1-ID X 射线光束线利用先进光子源 (APS) 储存环电子束的高能量 (7 GeV)、其低发射率、短周期波荡器源和针对高能 X 射线优化的光学系统,提供 40-140 keV 光子能量范围内的高亮度光束,用于材料散射研究。这种 X 射线与物质相互作用的特点是衰减低、散射角小、相互空间访问大,使其非常适合用作体探测器以及几何限制或极端样品环境。光束线范围的很大一部分涉及以高空间分辨率研究工程材料的微观结构和演变,例如获得多晶材料的三维晶粒图,给出位置、形状、晶体取向和应变状态,并通常跟踪在施加的刺激下发生微观机械变化的数千个晶粒的这些参数。高空间分辨率研究通常通过结合多种互补技术进行,即在同一样本上使用聚焦和非聚焦光束。聚焦光束技术包括近场高能衍射显微镜 (nf-HEDM;Suter 等人,2006 年)、衍射断层扫描 (Birkbak 等人,2017 年) 和相干衍射成像 (CDI)。非聚焦光束用于传统断层扫描和远场高能衍射显微镜 (ff-HEDM;Lienert 等人,2011 年)。实现这样一套技术使得同轴聚焦光学系统变得可取,从而使线 (1D) 聚焦、点 (2D) 聚焦和非聚焦配置的光束位置保持不变。主要出于这个原因,不使用 Kirkpatrick–Baez 反射光学器件,尽管它们是消色差的,因此很容易适应能量可调性(如果基于全外部反射,而不是多层)。此外,与同轴光学器件不同,小焦点位置容易受到反射光学器件的角度稳定性的影响。基于菲涅尔区的光学器件(例如区域板和多层劳厄透镜)以同轴方式运行,但具有其他衍射级晕,其消除
驱动机制包括气动/流体动力压力、24 电润湿 (EW)、14,21,25 - 27 介电泳 (DEP)、19,28 - 31 等。其中,DEP 方法利用电场,由于其体积小、易于制造和静态液体流动(即无需连续供应液体)等独特优点,有利于芯片实验室集成。它还能够快速响应(约 1 毫秒)并具有焦距的宽可调性(例如,从负到无穷大再到正)。32,33 此外,电驱动液体透镜通常具有高可靠性和长寿命,因为它们不需要机械运动部件。在已报道的可调液体透镜中,它们中的大多数操纵界面的整体曲率并保持球面形状。8,34因此,球面像差变得不可避免,导致成像质量差。在平面液体透镜中,周边光线和近轴光线的焦距差异会导致纵向球面像差 (LSA)。在传统的大型光学系统中,像差由多透镜系统补偿。但在微流控芯片中,很难精确控制多个单独的透镜。因此,操纵局部曲率是实现无像差系统的可行方法。已经提出了各种机制来实现平面外非球面光流控透镜。35 一种简单直接的方法是使用预成型膜 36 – 38 或非圆形孔径 39 来调节液体透镜的非球面性。其中,静电力的使用已被证明
这种空间的体积如此之小,分析物分子的数量正在减少,需要单分子水平的检测方法。特别是,单个非荧光分子的检测非常重要,因为大多数分子没有荧光。相反,我们开发了用于灵敏检测非荧光分子的热透镜显微镜 (TLM),并实现了在 7 fL 中测定 0.4 个分子的浓度 [1] 和使用紫外激发激光计数单个大型生物分子 (λ-DNA) [2]。然而,由于光学背景较大,这是基于 TLM 原理的一个问题,因此无法实现蛋白质等小分子的计数。因此,我们通过引入微分干涉对比 (DIC) 显微镜的原理开发了微分干涉对比热透镜显微镜 (DIC-TLM) 以实现无背景检测。到目前为止,DIC-TLM 可以实现对单个非荧光分子的检测 [3],而之前的 DIC-TLM 使用可见光激发,无法检测在紫外线范围内有吸收的生物分子。本文开发了一种新型紫外激发DIC-TLM(UV-DIC-TLM)用于检测单个蛋白质分子。具体而言,设计了用于紫外激发的DIC棱镜和显微镜等光学元件,验证了UV-DIC-TLM的原理并评估了其性能。
