SCMOS相机 光束分析仪 DMD 光纤束 合束激光器 共焦 拉曼光谱仪 锁相放大器 无掩膜光刻机 高光谱相机
数值孔径 NA(下)光纤或波导的数值孔径尽管光纤或其他类型的波导可以被视为一种特殊的光学系统,但在这种情况下,数值孔径有一些特殊的方面。在阶跃折射率光纤中,可以根据输入光线定义数值孔径,其中在纤芯-包层界面处可能发生全内反射的最大角度:入射光线首先被折射,然后在纤芯-包层界面发生全内反射。 然而,这只有在入射角不太大的情况下才有效。光纤的数值孔径 (NA) 是允许的入射光线相对于光纤轴的最大角度的正弦值。它可以通过纤芯和包层之间的折射率差来计算,更准确地说,具有以下关系:请注意,NA 与光纤周围介质的折射率无关。例如,对于折射率较高的输入介质,最大输入角度会更小,但数值孔径保持不变。上面给出的 ...
数值孔径 NA(上)光学系统(例如成像系统)的数值孔径 (NA) 是其对入射光的角度接受能力的度量。 它是基于几何光学定义的,因此是从光学设计计算得出的理论参数。 它不能直接测量,除非在孔径相当大且衍射效应可以忽略不计的少数情况下。光学系统的数值孔径光学系统的数值孔径定义为:输入光测介质的折射率,与基于几何光学,可以输入近系统的光线相对于光轴的最大角度的正弦值的乘积(based on ray optics):最大入射角,是指光要可以通过整个光学系统,而不仅仅是通过一个入射孔。透镜的数值孔径一个简单的例子是凸透镜:图 1:准直透镜理论上可以接受来圆锥形光,圆锥的开口角度受透镜尺寸的限制。边界光线 ...
极限(使用高数值孔径物镜的激发波长的大约一半)决定的。因此,在现代微拉曼装置中,当使用可见范围内的最短激发波长时,可以实现的最小探测尺寸约为200 nm。然而一些因素,如非理想光学通常导致SR接近半微米或更高。一般来说,有几种方法可以用来增强拉曼信号。最直接的方法是将激发波长调谐为被探测材料的一个光学跃迁能(主要是光学带隙),也被称为共振拉曼散射(RRS)。在那里,由于强光学吸收,拉曼散射信号可以增强几个(通常是两个)数量级。此外,由于振动和电子运动的相互作用改变了拉曼选择规则,可能会出现新的声子模式,而这些模式在非共振拉曼光谱中是不存在的。有趣的是,由于强烈的激子效应,RRS在二维半导体中起 ...
中红外激光治疗传输接头设计Refer:Anwer, Atif & Ali, Syed Saad & Meriaudeau, Fabrice. (2016). Underwater online 3D mapping and scene reconstruction using low cost kinect RGB-D sensor. 1-6. 10.1109/ICIAS.2016.7824132.上图是水分子在10nm-10mm波段间的吸收峰图。从该图中可以看到,近红外到中红外波段,在3um附近,水分子对于光能量有强烈的吸收,这可能和水分子的振转结构有关系。借助3um波段的水 ...
。这已经在高数值孔径显微镜系统、定位显微镜中实现,并用于提高STED激光聚焦的质量。三、PSF应用对液晶空间光调制器的要求1.光利用率对于这个应用来说,SLM将光学损失降到最低是很重要的。PSF工程使用SLM来操纵显微镜发射路径上的波前。在不增加损失的情况下,荧光成像中缺乏信号。使用具有高填充系数的SLM可以最大限度地减少衍射的损失。Meadowlark公司能提供标速版95.6%的空间光调制器,分辨率达1920x1200,高刷新率版像素1024x1024,填充因子97.2%和dielectric mirror coated版本(100%填充率)。镀介电膜版本的SLM反射率可以做到100%,一级 ...
尽可能靠近高数值孔径浸没物镜。2.VAHEAT 是否与正置显微镜兼容?答:是的!基板的尺寸为18×18mm2,有效尺寸接近16×18mm2的区域。显微镜适配器的厚度为 2.5 毫米。对于大型液体浸渍物镜,我们可提供相应的解决方案!3.我可以在真空室内使用 VAHEAT 吗?答:是的!VAHEAT与真空室兼容。但可能需要特定的电缆馈通装置,但在真空室内操作VAHEAT时不会放气。我们可提供相应需求的方案。四、光学性能1.对于 TIRF显微镜:在样品中产生渐逝场的激光束的角度如何受到 VAHEAT 的影响?答:一点也不。VAHEAT不会改变您的入射角,因为注入您的光学系统的热负荷保持最小。简而言之 ...
