attoDRY 800
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attoDRY 800

attocube

Mesa crio-óptica (ciclo fechado)

Experimentos de óptica quântica frequentemente exigem temperaturas criogênicas juntamente com acesso óptico ao espaço amostral. A maioria das instalações experimentais contém muitos elementos ópticos que precisam ser arranjados precisamente sobre uma mesa óptica para moldar e preparar a luz incidente, bem como coletar e converter a luz emitida da amostra com eficiência. O espaço disponível na mesa óptica nesses casos é de suma importância para muitas instalações complexas.

O conceito e design revolucionário do attoDRY800 apresenta a solução perfeita para satisfazer estes requerimentos exigentes: consiste em uma plataforma fria perfurada de vibração ultra baixa que é completamente integrada a uma mesa óptica. A montagem do refrigerador criogênico está no espaço inferior que outrora ficaria inutilizado. Este design especial garante um espaço de trabalho livre e acesso óptico desobstruído à amostra fria de todas as direções na mesa óptica via 4 janelas laterais e 1 superior. Objetivas apocromáticas com abertura numérica alta (NA=0.81-0.95) podem ser integradas ao criostato, ao escudo de vácuo, bem como podem ser postas a curta distância operacional do exterior, próximo às janelas ópticas. Isto garante flutuações mínimas e eficiência de coleta ótima.

Por ser um criostato de ciclo fechado, o attoDRY800 é o substituto perfeito para todas as instalações de criostatos de fluxo de hélio, adicionando a enorme vantagem de que ele não requer criogênico líquido algum, assim minimizando custos de funcionamento. Além disso, um controle de temperaturas entre 3.8 e 320 K completamente automatizado convém para ciclos de medição não-supervisionados.

Enquanto a maior parte dos outros criostatos de comerciais sofrem com vibrações severas no local da amostra, foi dado, durante o processo de desenvolvimento do attoDRY880, atenção especial ao nível de vibração via uma tecnologia de isolamento de vibrações patenteada, chegando a menos de 5 nm (pico a pico). Assim, com o attoDRY800, até medidas extremamente precisas são possíveis. Seu espaço amostral de plataforma fria é projetado para acomodar vários dos nanoposicionadores patenteados da attocube, assim como soluções completas com microscópios ou com estações de sonda fotônica.

Criostatos de Ciclo Fechado

Criostatos de Ciclo Fechado

A dependência de hélio líquido continua a envolver forte logística, altos preços e fornecimento inseguro. Consequentemente, criostatos de ciclo fechado vem se tornando cada vez mais popular em todas as áreas que envolvam medidas a temperaturas baixas ou variáveis. Com a série attoDRY, attocube fornece instrumentos especiais com vibrações mecânicas baixas inigualadas, níveis baixos de ruído acústico sem precedentes, e estabilidade de temperatura excepcional.
Além disso, nossos sistemas foram otimizados para tempos de resposta pequenos, e, portanto, permitem um número máximo de ciclos de medição em um tempo mínimo. Ímãs supercondutores na forma de solenoides simples ou ímãs vetoriais estão disponíveis para medidas em fortes campos magnéticos. Por fim, mas não menos importante, foi posta ênfase especial na facilidade de uso por meio de automação de procedimentos rotineiros, também contribuindo para uma experiência de uso altamente profissional.
attoDRY LAB: Plataforma de nano-caracterização livre de criogênicos completamente automatizada, com uma gama de opções de medida diferentes.

  • attoCRYO: Criostatos secos e molhados, otimizados para as técnicas de medição mais sensíveis a temperatura variável e forte campo magnético.
  • attoMOTION: Nanoposicionadores baseados em piezos para aplicações de pesquisa e de indústria. Adequado para ambientes desde comuns até extremos.
  • attoSENSORICS: Sensores ópticos ultra precisos para medição de vibração e deslocamento em tempo real com resolução picométrica.
  • attoCONTROL: Componentes eletrônicos de controle avançados e módulos de controle de software para os nanoposicionadores e microscópios attocube.
  • attoMICROSCOPY:  Insertos de medição para nano-caracterização de superfícies e materiais sortidos em baixas temperaturas e fortes campos magnéticos.


