Description
attocube
Mesa crioóptica (ciclo cerrado)
Los experimentos de óptica cuántica a menudo requieren temperaturas criogénicas en combinación con el acceso óptico al espacio de la muestra. La mayoría de las configuraciones experimentales contienen numerosos elementos ópticos que deben organizarse con precisión en una mesa óptica para dar forma y preparar la luz incidente, así como para recolectar y convertir eficientemente la luz emitida de la muestra. El espacio disponible en la mesa óptica en tales casos es de suma importancia para muchas configuraciones complejas.
El concepto y diseño revolucionario del attoDRY800 presenta la solución perfecta para satisfacer estos exigentes requisitos: consiste en una plataforma de tablero de frío de vibración ultra baja que está completamente integrada en una mesa óptica. El conjunto del refrigerador criogénico se encuentra en el espacio que no se usa debajo. Este diseño único garantiza un espacio de trabajo libre y un acceso óptico sin obstrucciones a la muestra fría desde todas las direcciones de la mesa óptica a través de 4 ventanas laterales y 1 superior. Los objetivos apocromáticos con alta apertura numérica (NA = 0.81-0.95) se pueden integrar en el criostato, en el escudo de vacío o en una distancia de trabajo cercana al lado de las ventanas ópticas desde el exterior. Esto garantiza desviaciones extremadamente bajas y una eficiencia de recolección óptima.
Al ser un criostato de ciclo cerrado, el attoDRY800 es el reemplazo perfecto para todas las configuraciones de criostatos con flujo de helio, agregando la gran ventaja de que no requiere criógenos líquidos y, por lo tanto, minimiza los costos de funcionamiento. Además, un control de temperatura completamente automatizado entre 3.8 y 320 K permite convenientemente ciclos de medición largos sin supervisión.
Mientras que la mayoría de los otros criostatos de ciclo cerrado se caracterizan por vibraciones severas en la ubicación de la muestra, durante el proceso de desarrollo del attoDRY800 se prestó especial atención para mantener el nivel de vibración a través de una tecnología patentada de aislamiento de vibraciones menor a 5 nm (pico). al pico). Por lo tanto, con el attoDRY800 incluso son posibles mediciones extremadamente sensibles. Su espacio de muestra en frío se diseña para albergar varios nanoposición patentados de attocube, así como soluciones completas para microscopios o estaciones de sonda fotónica.
Criostatos de ciclo cerrado
La dependencia del helio líquido continúa implicando una gran logística, precios altos y suministros inseguros. En consecuencia, los criostatos de ciclo cerrado son cada vez más populares en todas las áreas que involucran mediciones a temperaturas variables o bajas. Con la serie attoDRY, attocube proporciona instrumentos únicos con vibraciones mecánicas bajas incomparables y comprobadas, bajos niveles de ruido acústico sin precedentes y una estabilidad de temperatura excepcional.
Además, nuestros sistemas se han optimizado para tiempos de respuesta rápidos y, por lo tanto, permiten un número máximo de ciclos de medición en un tiempo mínimo. Imanes superconductores en forma de solenoides individuales o imanes vectoriales están disponibles para mediciones en campos magnéticos altos. Por último, pero no menos importante, se ha puesto especial énfasis en la facilidad de uso a través de la automatización de los procedimientos de rutina, que también contribuyen a una experiencia de usuario altamente profesional.
- attoDRY LAB: plataforma de nanocaracterización totalmente criogénica, libre de criógeno, con una variedad de diferentes opciones de medición.
- attoCRYO: criostatos secos y líquidos, optimizados para las técnicas de medición más sensibles a temperatura variable y alto campo magnético.
- attoMOTION: nanoposición basada en piezo para aplicaciones de investigación e industria. Adecuado para ambientes de ambientes extremos.
- attoSENSORICS: sensores ópticos ultra precisos para medición de desplazamiento y vibración en tiempo real con resolución de picómetro.
- attoCONTROL: Electrónica de control avanzado y módulos de control de software para nanoposicionadores y microscopios de attocube.
- attoMICROSCOPÍA: insertos de medición para la nano-caracterización de superficies y materiales a granel a bajas temperaturas y campos magnéticos elevados.
