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
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有光学组件的数值孔径NA以及相机特性(像素大小、灵敏度等)的限制。特别是为了规避光学组件的限制,无透镜成像将是一种很好的选择。到目前为止,频率在0.2-4THz范围内zui常用的源是远红外(FIR)气体激光器、量子级联激光器(QCLs)和光导电天线(PCAs)。FIR气体激光器是基于高功率、中红外CO的2-激光泵浦一个太赫兹腔。它们的太赫兹发射可以是连续波(cw),在2.52THz时,输出功率超过150mW。输出波长取决于太赫兹谐振器中的气体。然而,连续波激光器只发射一条线,而且稳定的操作可能具有挑战性。zui近,相对紧凑的太赫兹qcl开始在没有低温恒温器的情况下工作,使用热电冷却器,温度高达 ...
双远心全景克尔显微镜的优势这一限制可以通过使用完全分离、对称排列的照明和反射路径的倾斜显微镜装置来克服。通过这样的排列,可以获得接近zui优Kerr振幅的显著纵向域对比度。这种系统的另一个优点是光学偏振光元件可以布置在透镜和磁性样品之间。这消除了在透镜表面发生的去极化效应,以及上述的法拉第效应与磁场的应用。使用变焦镜头,可以实现可变视野。图1.(a)双远心全景克尔显微镜的光路(b)饱和后磁场变化的磁电传感器元件沿传感器长轴形成的磁畴。磁性样品的平行照明是由一个准直的大功率LED光源实现的。(a)指出了可旋转偏振器、补偿器和分析器的位置。光圈光圈位于前光学透镜组的焦平面上。共轭像面相对于光轴是倾 ...
的是,对于高数值孔径和高放大倍率物镜,会发生去偏振效应,导致背景强度增加。这略微降低了信噪比,并对zui佳分析仪设置产生影响,以实现zui佳磁光对比度。此外,所产生的磁光图像的对比度在很大程度上取决于物镜的光学传输特性,这决定了有效的总体可达强度,因此与相机系统的量子效率一样重要。光的散射特性和物镜的偏振质量会影响整体对比度,特别是磁光成像中的信噪比。在高磁场的作用下,物镜会产生不需要的法拉第旋转,不仅会导致额外的强度变化,还会导致信噪比的降低。通过重新调整分析仪或使用先jin的成像方案,可以分别补偿和减少这些影响。此外,在磁光成像应用中,使用特殊的低磁导物镜是有利的,可以避免在(高)磁场应用 ...
要性能参数是数值孔径和倍率。为了分辨物体的细微结构并确保zui佳成像质量,除一定要在设计该物镜时所规定的机械筒长下使用外,还应有尽可能大的数值孔径,且其放大率须与数值孔径相适应。但是显微物镜在提高其数值孔径时,首先碰到的是校正高ji像差的困难,结构简单的物镜无法解决这一问题。这就决定了显微物镜将有相当复杂的结构型式。显微物镜有折射式、反射式和折反射式三类,但绝大多数实用的物镜是折射式的。折射式显微物镜又可根据质量要求的不同而有不同的类型。一、消色差物镜这是应用zui广泛的一类物镜,一般只要对轴上点校正好色差和球差,并使之满足正弦条件而达到对近轴点消彗差即可,因此只能用于中低档的普及型显微镜中作 ...
样品且聚光镜数值孔径大于物镜的地方,倾斜光线会相互交叉并错开物镜,从而让这些区域变暗。将标本(尤其是未染色且不吸收光线的标本)放在载玻片上时,倾斜光线会与标本发生相互作用,并被诸如细胞膜、细胞核和内部细胞器等标本内部的要素所衍射、反射和/或折射。这些微弱的光线就会进入物镜。zui终效果就是在黑色背景上呈现出明亮的标本图像。通常情况下,在适于暗场照明成像的观察对象看上去非常绚丽。在明场显微观察中本身对比度非常低的标本往往在暗场观察时非常耀眼夺目。暗场照明特别适合显示轮廓、边缘、边界和折射率梯度。暗场照明的理想候选对象包括微小的水生生物、硅藻、小昆虫、骨、纤维、头发、未染色的细菌、酵母、组织培养细 ...
