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Andor高灵敏EMCCD摄像头改善光谱研究

发布时间:2019-10-23 09:30:50编辑:it技术社区网阅读次数:
Andor高灵敏EMCCD摄像头改善光谱研究

Andor宣布推出带有电子倍增技术的CCD,取代目前的传统CCD,新的CCD具有很高的反应速度,对弱光光谱也有超强的灵敏度。

扫描隧道显微镜已经成为原子数量级表面探测的强大工具之一。最近几年研究人员积极研究在扫描隧道过程中的光发射情况,企图找出关于材料表面的更多信息。

对这些发光光子的光谱研究能够使更多的表面形貌和结构被发现,还有表面的分子化学吸附现象等。

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现在的问题是在扫描隧道发光(STL)研究中,由于是非弹性散射电子隧道,只产生非常少量的光线。虽然高灵敏的CCD探测器能够探测这些低通量光线,但光谱研究用的数据必须要几分钟才能收集到。过长的时间反过来限制了分析的精度,长期暴露的物体表面也会被隧道电流破坏。

电子倍增CCD摄像头(EMCCD)是于2000年被Andor率先开发,能够提供一个完整的解决方案。这些摄像头能够放大对低光信号的反应,在保证速度的同时也能保证高灵敏度。

“我们的EMCCD摄像头拥有高超的灵敏度和快速的读取速度,这意味着光谱数据能够被快速地获取,背景噪声的影响就会大大减少。这些性能能够扩宽STL的应用领域,增加我们对纳米世界和微观光电光子技术的认识。”Andor的光谱应用专家Gerald Cairns表示。

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这是传统CCD和EMCCD所探测信号对比图,红色信号由传统CCD得出,蓝色信号由EMCCD得到,从图中可以看出,EMCCD得到的信号背景造成较小

举个例子,在同样的条件下,同时用标准的CCD和我们的EMCCD去探测光谱信息, 我们就会很清晰地看到EMCCD的数据噪声非常小,说明电子倍增技术让STL能够在足够短的时间内收集足够的信号。

基于这项成果,Andor相信用EMCCD更换传统的CCD摄像头会大大提高STL的探测能力。对研究光子器件及其结构,提高实验装置的能力都有很大的好处。如超灵敏化学分析、单分子光谱和荧光的量子结构研究等应用,还有聚合物和生物大分子等。


作者:《Optics and Laser Europe》Susan Curtis
编译:光电新闻网 曾聪

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