椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（十三）- 形貌及成分2.5形貌及成分2.5.1形貌分析表征样品的形貌常用的仪器是扫描电子显微镜(SEM)，其原理是通过高能的电子束扫描样品表面激发出背散射电子、二次电子和X射线等信号，然后对接受到的信号进行放大并显示成像，实现对样品形貌等的监测。扫描电子微镜显具有操作简单方便，得到的图像清晰，zui大程度还原真实样品形貌等优点。通过扫描电子显微镜观察Cu2O薄膜，得到其表面形貌与颗粒尺寸等信息，从而对Cu2O薄膜有更加直观了解。2.5.2成分分析得到的样品薄膜通过X射线衍射谱仪扫描确定其成分。X射线是一种波长约为20到0.06Å的电磁波，利用原子内层的电子被 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（十四）- 在位监控装置的设计之前简要介绍了在镀Au的硅片基底上用电化学方法沉积Cu2O薄膜并进行椭偏测试的制备过程、表征方法和实验中所用的试剂及设备，对基底电极Au/Si清洗和制备过程进行了详细描写，接着介绍了形貌表征及电化学测试等手段，如：椭偏仪测试与建模拟合，X-ray进行对样品的物相分析，SEM可观察薄膜的微观形貌。这些测试可以分析出Cu2O薄膜的光学形貌等特点。而在椭偏仪在位监测中，装置的设计是重点，要考虑池体的大小、溶液的容量、光路经过的介质、电极的放置等问题，本章主要介绍实验装置的设计、改进以及对应的一些测试实验。3.1开放容器在开始设计装置之前 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（十五）- 弧形电解池的设计3.2弧形电解池3.2.1池体样式综合考虑椭偏仪的测量特点，初步设计了如图3-2(a)所示的池体模型图。可以看到该池体结构由两边的长方体和与之相连的半圆柱体及基底即工作电极载体构成。池体的核心部分之一为中间的观察窗口，为了尽可能的减小椭偏仪的入射光在经过电解池池壁和溶液的损耗，则入射光必须垂直于池体壁入射；而椭偏仪的zui佳测量入射角在70°左右，是不固定的。综合考虑光的损耗及椭偏仪的测量特点，选择了半圆柱体作为观察窗口，这样就可以在既可以满足入射光垂直于池体壁入射又可以在一定范围内调节入射角度。要使椭偏仪的出射光垂直入射后又经过一 ...
活细胞的“聚光灯”——前沿活细胞成像的案例分享细胞是一切生命的基本单位，构成了各式各样的生命体。因此研究细胞的结构以及内部生命活动过程可以帮助我们更深入地探究生命的奥秘，了解生命体是如何构建和运作的。传统的细胞显微术只能通过观察固定的细胞标本进行推测，但已经失“活”的细胞已经无法反应新陈代谢、信号传导等生命活动，无法反应活细胞的真实情况。因此活细胞显微术越来越受到生命科学研究学者的青睐，能够在细胞仍然活跃并处于正常生理活动的状态下进行观察，帮助科学家更好地研究细胞间的相互作用，以及进行药物研发和筛选等方面的应用。在这里，我们整理了近几年来自Lumencor的白光光源运用于活细胞显微术的前沿研究 ...
Moku + Apple Vision Pro时空之旅: 探索沉浸式光学实验室体验Liquid Instruments今天宣布了又一项重大更新，Moku平台现已与Apple Vision Pro结合，推出了全新的交互式3D测试系统，为光学研究人员带来了“沉浸式”实验室体验。通过将多功能的Moku平台与基于摄像头的视觉系统融合，你不仅可以享受到Moku平台的多功能性，还可以融入Apple Vision Pro将您的实验室体验提升到一个全新的水平。这一创新将很大地提高实验室的效率。Liquid Instruments软件定义仪器能够以传统仪器无法做到的方式快速采用或集成新技术，致力于让所有科学工作 ...
