Theorie von Brewster-Winkel-Mikroskopie

Durch AZoNano

Inhaltsverzeichnis

Einleitung
Brewsters Gesetz
Brewster-Winkel-Mikroskopie
Instrumentierung
Anwendungen
Über Accurion

Einleitung

Helle Reflexion von den Oberflächen ist ein Teil unserer täglichen Erfahrung. Ein wunderbares Optikeigentum ist die Möglichkeit des Habens der nullreflexion. Es muss beachtet werden, dass keine Reflexion von einer sauberen und perfekten Schnittstelle stattfindet, die unter einem eindeutigen Anstellwinkel mit P-polarisierter Leuchte geleuchtet wird. Dieses Phänomen wird durch Brewsters Gesetz erklärt, das den Brewsterwinkel für die beteiligten optischen Media bereitstellt. Jede Mögliche Modifikation der optischen Eigenschaften an der Schnittstelle führt zu Reflexion. Diese Tatsache bildet die Basis von Brewster-Winkelmikroskopie, eine neue Technik für die Studie von nanofilms an der Wasser-/Luftschnittstelle oder an der Oberfläche anderer transparenter nicht-kondensierender dielektrischer Substratflächen.

Indem es einfach eine monomolekulare Schicht auf einem Schnittstelle Brewsters Gesetz ist nicht erfüllt hat und das umfaßte Teil der Oberfläche reflektiert Leuchte mit einem sehr niedrigen von Intensität. Indem man die Intensität der Beleuchtung erhöht, kann der Kontrast zwischen dem umfaßten und sauberen Teil der Oberfläche beträchtlich erhöht werden. Indem man ein Optik Mikroskop und einen CCD-Detektor verwendet, können kontrastreiche Bilder der seitlichen Morphologie der Schicht genommen werden. Typische Anwendungsbereiche sind kollodiale, Biowissenschaften, Oberflächenchemie und Materialforschung.

Brewsters Gesetz

Wenn ein Lichtstrahl durch die Grenze zwischen zwei Media passiert, die unterschiedliche Brechungskoeffizienten haben, normalerweise wird eine kleine Menge der Leuchte reflektiert. Der Brewsterwinkel (qB) ist ein spezifischer Anstellwinkel, in dem Leuchte mit einem einzelnen bestimmten Polarisationszustand nicht reflektiert werden kann. Der Zustand, der nicht reflektiert werden kann, ist zur Einfallsebene parallel. Leuchte mit dieser Polarisation soll P-polarisiert.

Während die ganze P-polarisierte Leuchte gebrochen und übertragen wird, muss jede mögliche Leuchte, die von der Schnittstelle in diesem Winkel reflektiert wird, polarisiertes s sein -. Ein Stapel Platten oder eine Glasplatte, die in einen Lichtstrahl unter Brewsterwinkel gelegt wird, können als Polarisator folglich verwendet werden.

Für Glas als Medium (N-2 1,5) in einer Luft (N-1 1), Brewsterwinkel für sichtbare Leuchte ist um 56° zum Normal während für eine Luftwasser Schnittstelle (N-2 1,33) es erreichen etwa 53°. Da der Brechungskoeffizient für einen gegebenen Medium ist, schwankt eine Funktion des hellen Wellenlänge Brewsterwinkels auch mit Wellenlänge.

Brewster-Winkel-Mikroskopie

Brewster-Winkelmikroskopie wurde im Jahre 1991 eingeführt. Nullleuchte wird von der Luftwasser Schnittstelle unter Brewsterwinkelvorkommen reflektiert, wenn P-polarisierte Leuchte verwendet wird. Mit einem konstanten Anstellwinkel, wird eine monomolekulare Schicht auf der Wasseroberfläche gebildet, die die Brewsterwinkelzustand ändert und helle Reflexion beobachtet. Abbildung 1 zeigt das Prinzip des Erhalts des Kontrastes für eine Oberfläche, die mit einem nanofilm unter Verwendung der Brewster-Winkelmikroskopie umfaßt wird.

Abbildung 1. Prinzip von Brewster-Winkelmikroskopie: Ausnutzen Brewster-` s von Gesetz für Dünnfilme der Darstellung ultra mit kontrastreichem.

Brewster-Winkelmikroskopie ist eine ausgezeichnete Sichtbarmachungsmethode für die Fundamente, die eine Orientierungsordnung der langen Reichweite haben. Um einen Kontrast zwischen Subdomains von verschiedenen Molekülorientierungen zu erreichen, wird ein Analysegerät in den reflektierten Strahlengang gelegt.

Instrumentierung

Der Ursprung von Handels-Brewster-Winkelmikroskopen war das Instrument, das durch Dolch Hönig in seiner Diplomthese entwickelt wurde, die in Abbildung 2. gezeigt wurde.

Abbildung 2. Prototyp, Diplom-These, Dolch Hönig.

Seit der ersten Darstellung am LB6 in Paris, ist Brewster-Winkelmikroskopie als weltweite Standardtechnik für die Untersuchung von ultra Dünnfilmen festgelegt worden. Nanofilms BAM1 wie in Abbildung 3 gezeigt war gefolgt von einigen anderen Versionen des BAM2 wie in Abbildung 4. gezeigt das erste Kreditpapiers- der Privatwirtschafterhältliche.

Abbildung 3. erstes Handels-Brewster Winkelmikroskop BAM1 (1991) -.

Abbildung 4. Winkel Microscope (1995) BAM2 Brewster

Momentan bietet Accurion zwei verschiedene Brewster-Winkelmikroskope an. Das nanofilm_ep3bam wie in Abbildung 5 gezeigt basiert auf der ellipsometric Plattform nanofilm_ep3 und kann zu einem Darstellung ellipsometer ausgebaut werden.

Abbildung 5. nanofilm_ep3bam (seit 2003)

Das neue nanofilm_ultrabam wie in Abbildung 7 gezeigt basiert auf einer vollständig neuen optischen Bahn der Leuchte. Die eindeutige Optik Darstellung stellt total fokussierte Bilder an einem Maximum von 35 fps zur Verfügung.

Abbildung 6. nanofilm_ultrabam (seit 2010)

Folglich zum ersten Mal in einer Kreditpapiers- der Privatwirtschafthohen auflösung und Gesamtes in einer fokussierten Echtzeitdarstellung von monomolekularen Schichten wird möglich. Es aktiviert die Sichtbarmachung von Langmuir-monomolekularen Schichten oder von adsorbierten Filmen in der Istzeit.

Anwendungen

Einige der Anwendungen der Brewster-Winkelmikroskope sind unten aufgeführt:

  • Zu die morphologischen Merkmale von monomolekularen Schichten während der Drucklufterzeugung/der Dekompression bestimmen
  • Zu die innere Zelle von 2D kondensierten Phasengebieten bestimmen
  • Zu Entstehungsdynamik von Gleichgewichtszellen nicht aktivieren
  • Für Monomolekulare Schichten u. chirality
  • Für das Überwachen von 2D-structures
  • Für biofluids

Über Accurion

Accurion ist ein High-Tech-Unternehmen, das hoch entwickelte Instrumentierung auf dem Gebiet der Oberflächenanalyse und der aktiven Schwingungsisolierung zur Verfügung stellt.

Diese Informationen sind Ursprungs- angepasst gewesen, wiederholt und von den Materialien, die von Accurion bereitgestellt werden.

Zu mehr Information über diese Quelle, besuchen Sie bitte Accurion.

Date Added: Nov 21, 2011 | Updated: Nov 23, 2011

Last Update: 11. January 2012 03:44

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