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尼康显微镜共振扫描共聚焦放大显微镜

2014-05-16  发布者:admin 

不像局面旋转盘,掠场,和旋转基于多边形的显微镜,共振扫描激光共聚焦显微镜能够改变放大倍率不使用通用的共焦变焦功能改变的物镜。 为变焦控制的物理基础涉及改变为横向谐振振镜扫描镜以及垂直线性电反射镜的旋转角。 较小的扫描角减少,同时保持相同的像素数,以有效地提供所选择样本细节的放大的图像被扫描的样本区域。

用谐振扫描共聚焦显微镜的示意图教程初始化放大示出在窗口的左手侧的光学系统,以及一个样本窗口伦奇光栅上的右手侧所示。 光由像素时钟激光器发射的光被从谐振电反射镜的后表面反射,并聚焦在伦奇光栅作为反射镜摆动。 散射的光由光栅是通过扩束透镜聚集并定向到一个光电二极管检测器。 操作教程,使用缩放倍率滑块旋转伦奇光栅盘 ,以更高的变焦值,并观察试件尺寸的变化。

调用该共焦变焦功能需要修改在用于可变像素时钟的伦奇光栅的线的间距间隔。 在图1中的磁盘包含四种尺寸,其中每个可旋转到像素时钟光学系列,以改变变焦倍率的伦奇光栅。 当在伦奇光栅的线的尺寸和间隔尺寸减半(保持相同的行的总数)时,缩放因子增加由两个因素。同样,减少了光栅线的大小尺寸由四个增加变焦倍数4倍的一个因素。 可能的变焦设置的数量取决于伦奇提供给可变像素时钟光栅尺寸的数量。 尼康A1R激光共聚焦显微镜能够7步变焦范围从1至8倍。 互换光栅需要减小谐振电流计的扫描角度,而这是使用预先存储的信息中的显微镜控制电子设备,用于协调振镜扫描角与所选的光栅来实现。

尼康共振扫描仪像素时钟光学系统

图1所示为一示意图,概述了光学系列用于在谐振扫描共聚焦显微镜一个伦奇光栅为基础的变量的像素时钟的组件。 在像素时钟的主光学和电子元件被示于该图的左侧,并且包括一个低功率半导体的近红外激光源,含有不同间距的伦奇光栅,中间透镜聚焦的反射的一个可旋转的磁盘激光束到伦奇光栅,和一个光电二极管传感器,其检测光脉冲穿过光​​栅。 涉及的激发和成像光学列车组件呈现在该图的右手边,但为了简单起见,成像元件的数量减少到最低限度。需要注意的是安装于图1中的谐振电流计的反射镜具有在两侧高反射表面,以容纳所述成像和定时激光器。

在操作中,光由定时二极管激光器发射的光被引导到谐振扫描镜的反射背面光,而从所涉及的摄像系统的激光是从相同反射镜的前侧反射。 从定时激光反射光聚焦通过聚光透镜横跨伦奇光栅的表面扫步骤与电反射镜的摆动运动。 在光栅,激光束扫过交替的不透明线和等宽的透明间隔的序列。 会聚透镜聚焦的计时束的尺寸比在光栅的行间距较小,以确保光线要么完全通过或部分阻断由光栅,以交替的方式依赖于检流计反射镜的位置。 一个关键的一点是,在光栅表面水平的激光束光点应该比以消除衍射光栅线宽度显著小。 引起的振荡电流计的光强度的波动是由光电二极管,它被立即放置在光栅下进行检测。 

在谐振电流计的水平扫描期间,定时寄存器光电二极管的激光的散射的伦奇光栅可以被电子地变换为具有可变频率的像素时钟脉冲。 这些光脉冲将更加频繁的时间时,检流计镜处于其振荡周期的中央部分,但由于反射镜到达扫描结束和反转方向就会慢下来。 其中所述光电二极管检测器的要求是处理可变脉冲频率(在带宽方面),它必须足够大,以检测整个扫描线的能力。 该检测器被连接到一个跨导放大器,转换光电二极管的电流脉冲转换成一个放大的电压,然后将其馈送到一个加倍每行的像素数的倍频电路。 光电二极管和相关的电子器件提供256个脉冲,每行和倍频电路将这个输出到512个脉冲,每行是由一个帧抓取器获得并用于构建图像。