【北大成果】多功能拉曼光学显微镜

发布时间：2021-05-31　　　来源:北大科技成果

多功能拉曼光学显微镜

P1项目简介

本项目推出一款新型的“多功能拉曼光学显微镜”，配合一台光谱仪，可形成完整的拉曼光谱系统，实现显微拉曼光谱检测和拉曼光谱扫描成像。

配合一台电流电压源表，可形成独特的光电综合测试探针台，实现纳米材料及器件的场效应特性检测和光电流扫描成像。

综合使用以上两种配置，可实现纳米材料光谱和光电性能的同步原位逐点综合检测。

基本配置

（1）激发光源：内置532nm波长激光器，通过特殊的光路设计实现偏振光激发。

（2）照明与成像：内置LED灯照明光，亮度由全暗到最亮经电位器旋钮连续调节，和激发光一起，经旋转切换的物镜，聚焦在样品上，再反过来将样品和激发光斑成像在CMOS相机上显示。

（3）显微成像功能：以日本OLYMPUS50x/0.5物镜的成像参数为基准，保证1微米的样品成像分辨和激发光聚焦光斑。

（4）显微拉曼光谱检测功能：以美国SEMROCK：LP03-532RE-25滤光片的参数为基准，确保最低波数显著低于100 cm-1,光谱分辨和检测范围以配合使用的光谱仪参数为准。

（5）三维步进电机驱动：垂直（Z）方向调焦和水平（XY）方向样品选区均由步进电机驱动，手柄操作，微米级调节精度，25毫米的调节范围。

（6）三维压电陶瓷驱动：通过手动电位器旋钮操作，实现纳米级精度的精细调焦和样品选区，调节范围分别为20微米和100微米。通过电脑控制压电驱动器，可在相应的范围实现拉曼光谱扫描成像（Mapping）。

扩展配置：

（1）加装四探针模块，对样品进行光、电和力学的联动综合测量。

（2）加装低温装置，检测样品在低温环境中的拉曼光谱。

（3）加装体光栅模块，检测光谱的最低波数小于10 cm-1。

（4）加装电磁线圈，检测样品在磁场作用下的拉曼光谱。

（5）除内置（"λ =" 532 nm）激光外，至少可以再外置两路激光，实现激发拉曼光谱的三路激光直接切换。

P2应用范围

初级配置可用于近代物理实验、研究性综合物理实验、前沿物理实验的教学与研究。高级配置可用于纳米材料的光谱学表征和光电力学性能的综合测试。目前推出“大气环境型”、“普通真空型”和“超高真空型”等三种基本型号的多功能拉曼光学显微镜，并且致力于实现这些型号与各种科研设备的系统集成。

P3项目阶段

已经研制成功各种型号的样机，寻求商业推广。以下4种典型实验显示基本的仪器功能。

P4知识产权

已经研制成功各种型号的样机。

P5合作方式

技术许可。

P6联系方式

北京大学科技开发部

电子信箱：kjkfb@pku.edu.cn

项目编号：DZXX-2021-03