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2025-01-10 17:03:23激光共聚焦成像
激光共聚焦成像是一種高分辨率的顯微鏡技術(shù)，利用激光作為光源，通過共聚焦原理實(shí)現(xiàn)樣品的三維成像。該技術(shù)具有高分辨率、高靈敏度及深層成像能力，廣泛應(yīng)用于生物學(xué)、醫(yī)學(xué)及材料科學(xué)等領(lǐng)域。激光共聚焦成像能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)細(xì)胞、組織及生物大分子的精細(xì)結(jié)構(gòu)觀察，相比其他顯微鏡技術(shù)，在圖像清晰度、樣本損傷程度及三維重構(gòu)能力上具有顯著優(yōu)勢(shì)。

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2020-04-09 14:13:23有望1分鐘內(nèi)完成腫瘤活檢 | 《NATURE》子刊發(fā)表活體熒光內(nèi)窺式激光共聚焦成像技術(shù)在診斷口/咽/食道癌上的新技術(shù)
       一些暴露在體表外的上皮組織腫瘤導(dǎo)致的癌癥，如口腔癌、口咽癌和食道癌，相較于其他組織癌癥更容易通過觀察和鑒別粘膜表面的可見變化進(jìn)行篩查。但是根據(jù)美國(guó)國(guó)家癌癥研究所的數(shù)據(jù)顯示，只有29%的口腔癌和口咽癌和19%的食道癌是在癌癥早期發(fā)現(xiàn)的。對(duì)于非轉(zhuǎn)移性腫瘤，5年生存率分別為83.7%（口腔癌和口咽癌）和45.2%（食管癌）；而轉(zhuǎn)移性腫瘤的5年生存率則分別只有39.1%和4.8%。手術(shù)邊緣殘留腫瘤的存在也會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，這說明：目前臨床的肉眼判斷結(jié)合活檢為基礎(chǔ)的組織病理學(xué)診斷還不能夠達(dá)到良好的早期診斷目的。       早期發(fā)現(xiàn)腫瘤和術(shù)后檢查殘余腫瘤的準(zhǔn)確性是直接關(guān)系到癌癥復(fù)發(fā)率和患者生存率的預(yù)后因素。美國(guó)紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥ZX的Thomas Reiner團(tuán)隊(duì)利用DNA修復(fù)酶PARP1作為癌癥細(xì)胞的靶向高對(duì)比度標(biāo)記物，結(jié)合OptiScan公司的ViewnVivo活體熒光內(nèi)窺式激光共聚焦成像技術(shù)，發(fā)明了一種快速、靈敏的活檢手段，應(yīng)用于早期上消化道上皮性腫瘤的手術(shù)邊緣評(píng)估。該項(xiàng)研究于2020年3月發(fā)表在《nature》子刊《biomedical engineering》上。圖1. PARPi-FL應(yīng)用于新鮮組織的共聚焦顯微成像具有與組織切片同樣的清晰度        PARPYZ劑奧拉帕尼是獲得FDA批準(zhǔn)的藥物，PARPi-FL是該類YZ劑的熒光標(biāo)記類似物，因其對(duì)PARP1具有高度的親和力和特異性，可作為PARP1的靶向顯像劑。PARPi-FL是一種細(xì)胞穿透成像劑，在沒有與機(jī)體內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行靶向結(jié)合的情況下可被快速代謝清除。與其他核染色活性染料相比，PARPi-FL不插入DNA，而是可逆地與PARP1結(jié)合，PARP1作用于DNA鏈斷裂，不具有致突變性。前人利用靜脈注射PARPi-FL后證明其可作用于全身和細(xì)胞水平上高對(duì)比度異種移植成像。