Общие характеристики системы
Пространственное XYZ разрешение CARS сигналов
(объектив 60х NA-1.2, водо-иммерсионный): |
< 0.7 μм |
Пространственное разрешение Рамановских сигналов
(длина волны лазера 633 нм; объектив 60х NA-1.2, водо-иммерсионный): |
XY: < 300 нм
Z: < 700 нм |
| Спектральный диапазон регистрации: |
CARS сигналов: 985 – 5000 см-1
Рамановских сигналов: 75 – 6000 см-1
|
| Спектральное разрешение: |
CARS сигналов: 7-8 см-1
Рамановских сигналов: 0.25 см-1(решетка 75 штр/мм Эшелле);
0.6 см-1 (решетка 1800 штр/мм) |
| Диапазон скоростного сканирования (с объективом 60х) |
XY: 225 х 225 μм
Z: 80 μм |
| Управление: |
полная автоматизация |
Оптический микроскоп
| Тип: |
инвертированный |
| Модель: |
Nikon Ti-U |
| Стол: |
моторизованный |
| - диапазон перемещения: |
114 х 75 мм |
| - точность (1мм перемещения): |
0.06 μм |
| - XY воспроизводимость: |
± 1 μм |
| - минимальный шаг перемещения стола: |
0.02 μм |
| Микрообъективы: |
60 х NA-1.2 водо-иммерсионный
20 x NA-0.45 |
| Z-сканер: |
|
| - тип: |
пьезосканнер |
| - диапазон перемещения объектива: |
80 μм |
| - минимальный шаг: |
50 нм |
| - воспроизводимость: |
< 6 нм |
| Осветитель для работы в отраженном свете: |
галогеновая лампа 100 Вт |
| Осветитель для работы в проходящем свете: |
светодиодный |
| Ввод лазерного излучения: |
трехпозиционная автоматизированная турель |
| Цифровая видеокамера высокого разрешения: |
|
| - тип: |
цифровая цветная ПЗС-камера |
| - сенсор: |
1/2", 2048 x 1536 пикселей |
| - АЦП: |
10 бит, скорость 12 кадров/сек |
Лазер для возбуждения CARS сигналов.
| Моноблочная Оптическая Параметрическая Система в составе: |
|
| Пикосекундный твердотельный Nd:YVO4 лазер |
|
| Длина волны излучения: |
1064 нм |
| Длительность импульса: |
6.5 пс |
| Выходная мощность: |
6 Вт |
| Частота повторения импульсов: |
85 МГц |
| Модовый состав: |
TEM00 |
| Качество пучка (М2): |
< 1.5 |
| Диаметр пучка: |
2 мм |
Перестраиваемый SOPO
(Synchronously pumped Optical Parametrical Oscillator) |
|
| Диапазон длин волн: |
690 - 990 нм |
| Выходная мощность: |
> 400 мВт (800 нм) |
| Длительность импульса: |
5 - 6 пс |
| Частота повторения импульсов: |
85 МГц |
| Поляризация: |
горизонтальная |
| Модовый состав: |
TEM00 |
| Качество пучка (М2): |
< 1.2 |
| Диаметр пучка: |
2 мм |
| Встроенная оптическая линия задержки |
|
Лазер для Рамановской спектроскопии
| Тип лазера: |
CW HeNe |
| Длина волны излучения: |
632.8 нм |
| Средняя мощность: |
> 10 мВт |
| Поляризация: |
линейная |
| Диаметр пучка: |
0.65 мм |
| Расходимость пучка: |
< 1.24 мрад |
Модуль формирования и совмещения лазерных пучков
| Лазерные затворы: |
3 (Nd:YVO4 лазер, SOPO и HeNe лазер) |
| Поляризатор: |
2 (Nd:YVO4 лазер и SOPO) |
| Фазовая пластинка λ/2 |
2 (Nd:YVO4 лазер и HeNe лазер) |
| Вариотелескоп: |
3 (Nd:YVO4 лазер, SOPO и HeNe лазер) |
Оптический модуль
| Оптика, оптимизированная для спектрального диапазона: |
400 - 1100 нм |
| Анализатор: |
призма Глан-Тэйлора |
| Ослабитель лазерного излучения: |
нейтральный фильтр переменной плотности 0 - 3D |
| Позиционер предпинхольного объектива: |
трехкоординатный (X, Y, Z) |
| Позиционер CARS, Рамановских и флуоресцентных фильтров: |
пятипозиционный |
| Позиционер дихроичных фильтров: |