Especificações


Aplicações

  • Espectroscopia de ponto quântico
  • Fotocorrente / fotocondutividade
  • Espectroscopia resolvida em tempo
  • Medição de refletância / transmissão
  • Criação de imagens e espectroscopia micro-Raman
  • Ressonadores ópticos acoplados a guia de ondas
  • Plasmônica em materiais bidimensionais
  • Fluorescência ressonante
  • Ressonância magnética nuclear detectada opticamente
  • Processamento de informações quânticas
  • Microscopia de sondagem em varredura


Características

  • Plataforma fria perfurada integrada a mesa óptica
  • Baixas vibrações < 5 nm pico-a-pico
  • Temperatura variável completamente automatizada 3.8 ... 320 K
  • Espaço de vácuo customizável

Benefícios

  • Espaço de trabalho livre e acesso óptico desobstruído
  • Alta taxa de passagem de amostras devido ao resfriamento rápido
  • Baixo custo de funcionamento (sem criogênicos líquidos)
  • Combinação flexível com equipamentos attocube: soluções de posicionamento criogênico patenteadas com múltiplos graus de liberdade

Opções


Decida o tamanho da mesa

Mesas ópticas Newport customizadas com matriz de furos M6 métrica ou imperial estão disponíveis nas seguintes dimensões (outros tamanhos de mesa e soluções para integração a mesas ópticas existentes estão disponíveis mediante solicitação):

Tamanho padrão: 900 mm x 1800 mm
Altura da perna: 597 mm, Espessura da mesa: 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


Escolha a localização da plataforma fria

A fim de adaptar o sistema da melhor forma a necessidades experimentais específicas, a localização da chapa fria do criostato pode ser especificada pelo cliente durante o pedido. Ela pode ser posta até 200 mm da borda maior, bem como decentralizada em relação à borda menor em mesas mais largas (depende do tamanho da mesa).


Distância operacional ultra curta - Substitua seu criostato de fluxo!

Uma opção popular para criostatos de fluxo é trazer a amostra fria o mais próximo possível a uma janela de distância operacional ultra curta. Isto permite o uso flexível de ópticas externas com um ângulo de admissão muito alto, maximizando a eficiência de coleta via objetivos de abertura numérica alta. A opção de distância operacional ultra curta (ULWD) está disponível com um porta-amostras fixo, ou pronta para hospedar posicionadores XY ou XYZ respectivamente.

Artigo

No. Do Art.

ULWD

1010432

ULWD-XY

1010433

ULWD-XYZ

1010434



Adicione vários graus de liberdade para movimentação da amostra

O attoDRY800 está predestinado a hospedar nanoposicionadores à sua escolha, sejam eles plataformas lineares, rotatórias, inclinadas ou de varredura. Combine vários graus de liberdade ou mais de uma pilha de posicionadores para satisfazer todas as exigências da sua aplicação! Com nossa ligação térmica dedicada, ATC100, garantimos uma termalização perfeita de sua amostra, com montagem intuitiva e de uso fácil.


Porta-amostras (ASH/PCB/12)

Para usuários que requerem um porta-amostras com contatos elétricos, a attocube oferece um porta-amostras baseado em PCI com 12 contatos. A amostra em si fica sobre um bloco de cobre, proporcionando bom contato térmico à ligação térmica ATC que, em retorno, se conecta à chapa fria. O usuário pode estabelecer contatos entre a PCI e a amostra por um bonder ou por tinta prata em fios curtos.

Artigo

No. do Art.

ASH/PCB/12 chapa base

1005710

ASH/PCB/12 PCB com 12 contatos

1005708


Opções de Passagem elétrica e óptica

Pode-se fornecer cabeamento adicional diretamente pelo criostato, com conveniente acesso elétrico por pinos conectores próximos à amostra em vácuo para uso do cliente. Também se fornece cabeamento adicional quando pré-cabeados e em interface direta com a chapa fria.

Cabeamento adicional ou passagens ópticas são possíveis via passagens elétricas em um anel adaptador na parte inferior da câmara de amostras.

Opções de passagens elétricas e ópticas

Acesso elétrico em vácuo

10, 25 ou 41 cabos, terminados em vácuo

Pré-cabeado à chapa fria

10, 25 ou 41 cabos, baixa resistência, compatíveis com nanoposicionadores

Passagens coaxiais

2 ou 4 conectores SMA

Passagens de fibra

1, 2 ou 4 conectores FC/APC ou FC/PC

Opções de Objetiva

attoDRY800: configurações padrão


Objetivas Apocromáticas e criogênicas integradas

Quando se coleta pequenos sinais ópticos, por exemplo, de emissores de fótons individuais, que constituem candidatos promissórios para bits quânticos baseados em estado sólido, maximizar a eficiência de coleta é um requisito crucial. Isto é feito da melhor forma com objetivas que possuem aberturas numéricas altas, que geralmente implica em uma distância operacional curta. Nesse caso, é necessário trazer a objetiva para perto da amostra. A maioria das ópticas de alta qualidade são projetadas para uso à temperatura ambiente, e não sobreviveriam à ciclagem térmica periódica. Colocar uma objetiva no exterior de um criostato resulta frequentemente em grandes derivas de posicionamento. Estas derivas são inaceitáveis para os grandes ciclos de medições exigidos quando se foca em um único emissor quântico.

