Park AFM-IR纳米红外光谱系统

Park原子力显微镜-红外光谱（AFM-IR）系统，将原子力显微镜（AFM）与光诱导力显微镜（PiFM）技术结合使用。Park AFM-IR的关键特性，在实现纳米尺度分子振动成像的同时，仍可保持AFM的全部功能，支持全面的形貌、纳米力学、电学与热学分析。

凭借PiFM模式能够同步解析化学成分与表面形貌，Park AFM-IR纳米红外光谱系统成为光热光谱、纳米级红外成像、半导体检测以及量子光学研究的理想工具。

主要功能

简化的纳米红外测量自动化工作流程

Park AFM-IR纳米红外光谱系统基于FX平台的自动化技术，涵盖探针更换和视觉引导的AFM激光对准功能，并在此基础上扩展了专用于红外测量的自动化功能。

该系统配备全自动红外光束对准流程，可利用PiFM信号作为反馈定位光束位置，提高实验稳定性与重复性。

SmartScan™自动红外光束对准

SmartScan™可实现自动红外光束对准。使用抛物面镜（PM）执行器完成全行程扫描后，系统会自动识别 PiFM 信号强度的峰值位置，实现高精度光束对准，并在尽可能减少用户干预的情况下优化信号质量。

真正的非接触式（True Non-Contact™）红外测量

Park AFM-IR纳米红外光谱系统利用光诱导力显微镜（PiFM）实现真正的非接触式红外测量，可在AFM探针与样品表面保持不接触的情况下检测光诱导力。该方法避免了接触式技术常见的样品损坏和探针污染问题，实现优于5nm的空间分辨率，并延长探针的使用寿命。

非接触模式反馈机制在整个测量过程中保持探针与样品的精确间距，确保在软质或敏感材料上也能获得高度可重复的结果。简化的操作流程使用户能够专注于测量结果而非繁琐设置，从而让AFM-IR分析比以往任何时候都更加可靠、易用。

PiFM的可选检测模式

Park AFM-IR纳米红外光谱系统提供两种不同的检测模式，用户可根据样品特性和分析目标优化测量。直接模式将激光调谐至悬臂的谐振频率，从而尽可能提高信号强度，适用于更广泛或更深入的样品响应探测。

边带模式则通过差频（f1 - f0），调制激光，选择性检测探针与样品交界面的非线性相互作用。该模式能够在低背景干扰下实现高度局域化的化学对比度，特别适合解析复杂或异质表面上的细微特征。

优化检测频率以实现稳定的PiFM成像

要实现稳定可靠的高分辨率PiFM成像，仅依靠共振是不够的，还需要精确的频率跟踪。当AFM探针扫描具有不同机械特性的材料时，探针与样品之间的相互作用可能会改变悬臂的谐振频率。若调谐不当，这种失谐可能导致信号衰减和机械伪差。

Park AFM-IR纳米红外光谱系统通过逐像素自动扫描窄频范围，并选择最 佳检测频率来解决这一问题。这可确保系统在整个扫描过程中始终与实际谐振条件保持同步，从而维持强信号、减少伪差，并提升信噪比（SNR），最 终在异质样品上实现可靠的化学成像.

Park原子力显微镜技术

Photo-induced Force Microscopy

光诱导力显微镜（PiFM），利用可调谐红外激光在分子振动共振频率下激发时产生的光诱导力。在Park AFM-IR光谱仪中，AFM悬臂以非接触模式运行，可在无需接触样品表面的情况下，检测这些力。

随着激光波长的扫描，悬臂振动幅度的变化会直接反映局部红外吸收特性，从而生成光谱和化学图像。这种全非侵入式方法能够实现真正的纳米级化学表征，达到优于5nm的空间分辨率和单层灵敏度，并助力研究人员可视化原子级的分子组成。

多领域应用示例

PiFM

Ps-b-PMMA Block Copolymer

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PiFM

Teflon defect on SiO₂

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PiFM

e-Beam Damage on ArF Photo Resist

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