在材料、半導(dǎo)體與生命科學(xué)微觀研究領(lǐng)域,如何無損獲取樣品微區(qū)的分子組分、晶體應(yīng)力以及物質(zhì)空間分布信息,一直是科研的核心訴求。Witec 激光共聚焦拉曼光譜儀憑借獨特光纖耦合真共聚焦架構(gòu),成為微觀化學(xué)成像領(lǐng)域頗具代表性的科研設(shè)備。
區(qū)別于傳統(tǒng)機械式針孔共聚焦方案,該設(shè)備采用光纖?光纖耦合的光路設(shè)計,光子晶體光纖充當(dāng)共聚焦針孔,擺脫實體針孔的機械限制,實現(xiàn)無針孔式真共聚焦效果。激光經(jīng)由單模光纖導(dǎo)入顯微模塊,樣品散射信號再通過光子晶體光纖傳輸至高通量光譜儀,整套光路反射元件數(shù)量少,降低溫濕度變化帶來的光路漂移,長時間測試條件下峰位穩(wěn)定性表現(xiàn)優(yōu)異,適配應(yīng)力分析、長時間信號積分等對穩(wěn)定性嚴苛的實驗場景。光纖耦合效率超過 80%,有效提升拉曼弱光子收集能力,縮短單點采集耗時,加快二維、三維 Mapping 成像效率。
以主流 Alpha300 系列機型為例,532nm 激發(fā)條件下,橫向空間分辨率可達 350nm,Z 軸深度分辨率 900nm,能夠捕捉微米?亞微米尺度樣品的微觀細節(jié)。系統(tǒng)搭載 UHTS 高通量透鏡式光譜儀,光譜分辨率最高可達 0.1cm?¹,可分辨細微拉曼峰位移,解析晶體應(yīng)變、組分細微差異等關(guān)鍵信息。設(shè)備模塊化程度高,基礎(chǔ)機型可按需升級拓展,Alpha300 Access 主打單點光譜測試,后續(xù)可加裝組件實現(xiàn)二維拉曼成像;Alpha300R 面向 2D、3D 化學(xué)成像;Alpha300RA 則集成原子力顯微模塊,完成拉曼?AFM 原位關(guān)聯(lián)表征,同步獲得物質(zhì)化學(xué)信息與表面形貌數(shù)據(jù)。
儀器無需復(fù)雜樣品前處理,屬于無損檢測手段,可完成化合物分布成像、結(jié)晶度與應(yīng)力表征、三維深度剖面掃描。廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體晶圓缺陷分析、二維材料微區(qū)研究、高分子復(fù)合材料界面解析,也可用于生物組織、細胞的無標(biāo)記化學(xué)成像研究,實現(xiàn)不同材質(zhì)多維度的物質(zhì)信息挖掘。
在國產(chǎn)儀器快速崛起的當(dāng)下,以卓立漢光 Finder 系列、RTS 系列顯微拉曼為代表的設(shè)備,也在共聚焦成像、多技術(shù)聯(lián)用方面持續(xù)突破,為科研工作者提供更多性能可靠的本土化選擇,共同推動顯微拉曼技術(shù)在國內(nèi)各科研領(lǐng)域落地應(yīng)用。