这种空间的体积如此之小,分析物分子的数量正在减少,需要单分子水平的检测方法。特别是,单个非荧光分子的检测非常重要,因为大多数分子没有荧光。相反,我们开发了用于灵敏检测非荧光分子的热透镜显微镜 (TLM),并实现了在 7 fL 中测定 0.4 个分子的浓度 [1] 和使用紫外激发激光计数单个大型生物分子 (λ-DNA) [2]。然而,由于光学背景较大,这是基于 TLM 原理的一个问题,因此无法实现蛋白质等小分子的计数。因此,我们通过引入微分干涉对比 (DIC) 显微镜的原理开发了微分干涉对比热透镜显微镜 (DIC-TLM) 以实现无背景检测。到目前为止,DIC-TLM 可以实现对单个非荧光分子的检测 [3],而之前的 DIC-TLM 使用可见光激发,无法检测在紫外线范围内有吸收的生物分子。本文开发了一种新型紫外激发DIC-TLM(UV-DIC-TLM)用于检测单个蛋白质分子。具体而言,设计了用于紫外激发的DIC棱镜和显微镜等光学元件,验证了UV-DIC-TLM的原理并评估了其性能。
光学涡旋描述的是电磁场中强度消失的奇点。光学涡旋是由电场的相消干涉引起的,在奇点附近,电场的相位从零上升到 2π 的整数倍。人们早在 1931 年就对电磁场中的这种奇点进行了讨论 [1]。然而,随着 Nye 和 Berry 发表了关于波列中位错的开创性论文 [2],以及证明光学涡旋光束实际上携带轨道角动量 [3],这一主题获得了新的发展动力。随着计算机生成的螺旋相位板 [4] 及其动态可编程对应物液晶空间光调制器 [5] 的推出,光学涡旋引起了更多的关注。演示内容包括捕获和旋转粒子[6]、制造微机械泵[7]、存储量子信息[8]、增强显微镜检查[9]等。
摘要 本培训手册为海军和海军预备役人员准备,介绍了光学商店使用的理论和实践技能。结合镜子、棱镜、透镜和基本光学系统分析光学理论。系统。遵循机械设计和构造的基础知识,研究维护程序,以提供一般的知识。光学维修。 特别的。描述了诸如望远镜、望远镜、磁罗盘、方位角和水平仪、六分仪、测距仪、望远镜、双筒望远镜、潜艇潜望镜和夜视瞄准器之类的仪器。为了给读者提供足够的背景知识,还讨论了车床、磨床、铣床和钻床的操作。除了用于解释目的的插图外,还提供了有关光学Mara评级结构的信息。(CC)
本文报道了一种基于软辊冲压工艺的紫外固化聚合物微透镜阵列快速制造创新技术。在该方法中,通过在微透镜阵列的塑料母版中浇铸聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 预聚物来制造具有微透镜阵列腔体的软辊。塑料母版采用气体辅助热压法在带有微孔阵列的硅模具上对聚碳酸酯 (PC) 薄膜进行聚碳酸酯 (PC) 薄膜压印来制备。软辊上的微透镜阵列腔首先用液态紫外固化聚合物填充。辊在移动的透明基板上滚动和冲压。形成微透镜阵列图案。同时,基板上的图案在穿过滚动区时被紫外光辐射固化。在本研究中,设计、建造和测试了具有紫外曝光能力的辊压设备。测量、分析了复制的微透镜阵列的复制质量、表面粗糙度和光学特性,结果令人满意。这项研究展示了软辊冲压在连续快速批量生产中的潜力。 2006 Elsevier BV 保留所有权利。