オックスフォード・インストゥルメンツツの一部
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TeslatronPT

温度可変インサートを備えた統合Cryofree® 超伝導磁石システム

  • コンパクトな形状による最大 14 Tの標準磁場

  • 1.5 K ~ 300 Kの試料温度範囲制御が可能な内蔵型温度可変インサート

  • 高さ調整および回転オプション付きの高性能試料ロッド


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磁場の強さや温度を変化させたいという実験上の必要性がどのようなものであっても、Teslatron™PT Cryofree一体型磁石システムはそのソルーションを提供することができます。 さまざまな実験用インサートを使用することで、二次元材料、ナノ構造、超伝導デバイスなど最先端の用途に向け測定プラットフォームを構成することができます。

  • コンパクトな形状による最大14 Tの標準磁場
  • 種々のベクトル回転磁石形状が可能
  • 1.5 K〜300 Kの試料温度範囲制御が可能な内蔵型温度可変インサート
  • 高さ調整および回転オプション付きの高性能試料ロッド
  • オプションのインサートを使用することにより、 HelioxVTの場合は< 300 mK およびKelvinoxJTの場合は< 25 mKのより低い最低温度を実現可能
  • 低振動 - 広範囲の高感度測定に最適
  • 寒剤は不要で、必要なのは電力のみ
  • 冷却ループを遮るリスクのない、分離された密閉チャンバーへの迅速で簡単な試料交換
  • 市場で入手可能な最高仕様の超伝導線を使用
  • 低消費電力 – 単一のパルス管冷凍機で運転
  • 高速の磁場上昇速度
  • 影響を受けやすい試料の上をガスが流れることがありません。本システムでは試料の周囲には静的交換ガスが使用され、壊れやすい試料や測定プローブがガスの流れにより移動することを防止します。
  • トップローディングプローブによる迅速な試料交換が可能。システムが冷却状態のままで試料交換が可能。温度可変インサートに再ロードするための複雑なロードロック機構は不要です。
  • MercuryiTC 温度コントローラとMercuryiPS磁石用電源を装備
  • 1年間の標準保証
Flexible: a wide range of experimental inserts to suit many applications

Configurable: match the system capability to suit your needs and budget

Powerful: get millikelvin temperature in your standard system

Upgradeable: start with a simple system and add extra capability as your experiments evolve

Temperature range: < 1.5 K to 300 K

Standard sample probe temperature stability: ± 0.05 K

System cooldown: ~ 60 hours from room temperature to 4 K (varies with different magnet options)

Standard sample probe cooldown: < 200 minutes from room temperature to < 5 K (probe loaded into cold varaible temperature insert)

Continuous system operation: Typically > 4 weeks 

Magnetic field: 8, 9, 12 and 14 T

Magnet ramp to full field: ≤ 60 minutes (varies with different magnet options)

Varaible temperature insert sample space diameter: 50 mm nominal 

 

A typical system comprises of:

  • Cryostat
  • Magnet and Power Supply
  • Variable Temperature Insert and Controller
  • Sample Probe
  • Cryocooler and Compressor
  • Accessories and Manuals
  • Low Dimensional Physics
  • Graphene & 2D Materials
  • Low Temperature Detectors
  • Spintronics
  • Quantum Dots
  • Electrical Transport Measurements 

TeslatronPTで使用可能な3種の標準プローブ:

  1. 固定試料
  2. 機械式ローテータ(スウェーデン式チルトローテタ)
  3. 電動式ローテータ(圧電駆動)

各プローブは、真空試料環境(Sample-in-Vacuum(SIV))タイプ付きのガス雰囲気試料環境(Sample-in-gas(SIG))となっています。プローブシャーシは3本の薄肉ステンレス管で構成されており、剛性が高く、直線状で低熱伝導の構造となっており、分離され電気的に絶縁された空間を作成して測定装置を診断用および駆動用配線からシールドしています。

  • 3U high and designed for 19” rack mounting
  • 2 x 50 way rear mounted sub-D connectors
    • Connection to the signal lines of the measurement probe or cryostat
    • Feed-through link to connect any of the lines to additional instrumentation (an alternative to using the individual BNC and Twinax on the front panel)
  • Unit switches can be used to switch any of the signal lines between signal, measurement ground or protective ground
  • Each signal line has a BNC or Twinax port for connection directly to measurement electronics or diagnostics
  • High-quality make-before-break switches
    • Low resistance Au contacts
    • Sealed against moisture ingress to avoid future contact corrosion
  • Internal signal routings designed to minimise cross-talk
  • Line resistance kept to a minimum

During the process of mounting the sample into the sample holder, the ESD plug will be inserted.  This plug links all the electrical connections to the sample together ensuring that no damaging voltages can be generated across the sample due to ESD.  This plug remains in place during transport of the sample holder plus sample, meaning the sample could safely be taken from the sample preparation lab to the measurement lab, or even shipped to a lab in another continent safe from ESD damage.

When mounting the sample holder in the probe, the user keeps the ESD plug in place.  Then connect the probe to the desired measurement instrumentation via the SPSU.  Set the switches of the SPSU to ground all the signal lines to the desired ground, either protective ground or instrument ground.  Once the switches are set correctly, remove the ESD plug from the sample holder.  If appropriate for the sample the user might run some measurement checks to ensure the sample is connected and the signal train is working.  Then the probe can be loaded in the cryostat and cooled to the required temperature.

Once the sample plus probe is inserted in the cryostat and the measurements are in progress, the SPSU can be used as a break-out box to switch or monitor any of the signal lines during the experiment.

The PCB and LCC holders are ceramic Aluminium-Nitride (AlN) to optimise thermal conductivity.

Electrical contact plating is Ni free to minimise the remnant field effects in the sample domain.

The following sample holders are available:

  • 20-pin LCC with ESD connector
  • 16-pin DIP (dual in-line) connector with ESD connector
  • 16 contact pad bare pcb for general purpose with ESD connector
  • 44-pin LCC – NO ESD connector as there is not enough space

PCB sample holder interface – 44 non-magnetic spring loaded pins to connect to the sample holder PCB

The measurement cable is a carefully specified cable constructed of 13 twisted pairs, 10 pairs of 26 AWG tinned Cu and 3 pairs of 22 AWG tinned Cu. Each pair is individually screened with a foil screen. Each screen has external insulation to isolate it from all the other screens. Each screen also has a drain wire. 

In addition, the cable has an overall foil screen which has internal insulation plus an external screen braid.  The overall screen also has a drain wire.  This construction facilitates overall screening with the outer screen connected to protective ground but in addition any pair can be screened to a specific measurement ground for that channel. This maximises isolation and minimises cross-talk between single pairs. 

オプション

磁石

温度可変インサート

アップグレード・アクセサリー

MercuryiTC

MercuryiPS

ご興味ございますか?

その他アプリケーション

ナノマテリアルの物性評価バッテリー技術量子情報処理量子伝導測定低次元構造の物性評価