并且，PARPi-FL的組織穿透性使其能夠替代靜脈注射作為局部藥物使用，應(yīng)用小劑量的PARPi FL即可立即成像。圖2. PARP1作為腫瘤標(biāo)志物具有很強(qiáng)的特異性和標(biāo)志物信號(hào)強(qiáng)度       與組織深層深層和上皮相比，腫瘤內(nèi)PARP1陽(yáng)性區(qū)域明顯高于上皮（5.0%±1.9%，P = 0.03）和組織深層（0.9%±0.5%，P = 0.02）（圖2b）。利用viewnvivo從組織表面垂直斷層掃描的結(jié)果表面，深層的影像也可十分清晰捕捉（圖2c）       Thomas團(tuán)隊(duì)在對(duì)PARP1在食管癌中的表達(dá)研究中發(fā)現(xiàn)，包括腺癌和鱗狀細(xì)胞癌（T1-T3期）在內(nèi)的一些腫瘤組織，PARP1表達(dá)水平均高于正常上皮和粘膜下深層組織，表明正常組織和腫瘤組織之間存在明顯的定量差異。PARP1表達(dá)增加導(dǎo)致PARPi-FL攝取增加，這個(gè)增加的比例在腫瘤中高于正常組織20倍。研究人員對(duì)比了多個(gè)動(dòng)物模型，發(fā)現(xiàn)PARP1表達(dá)比例Z低的是小鼠模型，但即使這樣，小鼠模型中PARP1在腫瘤中的PARPi-FL信號(hào)也比在正常食管中高出了6倍。這些數(shù)據(jù)表明，用上述方式在食管中進(jìn)行高對(duì)比度無創(chuàng)內(nèi)鏡成像是可行的。圖3. PARPi-FL共聚焦影像活檢在臨床上的應(yīng)用       為了進(jìn)行PARPi-FL的人體成像，讓經(jīng)組織病理學(xué)確診的口腔鱗狀細(xì)胞癌患者用含PARPi-FL的溶液漱口后，使用多光子成像技術(shù)拍攝熒光圖像。良性肉芽腫（藍(lán)圈）和腫瘤（黃圈）區(qū)域都有PARPi-FL積累，但是特異性的PARPi-FL僅在腫瘤中可檢測(cè)到。表明了相較于良心增生組織，腫瘤對(duì)于PARPi-FL具有很強(qiáng)的特異性，可以應(yīng)用于影像學(xué)提高癌癥檢出率。雖然使用PARPi-FL作為熒光造影劑還在臨床試驗(yàn)中，但上述實(shí)驗(yàn)可以證明使用漱口水的方法進(jìn)行局部腫瘤活體評(píng)估已成為可能。圖4. ViewnVivo活體熒光內(nèi)窺式激光共聚焦成像系統(tǒng)       Z后，搭配ViewnVivo活體成像技術(shù)的PARPi-FL激光成像結(jié)果與免疫組化PARP1組織切片染色結(jié)果非常相似，活體成像Z快 1分鐘即可完成。一旦外科醫(yī)SF現(xiàn)陽(yáng)性邊緣，可以立即進(jìn)行再次切除和邊緣評(píng)估。在PARPi-FL共聚焦熒光成像后可保持新鮮組織完整，該組織可用于后續(xù)其他研究，如組織病理學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)或基因組分析。圖5. 操作簡(jiǎn)便的ViewnVivo成像效果與光學(xué)顯微鏡下免疫組化染色結(jié)果相媲美       相信不久以后，活體熒光內(nèi)窺式激光共聚焦成像技術(shù)診斷惡性腫瘤方法會(huì)普及應(yīng)用到早期鱗狀上皮癌癥的診斷，幫助外科醫(yī)生對(duì)手術(shù)進(jìn)行評(píng)估，提高檢出率，減少患著痛苦。
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2023-08-21 11:50:20激光共聚焦熒光顯微鏡 活體熒光物質(zhì)檢查
