首页  技术文章  共聚焦拉曼成像系统中共聚焦的基本原理

共聚焦拉曼成像系统中共聚焦的基本原理

发布时间:2020-05-28 10:07:33 浏览量:5214

摘要

拉曼是表征物质性质的重要手段之一,随着拉曼探测技术的不断发展,现如今,市面上普遍采用的拉曼检测系统使用的都是显微共聚焦

技术,它拥有更高的分辨率,更低的信噪比,那么显微共聚焦技术究竟是什么呢?下面来简明介绍一下。

正文


拉曼是表征物质性质的重要手段之一,随着拉曼探测技术的不断发展,现如今,市面上普遍采用的拉曼检测系统使用的都是显微共聚焦

技术,它拥有更高的分辨率,更低的信噪比,那么显微共聚焦技术究竟是什么呢?下面来简明介绍一下。


显微共聚焦成像原理如下图所示,一般采用激光光束作为光源,激光束经过第一个针孔即照明针孔,经过分光镜到达物镜,然后聚焦在

样品之上,根据光路可逆,激发荧光或者产生的拉曼信号经过原来的入射光路反向回到分光镜,并进入第二个针孔即探测针孔,在探

测针孔位置聚焦之后到达探测器,探测器将收集到的信号进行收集并处理最后传送到计算机上显示。在这个光路之中,只有焦点上的光

才能穿过探测针孔,焦点之外区域的光线在检测针孔平面位置是离焦的,因而不能穿过检测针孔,换句话说此时探测器上接收到的信号

全部来自于焦点处。

如果采用振镜控制激光光源的偏转,比如我司共聚焦拉曼成像系统中采用的振镜扫描系统,光路图如下(这里采用了无限远物镜,所以

与上图光路不太一样)。振镜控制激光光束在样品焦平面上不同位置聚焦(x-y平面),焦点处激发出来的荧光或者拉曼信号经过原光

路在狭缝处聚焦,之后经过光栅以及其他光学组件被ccd接收,从而实现样品某一平面PL或者拉曼的Mapping。根据前面所述,也就

是说在光路上,样品焦平面与狭缝处平面是共轭的,而具体到扫描过程中的每一次探测,每一次探测的焦点与狭缝处焦点也是一对共轭

点,其他位置的信号会被狭缝所过滤掉。这样极大地减少了杂散光以及非焦点处信号对结果的影响,提高了信噪比与光谱分辨率。顺

带,我们也可以推出,狭缝宽度是影响共聚焦拉曼成像系统的一个重要参数,狭缝宽度过小,最终CCD接收到的信号强度过弱;狭缝

宽度过大,焦点外的信号进入CCD的量会变多,光谱分辨率和信噪比会变差,因此,在共聚焦拉曼成像系统测量过程中合理选择狭缝

宽度十分重要。



您可以通过我们的官方网站了解更多的产品信息,或直接来电咨询4006-888-532。