应。物镜的高数值孔径也会导致小的退极化效应。虽然这些影响通常很小,可以忽略不计,但如果需要以更高的精度分析偏振依赖性,则需要基于Stokes-Mueller方法的更仔细的校准程序。激光束通过显微镜物镜聚焦到样品上,它也收集和准直散射光。用于二维材料的典型激光功率约为100μW,光束尺寸为1μm,以避免局部加热而损坏样品。激发能(波长)应慎重选择。由于共振效应,许多二维材料的拉曼光谱随激发能发生显著变化。在石墨烯的例子中,二维带来自于双(或三重)共振拉曼过程,峰值位置和形状强烈依赖于激发能量,因为二维带中的声子与通常的单声子拉曼过程不同,具有有限的动量。由于散射过程不仅敏感地依赖于所涉及的声子模 ...
,具有较大的数值孔径。光纤应用的主要领域有:1.直接导光由于光纤束直径小、柔软、使用方便,并且可以使光源与被照明区域分开,能把光传到复杂的通道或内腔中,当需要探测高温、危险、快速运动物体以及一般的照明方式难以进入的区域(如人体)时,宜采用光纤传光。用光纤传光还可以对不可接近的光源进行可靠而安全的监控,并且如果被照明区域的形状与光源形状不同时,还可采用两端面分别与光源和被照明面形状一致的导光纤维束,但总面积不变,从而提高光能利用率。如果将纤维束的一端分裂为要求的次纤维束,也可用于多通道照明,这比各个通道单独用一个小型光源更为可靠。反之,也可将各纤维束组合起来,得到信号的总和。如果将光纤的输出端排 ...
通光口径和大数值孔径的物镜。上图中起偏器和半波片置于反射镜之后,因此到达样品表面的激发光偏振态会很纯正。图3第三种利用低通滤光片替代了上述两种方案中二向色镜和反射镜的功能。倾斜滤光片式测量光路的光路原理图如图3所示。激发光由反射镜斜入射到以极小角度(0°-2°)倾斜放置的低通滤光片上,长波段的激发光被反射到显微系统物镜中聚焦到待测样品表面,短波段二次谐波依然通过该物镜收集并同轴透过低通滤波片入射到光谱仪中。由于系统空间的原因,其起偏器和半波片放置在反射镜前,检偏器仍放置在光谱仪前。与利用二向色镜不同,二向色镜90°改变光路,其表面镀的介质膜会影响激发光的偏振状态,所以旋转半波片时得到的线偏振状 ...
NA为物镜的数值孔径。我们将成像系统的横向空间分辨率定义为IPSF2的1∕e2点的全宽度:求解NA,在小于0.7的假设下,我们发现0.65NA的物镜足以在1040nm照明光下提供约1μm的空间分辨率。因此,我们选择一个40×∕0.65NA的物镜。基于这个物镜,我们现在选择能够提供所需 FOV 的扫描透镜和套筒透镜Tube Lens。实际上,这相当于选择具有适当 f 数 (f ∕#) 的 Tube Lens。套筒透镜的孔径 (At) 必须足够大,以支持最大扫描角(θmax) 处的照明光束的整个直径。因此,套筒透镜的孔径必须大于或等于光束直径 (Db) 与主光线与光轴的最大位移之和:由于我们上面计 ...
孔径和成像的数值孔径的乘积给出的成像系统的基础扩展量(underpinning étendue)必须与单像素探测器的扩展量匹配,这意味着探测器孔径为几毫米。像素检测器必须足够快以测量图案掩模变化时的信号,足够大以收集透射光,并且足够稳定和灵敏以测量透射强度的细微变化。单像素成像的应用和未来潜能(1)单像素相机适用于没有可用的二维阵列探测器,或者二维阵列探测器极其昂贵的场景。如,对甲烷气体的探测。甲烷气体的吸收峰在1.65um,此波段的相机价位不菲。图4为可见光相机和单像素甲烷实时成像双模态融合图像,用于测量甲烷泄露情况。原则上,DMD可以从紫外到大部分的红外线施加掩模(mask)。即单像素相机 ...
性能小型化高数值孔径的内窥显微物镜,在双波段进行校正(因为相干拉曼成像使用两个光谱不一样的激光束)。文章创新点:基于此,GRINTECH GambH的Ekaterina Pshenay-Severin(第一作者)和莱布尼茨光子技术研究所的Juergen Popp(通讯作者)等人提出了一种结合紧凑型的四波混频光纤激光器的超紧凑光纤扫描内窥镜平台用于多模(CARS/SHG/TPEF)非线性内窥显微镜成像,并证明了在非线性成像应用(如图像引导手术和在体诊断)中的潜力。研发的核心部件有:(1) 便携式光纤激光;(2) 一种新型固体光纤,在两个分离的纤芯中引导激发激光,并在外部包层中收集信号;(3) 共 ...
