传统光学显微镜与近场光学显微镜

近场光学显微镜是对于常规光学显微镜的革命。它不用光学透镜成像,而用探针的针尖在样品表面上方扫描获得样品表面的信息。分析了传统光学显微镜与近场光学显微镜成像原理的物理本质和两种显微镜系统结构的异同点。介绍了光纤探针的制作方法。重点讨论了近场探测原理、光学隧道效应及非辐射场的性质。 传统光学显微镜是显微镜家族里最年长的成员,迄今已有几百年的历史。它曾经是观测微小结构的唯一手段。传统的光学显微镜以光学透镜为主体,利用透镜将物体放大或成像。一般地讲,单个透镜能将物体放大几十倍,使用透镜组合几乎可放大到近千倍。光的衍射效应限制了光学显微镜进一步提高分辨力的可能性。这就是瑞利分辨力极限。 1982年,瑞士苏黎世IBM的G.Binning和H.Rohrer[1]等发明了扫描隧道显微镜(STM),极大地提高了观测灵敏度,其横向分辨力达到0.01nm,纵向分辨力为0.001nm,比传统的电子显微镜提高......阅读全文

近场光学显微镜的近场光学显微镜原理

传统的光学显微镜由光学镜头组成,可以将物体放大至几千倍来观察细节,由于光波的衍射效应,无限提高放大倍数是不可能的,因为会遇到光波衍射极限这一障碍,传统的光学显微镜的分辨率不能超过光波长的一半。比如,以波长λ=400nm的绿光作为光源,仅能分辨相距为200nm的两个物体。实际应用中λ>400nm,分辨

传统光学显微镜与近场光学显微镜

      近场光学显微镜是对于常规光学显微镜的革命。它不用光学透镜成像,而用探针的针尖在样品表面上方扫描获得样品表面的信息。分析了传统光学显微镜与近场光学显微镜成像原理的物理本质和两种显微镜系统结构的异同点。介绍了光纤探针的制作方法。重点讨论了近场探测原理、光学隧道效应及非辐射场的性质。  传统光

近场光学显微镜的近场光学显微镜的组成部分

由于光子的特性,近场光学显微镜在生物研究中具有许多优点:(1)超越光学衍射极限的分辨率,甚至可达到亚纳米量级;(2)光学显微技术,无侵入性,可在生物的自然状态环境下进行观测研究;(3)能够观测吸收、 反射、 荧光、 偏振对比度,透视生物样品内部光学性质;(4)光谱学分析,对化学状态具有高分辨率;(5

近场光学显微镜原理

传统的光学显微镜由光学镜头组成,可以将物体放大至几千倍来观察细节,由于光波的衍射效应,无限提高放大倍数是不可能的,因为会遇到光波衍射极限这一障碍,传统的光学显微镜的分辨率不能超过光波长的一半。比如,以波长λ=400nm的绿光作为光源,仅能分辨相距为200nm的两个物体。实际应用中λ>400nm,分辨

近场光学的近场光学显微镜的基本类型

      近场光学显微镜 的主要目标是获得与物体表面相距小于波长K的近场信息, 即隐失场的探测。虽然已经出现了许多不同类型的近场光学显微仪器, 但它们有一些共同的结构。如同其他扫描探针显微镜( STM、AFM…), 近场光学显微镜包括: ( 1)探针,(2) 信号采集及处理,(3)探针-样品间距

散射式近场光学显微镜

      散射式近场光学显微镜NeaSNOM,具有如下的特点:独有的极高空间分辨率10nm;可适用于可见、红外和太赫兹光谱范围;近场振幅和相位分辨测量功能;纳米尺度下,用于FTIR吸收光谱研究;极高的分辨率下,研究有机或无机样品,整个操作仅需要常规的AFM样品准备过程。因此,推动了等离激元研究、

近场光学显微镜的背景

传统光学显微镜(即远场光学显微镜)是显微镜家族中年代最久远的成员,它曾是观测微小结构的唯一手段。传统光学显微镜由光学透镜组成,利用折射率变化和透镜的曲率变化,将被观察的物体放大,来获得其细节信息。然而,光的衍射极限限制了光学显微镜分辨力的进一步提高。由瑞利分辨力极限可知,光学显微镜的放大倍数是不能任

什么是近场光学显微镜?

