近场扫描光学显微镜主要由探针、信号传输器件、扫描控制系统、信号处理和信号反馈等系统组成。其中,探针是核心部件,通常采用光纤探针或金属探针,其几何孔径类似于显微物镜的数值孔径。探针在扫描过程中与样品的距离在亚纳米到微米的范围内变化,通过接收样品表面产生的光信号进行成像。
1、高分辨率:近场扫描光学显微镜的分辨率远远超过传统的光学显微镜,可以实现纳米甚至亚纳米级的分辨率。
2、非破坏性:与传统扫描电子显微镜相比,近场扫描光学显微镜不需要特殊的样品处理,可以直接观察生物、有机和无机材料等各种样品,且不会对样品造成损伤。
3、真实样品图像:近场扫描光学显微镜在扫描过程中可以同时获得物理性质和表面形貌的信息,能够提供更加真实、全面的样品图像。
4、超局域分辨:利用近场效应,近场扫描光学显微镜可以实现超越衍射极限的局域分辨能力,使得显微镜可以观察到纳米尺度下的样品细节和结构。
5、高灵敏度:近场扫描光学显微镜具有的灵敏度,可以探测样品的荧光、吸收、透射、反射等性质,适用于多种样品分析和光学测量。
为确保近场扫描光学显微镜的正常运行和延长使用寿命,需要定期进行维护和保养。具体保养措施包括:
1、清洁探针和样品:定期清洁探针和样品表面,防止污染和残留物影响成像质量。
2、检查光路和控制系统:定期检查光路和控制系统的稳定性和准确性,确保系统的正常运行。
3、校准和调整:定期对系统进行校准和调整,以确保成像的准确性和分辨率。
4、存放环境:将设备存放在干燥、通风的环境中,避免设备受潮或受到其他不良影响。