激光共聚焦顯微鏡，簡(jiǎn)稱CLSM（Confocal Laser Scanning Microscopy），是一種利用激光共振效應(yīng)進(jìn)行成像的顯微鏡。它通過使用激光束掃描樣品的不同層面，將所得到的圖像合成成一幅清晰的三維圖像。與傳統(tǒng)顯微鏡相比，激光共聚焦顯微鏡具有更高的分辨率和更強(qiáng)的穿透能力，可以觀察到更加細(xì)微的結(jié)構(gòu)和更深層次的物質(zhì)。在活體熒光物質(zhì)的檢查中，激光共聚焦顯微鏡發(fā)揮了重要的作用。通過標(biāo)記活體細(xì)胞或組織的特定結(jié)構(gòu)或分子，激光共聚焦顯微鏡可以實(shí)時(shí)觀察到這些結(jié)構(gòu)或分子的活動(dòng)和分布情況。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，它可以用于觀察細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂和死亡過程，研究細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)和分子交互作用等。在藥物研發(fā)中，它可以用于觀察藥物在活體細(xì)胞或組織中的分布情況，評(píng)估藥物的療效和毒性。此外，在神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域，激光共聚焦顯微鏡可以用于觀察神經(jīng)元的活動(dòng)和連接，揭示大腦的工作機(jī)制。 NCF950激光共聚焦顯微鏡較寬場(chǎng)熒光顯微鏡的優(yōu)點(diǎn)：l 能夠通過熒光標(biāo)本連續(xù)生產(chǎn)?。?.5至1.5微米）的光學(xué)切片，厚度范圍可達(dá)50微米或更大。（主要優(yōu)點(diǎn)）l 控制景深的能力。l能夠從樣品中分離和收集焦平面，從而消除熒光樣品通?？吹降慕雇狻办F霾"，非共焦熒光顯微鏡下無法檢測(cè)到。（最重要的特點(diǎn)）l  從厚試樣收集連續(xù)光學(xué)切片的能力。l 通過三維物體收集一系列圖像，用于二維或三維重建。l收集雙重和三重標(biāo)簽，精確的共定位。l 用于對(duì)在不透明的圖案化基底上生長(zhǎng)的熒光標(biāo)記細(xì)胞之間的相互作用進(jìn)行成像。l  有能力補(bǔ)償自發(fā)熒光。 耐可視共聚焦成像效果圖                                                          尼康共聚焦成成像效果圖NCF950激光共聚焦顯微鏡應(yīng)用，共聚焦顯微鏡在以下研究領(lǐng)域中應(yīng)用較為廣泛：1、細(xì)胞生物學(xué)：細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞骨架、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、流動(dòng)性、受體、細(xì)胞器結(jié)構(gòu)和分布變化、細(xì)胞凋亡；2、生物化學(xué)：酶、核酸、FISH、受體分析3、藥理學(xué)：藥物對(duì)細(xì)胞的作用及其動(dòng)力學(xué)；4、生理學(xué)：膜受體、離子通道、離子含量、分布、動(dòng)態(tài)；5、遺傳學(xué)和組胚學(xué)：細(xì)胞生長(zhǎng)、分化、成熟變化、細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)、染色體分析、基因表達(dá)、基因診斷；6、神經(jīng)生物學(xué)：神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)、神經(jīng)遞質(zhì)的成分、運(yùn)輸和傳遞；7、微生物學(xué)和寄生蟲學(xué)：細(xì)菌、寄生蟲形態(tài)結(jié)構(gòu)；8、病理學(xué)及病理學(xué)臨床應(yīng)用：活檢標(biāo)本的快速診斷、腫瘤診斷、自身免疫性疾病的診斷；9、生物學(xué)、免疫學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)和營(yíng)養(yǎng)學(xué)。