近场光学显微镜(MO-SNOM)是扫描近场光学显微镜的一种形式。一种扫描近场光学显微镜(SMOM),用于可视化样品表面的形状和磁通量分布。用于分析磁性材料中磁光效应引起的光的偏振度的光学系统已添加到透射SNOM中。入射的激光束通过声光调制器(AOM)以15 kHz的频率闪烁,然后用偏振器线性偏振,然

近场光学显微镜-原理及应用

     近场光学显微镜(英文名:SNOM)是根据非辐射场的探测与成像原理,能够突破普通光学显微镜所受到的衍射极限,采用亚波长尺度的探针在距离样品表面几个纳米的近场范围进行扫描成像的技术,在近场观测范围内,在样品上进行扫描而同时得到分辨率高于衍射极限的形貌像和光学像的显微镜。   近场光学显微镜适用

扫描近场光学显微镜概述及应用

扫描近场光学显微镜(SNOM——ScanningNear-fieldOeticalMicr0SCOPP)是依据近场探测原理发展起来的一种光学扫描探针显微(SPM)技术。其分辨率突破光学衍射极限,达到10~.200。m。在技术应用上.SNOM为单分子探测,生物结构、纳米微结构的研究,半导体外陷分析及z

近场光学显微镜对介质的最佳分辨

    与传统的光学显微镜相比,近场光学显微镜突破了瑞利衍射极限的限制,为我们提供了纳米级的分辨率.而相对于分辨率更高的扫描隧道电子显微镜来说,近场光学显微镜具有非接触和非破坏的优点,对于有机生命体的观测具有更高的实用价值.由于其广泛的应用,近年来对于近场光学显微镜的研究在实验和理论上都得到了较大的

英国新建散射扫描近场光学显微镜设施

  英国国家物理实验室(NPL)和曼彻斯特大学建立了新的联合设施——散射扫描近场光学显微镜(s-SNOM)。  该设施位于英国曼彻斯特大学,能够在宽温度范围内为产业界提供纳米级、非接触、非破坏性近红外和可见光波长的多功能光电表征。该设施能够提供详细纳米级信息的能力,对于增强或实现依赖于各种低维和纳米

英国新建散射扫描近场光学显微镜设施

  英国国家物理实验室(NPL)和曼彻斯特大学建立了新的联合设施——散射扫描近场光学显微镜(s-SNOM)。  该设施位于英国曼彻斯特大学,能够在宽温度范围内为产业界提供纳米级、非接触、非破坏性近红外和可见光波长的多功能光电表征。该设施能够提供详细纳米级信息的能力,对于增强或实现依赖于各种低维和纳米

英国新建散射扫描近场光学显微镜设施

  英国国家物理实验室(NPL)和曼彻斯特大学建立了新的联合设施——散射扫描近场光学显微镜(s-SNOM)。  该设施位于英国曼彻斯特大学,能够在宽温度范围内为产业界提供纳米级、非接触、非破坏性近红外和可见光波长的多功能光电表征。该设施能够提供详细纳米级信息的能力,对于增强或实现依赖于各种低维和纳米

英国新建散射扫描近场光学显微镜设施

  英国国家物理实验室(NPL)和曼彻斯特大学建立了新的联合设施——散射扫描近场光学显微镜(s-SNOM)。  该设施位于英国曼彻斯特大学,能够在宽温度范围内为产业界提供纳米级、非接触、非破坏性近红外和可见光波长的多功能光电表征。该设施能够提供详细纳米级信息的能力,对于增强或实现依赖于各种低维和纳米

近场光学显微镜与远场显微镜有什么不同

      什么是近场光学显微镜?     80年代以来, 随着科学与技术向小尺度与低维空间的推进与扫描探针显微技术的发展,在光学领域中出现了一个新型交叉学科——近场光学。近场光学对传统的光学分辨极限产生了革命性的突破。新型的近场光学显微镜 ( NSOM——Near-field Scanning O

