Brewster 角度顯微學的原理

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簡介
Brewster 的法律
Brewster 角度顯微學
手段
應用
關於 Accurion

簡介

從表面的光反射是我們的每天經驗的一部分。 一個美妙的光學屬性是可能性的有零的反映。 必須注意到,反映不從一個乾淨和理想的界面進行被闡明在一個唯一入射角與 p 被對立的光的下。 此現象是用提供 Brewster 的角度的 Brewster 的法律解釋的為包含的光學媒體。 光學性能的所有修改在這個界面的將導致反映。 此情況形成 Brewster 角度顯微學的基本類型, nanofilms 的研究的一個最近技術在水/空中界面或者在其他透明非吸附的電介質基體表面。

由完全有在界面 Brewster 的單層法律不是滿足的,并且表面的報道的部分反射與一非常低級的光強度。 通過增加照明的強度,可以顯著地增加在表面之間的報道的和乾淨的部分的對比。 通過使用光學的顯微鏡和 CCD 探測器,層的側向形態學的大反差圖像可以被採取。 典型的應用領域是膠態,生命科學、表面化學和材料研究。

Brewster 的法律

當一個光束穿過這個限定範圍在有二個的媒體之間變化的折射率時,少量的光通常被反射。 Brewster 的角度 (q)B 是光以一種唯一特殊極化狀態不可能被反射的一個特定入射角。 不可能被反射的狀態與入射面是並行。 與此極化的光被認為 p 對立。

當所有 p 被對立的光被折射并且傳輸,從這個界面反射的所有光在此角度必須是 - 被對立的 s。 棧牌照或在一個光束安置的一塊玻璃板在 Brewster 的角度下可能因而使用作為偏振鏡。

对玻璃作為媒體 (在2 自由流通的空氣的 n 1.5) (n1 1),可見光的 Brewster 的角度是在 56° 附近對正常,當為空水界面 (n2 1.33) 時它延伸的地方 53°。 因為一個特定媒體的 R.i. 是輕的波長 Brewster 的角度的功能隨波長也將變化。

Brewster 角度顯微學

Brewster 角度顯微學在 1991年被引入。 當使用時,零的光從在 Brewster 的角度入射下的空水界面被反射 p 被對立的光。 一個恆定的入射角,單層在水表面被形成,修改 Brewster 的角度情況并且觀察光反射。 圖 1 展示獲得用 nanofilm 報道的表面的對比的原則使用 Brewster 角度顯微學

圖 1. Brewster 角度顯微學原則: 利用 Brewster 想像超薄膜的 ` s 法律與大反差。

Brewster 角度顯微學是有的亞結構的一個非常好的形象化方法一長距離取向順序。 為了獲得在不同的分子取向之間子區域的一個對比,分析程序在被反射的光束路徑安置。

手段

商業 Brewster 角度顯微鏡的始發地是在圖顯示的他的文憑論文的德克發展的儀器 Hönig 2. 上。

圖 2. 還原,文憑論文,德克 Hönig。

從在 LB6 的第一個介紹在巴黎, Brewster 角度顯微學被設立了作為超薄膜的調查的全世界標準技術。 BAM2 的幾個其他版本如圖 3 所顯示的 Nanofilm 的 BAM1 是第一商業契約可用的跟隨的如圖 4. 所顯示。

圖 3. BAM1 (1991) - 第一個商業 Brewster 角度顯微鏡。

圖 4. BAM2 Brewster 角度 Microscope (1995)

目前 Accurion 提供二個不同 Brewster 角度顯微鏡。 如圖 5 所顯示的 nanofilm_ep3bam 在 ellipsometric 平臺 nanofilm_ep3 基礎上,并且可以被升級到想像 ellipsometer。

圖 5. nanofilm_ep3bam (自 2003以來)

如圖 7 所顯示的新穎的 nanofilm_ultrabam 在光基礎上一條全新的光學路。 光學唯一的想像提供完全地集中的圖像在最多 35 fps。

圖 6. nanofilm_ultrabam (自 2010以來)

因此,第一次在單層商業契約高分辨率和所有集中的實時想像變得可能。 它啟用 Langmuir 單層或被吸附的影片的形象化在實時。

應用

某些 Brewster 角度顯微鏡的應用如下是列出的:

  • 在壓縮/解壓期間,確定單層形態功能
  • 確定第 2 個濃縮的階段域內在結構
  • 啟用非平衡結構形成動力
  • 对單層 & chirality
  • 对監控 2 結構
  • 对 biofluids

關於 Accurion

Accurion 是提供先進的手段在的一家高技術公司表面分析和有效的隔振領域。

此信息是來源,覆核和適應從 Accurion 提供的材料。

關於此來源的更多信息,请請參觀 Accurion。

Date Added: Nov 21, 2011 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 09:10

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