3D сканирующий лазерный Рамановский микроскоп Confotec NR500

Confotec® NR500 – это высокопрецизионный, полностью автоматизированный 3D сканирующий лазерный конфокальный Рамановский микроскоп со спектрометром.

Конфокальный микроскоп Confoteс® NR500 предназначен для быстрого неразрушающего анализа физических и химических свойств микрообъектов и наноструктур, а также для получения информации о веществе методом оптической спектроскопии.

Конфокальный миркоскоп Confoteс® NR500 может быть совмещен со сканирующим зондовым микроскопом для получения нанометрового пространственного разрешения при Рамановсом и фотолюминесцентном картировании образца TERS и TEPL (зондово усиленной Рамановской и фотолюминесценой спектроскопии).

В последние годы конфокальный лазерный сканирующий микроскоп (LSM — Laser Scanning Microscope) стал широко признанным исследовательским инструментом в различных областях науки и промышленности.

LSM применяется в биологии и медицине преимущественно с использованием флуоресцентных методов. Другая важная область применения конфокальных лазерных сканирующих микроскопов — это материаловедение, где очень часто строится изображение с высоким контрастом и пространственным разрешением в отраженном лазерном свете. Четкие конфокальные изображения обеспечивают эффективный путь обнаружения дефектов в полупроводниковых материалах.

В обычной микроскопии получение изображения объекта происходит одновременно для всех точек образца. В противоположность этому в конфокальном микроскопе образец облучается поточечно и так же поточечно измеряется результат взаимодействия лазерного света с облучаемой поверхностью образца. Для получения информации о всём образце лазерный луч сканируется по образцу с помощью гальванозеркал.

Главной конструктивной особенностью конфокального микроскопа является наличие конфокального отверстия, обычно называемого пинхолом (pinhole), расположенного в плоскости, сопряженной с плоскостью промежуточного изображения, а значит и с плоскостью объекта микроскопа. В результате этого детектор микроскопа может регистрировать только тот свет, который проходит через пинхол.

Принцип конфокального микроскопа показан на рисунке. Из приведенной схемы видно, что пинхол блокирует свет, рассеянный от образца из плоскости Z2, при этом регистрируется спектр исключительно из плоскости Z1, фокальной плоскости. Только сфокусированные и идущие по оси световые пучки достигают детектора, а внеосевые и несфокусированные пучки блокируются, таким образом ограничивается глубина детектирования объема образца. Поэтому конфокальный микроскоп способен получать изображение тонких оптических слоев, слой за слоем, фокусируясь в глубину образца вплоть до 80 мкм. При определенных условиях толщина такого слоя может составлять менее 500 нм.

Преимущества конфокального лазерного микроскопа по сравнению с обычным микроскопом очевидны. Это способность собирать рассеянный образцом свет из маленькой исследуемой точки внутри достаточно большого образца. При этом не только значительно возрастает осевое разрешение, но и улучшается поперечное разрешение. Подавляется мешающая флуоресценция и уменьшается рассеянный свет. Все это повышает качество и контраст изображения каждого тонкого оптического слоя и позволяет получить трехмерное изображение, которое содержит информацию о пространственной структуре объекта.

Изображение полученное на Confotec NR500

• Нанобиотехнологии

исследование тканей на клеточном уровне, исследование живой клетки, исследование ДНК

• Материаловедение

анализ физической структуры и химического состава полупроводников, анализ тонких пленок, а также прочих материалов и структур

• Наноматериалы

изучение физических свойств новых углеродных наноматериалов, таких как графен и нанотрубки, определение напряжений и деформаций, оценка упорядоченности структуры

• Минералогия

идентификация минералов, определение фазового состава и распределения по образцу; характеризация драгоценных камней и определение включений в них

• Археология

неразрушающая идентификация материалов различных археологических находок

• Искусство

неразрушающая идентификация пигментов, грунтовок в картинах, иконах, фресках, керамике и других произведениях искусства

• Органическая химия

изучение механизмов химических реакций

• Химия полимеров

контроль технологических процессов нанесения покрытий и исследования полимерных материалов, включая тонкие пленки

• Биология

приложения многообразны, в частности исследование тканей, клеток, раковых образований, результатов применения лекарственных препаратов

• Фармацевтика

определение распределения химических соединений в таблетках, а также идентификация сырья для производства лекарств

• Косметология

изучение мазей, кремов, способности их проникновения в глубину кожи и других свойств

• Криминалистика

идентификация различных волокон, стекол, красок, взрывчатых, наркотических и отравляющих веществ