术（数字化控制狭缝和CCD区域，需提供相关证明材料），以避免传统机械针孔式共焦带来仪器的不稳定性和复杂的光路调整。

2.4.2软件控制自动调整狭缝大小，在10-1000um范围内连续可调。

2.4.3空间分辨率：在x100倍镜头下，使用532nm激发波长测试单晶硅片，横向分辨率≤0.25微米，光轴方向纵向分辨率≤1微米，共焦深度连续可调。

2.5共焦显微镜

★2.5.1高稳定性研究级显微镜，需配置10X原装目镜。显微放大倍数：＞1000倍。

2.5.2物镜：5X、20X、长焦50X、100X物镜、63X水镜各一套。

2.5.3显微镜厂家原装透射和反射柯勒照明。

2.5.4随机配置≥1000万像素摄像头，可安全观察激光光斑，可在计算机上显示存储图像。

2.5.5通过调节样品台高低聚焦样品，不调节物镜，保证稳定性。

2.6数据库（1套）

2.6.1具有谱库检索和建库功能，并提供无机物、有机物高分子数据库。

2.7全套软件包

2.7.1 Windows下光谱专业软件包：包括仪器控制、数据采集、数据处理分析等各项功能。

仪器控制：可完成自动光路调节及校准。

2.7.2数据采集：包括单张光谱采集、各种模式的拉曼成像数据采集、时间序列及长时间自动排队程序测试。

2.7.3数据处理分析：包括单张光谱分析；多张数据的整合及批量处理；成像数据分析。

2.8拉曼成像功能模块

2.8.1配置带光栅尺反馈控制系统的XYZ三维高精度自动样品台

▲2.8.1.1 XYZ自动平台，扫描范围：X≥112 毫米 ，Y≥76 毫米，Z≥28毫米。

2.8.1.2最小步长为≤50纳米。

2.8.1.3带手动操作鼠标球，可软件自动控制驱动。

2.8.1.4可对样品测量部位自动定位并进行拉曼成像，进行分散的多点、线、面扫描和共焦深度的扫描成像。

2.8.1.5采用光栅尺反馈控制系统自动控制克服反向间隙，保证原始点的重复性，手动及自动移动样品台均可记录位置。

2.8.1.6用软件可连接摄像头采集图像，扩展了显微镜的视场，也可使自动平台的扫描区域扩大。

2.8.1.7包括Z轴自动聚焦硬件及软件。

2.8.2激光实时聚焦系统（1套）

2.8.2.1非采用白光预扫描模式，具备精确的激光实时聚焦功能，包括样品观察模式，单点拉曼测试模式及快速拉曼扫描成像模式。面扫描拉曼成像时每点均需实时自动聚焦，对于高度动态变化的样品，可实现激光实时动态聚焦及拉曼实时原位测试。

2.8.2.2不同激发波长均采用测试拉曼的本源激光做实时测距反馈，无色差。

2.8.2.3通过专用激光束分光系统，配合自动平台实时完成超快自动聚焦，自动聚焦响应速度≤1ms，且自动聚焦系统与拉曼测试相互独立，平行运行，无需预先定位。

2.8.2.4测试拉曼传递样品化学结构信息的同时得到样品的形貌信息，可实时记录样品的不平整、弯曲及粗糙程度。

2.8.2.5实时自动聚焦范围只受自动载物平台行程限制，X≥112 毫米，Y≥76毫米，Z≥28毫米。

2.8.3坐标管理软件（1套）

2.8.3.1坐标管理工具，可在不同的显微镜系统（例如扫描电子显微镜（SEM）和Raman显微镜）之间导入和转换坐标

2.8.3.2图像对齐工具，用于对齐和叠加来自多个显微镜系统的图像

2.8.3.3批量测量可在多个位置自动执行相同的拉曼测量

2.8.3.4通过图像对齐和旋转进行覆盖图像的纵横调整。

★2.8.4大样品测试模块（1套）

2.8.4.1提供延长管，激光可经过延长管引出经左端镜头聚焦在样品上。

2.8.4.2不占用常规拉曼测试所需的样品台，仅占用一个物镜旋口。

2.9配置清单

2.9.1拉曼光谱仪主机          1套

2.9.2 532nm激光器及对应光路  1套

2.9.3 785nm激光器及对应光路  1套

2.9.4高精度自动样品台        1套

2.9.5实时激光共焦系统（532nm和785nm）各1套

2.9.6坐标管理软件            1套

2.9.7大样品测试附件          1套

2.9.8数据工作站              1套

2.9.9 63倍（NA1.2, WD0.22mm）水镜       1套

2.9.10 ≥1000万像素摄像头    1套

2.9.11 偏光附件              1套