NCF950激光共聚焦顯微鏡配置NCF950激光共聚焦配置表激光器激光405 nm、488 nm、561 nm、640 nm探測(cè)器波長(zhǎng)：400-750nm，探測(cè)器：3個(gè)獨(dú)立的熒光檢測(cè)通道；1個(gè)DIC透射光檢測(cè)通道掃描頭最大像素大小：4096 x 4096 掃描速度：2 fps（512 x 512像素，雙向），18 fps（512 x 32像素，雙向），圖像旋轉(zhuǎn): 360°掃描模式X-T, Y-T, X-Y, X-Y-Z, X-Y-Z-T針孔無級(jí)變速六邊形電動(dòng)針孔；調(diào)節(jié)范圍：0-1.5毫米共焦視場(chǎng)φ18mm內(nèi)接正方形圖像位深12bits配套顯微鏡NIB950全電動(dòng)倒置顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)NIS60無限遠(yuǎn)光學(xué)系統(tǒng)（F200)目鏡(視野)10×(25)，EP17.5mm，視度可調(diào)-5～+5，接口Φ30觀察鏡筒鉸鏈?zhǔn)饺坑^察鏡筒，45度傾斜，瞳距47-78mm，目鏡接口Φ30，固定視度；1）目/攝切換：（100/0,50/50,0/100)；2）目視/關(guān)閉目視/可調(diào)焦勃氏鏡NIS60物鏡10×復(fù)消色差物鏡，NA=0.45 WD=4.0 蓋玻片=0.1720×復(fù)消色差物鏡，NA=0.75 WD=1.1 蓋玻片=0.1760×半復(fù)消色差物鏡，NA=1.40 WD=0.14 蓋玻片=0.17 油鏡100×復(fù)消色差物鏡，NA=1.45 WD=0.13 蓋玻片=0.17 油鏡物鏡轉(zhuǎn)換器電動(dòng)六孔轉(zhuǎn)換器（擴(kuò)展插槽），M25×0.75聚光鏡6孔位電動(dòng)控制：NA0.55，WD26；相襯(10/20,40,60選配）DIC（10X，20X/40X）選配.空孔照明系統(tǒng)透射柯拉照明，10W LED照明；落射照明：寬場(chǎng)光纖照明6孔位電動(dòng)熒光轉(zhuǎn)盤（B，G，U標(biāo)配）；電動(dòng)熒光光閘；中間倍率切換手動(dòng)1X，1.5X、共焦切換機(jī)身端口分光比：左側(cè):目視=100：0；右側(cè):目視=100：0；平臺(tái)電動(dòng)控制：行程范圍130 mm x100 mm （臺(tái)面325 mm x 144 mm ）最大速度：25mm/s；分辨率：0.1μm - 重復(fù)精度：3μm。機(jī)械可調(diào)樣品夾板調(diào)焦系統(tǒng)同軸粗微動(dòng)升降機(jī)構(gòu)，行程：焦點(diǎn)上7下2；粗調(diào)2mm/圈，微調(diào)0.002mm/圈；可手動(dòng)和電動(dòng)控制，電動(dòng)控制時(shí)，最小步進(jìn)0.01um；DIC插板10X，20X，40X插板；可放置于轉(zhuǎn)換器插槽；選配控制搖桿，控制盒，USB連接線軟件軟件：NOMIS Advanced C圖像顯示/圖像處理/分析2D/3D/4D圖像分析，經(jīng)時(shí)變化分析，三維圖像獲得及正交顯示，圖像拼接，多通道彩色共聚焦圖像
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2023-08-21 11:41:24熱點(diǎn)應(yīng)用丨OLED的光致發(fā)光和電致發(fā)光共聚焦成像
