1.一種基于寬帶表面等離子體波的微區光譜測量裝置,其特征在于:其包括:寬帶光
源(1),光纖(2),擴束透鏡(3),偏振片(4),徑向偏振轉換器(5),反射鏡(6),光闌(7),高數值
孔徑油浸顯微物鏡(8),折射率匹配油(9),樣品和光譜儀(13);
其中,樣品包括玻璃基底(10),金屬薄膜(11),待測樣品(12)及上方空氣層構成的四層結
構,其制備過程為:在玻璃基底(10)上蒸鍍或濺射金屬薄膜(11),并在金屬薄膜上滴涂或浸
涂待測樣品(12),使待測樣品(12)粘著在金屬薄膜(11)上;
寬帶光源(1)由光纖(2)導出,由擴束透鏡(3)擴束后經偏振片(4),徑向偏振轉換器(5)轉換
為徑向偏振光,再經反射鏡(6),光闌(7)擋去中心光束,得到寬帶環形徑向偏振光束,通過
高數值孔徑油浸顯微物鏡(8),折射率匹配油(9),以寬角度范圍聚焦輻照在金屬薄膜(11)上,
激發金屬-空氣界面的表面等離子體波,表面等離子體波沿界面向物鏡中心焦點傳播,形成
一個局域于此界面的超衍射極限的聚焦白光光斑,此光斑遇到界面上的微小顆粒發生散射,
散射光被光譜儀(13)采集,進而獲得待測樣品的光譜信息。
2.根據權利要求1所述的一種基于寬帶表面等離子體波的微區光譜測量裝置,其特征在
于:所述的寬帶光源為白光光源或鹵素燈。
3.根據權利要求1所述的一種基于寬帶表面等離子體波的微區光譜測量裝置,其特征
在于:所述環形徑向偏振光束外徑可覆蓋高數值孔徑油浸物鏡(8)的入瞳,以寬角度范圍聚焦
輻照在金屬薄膜-空氣界面;使用高數值孔徑油浸物鏡的效果,一是相當于激發表面等離子
體波所需的高折射率棱鏡,使得每一個入射光波長都以一定的角度范圍入射到金屬薄膜表
面,在某一角度下,此波長的光可激發局域于金屬薄膜表面的等離子體波;二是使得被激發
的寬帶表面等離子體波均向物鏡聚焦中心匯聚,形成超衍射極限的聚焦白光光斑;該裝置可
有效提高測量的空間分辨率、信噪比,由于表面等離子體波對周圍物質的光學性質變化極其
敏感,因此該裝置同樣具有高靈敏度。
4.根據權利要求1所述的一種基于寬帶表面等離子體波的微區光譜測量裝置,其特征
在于:所述的金屬薄膜(11)為金膜或銀膜。
5.根據權利要求1所述的一種基于寬帶表面等離子體波的微區光譜測量裝置,其特征
在于:所述的待測樣品(12)為生物細胞或納米粒子。
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