A solução é fornecida por nossas objetivas integradas apocromáticas e criogênicas: baseado no design de vibrações ultra baixas especial da mesa crio-óptica attoDRY800, ela possui uma objetiva fria completamente integrada, assim minimizando flutuações enquanto maximiza a eficiência de coleta. A objetiva apocromática se localiza em vácuo criogênico a curta distância da amostra, e é mantida à mesma temperatura criogênica que a amostra via uma ligação térmica à chapa fria. Além das aberturas numéricas altas, na faixa de 0.81-0.82 da objetiva, sua maior vantagem é sua pequena defasagem cromática.

Otimizadas para trabalhar nas faixas de 465-600 nm, 565-770 nm e 700-985 nm respectivamente, as objetivas LT-APO mantém o plano focal dentro de uma profundidade de foco (~ 1 μm), garantem um tamanho de ponto uniforme e uma intensidade de emissores que ficam em 75-100% de suas faixas operacionais respectivas.

Também se garante estabilidade máxima ao usar nossos posicionadores ANPx311 baseados em rolamentos de rolos cruzados tanto para movimentos xy da amostra quanto para foco z do objetivo. Um scanner opcional fornece uma faixa de varredura criogênica de 30 µm x 30 µm. O porta-amostras ASH/PCB/12 possui 12 contatos elétricos por padrão (outros, mediante pedido). A amostra também fica bem termalizada via uma ligação térmica flexível à chapa fria. Todos os cabos são termalizados a 4 K e perfeitamente integrados à câmara do criostato.

Fornece-se acesso óptico via a janela superior em direção à objetiva LT-APO (abertura de 4.7mm), bem como através de 4 janelas laterais centradas na localização da amostra. O material da janela é BK7 por padrão, mas pode ser customizado para qualquer outro material de janelas disponível.

Objetivo de Vácuo NA Ultra Alto Integrado

A eficiência de coleta é sempre importante e, em troca, os períodos de tempo em que os sinais precisam ser coletados podem ser muito grandes. Assim, a estabilidade contra a deriva de longo prazo é um aspecto chave para muitos experimentos ópticos, conforme descrito na página anterior. Nossos objetivos criogênicos constituem a solução ideal em termos de equilíbrio entre o privilégio de ter elementos ópticos de alta qualidade e confiáveis a baixas temperaturas para minimizar deriva e maximizar a abertura numérica.

No entanto, em alguns casos, a contagem de fótons pode ser tão baixa que mesmo sobre tempos finitos de coleta de sinal, a abertura numérica da objetiva utilizada é a única coisa que importa. Para tais aplicações, podemos também integrar objetivas compatíveis com vácuo com NA=0.9 ou até NA=0.95, melhorando ainda mais a eficiência de coleta a curto e médio prazos.

Além disso, este design também convenientemente permite a integração de objetivas refrativas, potencialmente cobrindo toda a faixa, desde THz até infravermelho e até UV. Assim, o criostato pode ser usado com qualquer tipo de fonte de luz, e, em particular, também com síncrotrons.

A minimização da deriva se alcança, ou passivamente, pelo design e uso de materiais apropriados, ou por controle ativo da temperatura.

Tais designs já foram implementados com sucesso com o attoDRY700 e attoDRY500, nossos modelos de criostatos antecessores ao attoDRY800, e podem ser adaptados ao attoDRY800 mediante pedido.

Posicionadores Integrados e Objetiva Externa

Durante décadas, muitos laboratórios de óptica pelo mundo usaram criostatos de fluxo para resfriar suas amostras. Na maioria dos casos, todos os componentes ópticos eram postos à temperatura ambiente, e às vezes, até mesmo todo criostato era transladado ao plano horizontal para a microscopia.

Para qualquer aplicação em que o usuário quer manter este tipo de simplicidade, com todos os componentes à temperatura ambiente, mas com a amostra mantida fria, o attoDRY800 também pode ser equipado com um espaço de vácuo de tamanho mínimo (reduzindo a carga de calor sobre a chapa fria). Tipicamente, a amostra fica sobre uma pilha de posicionadores xyz com scanner opcional para translação, e uma objetiva à temperatura ambiente de sua escolha é posta logo acima da janela superior para microscopia ou espectroscopia.

A distância operacional pode ser tão curta quanto 2 mm (1 mm) com (sem) a janela fria instalada. Isto, no entanto, depende também da faixa de comprimentos de onda desejada, e, portanto, o material e espessura da janela. Para curtíssimas distâncias operacionais, às vezes precisa-se fazer um compromisso entre a temperatura base, o tamanho da amostra e a faixa de translação xy. Esta configuração fornece flexibilidade máxima ao usuário em termos de óptica que ele pode usar para observar sua amostra, uma vez que quase qualquer objetivo arbitrário pode ser usado. Em troca, a quantidade de deriva entre amostra e objetiva será governada quase completamente por flutuações na temperatura ambiente, e, portanto, nas mãos do usuário.

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