要點(diǎn)光致發(fā)光和電致發(fā)光是有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）視覺顯示發(fā)展的重要技術(shù)。與共聚焦顯微鏡相結(jié)合，使用RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀對(duì)OLED器件的光電特性進(jìn)行成像研究。光譜和時(shí)間分辨成像獲得了比宏觀測(cè)試更詳細(xì)的器件組成和質(zhì)量信息。介紹近年來，有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）已成為高端智能手機(jī)和電視全彩顯示面板的領(lǐng)先技術(shù)之一1。使用量的快速增長(zhǎng)是因?yàn)镺LED提供了比液晶顯示器（LCD）更卓 越的性能。例如，它們更薄、更輕、更靈活、功耗更低、更明亮2。在典型的OLED器件中，電子和空穴被注入到傳輸層中，然后在中心摻雜發(fā)光層中復(fù)合。這種復(fù)合產(chǎn)生的能量通過共振轉(zhuǎn)移到摻雜分子中，從而使其發(fā)光。OLED發(fā)光的顏色取決于發(fā)光層中所摻雜分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)。當(dāng)新的有機(jī)電致發(fā)光器件開發(fā)出來時(shí)，可以利用光致發(fā)光（PL）和電致發(fā)光（EL）光譜來表征單個(gè)元件和整個(gè)器件的光電特性。在本文中，RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀用于表征四種成像模式下OLED器件的光電特性：PL、EL、時(shí)間分辨PL（TRPL）和時(shí)間分辨EL（TREL）。使用共聚焦顯微拉曼光譜儀來表征OLED的光譜和時(shí)間分辨特性獲得了比宏觀測(cè)試更詳細(xì)的信息。材料和方法測(cè)試樣品為磷光OLED器件，由圣安德魯斯大學(xué)有機(jī)半導(dǎo)體光電研究組提供。將樣品放置在冷熱臺(tái)（LINKAM）上，通過兩個(gè)鎢探針連接到器件電極上實(shí)現(xiàn)成像。使用RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀進(jìn)行PL、EL、時(shí)間分辨PL（TRPL）和時(shí)間分辨EL（TREL）成像，如圖1。圖1  PL、TRPL、EL和TREL成像的實(shí)驗(yàn)裝置。將裝載樣品的冷熱臺(tái)放置在顯微鏡樣品臺(tái)上，如圖2所示。對(duì)于PL測(cè)試，使用532 nm CW激光器和背照式CCD探測(cè)器；對(duì)于TRPL測(cè)試，使用外部耦合的EPL-405皮秒脈沖激光器、MCS模式和快速響應(yīng)的PMT。對(duì)于EL測(cè)試，使用Keithley 2450 SMU向OLED器件加電壓，并用CCD探測(cè)器檢測(cè)；對(duì)于TREL測(cè)試，使用Tektronix 31102 AFG向OLED加一系列短脈沖電壓，使用MCS模式測(cè)試每個(gè)脈沖下的衰減。圖2  (a)安裝在RMS1000上的冷熱臺(tái)；(b) OLED器件電致發(fā)光寬場(chǎng)成像。測(cè)試結(jié)果與討論大面積光致發(fā)光和電致發(fā)光光譜成像OLED首次采用PL和EL光譜相結(jié)合的方法進(jìn)行研究。當(dāng)使用共聚焦顯微拉曼光譜儀成像時(shí)，可以表征材料在整個(gè)器件中的分布以及在發(fā)光強(qiáng)度和顏色均勻性方面的整體質(zhì)量。圖3中的PL成像和相應(yīng)的光譜提供了器件上4個(gè)區(qū)域發(fā)光層分布的信息，還顯示了電極的位置。圖3  (a)OLED器件的PL光譜強(qiáng)度成像；(b)a中標(biāo)記的點(diǎn)1和點(diǎn)2的PL光譜。白色和灰色代表PL強(qiáng)度，顯示了有機(jī)發(fā)光層的位置?；疑珔^(qū)域?yàn)榘l(fā)光層被頂部電極覆蓋的位置。