Opciones
Decidir sobre el tamaño de la mesa
Las tablas ópticas personalizadas de Newport con métricas M6 o patrón de orificio imperial están disponibles con las siguientes dimensiones (otros tamaños de tablas y soluciones para la integración con las tablas ópticas existentes disponibles a pedido):
Default size: 900 mm x 1800 mm
Leg height: 597 mm, Table thickness: 305 mm |
1200 mm x 1800 mm |
1500 x 1800 mm |
1200 mm x 2100 mm |
1500 x 2100 mm |
1200 mm x 2400 mm |
1500 x 2400 mm |
1200 mm x 2700 mm |
1500 x 2700 mm |
1200 mm x 3000 mm |
1500 x 3000 mm |
Elija la ubicación del tablero de pan frío
Con el fin de adaptar de manera óptima el sistema a las necesidades experimentales específicas, el cliente puede especificar la ubicación de la placa fría del criostato al realizar el pedido. Puede colocarse tan cerca como 200 mm del borde largo, así como descentrado con respecto al borde corto en mesas más anchas (dependiendo del tamaño de la mesa).
Distancia de trabajo ultra baja – ¡Reemplace su criostato de flujo!
Una opción popular para los criostatos de flujo es llevar la muestra fría lo más cerca posible de una ventana de distancia de trabajo ultra baja. Esto permite utilizar de manera flexible las ópticas externas con un ángulo de admisión muy alto, maximizando la eficiencia de recolección a través de objetivos de alta apertura numérica. La opción de distancia de trabajo ultra baja (ULWD) está disponible con un soporte de muestra fijo, o está lista para albergar los posicionadores XY o XYZ respectivamente.
Article |
Art. No. |
ULWD |
1010432 |
ULWD-XY |
1010433 |
ULWD-XYZ |
1010434 |
Agregue múltiples grados de libertad para el movimiento de muestra
El attoDRY800 está predestinado a albergar su elección de nanoposición, ya sea en etapas lineales, rotativas, de inclinación o de escaneo. ¡Combine muchos grados de libertad o más de una pila de posicionadores para cumplir todos los requisitos de su aplicación! Con nuestro enlace térmico ATC100 dedicado, aseguramos una perfecta termalización de su muestra que es fácil de montar y fácil de usar.
Portamuestras (ASH / PCB / 12)
Para los usuarios que requieren un soporte de muestra con contactos eléctricos, attocube ofrece un soporte de muestra basado en PCB con 12 contactos. La muestra se encuentra en un poste de Cu y proporciona un buen contacto térmico con el enlace térmico ATC que, a cambio, se conecta a la placa fría. El usuario puede establecer contactos entre la PCB y la muestra mediante un adhesivo o pintura plateada en cables cortos.
Article |
Art. No. |
ASH/PCB/12 base plate |
1005710 |
ASH/PCB/12 PCB with 12 contacts |
1005708 |
Opciones de alimentación eléctrica y óptica.
Se puede proporcionar un cableado adicional al realizar el pedido directamente a través del criostato, con acceso eléctrico conveniente en los conectores de clavija cerca de la muestra en vacío para uso del cliente. También se puede proporcionar un cableado adicional al pre-cablearse e interconectarse directamente a la placa fría. El cableado adicional adicional o las alimentaciones ópticas son posibles a través de alimentaciones eléctricas en un anillo adaptador en la parte inferior de la cámara de muestras.
Opciones de alimentación eléctrica y óptica. |
Acceso eléctrico en vacío. |
10, 25 o 41 hilos, terminados en vacío |
Pre-cableado a placa fría |
10, 25 o 41 hilos, baja resistencia, Compatible con nanoposicionadores. |
Alimentaciones coaxiales |
2 o 4 conectores SMA |
Alimentaciones de fibra |
1, 2 o 4 conectores FC / APC o FC / PC |
Interfaz de usuario del siglo 21
attoDRY800: configuraciones estándar
Objetivo integrado apocromático y criogénico
Al recolectar pequeñas señales ópticas, por ej. De los emisores de fotones individuales, que constituyen candidatos prometedores para qubits basados en estado sólido, es un requisito crucial para maximizar la eficiencia de recolección. Esto se hace mejor con objetivos que tienen aperturas numéricas altas, lo que generalmente implica una distancia de trabajo baja. En este caso es necesario acercar el objetivo a la muestra. La mayoría de las ópticas de alta calidad están diseñadas para uso a temperatura ambiente, que no sobrevivirían a los ciclos térmicos periódicos. Poner un objetivo fuera de un criostato a menudo resulta en grandes desviaciones. Estas desviaciones son inaceptables para los largos ciclos de medición requeridos cuando se enfoca en un solo emisor cuántico. La solución es proporcionada por nuestros objetivos integrados apocromáticos y criogénicos: basado en el diseño único de baja vibración de la mesa crioóptica attoDRY800, presenta un objetivo de frío totalmente integrado, lo que minimiza la deriva y maximiza la eficiencia de recolección. El objetivo apocromático se encuentra en el vacío criogénico, muy cerca de la muestra, y se mantiene a la misma temperatura