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實現(xiàn)毫秒級別超快速、高分辨拉曼成像

全新 SWIFT XS 拉曼光譜儀

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無懼以往拉曼成像過程中的共焦和靈敏度等挑戰(zhàn)，全新SWIFT XS超快速成像拉曼光譜儀，實現(xiàn)毫秒級別超快速、高分辨拉曼成像，幫助用戶專注獲取成像的細節(jié)和化學(xué)信息。

01

配備優(yōu)化EMCCD，*呈現(xiàn)超快速成像技術(shù)優(yōu)勢

超快速

高達1400條光譜/s，可幾秒內(nèi)獲取拉曼成像圖，節(jié)省測樣時間，快速分析大量樣品。

高精度

單個成像圖可達百萬像素，不僅保證大面積成像，同時可獲取超精細成像圖。

高精度圖像 (>260萬張光譜)：

1.9cm×0.9cm藥片成像圖，局部放大后顯示更細節(jié)的藥物各成分分布圖

高靈敏度

即使對于弱信號、有熒光干擾的生物樣品，同樣能進行超快速成像。

細胞微管成像，掃描范圍92 μm x 71 μm，

共40533條光譜，步長400nm，總成像時間：5 min 15s。

綠色和黃色分別對應(yīng)蛋白質(zhì)和DNA的分布。

高空間分辨率

HORIBA 拉曼系統(tǒng)的真共焦性能，確保利用*空間分辨率分析小顆粒或者薄層樣品，支持3D成像。

1μm聚集小球超快速拉曼成像結(jié)果。

左：共聚焦成像結(jié)果，獲得非常清晰的小球輪廓；

右：非共焦成像結(jié)果，無法將單個小球分開

多種成像功能

支持偏振成像、超低波數(shù)成像、PL成像等多種成像功能，全面分析樣品

3英寸MQW半導(dǎo)體晶片的超快速PL圖像

顯示發(fā)射波長（左圖）和峰寬（右圖）的分布情況,反映整個晶片的材料質(zhì)量

共23,409條光譜，總采集時間7m:10s

2

多種工作模式，滿足樣品多樣化檢測需求

標準模式

采用CCD慢掃操作，適用于信號弱樣品或者單點曝光時間長于1s的樣品測試

SWIFTXS-Ultra 模式

超快速成像，高達1400條光譜/s，適用于強信號樣品

SWIFTXS-HC 模式

結(jié)合超快速成像和信號增強功能，增加弱信號樣品的信噪比和圖像對比度

示例1 標準模式和SWIFTXS-Ultra模式對比

背景：對同一樣品區(qū)域（1-6層石墨烯）做成像分布圖，數(shù)據(jù)點皆為28080條光譜

結(jié)果：

·  使用標準模式精細掃描，需要1個多小時

·  使用 SWIFTXS-Ultra 模式，在1-2分鐘內(nèi)完成成像的同時，依然獲得很好的層數(shù)分布信息

示例2 標準模式和SWIFTXS-HC模式對比

背景：對聚合物小球做成像分布圖，單點曝光時間為10ms/點

結(jié)果：SWIFTXS-HC模式可以更精確地區(qū)分樣品和背景噪音，從而獲取更清晰分布圖

應(yīng)用實例

BaSO4顆粒在HDPE聚合物基質(zhì)中的3D成像圖

· 每點曝光時間: 50 ms 

· 數(shù)據(jù)點: 13,320  

類胡蘿卜素（綠色）在洋蔥表皮細胞中的分布圖

· 每點曝光時間: 3ms 

· 數(shù)據(jù)點: 53000

赤鐵礦在石英中的分布圖

· 每點曝光時間: 3ms

· 數(shù)據(jù)點: 55695  

刻蝕硅中的硅晶格分布，格子間距~1μm

· 每點曝光時間: 1.2m

· 數(shù)據(jù)點：40200

更多應(yīng)用案例，請參考應(yīng)用報告與文章： 

典型應(yīng)用

材料

·   二維材料層數(shù)分布 

·   復(fù)合材料成分分布

·   材料表面修飾程度分布

·   摻雜/缺陷分析

生物/藥物

·  生物組織成分分布 

·  藥物主成分和輔料分布 

·  藥物多晶型分布

·  藥物在細胞中的分布

地質(zhì)

·   礦物組成成分分布

·  包裹體分布

·   缺陷分析

·   珠寶/玉石組成分布

LED/半導(dǎo)體 

·   圓晶片質(zhì)量控制 

·   應(yīng)力分布 

·   摻雜/缺陷分析

·   PL成像

儀器性能

1. 繼承與發(fā)展了XploRA的優(yōu)異性能，包括全自動切換激光器、共聚焦、高光譜分辨和高空間分辨率、自動準直和校準、一鍵操作、與AFM聯(lián)用等

2. 配備專為HORIBA拉曼光譜儀優(yōu)化的EMCCD：

·  讀譜速度可達1613條光譜/s，*超快速拉曼采集速度要求

·  EM模式可對信號進行放大（高達1000倍），解決超快速成像中的積分時間短、拉曼信號弱的問題，提高成像靈敏度

·  與HOIRBA的高精度自動平臺（步長小至10nm）進行高速同步，減少通訊時間，實現(xiàn)了毫秒級別的拉曼成像

·  在快速讀譜時依然保持很低的讀出噪音：<1e-

·  非常好的線性，保證測試峰位的準確性

3. 以圖像為中心的拉曼成像軟件，提供無以倫比的采集速度、實時成像分析、巨量數(shù)據(jù)流的快速分析、多變量分析、3D數(shù)據(jù)分析等。

地質(zhì)包裹體的3D成像圖，顯示石英基底、水相CO2和氣相CO2的分布