在頂部電極穿過發(fā)光層的地方，PL強(qiáng)度降低為未覆蓋區(qū)域強(qiáng)度的一半以下。這是由于頂部電極材料削弱了激光強(qiáng)度和光致發(fā)光強(qiáng)度。對(duì)于EL成像，鎢探針連接到與區(qū)域2相交的電極上。圖4中得到的EL圖像和相應(yīng)的光譜表明了EL發(fā)光僅發(fā)生在區(qū)域2中的發(fā)光層與電極重疊的區(qū)域。在PL成像中，空間分辨率主要取決于樣品上激光光斑的大小。而在EL成像中，由于沒有激光，因此是通過改變共焦針孔直徑來改變空間分辨率（將針孔直徑減小到25 μm）。圖4  (a)OLED器件的EL光譜強(qiáng)度成像；(b)a中標(biāo)記的點(diǎn)1和點(diǎn)2的EL光譜。EL強(qiáng)度在整個(gè)有源像素上不均勻，這對(duì)器件的質(zhì)量有影響。在區(qū)域外邊緣有兩個(gè)（白色）垂直條帶，強(qiáng)度比其余部分強(qiáng)。此外，存在許多EL強(qiáng)度降低的非發(fā)光區(qū)域。這表明器件有缺陷，理想情況下，OLED將在每個(gè)像素上呈現(xiàn)出密集和均勻的發(fā)光。高分辨率光致發(fā)光和電致發(fā)光光譜成像為了進(jìn)一步研究，使用PL和EL對(duì)EL有源像素上的較小區(qū)域（圖5a和圖5b）進(jìn)行高分辨成像。圖5b網(wǎng)格內(nèi)的上部區(qū)域是發(fā)光層與電極重疊的地方，下部區(qū)域是單獨(dú)的發(fā)光層。圖5c為 PL強(qiáng)度成像，再次表明被電極覆蓋的發(fā)光層PL強(qiáng)度小于未覆蓋的發(fā)光層。PL峰值波長(zhǎng)圖像（圖5d）表明，有電極覆蓋的發(fā)光層與未覆蓋的發(fā)光層（611 nm）相比，PL發(fā)射峰發(fā)生紅移（620 nm）。峰值波長(zhǎng)的變化表明在不同的區(qū)域中能級(jí)不同。圖5  (a) OLED器件電致發(fā)光寬場(chǎng)成像；(b)a網(wǎng)格內(nèi)的高分辨率寬場(chǎng)成像；(c)PL強(qiáng)度成像；(d)相同區(qū)域的PL峰值波長(zhǎng)成像；(e)EL強(qiáng)度成像；(f)相同區(qū)域的EL峰值波長(zhǎng)成像。EL成像顯示，與其余部分相比發(fā)射強(qiáng)度較弱的缺陷（圖5e）波長(zhǎng)發(fā)生明顯紅移（圖5f）。這是由于缺陷處的EL能帶的信號(hào)強(qiáng)度降低以及在662 nm處EL能帶信號(hào)強(qiáng)度同時(shí)增加引起的。另外，在EL有源區(qū)域的最 底部的區(qū)域中，發(fā)生藍(lán)移，這與在PL圖像上看到的波長(zhǎng)變化一致。高分辨率時(shí)間分辨光致發(fā)光和電致發(fā)光成像為獲得額外信息，在同一區(qū)域進(jìn)行TRPL和TREL成像，如圖6所示。分別用激光脈沖和電脈沖，在MCS模式下測(cè)試614 nm處OLED的PL和EL衰減。利用單指數(shù)模型擬合衰減曲線。在圖6a的TRPL成像中，EL活性區(qū)域（上部區(qū)域）中的PL壽命比EL非活性區(qū)域（下部區(qū)域）中的PL壽命短大約200 ns。如圖6c所示，分別為800 ns和600 ns。這里觀察到與圖4中PL強(qiáng)度和波長(zhǎng)圖像的類似梯度，沿圖向下方向的發(fā)射強(qiáng)度增強(qiáng)，并且發(fā)生了藍(lán)移。因此，根據(jù)TRPL數(shù)據(jù)可得：當(dāng)光激發(fā)時(shí)，通過摻雜帶可獲得不同的能級(jí)。在圖6b中的TREL成像中，整個(gè)區(qū)域的壽命相似，大約為470 ns。發(fā)現(xiàn)EL壽命顯著短于相同區(qū)域的PL壽命。