criogénica que la muestra a través de un enlace térmico a la placa fría. Aparte de las altas aperturas numéricas que van desde 0.81-0.82 del objetivo, su mayor ventaja es su pequeño cambio cromático. Optimizados para rangos de trabajo de 465-600 nm, 565-770 nm y 700-985 nm respectivamente, los objetivos LT-APO mantienen el plano focal dentro de una profundidad de enfoque (~ 1 μm), aseguran un tamaño de punto uniforme y una intensidad de emisores que se mantienen dentro del 75-100% en sus respectivos rangos de trabajo. La estabilidad máxima también se garantiza mediante el uso de nuestros posicionadores ANPx311 basados en rodamientos de rodillos cruzados tanto para el movimiento xy de la muestra como para el enfoque z del objetivo. Un escáner opcional proporciona un rango de escaneo criogénico de 30 µm x 30 µm. El portamuestras ASH / PCB / 12 cuenta con 12 contactos eléctricos de forma predeterminada (otros a pedido). La muestra también está bien termalizada a través de un enlace térmico ATC100 flexible a la placa fría. Todos los cables están termalizados a 4 K, y están perfectamente integrados en la cámara del criostato. El acceso óptico se proporciona a través de la ventana superior hacia el objetivo LT-APO (apertura clara de 4,7 mm), así como a través de 4 ventanas laterales centradas en la ubicación de la muestra. El material de la ventana es BK7 por defecto, pero se puede personalizar para casi cualquier otro material de ventana disponible.
Objetivo de vacío de NA ultraalto integrado
La eficiencia de la recopilación siempre es importante y, a cambio, los períodos de tiempo durante los cuales se deben recopilar las señales pueden ser muy largos. Por lo tanto, la estabilidad contra la deriva a largo plazo es un aspecto clave para muchos experimentos ópticos como se describe en la página anterior. Nuestros objetivos criogénicos constituyen la solución ideal en términos de equilibrio entre la delicadeza de tener elementos ópticos confiables y de alta calidad a bajas temperaturas para minimizar la deriva y maximizar la apertura numérica. En algunos casos, sin embargo, los recuentos de fotones pueden ser tan bajos que incluso en períodos finitos de recolección de señales, la apertura numérica del objetivo utilizado es lo único que cuenta. Para tales aplicaciones, también podemos integrar objetivos compatibles con el vacío con NA = 0.9 o incluso 0.95, mejorando aún más la eficiencia de recolección a corto y mediano plazo. Además, este diseño también permite convenientemente la integración de objetivos reflectantes, cubriendo potencialmente la gama completa desde THz sobre infrarrojo lejano hasta infrarrojo incluso UV. Por lo tanto, el criostato se puede utilizar con fuentes de luz de cualquier tipo, en particular también en sincrotrones. La minimización de la deriva se puede lograr de forma pasiva mediante el diseño y el uso de materiales apropiados o mediante el control activo de la temperatura. Dichos diseños ya se han implementado con éxito con attoDRY700 y attoDRY500, nuestros modelos criostáticos predecesores del attoDRY800, y pueden ser adoptados para attoDRY800 a pedido.
Posicionadores integrados y objetivo externo
Durante décadas, un gran número de laboratorios de óptica en todo el mundo han estado utilizando criostatos de flujo para enfriar sus muestras. En la mayoría de los casos, todas las ópticas se colocaron a temperatura ambiente y, en ocasiones, incluso el criostato completo se tradujo en el plano horizontal para microscopía. Para cualquier aplicación, donde el usuario desea mantener ese tipo de simplicidad, con todos los componentes a temperatura ambiente, pero la muestra debe permanecer fría, el attoDRY800 también puede equiparse con una cubierta de vacío que se mantiene en un tamaño mínimo (reducción la carga de calor sobre la placa fría). Por lo general, la muestra está colocada en una pila de posicionadores xyz con un escáner opcional para la traducción, y el objetivo de temperatura ambiente que elija se coloca justo encima de la ventana superior para microscopía o espectroscopia. La distancia de trabajo puede ser tan baja como 2 mm (1 mm) con (sin) ventana fría instalada; sin embargo, esto también depende del rango de longitud de onda deseado y, por lo tanto, del material y espesor de la ventana. Para las distancias de trabajo más bajas, a veces también se debe realizar un compromiso entre la temperatura base, el tamaño de la muestra y el rango de traslación xy. Esta configuración proporciona al usuario la máxima flexibilidad en términos de óptica que puede usar para observar su muestra, ya que se puede usar casi cualquier objetivo arbitrario. A cambio, la cantidad de deriva entre la muestra y el objetivo se regirá casi por completo por las fluctuaciones de la temperatura de la habitación y, por lo tanto, estará en manos del usuario.