近场光学的近场探测原理

近场光学探测是由一系列转换完成的:(1) 当用传播波或隐失波照射高空间频率的物体时, 将产生隐失波;(2) 这样产生的隐失场不服从瑞利判据。这些场在远小于一个波长的尺度的局部范围内有很大的变化;(3) 根据互易原理, 这些不可探测的高频局域场可以通过微小物体的转换而将这个隐失场转换为新的隐失场以及传

散射式近场光学显微镜的特点及实际应用

   散射式近场光学显微镜建立在基于具有先进地位的纳米光学表征工具原子力显微镜AFM的基础之上。s-SNOM设计具有非常优秀的性能,高度集成,全面自动化,使用灵活,为研究生产力和易用性设定了新的标准。  特别适用于硬质材料,特别是具有高反射率、高介电常数或强光学共振的材料,可以完成对所有物质纳米尺度

近场光学的定义

所谓近场光学,是相对于远场光学而言。研究距离光源或物体一个波长范围内的光场分布。

近场光学的定义

所谓近场光学,是相对于远场光学而言。研究距离光源或物体一个波长范围内的光场分布。

近场光学的原理

传统的光学理论,如几何光学、物理光学等,通常只研究远离光源或者远离物体的光场分布,一般统称为远场光学。远场光学在原理上存在着一个远场衍射极限,限制了利用远场光学原理进行显微和其它光学应用时的最小分辨尺寸和最小标记尺寸。而近场光学则研究距离光源或物体一个波长范围内的光场分布。在近场光学研究领域,远场衍

光学显微镜的光学原理

显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的放大

光学显微镜的光学原理

显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的放大

光学显微镜的光学原理

  显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的

光学显微镜

通常皆由光学部分、照明部分和机械部分组成。无疑光学部分是最为关键的,它由目镜和物镜组成。早于1590年,荷兰和意大利的眼镜制造者已经造出类似显微镜的放大仪器。光学显微镜的种类很多,主要有明视野显微镜(普通光学显微镜)、暗视野显微镜、荧光显微镜、相差显微镜、激光扫描共聚焦显微镜、偏光显微镜、微分干涉差

光学显微镜

1. 光学显微镜以可见光为介质,电子显微镜以电子束为介质,由于电子束波长远较可见光小,故电子显微镜分辨率远比光学显微镜高。光学显微镜放大倍率最高只有约1500倍,扫描式显微镜可放大到10000倍以上。2. 根据de Broglie波动理论,电子的波长仅与加速电压有关:λe=h / mv= h / (

光学显微镜

   普通生物显微镜由3部分构成,即:①照明系统,包括光源和聚光器;②光学放大系统,由物镜和目镜组成,是显微镜的主体,为了消除球差和色差,目镜和物镜都由复杂的透镜组构成;③机械装置,用于固定材料和观察方便。   尼康E-600显微镜    显微镜物象是否清楚不仅决定于放大倍数,还与显微镜的分

光学显微镜

光学显微镜光学显微镜的原理  光学显微镜主要由目镜、物镜、载物台和反光镜组成。目镜和物镜都是凸透镜,焦距不同。物镜的凸透镜焦距小于目镜的凸透镜的焦距。物镜相当于投影仪的镜头,物体通过物镜成倒立、放大的实像。目镜相当于普通的放大镜,该实像又通过目镜成正立、放大的虚像。经显微镜到人眼的物体都成倒立放大的

光学显微镜的光学原理简介

  显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的

光学显微镜与非光学显微镜的定义区别?

光学显微镜与非光学显微镜的定义区别是光学显微镜一般由载物台、聚光照明系统、物镜,目镜和调焦机构组成。载物台用于承放被观察的物体。利用调焦旋钮可以驱动调焦机构,使载物台作粗调和微调的升降运动,使被观察物体调焦清晰成象。它的上层可以在水平面内沿作精密移动和转动,一般都把被观察的部位调放到视场中心。电子显