圖6   (a)OLED的時(shí)間分辨PL成像；(b)OLED的時(shí)間分辨EL成像；(c)a中選定區(qū)域的PL衰減曲線；(d)b中圖像的EL衰減曲線。結(jié)論RMS1000共聚焦顯微拉曼光譜儀用于測(cè)試OLED器件的PL、EL、TRPL和TREL成像。這些不同的成像模式提供了關(guān)于發(fā)光層和電極在整個(gè)器件中位置的詳細(xì)信息，在工作條件下器件的發(fā)光強(qiáng)度和顏色均勻性，以及關(guān)于PL和EL過程中帶隙能量的相對(duì)信息。參考文獻(xiàn)1. A. Salehi et al., Recent Advances in OLED Optical Design, Adv. Funct. Mater., 2019, 29, 1808803, DOI: 10.1002/adfm.201808803.2. J. M. Ha et al., Recent Advances in Organic Luminescent Materials with Narrowband Emission, NPG Asia Mater., 2021, 13, 1–36, DOI: 10.1038/s41427-021-00318-8.天美分析更多資訊
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2025-05-16 11:15:25掃描電鏡怎么聚焦
掃描電鏡怎么聚焦 掃描電鏡（SEM，Scanning Electron Microscope）作為一種強(qiáng)大的分析工具，廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、生物學(xué)、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。其核心功能之一就是通過的聚焦技術(shù)，確保掃描電子束能夠高效且清晰地探測(cè)樣品表面特征，從而提供高分辨率的圖像和數(shù)據(jù)。要獲得高質(zhì)量的掃描圖像，正確的聚焦至關(guān)重要。在這篇文章中，我們將詳細(xì)探討掃描電鏡的聚焦原理、聚焦過程中常見的問題以及如何通過合理調(diào)整參數(shù)確保佳成像效果。 掃描電鏡的聚焦原理 掃描電鏡的基本原理是利用電子束掃描樣品表面，并通過探測(cè)二次電子、背散射電子等信號(hào)來形成圖像。電鏡中的電子束必須聚焦在樣品的表面，以獲得清晰的圖像。聚焦過程通過調(diào)節(jié)電子束的大小、形狀和射向樣品的角度來實(shí)現(xiàn)，這需要精確的控制電子鏡頭系統(tǒng)。在SEM中，電子鏡頭通常由多個(gè)磁透鏡構(gòu)成，每個(gè)透鏡通過調(diào)整電流來影響電子束的聚焦度。 如何聚焦掃描電鏡 調(diào)節(jié)光圈：光圈控制電子束的大小，它直接影響到束流的強(qiáng)度和成像的深度。當(dāng)光圈調(diào)整不當(dāng)時(shí)，電子束可能會(huì)擴(kuò)散或聚焦不清，導(dǎo)致圖像模糊。通常，使用較小的光圈會(huì)提供更高的分辨率，但也會(huì)減小視場(chǎng)。 調(diào)整物鏡透鏡：掃描電鏡通過物鏡透鏡進(jìn)行精確聚焦。物鏡透鏡的調(diào)節(jié)主要是通過改變電流強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)樣品距離透鏡不合適時(shí)，圖像會(huì)顯得不清晰，因此調(diào)整物鏡透鏡的位置是確保清晰成像的關(guān)鍵。 對(duì)焦的細(xì)節(jié)調(diào)節(jié)：在實(shí)際操作中，電鏡通常配備精細(xì)的對(duì)焦系統(tǒng)，允許用戶在微米甚至納米級(jí)別精確調(diào)節(jié)焦點(diǎn)。通過在圖像屏幕上觀察樣品表面，可以實(shí)時(shí)調(diào)整焦距，直到圖像清晰為止。 