шестипозиционный |
Монохроматор-спектрограф изображения MS 5004i
| Фокусное расстояние: |
520 мм |
| Относительное отверстие (по входу): |
9.8 |
| Увеличение горизонтальное: |
1.0 |
| Увеличение вертикальное: |
1.0 |
| Вертикальное пространственное разрешение: |
< 20 μм |
| Размер плоского поля: |
28 х 5 мм |
Рассеянный свет
(на расстоянии 20 нм от линии лазера 633 нм) |
1 х 10-5 |
| Узел дифракционных решеток: |
автоматизированная турель на 4 решетки |
Спектральное разрешение
(длина волны 633 нм, CCD pixel 12x12 μм) |
0.01 нм (решётка 75 штр/мм Эшелле)
0.025 нм (решётка 1800 штр/мм)
|
| Спектральная щель входная: |
автоматизированный конфокальный пинхол,
плавно регулируемый от 0 до 1.5 мм |
| Спектральная щель выходная: |
автоматизированная,
плавно регулируемая от 0 до 2 мм |
| Порты: |
1 входной, 2 выходных |
| Детектор (Раман, E-CARS, скоростные измерения) |
Hamamatsu Photosensor module H7844
с Пельтье - охлаждением |
Монохроматор для флуоресцентных измерений (интегрирован в MS 5004i)
| Фокусное расстояние: |
100 мм |
| Входная щель: |
конфокальный пинхол MS 5004i |
| Выходная щель: |
фиксированная, ширина 4.2 мм |
| Дифракционная решетка: |
600 штр/мм |
| Спектральный диапазон: |
400 - 920 нм |
| Обратная линейная дисперсия: |
13 нм / мм |
| Детектор |
Hamamatsu Photosensor module H7844
с Пельтье - охлаждением |
Спектральная камера (Раман, E-CARS)
| Тип: |
цифровая ПЗС камера |
| Фотоприемник: |
back-thinned ПЗС матрица 2048 х 122 пикселей |
| Размер фоточувствительного элемента: |
12 х 12 мкм |
| Размер фоточувствительного поля: |
24.576 х 1.464 мм (длина х высота) |
| Область спектральной чувствительности: |
от 200 до 1100 нм |
| Охлаждение с температурной стабилизацией: |
двухступенчатое Пельтье-охлаждение до – 45 °С |
| Разрядность аналого-цифрового преобразователя (АЦП) камеры: |
16 бит |
| Чувствительность: |
1 фотон на 1 отсчет АЦП (на длине 650 нм) |
| Динамический диапазон: |
не менее 10 000 |
Модуль скоростного сканирования X, Y
| Сканнеры: |
гальванометрические сканнеры зеркал (X, Y) |
| Режимы сканирования: |
растровый скоростной и старт-стопный |
| Точность позиционирования: |
< 30 нм |
| Сканируемая площадь: |
225 μм х 225 μм (с объективом 60Х) |
| Скорость сканирования скоростного режима: |
4 сек/кадр 1000 х 1000 точек |
Модуль конфокального лазерного микроскопа (Reflected)
| Позиционер предпинхольного объектива: |
трехкоординатный (X, Y, Z) |
| Конфокальный пинхол: |
автоматизированный конфокальный пинхол,
плавно регулируемый от 0 до 1.5 мм |
| Детектор: |
Hamamatsu Photosensor module H6780-01 |
Модуль регистрации F-CARS и прошедшего излучения
| Анализатор: |
призма Глан-Тэйлора |
| Позиционер F-CARS фильтров: |
четырехпозиционный |
| Детектор для регистрации F-CARS: |
Hamamatsu Photosensor module H7844 с Пельтье - охлаждением |
| Детектор для регистрации прошедшего излучения: |
Hamamatsu Photosensor module H6780-01 |
Модуль управления и обработки сигнала
| Количество каналов регистрации: |
5 |
| Количество одновременно регистрируемых каналов: |
до 5 |
| Интерфейс связи с компьютером: |
Ethernet 100 Base-T по протоколу TCP/IP |
Оптический стол
Все составные части расположены на оптической плите, установленной на виброгасящих опорах