磁光显微镜中宽视场反射显微镜的设置和图像处理标准程序从磁性饱和状态的数字化平均图像开始，其中在外部直流磁场中消除了所有域。或者，可以应用一个中等振幅的交变场，它在平均过程中混合了域，其优点是样品上的力可能比直流饱和所需的高场小。该无域背景(参考)图像随后从包含域信息的状态中减去。然后，差值图像显示了区域图案的显微图，可以通过平均和数字对比度增强来改善，而不受地形对比度的影响。通常需要在不同方面研究相同的域，例如在Kerr和voight对比度条件下或使用不同的分析器和补偿器设置以获得深度选择性。这可以通过组合实验来实现:在创建了特定域模式的正则差分图像之后，在不同对比度条件下存储相同模式的图像作 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（十六）- 可行性分析3.2.4可行性分析(1)光路可行性分析如图3-4所示，为了保证对电极不影响光路的传输，其可活动的范围为图中h所示。如果半圆直径为50px，对电极宽25px，上限由电极碰到池体壁决定，则此时入射光的极限入射角为ɵ1=30°；下限由入射光的入射角决定，图中的入射角ɵ2=55°，则电极可调的极限zui低位置如图所示。所以在满足对电极不挡光的情况下，入射光的入射角可调范围是30°<ɵ<90°。我们的工对电极选25px×25px，观察窗口直径为75px，所以实际上我们可以调节的入射角度范围更大，且而常用的入射角度为55°到80°，所以 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（十八）- Pb薄膜沉积实验3.2.6.3Pb薄膜沉积实验通过前面实验与分析知溶液及溶液浓度对椭偏仪基底测试影响可忽略，故用该电解池进行了Pb的沉积实验。采用三电极体系（工作电极：Au/Si；对电极：Pt丝；参比电极：Ag/AgCl）。溶液为1M的醋酸钠及1M的醋酸钠与5mM或10mM的醋酸铅。为探究沉积条件，需对工作电极进行CV扫描，扫描速率为5mV/s，扫描电势窗口为-1.2V—0.5V，从开路电压（OCP）开始负向扫描。通过恒压电沉积得到Pb薄膜同时进行400nm到800nm波段的椭偏监测。实验中电极的放置如图3-10所示，Au/Si电极为工作电极置于观 ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（二十六）- 沉积体系建模拟合1、多层膜模型通过之前的建模与拟合的详细描述，这里建立三层层状模型，如图4-9所示，其中图4-9(a)为沉积的系统的横截面示意图，图4-9(b)等效的光学模型图，第1层为沉积之前装置测试拟合结果等效层(Equivalentlayer)，第二层为沉积薄膜层(CU2Ofilm)，第三层为Au/Si基底层(Au/SiSubstrate)。图4-9沉积系统截面(a)及其拟合模型(b)示意图2、拟合步骤首先把沉积之前装置测试得到的数据先用逐点拟合模型进行拟合得到光学常数n、k及厚度d，然后建立三层模型并分段拟合。300nm-500nm用Lo ...
椭偏仪在位表征电化学沉积的系统搭建（十九）- 圆形微流腔体3.3微流腔体由于半弧形电解池存在的不足，所以进行了池体的改进，得到圆形微腔体以及进一步改进的流动长方形微腔体。它们都有易于拆卸更换电极、操作简单等优点。3.3.1圆形微腔图3-16是圆形微腔制作完成的实物图以及在椭偏仪测试中的放置示意图。该池体主要由基底即工作电极Au/Si、橡胶圈和上面的打孔ITO即对电极组成，他们由上下亚克力板即四角的螺丝固定压紧。其中上面的亚克力板去掉了一块留出观察窗口，减小光在传播过程中的损耗。ITO上打孔用于溶液的注入。电极的连接由铜胶带实现。图3-16(a)实物图;(b)椭偏仪测试中的放置图用该电解池进行了 ...
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