科研人员的多模态主力 AFM
AtomEdge Pro 融合了亚埃级分辨率、完全解耦的正交扫描器和双 FPGA 控制器,涵盖从表面形貌到 KPFM、MFM、PFM 以及原位液体池测量在内的 7 种以上成像模式,所有切换无需更换硬件。
拥有 70 项专利,已部署于 49 家以上的国内科研院所。为追求可靠、无伪影定量数据的研究者而设计。
正交解耦扫描器
三轴电容式闭环扫描,XY 线性度 0.02%,全 100 μm 量程无伪影。
SLD 激光检测
本底噪声 <50 fm/√Hz,可分辨 0.39 nm 的 SrTiO₃ 原子台阶——常规激光二极管系统无法做到。
双 FPGA @ 100 KHz
3 路硬件反馈环路,内置 2 台锁相放大器,单次扫描同步获取 12 个数据通道。
规格与核心技术
| 扫描范围 (XYZ) | 100 μm × 100 μm × 10 μm |
| Z 闭环分辨率 | 0.04 nm |
| XY / Z 线性度 | 0.02% / 0.08% |
| 垂直分辨率 | <0.1 nm (RMS < 40 pm) |
| 本底噪声 | <50 fm/√Hz (SLD) |
| 扫描速率 | 0.1 – 30 Hz |
| 图像分辨率 | 32×32 – 4096×4096 px |
| 扫描器类型 | 三轴正交解耦,电容闭环反馈 |
| 常规模式 | 接触、轻敲、相位、Lift、多方向扫描 |
| 电学模式 | EFM、KPFM、PFM;选配:C-AFM、SCM |
| 磁学模式 | MFM(双程抬起式) |
| 原位模式 | 液体池、光照、电化学、热控 |
| 激光光源 | 超辐射发光二极管 (SLD) S650.7.3,低相干 |
| 相机 | 彩色 CMOS,500 万像素,实时视频 |
| 视场 | 1680 × 1410 μm |
| 物镜 | 10×(选配 20×、50×) |
| 光学分辨率 | 1 μm |
| 电动对焦 | 支持,含自动对焦 |
| 硬件架构 | 双高速 FPGA |
| 模数/数模转换 | ≥8 路 DAC(XYZ 20 位 + 16 位用户 + 20 位偏压),≥10 路 ADC(4 通道 >50 MHz) |
| 反馈环路 | 3 路独立并行 |
| 锁相放大器 | 2 路板载,带宽 >1 MHz,分辨率 0.1 Hz |
| 数据通道 | 12 路同步时间对齐 |
| 反馈速率 | 最高 100 KHz |
| 样品台 | 最大 φ25 mm;电动 XY ±12.5 mm |
| 隔振 | 大理石气浮台 + 隔音罩(可选主动隔振) |
| 针尖保护 | 力限自动安全逼近 |
| 热漂移 | <1 nm/min(预热 30 分钟后) |
| 手套箱 | 支持(可选紧凑机头) |
| 运行环境 | 实验室、洁净室、手套箱;可选腔体 |
| AI 模块 | Truth-Seeker AI——文献检索、实验规划、自动分析、报告生成 |
| 控制软件 | 中英双语 GUI,实时监控,四步工作流(参数 → 进针 → 扫描 → 退针) |
| 分析套件 | 粗糙度、颗粒/孔径、剖面、PSD、三维可视化、多格式导出 |
正交解耦压电扫描器
三轴正交解耦设计,每一轴配备独立电容位移传感器,在 100 μm × 100 μm × 10 μm 的全量程内实现 0.02% XY 线性度和 0.08% Z 线性度,扫描弓形降至 0.2 nm 以下——比管式扫描器的 5–20 nm 背景曲率好 1~2 个数量级。
对研究者而言,这意味着可靠的台阶高度量测、真实的薄膜粗糙度,以及任何对高度数据精度敏感的测量——无需复杂的背景扣除后处理。

双 FPGA 数字控制器
硬件级并行处理 3 路独立反馈环路,最高 100 KHz——比传统 DSP 系统快 3–10 倍。板载 2 台锁相放大器(带宽 >1 MHz,分辨率 0.1 Hz)为 EFM、KPFM、PFM 等交流模式提供零延迟的同步解调,无需外接锁相放大器,也无布线引入的信号延迟。
单次扫描即可同步获取 12 路时间同步的数据通道——形貌、相位、振幅、横向力、CPD 以及最多 7 个用户自定义辅助通道。

超辐射发光二极管 (SLD)
宽谱、低相干的 SLD 光源(相干长度 <30 μm)几乎完全消除悬臂与附近反射面之间的光学干涉噪声,将本底噪声压至 50 fm/√Hz 以下,垂直分辨率优于 0.1 nm(RMS <40 pm)——比一个水分子直径的一半还小。
实际效果:可分辨 0.39 nm 的 SrTiO₃ 原子台阶,检测亚单层薄膜成核过程,支撑皮牛顿级的生物力谱测量——这些都是常规激光二极管 AFM 无法达到的。

全自动化 · 手套箱兼容
完整的四步自动化流程——参数 → 进针 → 扫描 → 退针——配合一键自动寻峰、自动逼近、激光自动对准和 PSD 信号优化,显著降低对操作者的依赖和学习曲线,让不同操作者也能获得一致结果。
可选紧凑式机头直接集成至手套箱或洁净室,控制器/电脑通过真空法兰放置于腔体外。对于空气敏感样品、惰性气氛研究和多用户共享实验室来说是必备配置。

