Egwyddorion microsgopeg optegol ger maes o ficrosgopeg optegol ger maes
The traditional optical microscope consists of optical lenses that can magnify an object up to thousands of times to observe the details. Due to the diffraction effect of light waves, an infinite increase in magnification is not possible because the obstacle of the diffraction limit of light waves will be encountered, and the resolution of the traditional optical microscope cannot be more than half of the wavelength of light. For example, with a wavelength of λ = 400nm of green light as a light source, can only distinguish between two objects that are 200nm apart. In practice λ>400nm, the resolution is somewhat lower. This is due to the fact that optical observation in general is made at a great distance from the object (>>λ).
Mae microsgopeg optegol maes agos, yn seiliedig ar yr egwyddor o archwilio a delweddu maes di-ymbelydredd, yn gallu torri trwy'r terfyn diffreithiant y mae microsgopau optegol cyffredin yn ddarostyngedig iddo, gan ganiatáu i ddelweddu optegol nanoraddfa ac astudiaethau sbectrosgopig nanoraddfa gael eu cynnal ar lefel uwch-raddfa cydraniad optegol uchel.
Mae microsgop optegol maes agos yn cynnwys stiliwr, dyfais trosglwyddo signal, rheolaeth sganio, prosesu signal a system adborth signal. Egwyddor cynhyrchu a chanfod maes agos: arbelydru golau digwyddiad i wyneb y gwrthrych gyda llawer o ficrostrwythurau bach, mae'r microstrwythurau hyn yn rôl y maes golau digwyddiad, mae'r don adlewyrchiedig o ganlyniad yn cynnwys ton sydyn wedi'i chyfyngu i wyneb y gwrthrych a lluosogi tonnau i'r pellter. Daw tonnau sydyn o'r strwythurau mân yn y gwrthrych (gwrthrychau sy'n llai na'r donfedd). Daw'r don lluosogi o strwythur garw'r gwrthrych (gwrthrychau sy'n fwy na'r donfedd) nad yw'n cynnwys unrhyw wybodaeth am adeiledd mân y gwrthrych. Os defnyddir canolfan wasgaru fach iawn fel nanoddetector (ee stiliwr), wedi'i gosod yn ddigon agos at wyneb y gwrthrych i gyffroi'r don gyflym, gan achosi iddo allyrru golau eto. Mae'r golau a gynhyrchir gan y cyffro hwn hefyd yn cynnwys tonnau cyflym anghanfyddadwy a thonnau lluosogi y gellir eu lluosogi i ddatgeliadau pell, ac mae'r broses hon yn cwblhau canfod y cae agos. Mae'r trawsnewidiad rhwng y cae cyflym a'r maes lluosogi yn llinol, ac mae'r maes lluosogi yn adlewyrchu'r newidiadau yn y maes cudd yn gywir. Os defnyddir canolfan wasgaru i sganio dros wyneb gwrthrych, gellir cael delwedd dau ddimensiwn. Yn ôl yr egwyddor o ddwyochredd, mae rolau'r ffynhonnell golau arbelydru a'r nano-synhwyrydd yn cael eu troi â'i gilydd, ac mae'r sampl yn cael ei arbelydru â ffynhonnell nano-golau (maes sydyn), ac oherwydd gwasgariad y maes arbelydru. gan strwythur mân y gwrthrych, mae'r don sydyn yn cael ei drawsnewid yn don lluosogi y gellir ei ganfod o bellter, ac mae'r canlyniad yn union yr un fath.
Mae microsgopeg optegol maes agos yn cynnwys sganio pwynt-wrth-bwynt a chofnodi pwynt-wrth-bwynt gan stiliwr ar wyneb y sampl ac yna delweddu digidol. Mae Ffigur 1 yn dangos sgematig delweddu microsgop optegol maes agos. Yn y ffigur, gall y dull brasamcanu bras xyz addasu'r pellter o'r stiliwr i'r sampl gyda chywirdeb o ddegau o nanometrau; tra gellir defnyddio'r rheolaeth xy sganio a z gyda chywirdeb o 1nm i reoli sganio'r stiliwr a'r adborth cyfeiriad z yn dilyn. Mae'r laser digwyddiad, a ddangosir yn y ffigur, yn cael ei gyflwyno i'r stiliwr trwy ffibr optegol, a gellir newid cyflwr polareiddio'r golau digwyddiad yn unol â'r gofynion. Pan fydd y laser digwyddiad yn arbelydru'r sampl, gall y synhwyrydd gasglu'r signalau trawsyrru ac adlewyrchiad wedi'u modiwleiddio gan y sampl a'u chwyddo gan y tiwb ffoto-multiplier, ac yna'n uniongyrchol gan y trawsnewidydd analog-i-ddigidol trwy'r caffaeliad cyfrifiadurol neu drwy'r system sbectrosgopeg i mewn. y sbectromedr i gael y wybodaeth sbectrol. Mae rheolaeth system, caffael data, arddangos delwedd a phrosesu data yn cael eu cwblhau gan y cyfrifiadur. O'r broses ddelweddu uchod, gellir gweld y gall y microsgop optegol maes agos gasglu tri math o wybodaeth ar yr un pryd, hy, morffoleg wyneb y sampl, y signal optegol maes agos a'r signal sbectrol.
