Общие характеристики системы
Пространственное разрешение
| Лазер |
Объектив:
увеличение и числовая апертура NA |
Пространственное
разрешение по XY |
Аксиальное
разрешение по Z |
| 488 нм |
100X, NA = 0.95 |
295 нм |
450 нм |
| 633 нм |
100X, NA = 0.95 |
395 нм |
590 нм |
| 785 нм |
100X, NA = 0.95 |
560 нм |
750 нм |
| Спектральный диапазон регистрации Рамановских сигналов: |
30 см-1 ～ 6000 см-1
(зависит от длины волны лазера возбуждения)
|
| Спектральное разрешение: |
0.25 см-1 (решётка 75 штр/мм Эшелле) |
| Чувствительность: |
регистрирует 4-ый порядок в Рамановском спектре кремния
за 1 минуту накопления сигнала |
| Режимы сканирования: |
- Fast mapping: сканирование лазерного луча по поверхности неподвижного образца с помощью XY гальваносканнера
- перемещение образца с помощью XY автоматизированного стола микроскопа относительно неподвижного лазерного луча
- комбинированный режим для получения панорамных изображений с высокой скоростью и высоким пространственным разрешением: XY сканнер (Fast mapping) + автоматизированный стол микроскопа |
| Максимальное поле сканирования в режиме "Fast mapping": |
XY 150 х 150 мкм (с объективом 100х) |
| Время регистрации одного кадра 150 х 150 мкм в режиме "Fast mapping": |
3 сек. (количество точек: 1001 х 1001) |
| Компьютерный контроль: |
полная автоматизация |
Оптический микроскоп
| *Тип, модель: |
инвертированный Nikon Ti-S или прямой Nikon Ni-U |
| Стол: |
автоматизированный |
| - диапазон перемещения |
114 х 75 мм |
| - точность (1 мм перемещения) |
0.06 мкм |
| - XY воспроизводимость |
± 1 мкм |
| - минимальный шаг |
0.02 мкм |
| Микрообъективы: |
100х NA-0.95
40х NA-0.75
20х NA-0.50 и другие |
| Z-сканер: |
пьезосканнер |
| - диапазон перемещения объектива |
80 мкм |
| - минимальный шаг |
50 нм |
| - воспроизводимость |
< 6 нм |
| Цифровая видеокамера высокого разрешения: |
цифровая цветная ПЗС-камера |
| - сенсор |
1/2", 2048 x 1536 пикселей |
| - АЦП |
10 бит, скорость 12 кадров/сек |
| Ввод лазерного излучения: |
трёхпозиционная автоматизированная турель |
* Могут быть использованы другие типы инвертированных или прямых микроскопов
Оптико-механический модуль (ОММ)
| Оптика, оптимизированная для спектрального диапазона: |
325 - 1050 нм (UV-VIS-NIR)
400 - 1100 нм (VIS-NIR) |
| Ввод лазерного излучения: |
трёх- и пятилучевой входной порт |
| Ослабитель лазерного излучения: |
автоматизированный узел с нейтральным фильтром переменной плотности 0 - 3D |
Поляризатор (канал возбуждения) и
анализатор (канал регистрации): |
призма Глана-Тейлора (автоматизированный узел) |
| Расширитель пучка лазера: |
автоматизированный вариотелескоп, коэффициент увеличения 1.0 – 4.0x |
| Позиционер фазовой (λ/2) пластинки: |
автоматизированный трёх- / пятипозиционный |
| Позиционер Рамановских фильтров: |
автоматизированный трёх- / пятипозиционный |
|
Позиционер интерференционных фильтров:
|
автоматизированный шестипозиционный |
| Позиционер предпинхольного объектива: |
автоматизированный трёхкоординатный (X, Y, Z) |
Монохроматор-спектрограф с компенсацией астигматизма MS5004i
| Оптическая схема: |
вертикальная |
| Фокусное расстояние: |
520 мм |
| Увеличение: |
1.0 вертикальное,
1.0 горизонтальное |
| Вертикальное пространственное разрешение: |
< 20 мкм |
| Размер плоского поля: |
28 х 5 мм |
| Рассеянный свет: |
1 х 10-5 (на расстоянии 20 нм от линии лазера 633 нм) |
| Узел дифракционных решёток: |
автоматизированная турель на 4 решётки |
Спектральное разрешение:
(длина волны 500 нм, CCD pixel 12 x 12 мкм) |
0.25 см-1 (решетка 75 штр/мм Эшелле)
0.9 см-1 (решетка 1800 штр/мм) |
| Спектральные щели: |
|
| - входная |
автоматизированный конфокальный пинхол, плавно регулируемый от 0 до 1.5 мм |
| - выходная |
автоматизированная,плавно регулируемая от 0 до 2 мм |
| Порты: |
1 входной, 2 выходных |
| Переключение выходных портов: |
автоматизированное выходное зеркало |
Спектральная камера для спектрографа
| Тип: |
цифровая ПЗС камера |
| Фотоприемник: |
back-thinned ПЗС матрица
2048 х 122 пикселей |
| Размер фоточувствительного элемента: |
12 x 12 мкм |
| Размер фоточувствительного поля: |
24.576 x 1.464 мм (длина x высота) |
| Область спектральной чувствительности: |
от 200 до 1100 нм |
| Охлаждение с температурной стабилизацией: |
двухступенчатое элементом Пельтье 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: |
150 мкм х 150 мкм (с объективом 100Х) |
| Скорость сканирования скоростного режима: |
3 сек/кадр 1001 х 1001 точек |
Модуль конфокального лазерного микроскопа
| Позиционер предпинхольного объектива: |
автоматизированный трёхкоординатный (X, Y, Z) |
| Конфокальный пинхол: |
автоматизированный конфокальный пинхол, плавно регулируемый от 0 до 1.5 мм |
| Детектор: |
Hamamatsu Photosensor module H6780-01 |
Лазеры
| Тип лазера: |
Одновременное использование до 5-ти лазеров |
| |
Длина волны, нм |
Мощность, мВт |
| Гелий-кадмиевый (Single Mode (TEM00) He-Cd): |
325 |
15, 30, 40, 50 |
| Твердотельный с диодной накачкой (DPSS): |
473 |
25, 50 |
| Твердотельный с диодной накачкой (DPSS): |
532 |
25, 50 |
| He - Ne лазер: |
633 |
10 |
| Твердотельный с диодной накачкой (DPSS): |
785 |
80 |
| |
Возможно применения лазеров других типов с длиной волны от 350 до 850 нм |
