Par AZoNano
Table des matières
IntroductionLa Loi de BrewsterMicroscopie de Cornière de BrewsterInstrumentationApplicationsAu Sujet d'Accurion Introduction
La Réflexion de la lumière des surfaces fait partie de notre expérience quotidienne. Une propriété merveilleuse de bloc optique est la possibilité de avoir la réflexion zéro. Il doit noter qu'aucune réflexion n'a lieu d'une surface adjacente propre et parfaite illuminée sous un seul angle d'incidence avec la lumière p-polarisée. Ce phénomène est expliqué par la loi de Brewster fournissant la cornière du Brewster pour les supports optiques impliqués. N'importe Quelle modification des propriétés optiques à la surface adjacente mènera à la réflexion. Ce fait forme la base de la microscopie de cornière de Brewster, une technique récente pour l'étude des nanofilms à la surface adjacente de l'eau/air ou sur la surface d'autres substrats diélectriques non-adsorbants transparents.
Simplement en ayant une couche unitaire sur un Brewster de surface adjacente la loi n'est pas satisfaisante et la partie couverte de la surface réfléchit la lumière avec très un inférieur de l'intensité. En augmentant l'intensité de l'illumination, le contraste entre la partie couverte et propre de la surface peut être considérablement augmenté. À l'aide d'un microscope optique et d'un CCD-détecteur, des images contrastées de la morphologie transversale de la couche peuvent être prises. Les champs de l'application Particuliers sont colloïdaux, les sciences de la vie, la chimie extérieure et la recherche de matériaux.
La Loi de Brewster
Quand un faisceau lumineux traverse la borne entre deux medias ayant des indices de réfraction variables, normalement un peu de lumière est réfléchie. La cornière du Brewster (q)B est un angle d'incidence particulier où la lumière avec une condition de polarisation particulière unique ne peut pas être réfléchie. Le déclarer qui ne peut pas être réfléchi est parallèle au plan de l'incidence. La Lumière avec cette polarisation est dite p-polarisée.
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Pendant Que toute la lumière p-polarisée est réfractée et transmise, n'importe quelle lumière réfléchie de la surface adjacente à cette cornière doit être s - polarisé. Une pile de plaques ou une glace mise dans un faisceau lumineux sous la cornière de Brewster peut être utilisée ainsi comme polariseur.
Pour la glace comme support ( »2 1,5 de n) à un air ambiant (le »1 de n 1), la cornière de Brewster pour la lumière visible est autour de 56° à la normale tandis que pour une surface adjacente de l'air-eau ( »2 1,33 de n) il des extensions autour de 53°. Puisque l'Indice de réfraction pour un support donné est un fonctionnement de la cornière du Brewster léger de longueur d'onde variera également avec la longueur d'onde.
Microscopie de Cornière de Brewster
La microscopie de cornière de Brewster a été introduite en 1991. La lumière Nulle est réfléchie de la surface adjacente de l'air-eau sous l'incidence de la cornière de Brewster quand la lumière p-polarisée est utilisée. Avec un angle d'incidence constant, une couche unitaire est formée sur la surface de l'eau, qui modifie l'état de la cornière du Brewster et observe la réflexion de la lumière. Le Schéma 1 explique le principe d'obtenir le contraste pour une surface couverte de nanofilm utilisant la microscopie de cornière de Brewster.
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Le Schéma 1. Principe de la microscopie de cornière de Brewster : utilisation de la Loi du ` s de Brewster pour des films minces de représentation ultra avec contrasté.
La microscopie de cornière de Brewster est une excellente méthode de visualisation pour des sous-structures ayant une commande d'orientation de long terme. Afin d'obtenir un contraste entre les sous-domaines de différentes orientations de molécule, un analyseur est mis dans le chemin de poutre réfléchi.
Instrumentation
L'origine des microscopes commerciaux de cornière de Brewster était l'instrument développé par Dirk Hönig dans sa diplôme-thèse représentée sur le Schéma 2.
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Le Schéma 2. Prototype, Thèse de Diplôme, Dirk Hönig.
Depuis le premier exposé au LB6 à Paris, la microscopie de cornière de Brewster a été déterminée comme technique normale mondiale pour l'enquête sur ultra des films minces. Le BAM1 de Nanofilm suivant les indications du Schéma 3 était le premier disponible d'instrument commercial suivi de plusieurs autres versions du BAM2 suivant les indications du Schéma 4.
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Le Schéma 3. premier Brewster microscope commercial de Cornière de BAM1 (1991) -.
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Le Schéma 4. Cornière Microscope (1995) de BAM2 Brewster
Actuellement Accurion offre deux microscopes différents de cornière de Brewster. Le nanofilm_ep3bam suivant les indications du Schéma 5 est basé sur la plate-forme ellipsométrique nanofilm_ep3 et peut être mis à jour à un ellipsometer de représentation.
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Le Schéma 5. nanofilm_ep3bam (depuis 2003)
Le nanofilm_ultrabam nouveau suivant les indications du Schéma 7 est basé sur une voie optique complet neuve de la lumière. La seule représentation optique fournit des images totalement focalisées à un maximum de 35 fps.
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Le Schéma 6. nanofilm_ultrabam (depuis 2010)
Par Conséquent, pour la première fois dans une représentation en temps réel de haute résolution et par combinaison orientée d'instrument commercial des couches unitaires devient possible. Elle active la visualisation des couches unitaires de Langmuir ou des films adsorbés en temps réel.
Applications
Certaines des applications des microscopes de cornière de Brewster sont cotées ci-dessous :
- Pour déterminer les caractéristiques techniques morphologiques des couches unitaires pendant le compactage/décompression
- Pour déterminer la structure intérieure des 2D domaines condensés de phase
- Pour activer la dynamique de formation non des structures d'équilibre
- Pour des Couches Unitaires et le chirality
- Pour surveiller 2D-structures
- Pour des biofluids
Au Sujet d'Accurion
Accurion est une entreprise high tech fournissant l'instrumentation avancée dans le domaine de l'analyse extérieure et de l'isolement de vibration actif.
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Cette information a été originaire, révisée et adaptée des matériaux fournis par Accurion.
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