显微镜光谱技术

显微镜光谱技术

不同类型的体视或光学显微镜与光谱分析组合，将检测结构和单颗粒的能力扩展至接近光学分辨率极限。借助这一技术，能够以较长的工作距离甚至三维观察分析样品。传统光学显微镜上加装光谱仪，运用高稳定照明装置，在深紫外和近红外光谱范围内，能够在明场、偏振光和荧光条件下工作。

  • 测量理论

    显微镜光谱技术注重小测量点。结构越小，越难精准定位样品。因此，为了能将光线聚焦在小探测区域上，显微镜光路上装配可变针孔。

    显微镜与光谱仪之间采用光纤连接，该光纤通过一个特殊的光学准直适配器耦合至显微镜。借助这种灵活的光纤连接，让比色皿、微孔板和托盘等组件能够与相同的传感器一起使用。

    样品的曝光时间必须保持尽可能短，以防止显微镜损坏或样品褪色。因此，针对这类复杂配置必须选择高效信号传输和具有优异灵敏度的光谱仪。

    优势
    • 样品很好的对准光轴
    • 从显微镜至光谱仪的出色光信号传输
    • 经优化的测量针孔大小和位置（共焦效应）
    • 测量光阑的可视化
    • 激发光可靠地聚焦至探测点
  • 使用示例
    • 检测具有复杂表面形貌的固体样品上的结构，例如：艺术品（需要三维可视化和非常小探测区域的精准定位）
    • 评估矿物或各向同性材料 （需要偏振光来增强对比度和提高图像质量）
    • 分析纺织品纤维（使用深紫外光来区分天然纤维和合成纤维）
    • 涂层厚度测定或晶片质量控制（通过扩展的近红外光穿透至半透明材料内部实现）
    • 法医纤维比对（需要深紫外光来区分合成纤维和天然纤维）
    • 纤维、涂料、纸张、表面和木材的颜色测量
    • 文件和生物材料的原产地证明
    • 岩相分析和地质成熟度研究
    • 玻璃表面透明镀膜的光学特性及表面反射率
    • 检测半透明镀膜的涂层厚度
    • 测定胶状混合物中的颗粒大小和分布
    • 煤和油或沉积物成熟度的地质研究
  • MCS 600 光谱仪系统

    显微镜控制装置中运用的 MCS 模块非常适合于体视显微检查：

    • 通过模块化设计将不同类型的 UV/VIS/NIR 光谱仪集成至同一系统中，以实现 190 至 2200 nm 光谱范围的测量
    • Peltier 致冷 CCD 光谱仪拥有非常高的灵敏度，经优化后可测量微弱荧光信号、暗场或紫外和近红外测量；大像素尺寸（24 x 24 µm）和垂直双像素（> 50 像素）能够提供高灵敏度；超出了每 0.8 nm 分辨率下 28000 平方微米的有效检测面积