在不严重减小数值孔径或支持的波长范围的情况下,无法增加可实现的孔径尺寸。其它一些尝试解决方案仅限于离散波长或窄带照明。除了色差外,超表面还具有强烈的几何像差,限制了它们在宽视场成像中的应用。而支持宽视场的手段通常要么依赖于小的输入孔径(限制光的采集),要么使用多个超表面(极大增加制造复杂度)。此外,多个超表面之间是有间隙的,且间隙与孔径成线性比例,因此随着孔径的增加,meta-optics的尺寸优势就消失了。最近,利用计算成像将像差校正的任务转移到后端处理软件上已经成为一种新的手段。尽管这些方法可以在没有严格孔径限制的情况下实现全彩成像超表面,但它们仅限于20度以下的视场角,并且重建的空间分辨 ...
只能分辨由其数值孔径(NA)定义的衍射极限的物体。解卷积成像目前以最少的介质特征(单次 PSF 测量)从散斑图样获得最佳分辨率图像。但是,每个测量的 PSF 仅对测量时的散射特性有效;因此,解卷积方法对于静态散射介质很有效,但它不能实际用于动态散射介质。实际应用需要通过散射介质进行非侵入性成像,其在没有任何散射介质测量的情况下恢复图像。扩散光学层析成像(diffuse optical tomography)和飞行时间成像是可能的解决方案,然而,其分辨率比光学衍射极限低几个数量级。由于薄散射介质的平移不变散斑型PSF,可以通过相位复原算法从散斑图样中非侵入性地重建样品的二维图像甚至三维图像。当前 ...
面。当视场和数值孔径变大时,场曲和其它几何像差会迅速增加。获得均匀分辨率的大的平面像需要极度复杂的光学设计,实现起来很困难。采用曲面像面设计策略,可以极大的减小如场曲这样的几何像差。如图1a,设计一个14片的物镜(直径161mm,长280mm,0.35NA ,使用Zemax设计),成半径为1.9m的凹面中间像面以与场曲适配。如此大的半径的曲面,便于下一步的子视场分割及并行采集。(2)子视场分割,并行采集。将凹面视场分成35个子视场,用35个中继镜头组并行采集,每个子视场的主光线垂直于中间像面,相邻子视场重叠率为3.6%,如图1a。(3)校准和装配。采取快速计算在环(computation-in ...
明系统与不同数值孔径的物镜相匹配;调节光阑J1,可改变物面上的照明范围。对比前后两种照明方式,可以发现科勒照明可以是将光源换成光源加前置物镜和光源光阑J1,将光源通过前置物镜成像到J2,J1位于原临界照明的光源位置。二、非透明标本的照明系统照明非透明物体最常用的方法是正向照明,把显微镜物镜同时作为聚光镜来使用,如下两幅图所示。可以看出,前者相当于临界照明,后者相当于科勒照明。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。 ...
算激光光束的数值孔径和最小光斑尺寸。3.椭圆度。用于表征激光光束的圆形程度,是激光光束的一个重要参数。众所周知,半导体激光器分为垂直腔面发射激光器和边发射激光器,由于发光原理不同,光斑的长短轴的长度存在明显差异,测量激光光斑的椭圆度,有助于判定激光光束质量是否符合使用要求。4.激光功率。激光能量反应激光的发光强度,在激光加工领域是表征激光加工能力大小的关键指标,光斑测量技术可以对光斑的能量分布进行测量和表征。图1.光斑的特征参数图2.激光光束空间传输光斑的测量结果2.透射率与反射率检测技术当前针对不同的检测对象,已经发展出了多种的透射率和反射率的检测方法。但是这些测试方法大多数都是基于光谱分析 ...
基本参数1.数值孔径数值孔径可反映光学系统能够收集的光的角度范围,数值孔径表示物镜焦面处收光角度的大小。它简写为NA,它由物镜和待测样品之间介质折射率(n)与物镜孔径角的一半(θ/2)的正弦值的乘积决定,可表示成:NA=n×sinθ/2。其中n为物镜中透镜工作介质的折射率(如空气的折射率是1.0,水的折射率是1.33,油类的折射率则可高达1.56)。θ则是光进出透镜时一半的最大角度,或者可以表述为是从物在光轴上一点到光阑边缘的光线与光轴的夹角。由于数值孔径的定义中考虑了折射率的因素,因此一束光在通过平面由一种介质进入另一种时,数值孔径仍是一个常量。在空气中,透镜的孔径角大小近似等于数值孔径的两 ...
像物镜的像方数值孔径与光纤束的物方数值孔径匹配,后置光学系统的物方数值孔径也要和传像光纤的像方数值孔径匹配。当满足这一要求的时候,由于轴上物点的成像光束关于光轴对称,所以能够全部进入传像光纤,而轴外物点的一部分光线或者一部分下光线的倾斜角将会超过传像光纤的数值孔径角,导致被拦光,使轴外物点的像比轴上物点的像要暗,这是不能允许的。所以,为了轴上物点和轴外物点的全部成像光束都能进入传像光纤束传播,应当把成像物镜设计成像方远心光路。同理,后置光学系统应该设计成物方远心光路,如下图所示,由于一根光纤只能传递一个像元,所以为了达到传像的目的,必须将大量的单根光纤排列在一起,并在光纤之间以低折射率的包层隔 ...
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