是一种利用大数值孔径光学聚焦超快激光的相关技术。激光波长设置为目标荧光团常规激发所需波长的两倍。在且仅在束腰处,聚焦的峰值光强超过双光子激发的阈值。这提供了固有的3D分辨率,并消除了对有损耗的共聚焦孔的需要。然而,这两种技术都受到实际成像中的需要取舍的负面影响,例如以捕获代谢过程所需的帧率在组织内部进行更深层次成像的能力。此外,由于显微镜光学器件的像差,或者更隐蔽地,由样品组织本身的光学性质,分辨率可能会受到负面影响。Sandström解释说,将声光偏转器(AOD)运用在共聚焦显微镜中,代替传统的振镜扫描激光来解决这些限制。在声光结构中,声波被应用于某些类型的光学透明材料,如晶体,引起材料折射 ...
镜物镜与一个数值孔径0.65的40倍物镜。尝试使用反射物镜来zui小化探测脉冲的群速度色散,然而它恶化了探针束的偏振状态,否则探针束在整个显微镜中保持偏振消光比为0.0005。聚焦光斑的直径分别为300 nm和600 nm。反射的探针光束被分束器收集,聚焦在直径为20 um的针孔上。对于某些示例,这种共聚焦配置可用于消除来自样品衬底的背景散射光。在针孔之后,用一个偏振器来分析探测光束的克尔旋转,该偏振器相对于入射光束的交叉偏振方向的角度为几度(交叉偏振器技术)然后用光电倍增管和锁定检测方案进行检测。垂直于样品平面施加zui大振幅为±4kOe的可变静态磁场H。样品可以用XY压电扫描台在±40 u ...
完全被物镜的数值孔径所决定。数值孔径越大,分辨率越高。这就是显微物镜什么要有尽可能大的数值孔径的原因。当显微镜物方介质为空气时,物镜的极限数值孔径1,一般zui大只能做到0.9左右。在物与大数值孔径物镜之间浸以液体,可提高数值孔径。常用的液体有折射率为1.5左右的香柏油和某些更高折射率的液体,后者可使数值孔径达到1.5。由于数值孔径只能在1左右变动,光学显微镜的极限分辨距与所用色光的波长同一数量级。浸液物镜需要把浸液作为物方介质来专门设计。为充分利用物镜的分辨率,使已被物镜所分辨的物体细节能被眼睛看清,显微镜必须有恰当的放大率,以便把细节放大到足够使人眼能分辨的程度。分别取2’和4’为人眼分辨 ...
模式、色散、数值孔径等特性,进而影响光纤的传输距离和带宽。因此,需要根据不同的传输需求和条件来设计合适的光纤结构。光纤连接:光纤连接是指将两根或多根光纤连接在一起或与其他器件连接在一起的过程,它会导致光信号在连接处产生反射、透射或偏振等现象,从而引起部分能量的损失。因此,需要采用高精度的切割、对准、固定等技术来保证光纤连接的质量和稳定性。图2光纤对接示意图光纤布线:光纤布线是指将光纤从一个地点延伸到另一个地点的过程,它会受到外界环境因素如温度、湿度、压力、振动等的影响,从而导致光纤产生弯曲、扭曲、拉伸等变形,进而引起部分能量的损失。因此,需要采用合理的布线方式和保护措施来减少光纤布线对光信号传 ...
高图像质量、数值孔径或zui大限度地节省空间,非球面是zui佳选择。非球面透镜是旋转对称的光学器件,其曲率半径在径向上偏离透镜的中心。由于这种特殊的表面几何形状,与球面透镜相比,非球面可以显著提高光学系统的成像质量。它们不同的曲率半径导致了对球面的偏离(图2)。图2:球面与非球面相比的光学有效面积仔细观察镜头外围的平坦半径,就会发现与球面形状的偏差。一般来说,以下说法比较合适: 当一个透镜的半径偏离球面形状时,它就是一个非球面。透镜的半径是以这样的方式确定的--如图3所示--有一个入射光线的束缚,它们相交于一个共同的焦点,从而防止球面像差。因此,非球面是一个优化的聚焦光学器件。相比之下,球体的 ...
倍率为60,数值孔径为0.70,工作距离约为2.5 mm。为了在切割边缘平面上获得尽可能小的激光光斑直径,必须确保显微镜物镜的整个孔径均匀照射。因此,光束在离开二极管激光器后用望远镜加宽。样品上的光强可以借助中性密度滤光轮来控制。测量时使用的探测激光功率约为10μW。激光在到达样品之前被格兰-汤普森棱镜线偏振。光从样品表面反射后,偏振面旋转克尔角θK,用沃拉斯顿棱镜将反射光分成两束正交偏振光束,用差分放大器测量相应的光强差来检测。该差分信号与克尔角成正比,因此也与砷化镓导带中的自旋极化成正比。铁磁触点的磁化以及GaAs中的自旋系综可以用两个电磁铁来操纵,这两个电磁铁位于低温恒温器外部,样品位于 ...
