Descripción

La Sonda Kelvin Completa es un invento del Instytut Fotonowy que resuelve el problema de hace 150 años con las Sondas Kelvin: Si observas un cambio de CPD, no sabes si es un cambio de la Función de Trabajo de la muestra o el cambio de la WF de la punta.
La Sonda Kelvin Completa es un dispositivo de medición de la Diferencia de Potencial de Contacto (CPD) definitivo. Puede hacer cualquier cosa que otras Sondas Kelvin puedan hacer, pero también puede medir

la CPD de una muestra con respecto al suelo,
CPD de la punta con respecto al suelo.
Esto permite al usuario ver claramente qué contribución a la CPD muestra-punta proviene de la muestra y qué de la punta

Módulos de sonda Kelvin

El conjunto de sonda Kelvin consta de:

Unidad de control,
Instrumento de sonda Kelvin con la punta de la sonda,
Jaula de Faraday

El instrumento Kelvin Probe está equipado con:

Bahía protectora para aparcar la Punta de Sonda después del experimento,
Puntero láser para indicar el área directamente,
Fuente de luz que ayuda a manipular la muestra cuando el instrumento está cubierto con la Jaula de Faraday,
Barrera láser para detectar con precisión la distancia de la Punta de Sonda a la muestra,
Punta de Sonda Dorada,
Soporte de muestra,
Mesa XY motorizada

Punta de la sonda

La parte más importante del instrumento Kelvin Probe es la punta de la sonda. El electrodo de referencia es de malla de Au de 2,5 mm de diámetro. Proporciona una alta relación señal/ruido, incluso desde una distancia de 0,5 mm por encima de la muestra. Por lo tanto, no importa si la superficie de la muestra examinada es rugosa o pulida. Las oscilaciones de la punta se generan con un electroimán.

La punta de la sonda es el componente totalmente diseñado y fabricado por Instytut Fotonowy Sp. z o.o.

Jaula deFaraday
Todo el instrumento está cubierto con la Jaula de Faraday, que protege el montaje de la luz ambiental y los campos electromagnéticos

Jaula de Faraday hermética algas con sistema de flujo de gas inerte
Dado que las mediciones del CPD suelen ser sensibles a factores ambientales como la temperatura, la humedad, el polvo y los contaminantes químicos, la sonda Kelvin Probe puede colocarse dentro de la versión hermética de la jaula de Faraday con sistema de flujo de gas inerte

Barreraláser
La Sonda Kelvin está equipada con el sistema de barrera láser. El sistema detecta automáticamente el sustrato de la muestra. Cada vez que la sonda se aproxima a la muestra examinada, se mide una distancia exacta entre la superficie de la muestra y la punta de la sonda con una precisión de 20 µm.

Iluminación de la muestra
La muestra puede iluminarse durante las mediciones desde la fibra óptica situada sobre la punta de la sonda. La punta de la sonda deja pasar la luz. La luz a la entrada de la fibra óptica puede ser proporcionada por el Revólver LED, la Lámpara de Xenón combinada con el Monocromador o cualquier otro tipo de fuente de luz deseada.

Especificaciones

Generales:

Peso: 15 kg,
Tamaño: 40x40x45 cm,
Conectividad PC: USB 2.0,
Alimentación: 230 V, 50 Hz o 115 V, 60 Hz,
Técnica de medición: amplificador lock-in- de 2 canales,
Barrera láser para detectar automáticamente el sustrato y evitar que la punta se introduzca en la muestra,
Sensores auxiliares: humedad, temperatura,
Pequeña lámpara,
Puntero láser para indicación del punto examinado de la superficie,
Soportes de muestras:
- Estado sólido de forma libre con soporte de contacto superior,
- Soporte de contacto inferior,
- Soporte electroquímico

Jaula de Faraday:

Estándar / estanca al gas con sistema de flujo de gas inerte

Unidad de medida:

Rango de tensión de polarización: -5 ÷ 5 V,
Resolución de la medida de tensión: 0,15 mV,
Rangos de corriente: 300 nA, 30 nA, 3 nA, 300 pA

Punta de la sonda:

Tipo de punta de la sonda: Malla de Au, 2,5 mm de diámetro,
Resolución de posicionamiento de la punta en el eje vertical: 20 µm,
Escaneo automatizado de la frecuencia de resonancia,
Amplitud de oscilación ajustable,
Eliminación automatizada de la corriente parásita de la punta,
Transparencia parcial para la luz,
Distancia típica de medición CPD: 0,2 - 1 mm

Mesa XY:

Motorizada, controlada mediante software,
Tamaño: 50 x 50 mm,
Rango de movimiento: 50 x 50 mm