六个工程决策,重新定义 AFM 的测量边界
每一个子系统都为突破噪声、精度和通量三道关卡而设计——这正是斯格明子成像、定量 KPFM 和纳米力学研究所真正需要的门槛。
SLD 激光位移传感器
亚埃级噪声本底,可稳定定量拓扑霍尔信号和亚纳米级的磁畴结构——这是普通激光二极管系统做不到的。
正交解耦柔性扫描器
电容传感闭环反馈,XY 线性度 0.02%,彻底消除扫描弓形和轴间串扰——在 100 μm 全量程内都能获得真实的定量数据。
皮米级 Z 向定位
闭环分辨率保证探针数小时内稳定停留在同一晶格位点——这是原子台阶成像和可重复力曲线阵列的先决条件。
完整多模态测量套件
接触 / 轻敲 / KPFM / MFM / PFM / EFM / C-AFM / SCM——软件一键切换,同一套工作流,同一套控制环路,无需更换探针座。
液体、光、电、热原位
配套的原位附件支持光催化、电化学和变温实验——相关研究已发表于 JCIS、Int. J. Hydrogen Energy 等期刊。
已服务院所
已部署于北京大学、浙江大学、复旦大学、中科大、哈工大以及中科院物理所等顶尖院校和国家实验室,磁学、催化和半导体材料方向均有同行评议论文引用。
Truth-Seeker AI——你的仪器内置科研助理
致真自研 AI 模型,将 AFM 从数据采集设备升级为智能科研平台。Truth-Seeker 接手繁琐的科研流程,让你把时间花在科学本身,而不是 SOP 上。
文献检索与摘要
秒级定位样品与测量模式相关的最新论文,自动提炼要点。
实验方案推荐
根据自然语言描述推荐扫描参数、探针型号和测量协议。
标准化操作引导
逐步指导操作流程,降低学习门槛,保证结果一致性。
自动分析与报告
处理采集数据并生成带图表、可投稿排版的结构化报告。
过去五年,基于 PFM 的二维铁电研究主要集中在三个方向:
① 极性斯格明子泡——CuInP₂Se₆,Nat. Commun. (2025) · DOI:10.1038/s41467-025-57714-9
② 二维压电二极管——α-In₂Se₃, Nanoscale (2018)
③ 超薄 HfO₂ 铁电性——Nature 580, 478 (2020)
推荐流程:(1) 安装探针——选择轻敲探针;(2) 样品装载——使用磁性样品盘;(3) 激光对准——启用自动对准;(4) 扫描参数——5×5 μm,256×256 像素,1 Hz;(5) 运行自动逼近;(6) 开始扫描。
真实扫描数据
致真客户公开发表的真实案例画廊——涵盖材料、磁学、铁电、电化学和生命科学领域。

网格标准样 · 轻敲模式 · 25 × 25 μm
25 × 25 μm 的周期性校准样品成像,验证扫描器的线性度和闭环精度。

PbTiO₃–PMN · PFM 模式 · 10 × 10 μm
在钛酸铅–铌酸镁铅陶瓷上进行铁电畴翻转和压电响应成像。

钒酸铋 · EFM 模式 · 5 × 5 μm
在光活性 BiVO₄ 薄膜上进行静电力显微成像,分辨局部电荷陷阱分布。

钒酸铋 · KPFM 模式 · 5 × 5 μm
同一块 BiVO₄ 薄膜上的开尔文探针力显微成像,获取晶粒间的接触电势分布。

Co/Fe/B 薄膜 · MFM 模式 · 25 × 25 μm
Co/Fe/B 多层膜的磁畴结构——双扫 lift 模式清晰呈现畴壁和条纹畴。

Co/Pt 薄膜 · MFM 模式 · 30 × 30 μm
Co/Pt 多层膜的垂直磁各向异性畴结构——斯格明子研究的基础。

Au-Ti 电极条 · 轻敲模式 · 18 × 18 μm
金-钛电极条的表面形貌——广泛应用于半导体和 MEMS 器件表征。

Al₂O₃ 晶须 · 轻敲模式 · 15 × 15 μm
平整基底上的单根氧化铝晶须成像——展示低噪声下孤立纳米线特征的成像能力。
可引用的规格,可验证的研究。
论文
智能 AFM 软件平台
实时控制软件
中英双语 GUI,实时形貌预览、自动逼近状态显示、参数智能优化,完整的四步自动化流程(参数→进针→扫描→退针)。
完整分析软件套件
内置粗糙度分析 (Ra/Rq/Rz)、颗粒/孔隙分析、截面高度、功率谱密度和三维可视化,支持出版级导出。
Truth-Seeker AI
自研 AI 引擎,支持文献检索、实验规划、自动化图像分析和结构化报告生成——详见上方 AI 模块介绍。
常见问题
由致真精密仪器(Truth Instruments)制造——2019 年成立的国家级"专精特新"小巨人企业,总部位于青岛,在北京和杭州设有研发中心。研发人员占比 51%,拥有 70 项专利及 31 项软件著作权。产品已部署于清华大学、北京大学、复旦大学、浙江大学、中科大、哈工大、中科院物理所、西湖大学等 49 余家顶尖院所,以及中芯国际、西部数据、歌尔声学、华大基因等行业龙头。

