多機能振動顕微鏡走査型蛍光イメージングシステムは、レーザー精密走査、時間分解取得、画像処理技術を駆使して、マイクロ・ナノスケール空間における物質の光物性を得る高精度な装置です。主に半導体試料、光電変換材料、光触媒材料、生体試料などのマイクロ・ナノスケールでの蛍光ダイナミクスやイメージングを研究するために使用されます。主な構成は、レーザー光源、顕微鏡（正立または倒立）、レーザー走査装置、検出器などで、コンピュータ制御による完全自動のデジタル画像取得・処理を行い、蛍光強度共焦点イメージング、蛍光寿命イメージング、キャリア移動イメージング、マイクロ・ナノ空間蛍光分光、ラマン分光取得など、さまざまなイメージングと検出機能を実現することができる。また、極低温装置、高電圧装置、（過渡）光電流・光電圧検出装置、パルス電圧装置と組み合わせることで、様々な外部条件下での蛍光カイネティクス検出、高空間分解能光電流イメージング、エレクトロルミネセンスカイネティクスとイメージングなどの様々な特殊機能を実現することができる。

01動作原理図

02ソフトウェア取得インターフェース

実現可能な関数

• 蛍光強度（寿命）イメージング
• 選択可能なスキャン・ピクセル・ポイント
• プログラム可能な画像スキャン速度
• プログラム可能なスポット位置
• スキャン範囲と倍率を調整可能
• 蛍光寿命の自動フィッティング
• キャリア拡散を観察するスポット励起
• すべてのデータをエクスポート可能

03蛍光イメージング・スキャンのビデオ・デモンストレーション

顕微鏡下での高速レーザー走査の動画 カルコゲナイド薄膜の蛍光イメージング走査の動画

(2倍速再生） （8倍速再生）

カルサイトナノワイヤー蛍光イメージング・スキャニング・ビデオ 植物細胞蛍光イメージング・スキャニング・ビデオ

(2倍速再生） （2倍速再生）

04システムの主な技術パラメーター

I. レーザー走査型検流計モジュール。

1 のレーザーの繊維の入力、配分制御ダイヤフラム システム（調整範囲: 25μm-2mm）

2 のレーザーのスキャンのイメージ投射範囲: 256 の × 256 のピクセル、最高の 4096 の × 4096 のピクセル

3 のイメージ投射の拡大（ズームレンズ）: 1-32 回

4、最小ピクセル滞留時間：2.1μs

TCSPC モジュール .

1、時間精度：7 ps

3.時間窓: 50 ns - 5 μs

4、装置応答関数（IRF）：≦200 ps

5 の分光検出の範囲: 400-1000nm

III.定常スペクトル検出モジュール。

1.分光計（構成は顧客の必要性に従って調節することができる）

2、焦点距離：200mm

3、グレーティングは、ユーザーのサンプル発光波長範囲に応じて選択することができます。

4、出口結合PMT検出器またはCCD

2 の分光検出モード: 波長のスキャンか CCD の獲得

IV.倒立顕微鏡モジュール。

1、照明光源、二色フィルム、フィルターなどの基本構成を含む。

2、対物レンズ：100倍、50倍、10倍、5倍（お客様のニーズにより選択可能）

3.最大空間分解能：～260nm（対物レンズとレーザー/蛍光波長による）

V. レーザー(顧客の要求に従って任意)

VI.光電流イメージングモジュール(顧客の要求に従って任意)

VII.エレクトロルミネッセンスモジュール(顧客の要求に従って任意)

VIII.極低温/高圧ビン・モジュール(顧客の要求に従って任意)

05応用例1：蛍光強度（寿命イメージング）

蛍光強度と蛍光寿命のイメージングがこのシステムの基本的な機能であり、レーザー走査によってマイクロナノスケールの試料や試料のマイクロナノ空間構造を高速に共焦点蛍光イメージングすることができ、蛍光強度と蛍光寿命の空間分布情報を同時に得ることができる。

サンプル：MAPbI3単結晶ナノシート、MAPbI3ナノワイヤー

実験条件：100倍空気鏡、励起波長：405 nm

撮像モード：共焦点レーザー走査撮像モード

サンプル：メチルアミン-鉛-ヨウ素カルコゲナイド多結晶膜

実験条件：100倍（オイルミラー）、励起波長：405nm

撮像モード：共焦点レーザー走査撮像モード

aからbへの蛍光強度の変化を分析することにより、～260nm（回折限界までの最高の空間分解能）が得られる。カルコゲナイド多結晶膜の粒界などの複雑な構造を効果的に同定できる。

サンプル：植物細胞標本

実験条件：50倍、励起波長405nm

撮像モード：共焦点レーザー走査撮像モード

サンプル：2D SnSe2（弱蛍光性材料）

実験条件：100倍（オイルミラー）、励起波長：405nm

撮像モード：共焦点レーザー走査撮像モード

微弱蛍光試料の蛍光強度と蛍光寿命のイメージングが可能

参考までに：

Xing Zhou ,et al,Tianyou Zhai**,Adv. Mater*. 2015, 27, 8035-8041

出典：トライスタースペクトラム＠WeChat

日付：2022/05/10