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三维显微激光拉曼光谱仪三维显微激光拉曼光谱仪装置Nanofinder30 Nanofinder30 三维显微激光拉曼光谱仪装置是日本首创,世界最初的分析装置。它能在亚微米到纳米范围内,测定物质化学状态的三维图像。它由共焦激光显微镜,压电陶瓷平台(或电动扫描器)和光谱仪组成。并能自选追加原子力显微镜和近场表面增强拉曼测定的功能。 最新测量数据[ 变形Si的应力测定]PDF刊登 用二维的平面分析来评价变形Si。空间分辨率130nm, 变形率0.01%(0.1cm偏移)。 半导体/电子材料(异状物,应力,化学组成,物理结构)薄膜/保护膜(DLC,涂料,粘剂)/界面层,液晶内部构造结晶体(单壁碳纳米管,纳米晶体)光波导回路,玻璃,光学结晶等的折射率变化生物学(DNA, 蛋白质, 细胞 组织等) 以亚微米级分辨率和三维图像,能分析物质的化学结合状态空间分辨率200nm(三维共焦点模式),50nm(二维TERS模式)能同时测定光谱图像(拉曼/萤光/光致荧光PL),共焦显微镜图像,扫描探针显微镜图像(AFM/STM)和近场表面增强拉曼图像(SERS)能高速度,高灵敏度地测定样品(灵敏度:与原来之比10倍以上)不需要测定前样品处理,在空气中能进行非破坏测定全自动马达传动系统的作用,测定简单 共焦显微镜模式不能识别结晶缺陷,然而光致荧光(PL)模式却能清楚地测到结晶缺陷 共焦激光显微镜模式的形状测定 光谱窗 560 nm 用光致荧光(PL)模式测到的结晶缺陷的光谱图像(560nm的三维映像) 用AFM和共焦显微拉曼法同时测定CNT,能判定它的特性 (金属,半导体)和纯度。 同时测定单壁碳纳米管(CNT)的原子力显微镜(AFM) 形貌图像和拉曼光谱图像的例子 :拉曼光谱: 激光488nm,功率1.5mW,曝光时间2 sec,物镜100×Oil, NA=1.35, 积分时间100 sec (AFM和拉曼图像测定时) AFM形貌图像(右上)表示了单壁碳纳米管混合物的各种形状结构。图像中用数字1到8来表示其不同形状。数字1-6测得了拉曼光谱(上图所示),判定为半导体CNT。但7-8测不到拉曼光谱,所以不是半导体CNT,而可能是金属CNT(可用He-Ne激光633nm验证)。最上面表示了RBM(173cm-1), G-band(1593cm-1)及D-band(1351cm-1)的拉曼光谱图像 综合激光器和光谱分析系统的长处,坚固耐用的复合设计,卓越的仪器安定性,是纳米技术测定装置中的杰出产品。 ※日本纳米技术2004大奖“评价和测量部门”得奖. ※日本第16届中小企业优秀技术和新产品奖 “优良奖”得奖. 光学器件配置图Nanofinder30 [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/12/200812071751_122565_1634361_3.jpg[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/12/200812071751_122566_1634361_3.jpg[/img][~122567~][~122568~]
显微拉曼光谱仪的空间分辨率在0.5-1微米之间,那么这个数值是如何得出的呢?空间分辨率与入射激光的波长是否有关系呢?今天我们主要来讨论一下这个问题。下面这个公式不知道大家是否熟悉,学光学的小伙伴应该认出了它就是衍射光斑直径公式啦:[align=center]D = 1.22 λ / NA[/align]我们可以认为对于显微拉曼光谱仪而言,能够实现的最小光斑尺寸就是衍射极限,简而言之,对于上述公式,其中D就是要计算的激光光斑直径,λ即激发激光波长,NA就是所使用显微物镜的数值孔径。举个例子,如果显微镜采用数值孔径为0.8的显微物镜,那激发波长为532nm的激光光斑直径理论上就应该约为811nm。但是实际上,由于显微拉曼光谱仪本身的光学系统要更加复杂,比如激光光子和拉曼光子的散射以及它们与样品表面的相互作用均会导致空间分辨率的下降,因此,显微拉曼光谱仪的空间分辨率通常为1微米左右。 通过公式我们还可以得出以下结论,在使用同样显微物镜的前提下,波长越短的激发激光能够提供更高的空间分辨率。同样,在使用同一波长激光的前提下,数值孔径越大的显微物镜能够提供越高的空间分辨率。小伙伴们以后如果需要使用显微拉曼光谱仪,就可以根据激光波长和显微物镜的数值孔径来对空间分辨率做一个初步判断啦~这篇文章最初发表在微信公众号RamanSpectra上,大家有兴趣可以关注一下,比心❤
有谁在用激光共焦显微拉曼光谱仪?外光源和激光是怎么相互切换的?注明仪器和切换方式,谢谢众位前辈!!!