编者寄语:
电镜利用聚焦带电粒子束完成与样品对撞,对操作环境要求高;在电镜环境改善技术领域,国内企业丝毫没有落后于人,甚至可以说是后来居上走在了业界的前列。
在当前复杂多变的国际形势下,高端实验室仪器随时有可能禁运或者限制,国产品牌享有自主知识产权,技术过硬,不受限制,为国内用户安心使用电镜保驾护航。
根据电镜(阴极荧光用户)使用方提供的《实验室装修设计要求》,所有同步频率AC不得超过130nT(垂直方向)及150nT(水平方向),非同步频率不得超过100nT(未标明方向,可理解为所有方向同一标准),准直流(near DC)不得超过280nT/min(垂直方向)和310nT/min(水平方向);
根据现场环境测量报告显示,交流磁场1~350Hz均为合格,near DC磁场强度超标。
我们知道,无论哪种品牌的消磁器,其基本工作原理都是相同的,都是由三轴探测器检测三维空间的电磁干扰信号,然后由PID控制器做动态跟踪控制并输出反相电流,最后用三维消磁线圈(一般都用三组六个准亥姆霍兹矩形线圈,也有部分采用三组三线圈方式)产生等幅反相磁场,使得一定区域范围内的磁场得以中和抵消,降低到较低的强度水平上。
从消磁器的基本工作原理可以知道:由于存在难以彻底消除的滞后,反相磁场与环境干扰磁场必然存在相位差,所以消磁器的消磁效果是受到一定限制的;
从下图中可以看出:在三维消磁线圈包围的空间范围内,与环境磁场中和抵消后的磁场是不均匀的。是从以探测器为中心、以立体球面向外逐渐变差的。
因为磁场强度与信号源(即消磁线圈)的距离的平方成反比,又因为通常环境磁场的均匀度远好于消磁器产生的反相磁场,所以等强度同心球面半径越小消磁效果越好,离探测器中心越远的位置,消磁效果就逐渐变差。
昇龙机电SLONG主动消磁器在算法、能耗、外观和适用性等方面均较为成熟和完备。尤其彻底解决了镜筒上强磁干扰的业界难题,探测器可以不受离子泵(IGP)的强磁干扰放置在任意最合适位置。
因为离子泵产生强直流磁场,影响许多品牌的消磁器探头正常工作,而SLONG的产品不受影响(专利保护的软件算法)。这样实际上扩大了保护范围,改进了消磁效果。
根据客户要求和现场安装客观条件,消磁器可以分为框架式和大线圈模式。
A、框架式:铝合金材料紧贴着电子显微镜周边做成一个方形的架子 ,将反相消磁线圈固定在架子上。(下图)
B、大线圈模式:利用房间的墙壁做为框架式的柱子,将反相消磁线圈固定在墙壁上,墙壁周边可以用线条对电缆进行隐藏美化,也可以在房间装饰过程中将电缆埋藏在房间装饰层里面,以保证房间的整洁。(下图)
SLONG-SG500主动消磁器是一类专门用于改善 0.001Hz~300Hz 低频电磁干扰的专用设备。低频电磁干扰主要由工频(50Hz)电流(包括 3 次和 5 次的奇数谐波, 7 次以上的高次谐波一般比 50Hz 基波小许多,所以不必考虑)和近直流(即 Near DC,又称超低频、准直流)电磁干扰构成。
与高频电磁屏蔽的很大不同是, 由于低频电磁干扰的磁场分量很强,所以铜网、铝箔等对于高频电磁干扰极为有效的技术方案完全不适用,而往往需要制作重量大、工期长、额外占用空间和成本高的低频电磁屏蔽;
更重要的是,低频电磁屏蔽对于 0.001~2 赫兹的near DC准直流磁场是基本无效的。
昇龙机电SLONG主动消磁器的ECS 由三维探测器、三通道控制器和反相消磁线圈等几部分组成。由三维探测器检测三维空间的电磁干扰信号三维立体场强及其变化,然后由 PID 控制器根据得到的信号产生连续跟踪的反相电流,最后用三维消磁线圈产生波形和幅度相同、相位相反的电磁场将原来的电磁干扰抵消,使一定区域范围内的磁场得以中和抵消,降低到较低的强 度水平上。
昇龙机电SLONG 的 ECS 直接针对中国复杂的电磁环境设计和调试,采用先进高效纯直流闭环控制回路,并按照深度冗余标准设计较大的输出功率。由探测头(磁阻式或磁电式)、高精度仪器用运算放大器及二阶滤波器构成的探测器可以精确 有效地检测到环境的电磁干扰强度。
按照波峰因数等于 1.412 为标准校对的数字显示器直接显示磁场强度值(单位为 mGauss p-p 毫高斯 峰-峰值);Running (消磁)和 Testing(测试)这两种显示模式提供了消磁效果的直观对比。
昇龙机电主动消磁器适用于各种需要改善电磁环境的场合,如电子显微镜、电子束曝光、阴极荧光系统等。为确保产品性能稳定和长期工作的可靠性,在部分关键电路和接口处,都采用双倍冗余设计。
昇龙机电相对同类国外产品更稳定,更适应国内复杂电磁环境,对于磁场控制更为精准。彻底解决了镜筒上强磁干扰的业界难题,SLONG 探测器可以不受离子泵(IGP)的强磁干扰放置在任意最合适位置。
离子泵产生强直流磁场,影响许多品牌的消磁器探头正常工作,而 SLONG 的产品不受影响(专利保护的软件算法)。实际上扩大了保护范围,改进了消磁效果。
昇龙机电为绿色节能产品,整机功耗正常不大于 20 瓦,强磁场环境下自动限制消磁电流,不会因热保护而产生间断性干扰。
昇龙机电售后和维修快,维修成本低。不像外品动辄以月来计算,承诺一天响应、三天维修或更换完毕。还可以提供用户电镜实验室环境分析评估。
昇龙机电SG500标配 4.3 英寸彩色触控屏,集中各项显示和操作功能;无限长工作时间设计,日常基本不需要人工干预。
昇龙机电SG500具有实时数据显示、消磁电流显示和超量程报警功能;具有自动限幅功能,消除因热保护产生的”打嗝”现象。
昇龙机电是国内本土品牌,国内研发生产产品,完全自主知识产权,零部件全部为国内采购,不受国际环境影响。