常見的聚焦問題及其解決方法 圖像模糊：這通常是由于對(duì)焦不準(zhǔn)或電子束未能有效聚焦所致。解決方法是通過調(diào)整物鏡透鏡和光圈來重新聚焦，或者檢查電鏡的電子源是否穩(wěn)定。 樣品表面損傷：當(dāng)聚焦過于集中時(shí)，電子束的能量過高可能會(huì)對(duì)樣品表面造成損害。為避免這種情況，應(yīng)適當(dāng)減小束流并適當(dāng)調(diào)節(jié)對(duì)焦。 焦點(diǎn)漂移：由于樣品或電鏡系統(tǒng)的溫度變化，焦點(diǎn)可能會(huì)發(fā)生漂移。為了克服這個(gè)問題，使用精細(xì)的對(duì)焦調(diào)節(jié)系統(tǒng)是非常重要的。 如何確保佳聚焦效果 在掃描電鏡的操作中，確保佳聚焦效果的關(guān)鍵是細(xì)致的調(diào)節(jié)和耐心的操作。除了基礎(chǔ)的物鏡調(diào)節(jié)和光圈控制外，操作員應(yīng)當(dāng)熟悉樣品的特性和掃描參數(shù)的影響，并能夠根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整聚焦參數(shù)。保持電鏡系統(tǒng)的穩(wěn)定性，定期校準(zhǔn)設(shè)備，也能大大提高聚焦效果和圖像質(zhì)量。 掃描電鏡的聚焦是一個(gè)精細(xì)而復(fù)雜的過程，只有通過對(duì)電子束的準(zhǔn)確控制與合理調(diào)節(jié)，才能確保獲得高質(zhì)量的掃描圖像。掌握這一過程的技巧，能夠極大提升掃描電鏡在科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用中的精度和可靠性。
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2022-12-07 11:47:14貼息貸款丨一體化全自動(dòng)顯微共聚焦拉曼光譜儀 RM5
英國(guó)愛丁堡儀器一體化全自動(dòng)顯微共聚焦拉曼光譜儀 RM5儀器介紹RM5顯微共聚焦拉曼光譜儀是一款緊湊型的全自動(dòng)顯微拉曼光譜儀，可以內(nèi)置多達(dá)三個(gè)激光器。具有可調(diào)節(jié)的電動(dòng)狹縫和多位可調(diào)節(jié)的共聚焦針孔，用于獲取更高的圖像清晰度，更好的熒光背景抑 制和更靈活的應(yīng)用條件優(yōu)化。適用于新型材料、生物醫(yī)藥、物質(zhì)鑒定等方面的測(cè)量，提供超高的光譜分辨率、空間分辨率和靈敏度，結(jié)合拉曼成像技術(shù)（2D/3D/Surface Mapping），實(shí)現(xiàn)全方位拉曼信息檢測(cè)。儀器特點(diǎn)+ 緊湊型一體化分析級(jí)拉曼光譜儀+ 多種配置一體化耦合+  內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和自動(dòng)校準(zhǔn)功能+  真共聚焦技術(shù)+  功能強(qiáng)大的Ramacle?軟件+  高性能附件兼容（偏振組件、顯微鏡、樣品臺(tái)等）應(yīng)用范圍生物醫(yī)藥   藥品成分和分布狀態(tài)分析；   原料檢定；   生物相容性；   藥物/細(xì)胞相互作用；鋁箔上含有痕量撲熱息痛顆粒的拉曼成像圖植物細(xì)胞木質(zhì)素成像分布分析，A.白光圖；B.成像圖能源光伏以及半導(dǎo)體材料表征   薄膜太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)分析；   原位技術(shù)檢測(cè)充放電；   電極材料的缺陷分析；   材料本征應(yīng)力/應(yīng)變的特征；分散碳納米管在晶圓上分布的拉曼成像（左）+硅基石墨烯單晶拉曼成像（右）
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