Prensip la nan mikwoskòp optik tou pre-jaden
Traditional optical microscopes consist of optical lenses that can magnify objects several thousand times to observe details. Due to the diffraction effect of light waves, it is impossible to increase the magnification infinitely, as the diffraction limit of light waves will be encountered. The resolution of traditional optical microscopes cannot exceed half of the wavelength of light. For example, using green light with a wavelength of λ=400nm as the light source can only distinguish two objects with a distance of 200nm. In practical applications, when λ>400nm, the resolution is lower. This is because general optical observations are made at a distance (>>λ) soti nan objè a.
Ki baze sou deteksyon ak prensip D 'nan jaden ki pa radyativ, mikwoskòp optik tou pre-jaden ka kraze nan limit la difraksyon nan mikwoskòp optik òdinè ak fè nanochèl D optik ak rechèch espèk nan rezolisyon optik ultra-wo.
Mikwoskòp optik tou pre jaden an konsiste de yon sond, aparèy transmisyon siyal, kontwòl optik, pwosesis siyal, ak sistèm fidbak siyal. Prensip jenerasyon tou pre jaden ak deteksyon: Limyè ensidan an klere sou yon objè ki gen anpil estrikti ti ak amann sou sifas la. Estrikti amann sa yo, anba aksyon an nan jaden limyè ensidan an, pwodui vag reflete ki gen ladan vag evanesan limite a sifas objè a ak vag pwopaje nan direksyon distans la. Onn evanesan soti nan estrikti amann nan objè (objè ki pi piti pase longèdonn). Onn yo pwopaje soti nan estrikti ki graj nan objè a (objè ki pi gwo pase longèdonn an), ki pa gen okenn enfòmasyon sou estrikti a byen nan objè a. Si yo itilize yon ti sant simaye kòm yon nanodetektè (tankou yon pwofonde) epi li mete ase pre sifas objè a, vag evanesan an eksite, sa ki lakòz li emèt limyè ankò. Limyè a ki te pwodwi pa eksitasyon sa a gen ladan tou vag evanesan endeslabl ak vag pwopagasyon ki ka pwopaje nan deteksyon byen lwen, ranpli pwosesis la deteksyon toupre jaden. Tranzisyon ant jaden an evanesan ak jaden an pwopagasyon se lineyè, ak jaden an pwopagasyon avèk presizyon reflete chanjman ki fèt nan jaden an inaktif. Si yo itilize yon sant dispèsyon pou eskane sifas yon objè, yo ka jwenn yon imaj ki genyen de dimansyon. Dapre prensip envèrsyon mityèl la, se entèraksyon ki genyen ant sous limyè iradyasyon an ak nanodetektè a echanje, epi echantiyon an iradyasyon ak yon sous nanolight (jaden evanesan). Akòz efè a gaye nan estrikti amann objè a konpare ak jaden an emisyon, vag la evanesan konvèti nan yon vag pwopagasyon ki ka detekte nan yon distans, ak rezilta yo konplètman idantik.
Mikwoskopi optik tou pre jaden se yon teknik D 'dijital ki enplike analiz ak anrejistreman yon pwofonde pwen pa pwen sou sifas yon echantiyon. Figi 1 se yon dyagram prensip imaj nan yon mikwoskòp optik toupre-jaden. Metòd apwoksimasyon ki graj nan xyz nan figi a ka ajiste distans ki genyen ant pwofonde a ak echantiyon an ak yon presizyon nan dè dizèn nan nanomèt; Optik xy ak z-kontwòl ka kontwole optik ankèt la ak fidbak z-direksyon ak yon presizyon 1nm. Lazè ensidan an nan figi a prezante nan sond la atravè yon fib optik epi li ka chanje eta polarizasyon limyè ensidan an selon kondisyon. Lè lazè a ensidan irradiate echantiyon an, detektè a ka separeman kolekte siyal transmisyon an ak siyal refleksyon modulation pa echantiyon an, ki fè yo anplifye pa yon tib fotomultiplikatè. Lè sa a, yo dirèkteman konvèti soti nan analòg nan dijital ak kolekte pa yon òdinatè oswa antre nan yon espektwomèt atravè yon sistèm espektroskopik pou jwenn enfòmasyon espèk. Kontwòl sistèm, akizisyon done, ekspozisyon imaj, ak pwosesis done yo tout ranpli pa òdinatè. Soti nan pwosesis D 'pi wo a, li ka wè ke tou pre-jaden mikwoskòp optik ka ansanm kolekte twa kalite enfòmasyon, sètadi mòfoloji sifas echantiyon an, siyal optik tou pre-jaden, ak siyal espèk.