率和0.55数值孔径(NA)的保偏尼康LU-Plan EL WD物镜聚焦。这允许一个≈10毫米的高工作距离,这是必要的,由于空间限制,第二个相等的物镜使光再次平行。在法拉第几何中,第二个物镜被放置在样品的后面。反射光的偏振变化通常低于0.1◦,因此需要高灵敏度的检测机制。这是通过平衡光桥检测,其中包括一个沃拉斯顿棱镜和两个光电二极管。这两个信号进一步数字化,并与锁相放大器相减。在极面和法拉第几何中,磁场是由一个围绕物镜的线圈提供的。每个极面鞋上都有一个小孔,可以透射聚焦的光。它们对样品上激光光斑周围200 μm范围内的面外场强的影响约为1%,因此对于我们的目的可以忽略不计。由于在目标位置的磁场 ...
的光学参数是数值孔径和倍率,它影响系统的分辨率、像面照度和成像质量。数值孔径定义为显微物镜物方介质的折射率 n 和物方孔径角正弦之乘积,用符号 NA来表示,即(1) 显微物镜的分辨率δ显微物镜的分辨率是以它能够分辨开两点的最小距离δ来表示的,计算公式为:当被观察体本身不发光,需要其他照明光源时,随照明条件的不同,计算公式将有所变化。根据阿贝的研究,对物体进行斜人射照明时,最小分辨率为:由以上公式可见,对于一定波长的单色光,在像差校正良好的情况下,显微镜的分辨率完全曲物镜的数值孔径决定。数值孔径越大,分辨率越高。当物方介质为空气时,物镜最大的数值孔径为 1,一般只有 0.9 左右。而在物体和物镜 ...
,最好使用高数值孔径(NA)的水浸或油浸物镜。然后,光在前向被收集并重新聚焦到光电探测器上。为了确保收集效率,建议使用油浸式物镜。在本案例中,使用了一个60X 1.2 NA的水浸式物镜(UPLSASP 60XW,奥林巴斯)。一旦光线被聚光器收集,在经过光学过滤器阻挡调制光束后,它就被重新聚焦到光电二极管上。来自光电二极管的信号然后被送到锁相放大器(根据光电二极管的配置,可能需要一个前置放大器/跨阻抗放大器)。锁相放大器将信号与本地振荡器混合,并将调制频率的交流信号转换为直流输出。然后,它被送到数据采集系统,形成图像。在这个应用中,Hamamatsu S3994-01与一个自制的跨阻抗放大器配对 ...
IRF物镜的数值孔径都比较大,会有比较好的光子收集效率。(7)EMCCD或sCMOS相机。相机要在可见光范围内有较高的量子效率、较高的帧速、较低的噪声。图2.PALM成像效果蛋白的激活和漂白通常需要多种窄线宽激光器。法国Oxxius激光器生产厂商则提供了这样的合束激光器解决方案,专门为生物视觉领域设计。更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训, ...
与入瞳直径或数值孔径有关,受像差影响很小,所以分辨率不适宜用来评价高质量的小像差系统的像差。对于大像差系统,分辨率作为的像质指标有时也不甚适宜。因为像差主要导致能量分散,直接影响线条的清晰度,对分辨率的影响则并不显著。因分辨率与成像清晰度之间并无必然的联系。此外,实际检验条件常与瑞利原始条件不符,使瑞利规定的分辨率不能很好地反映光学系统的质量。首先,各种光能接收器分辨亮度对比度的能力有差别,如人眼在照度良好、界线清楚的情况下能分辨1∶0.95的亮度差别;其次,瑞利的规定是对两个相等亮度的自身发光点而言的,并且除两个发光点外是没有背景亮度的,这也往往与实际情况不符。所以分辨率是一个不很确定的量, ...
400μm、数值孔径为0.22的光纤耦合,通过调节LD的温度获得LD的中心输出波长。来自LD的泵浦激光通过准直和聚焦透镜重新聚焦在激光晶体的两个端面上,准直和聚焦透镜的焦距分别为35 mm(准直透镜)和75 mm(聚焦透镜)。泵浦点(直径 857.1 μm)放置在 Tm,Ho:YAP 晶体的输入表面。在1.9–2.2 μm 处涂有30%(5%、7%、10%、20%、25%、30% 和 35%)透射率的平面镜是激光器的输出耦合器 (OC)。曲率半径为 300 mm 的平凹镜 (M2) 在 790-798 nm 处镀有高透射率 (T > 98.0%) 镀膜,两面镀膜为 1.9-2.2 μm凹 ...
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 ...
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