Korrelativer 3D-Profiler für die KI-basierte Prozessentwicklung, Fachlos 2: Konfokales 3D-Laserscanning-Mikroskop

Fachlos 2: Konfokales 3D-Laserscanning Mikroskop (CPV 38518100-0) 1.1 Grundgerät Das Grundgerät muss die Positionierung von Proben mit nachstehenden Dimensionen bzw. Gewicht ermöglichen: - Zulässige laterale Probendimensionen: mindestens 300 mm x 300 mm - Zulässige maximale Probenhöhe: mindestens 50 mm - Zulässiges maximales Probengewicht: mindestens 5 kg Das Mikroskop muss über eine Durchlichteinheit mit Kondensor verfügen. Die in Durchlicht analysierbare Fläche muss mindestens 150 mm x 150 mm betragen. Die Grundfläche des Mikroskops darf 900 mm x 700 mm nicht übersteigen. Es sind entsprechende Einlegeplatten aus Glas und Metall zu liefern. 1.2 Bewegungssystem Das Bewegungssystem der Grundplattform muss nachfolgende Spezifikationen erfüllen: - Laterale Positionierung (x,y- Richtung) mittels motorisierter Achsen mit einem Verfahrweg von mindestens 300 mm x 300 mm mit einer Reproduzierbarkeit von +/- 1 µm oder besser und einer absoluten Genauigkeit von +/- 5 µm oder besser. - Neben einer Softwareansteuerung des Achssystem, muss dieses auch durch einen Joystick oder vergleichbar möglich sein. - Ausgleich der Probenhöhe bis zu 50 mm bzw. Aufnahme von z-Stapeln mit einer Schrittweitenauflösung von bis zu 10 nm durch eine oder mehrere motorisierte vertikal verbaute Positionierachse(n) (z-Richtung). - Zur Überwachung der z-Genauigkeit muss ein Fokuslinearsensor verbaut sein. Die Steuerung des motorisierten Fokus muss über eine separate Bedieneinheit für Grob- und Feinfokussierung erfolgen. Zusätzlich müssen mindestens die nachstehend aufgeführten Baugruppen motorisiert positioniert werden können: 1. Kodierter Objektivrevolver 2. Reflektorrevolver 3. Modulatorrevolver 4. Blendenschieber (Leuchtfeldblende, zentrierbar) 5. Blendenschieber (Aperturblende, zentrierbar) 6. Für C-DIC notwendige Prismen 1.3 Kontrasttechniken Das System muss neben der konfokalen Abbildung auch nachstehende Abbildungskontraste ermöglichen: 1. Auflicht Hellfeld 2. Auflicht Dunkelfeld 3. Auflicht richtungsunabhängiger Differentieller Interferenzkontrast mit zirkular polarisiertem Licht 4. Auflicht Polarisationskontrast mit Kreuzpolaristion 5. Durchlicht Hellfeld Die für die Kontraste notwendigen Filterblöcke/Prismen o.ä. müssen entsprechend als Reflektormodule im Reflektorrevolver bzw. in Einschüben o.ä. montiert sein. 1.4 Konfokale Abbildung Das System muss zur konfokalen Abbildung über ein variables Pinhole verfügen. Optische Schnitte müssen voll automatisiert aufgenommen werden können. Das System muss über ein geeignetes Detektorsystem verfügen, welches eine Datentiefe von mindestens 16 Bit ermöglicht. 1.5 Lasersystem Zur Bildgebung muss ein Laser mit einer festen Wellenlänge im Wellenlängenbereich von 390 nm - 420 nm genutzt werden. Der Strahl muss durch zwei getrennte Ablenkeinheiten in x- und y-Richtung bewegt werden, wobei Scan-Auflösungen von mindestens 4000 px x 4000 px erreicht werden müssen. Das Scanfeld muss frei rotierbar sein und einen Scan-Zoom ermöglichen. Durch geeignete Vorkehrungen muss das Gesamtsystem mindestens den Anforderungen der Laserschutzklasse 2 genügen. 1.6 Objektive Das Mikroskop muss über einen motorisierten Objektivrevolver für 6 Objektive verfügen, wobei 5 der Objektive zentrierbar sein müssen. Darin müssen 6 Objektive mit folgenden Charakteristiken verbaut sein: - Hochaperturige für die Fokusebene chromatisch und sphärisch vollständig korrigierte Weitfeldobjektive (trocken, mit Deckglas-Korrektur) mit Streulichtminimierung: -- 5x Vergrößerung, einer numerischen Apertur von mindestens 0,13 und einem Arbeitsabstand von mindestens 10,0 mm -- 20x Vergrößerung, einer numerischen Apertur von mindestens 0,5 und einem Arbeitsabstand von mindestens 2,0 mm -- 100x Vergrößerung, einer numerischen Apertur von mindestens 0,95 und einem Arbeitsabstand von mindestens 0,2 mm - Hochaperturige für die Fokusebene chromatisch und sphärisch vollständig korrigierte Auflicht-Objektive (trocken) mit Streulichtminimierung, welche für konfokale Aufnahmen der Laserwellenlänge optimiert sind: -- 10x Vergrößerung, einer numerischen Apertur von mindestens 0,4 und einem Arbeitsabstand von mindestens 5 mm -- 20x Vergrößerung, einer numerischen Apertur von mindestens 0,6 und einem Arbeitsabstand von mindestens 1 mm -- 50x Vergrößerung, einer numerischen Apertur von mindestens 0,95 und einem Arbeitsabstand von mindestens 0,2 mm Das System muss eine konfokale Abbildung mit einer lateralen Auflösung von 120 nm oder besser für mindestens ein Objektiv ermöglichen. 1.7 Beleuchtung Zur Beleuchtung der Probenoberfläche im Auflichtbetrieb muss ein LED-System verbaut sein; in Transmission ein breitbandiges Halogensystem mit Wärmeschutzfilter. Für Durchlichtmessungen muss ein chromatisch und sphärisch korrigierter Kondensor mit integrierter Aperturblende verbaut sein. 1.8 Kamera Zur digitalen Bildaufnahme muss eine rauscharme, gekühlte CMOS-Farbkamera mit mindestens 7 Megapixeln und einem mindestens 1"- großen, empfindlichen Sensor verbaut sein. 1.9 Software Zur Datenaufnahme muss das System über eine geeignete Software mit graphischer Benutzeroberfläche verfügen. Die Software muss die Visualisierung der Probenoberfläche sowie die Anpassung der Abbildungsparameter und die Steuerung der motorisierten Aktoren ermöglichen. Ferner muss damit der Messbereich, die Schrittweite und Scanauflösung festgelegt werden können. Die Software muss die Analyse ausgedehnter Bildbereiche durch Aneinanderreihung von Einzelmessungen (Stitching) ermöglichen. 1.10 Rechentechnik In Anbetracht der mit dem Mikroskop aufnehmbaren Datenmengen muss das System über eine performante Rechentechnik mit Mehrkernprozessor, mind. 2TB SSD, 256 GB DDR5-RAM, Grafikkarte mit mind. 24 GB Speicher sowie einem Monitor mit einer Bildschirmdiagonale >30" ausgestattet sein. 1.11 Installation und Training Nach erfolgter Installation durch den Lieferanten, müssen mindestens 2 Mitarbeiter der AG vor Ort in der Handhabung des Geräts unter