Auflicht Mikroskop-Spektrometer für Lacke und Glas

Analyse von Farbpigmenten und Auflichtproben

In der Auflichtmikroskopie gehören Dunkelfeld- und Polarisationsmessungen zu den Standardmethoden. Hierbei stehen nur geringste Lichtmengen zur Auswertung zur Verfügung. Spezielle, von A.S. & Co. entwickelte Baugruppen sorgen für eine effizientere Strahlführung und erhöhen die Empfindlichkeit des Systems verglichen mit Standardkonfigurationen.

Spektren von Farbpigmenten

Technische Features

  • Lichtquellen mit externen Versorgungseinheiten, deren Stabilität deutlich über der Standardversorgung bei handelsüblichen Mikroskopen liegt
  • kurze Lichtwege mit Einsatz von Baugruppen und optischen Beschichtungen, die im Falle von NIR Messungen weder erhöhte Absorption aufweisen noch ihre optischen Eigenschaften auf Grund der Wärmebelastung einbüßen
  • einfach zu bedienende Mess- und Beleuchtungsadapter mit Irisblenden oder schnell tauschbaren Festblenden, um einer Dynamikminderung durch Überstrahlung kleiner Probenareale entgegen zu wirken
  • integrierte Messblendenbeleuchtung und rückwärtige Einspiegelung des Blendenbilds in das Okular, wenn das Gerät mit einem Reflektor Revolver ausgestattet ist und ein Tubus mit Strahlteilung genutzt wird. Dies erlaubt eine genauere Justierung der zu vermessenden Probe und bessere Datenqualität.
  • Blenden Live Overlay Modul: Probe und Messblende können online durch das Okular überlagert werden, um auch extrem kleine Strukturen exakt zu positionieren
  • Vermeidung von Strahlungsverlusten wegen chromatischer Aberration, denn es werden aplanatischen, achromatischen Optiken mit langen Arbeitsabständen bei Kondensor und Objektiv eingesetzt
  • gekühlte CCD Sensoren mit hoher Empfindlichkeit für die Spektrendarstellung von lichtkritischen Dunkelfeldmessungen
  • kombinierte VIS NIR Module auf der Basis von Photo-Dioden-Arrays zur Verbesserung der Auflösung und der spektralen Bandbreite
Mikroskop-Adapter mit Messblendenanordnung
Blenden Live Overlay Modul

Besonderheiten zur Steigerung der System-Empfindlichkeit

Spezifische, von A.S. & Co. entwickelte Baugruppen/Konfigurationen bewirken eine deutliche Steigerung der Empfindlichkeit verglichen mit konventionellen im Markt befindlichen Systemen:

  • Monofaser-gekoppelte Spektrometer bieten eine deutlich höhere Signaltransmission vom Mikroskop zum Sensor im Vergleich zur herkömmlichen y-Faser.
  • integrierte Lichtquelle innerhalb des Kollimators ermöglicht die direkte Beleuchtung der Messblende und vermeidet die Strahlteilung über eine y-Faser.
  • modifizierter Spektro Phototubus: Standard Korrekturelemente zur Anpassung von TV Kameras wurden ersetzt durch Optikgruppen, die auf das präzise Abbilden von Messblenden mit extrem kleinen Durchmessern hin optimiert sind. Zusammen mit dem Life Overlay Modul bilden sie die Blende direkt im Okular ab. Der Betrachter sieht das Probenbild sowie die Blende, deren Position, Größe und Schärfe gleichzeitig.

Höchste Präzision durch motorisierte Funktionen

Analytische Untersuchungen an Oberflächenstrukturen mit optischen Methoden erfordern ein präzise ausgerichtetes Präparat und ein Forschungsmikroskop mit der Möglichkeit, auch kleinste Objekte genau positionieren zu können. Hier helfen motorisierte z-Triebe, die nach einem schnellen Wechsel des Präparates die Fokusebene zügig und reproduzierbar wieder finden und so den Arbeitsprozess beschleunigen. Motorisierte x-y Tische erlauben die automatische Bearbeitung von Spektren an definierten Positionen und erstellen Spektren Profile zur Homogenitätsmessung. Die Synchronisation zwischen Spektrometer und Mikroskop entlang einer definierten Strecke ermöglicht die Erfassung von Brechungsindex Gradienten oder Farbänderungen im Mikrometerbereich.

Lackgradient Spektrenprofil

Weitere Motorisierte Mikroskopfunktionen vereinfachen den Messablauf. SpectraVision Auflicht Mikroskop-Spektrometer werden mit unterschiedlichem Komfortstufen angeboten. In der Kombination mit einfachen Routinemikroskopen beschränkt sich der Grad der Automatisierung auf die Erfassung des Dunkelstroms. Bei motorisierten Forschungsmikroskopen können neben der Beleuchtungssteuerung auch der Einsatz von Abschwächfiltern und der Prismenwechsel in Phototuben oder Kameraports aus der Software heraus koordiniert werden. Die Nutzung von Abschwächfiltern vermeidet eine Intensitätsanpassung mit Hilfe einer Spannungsänderung und gewährleistet damit eine konstante, fest definierte Mess- und Beobachtungsbeleuchtung. Motorisierte Phototuben erlauben den automatischen Wechsel zwischen geteilten Beobachtungsstrahlengängen zum Okular und der 100% Umlenkung des Lichtes auf den Sensor bei der Beobachtung von lichtschwachen Präparaten.

Schnelle Bedienung via Online Monitoring in nur einem Arbeitsfenster

Eine schnelle Prüfung der Beleuchtungs- und Messbedingungen ist die Voraussetzung für eine Messung mit maximalem Dynamikumfang und größtmögliche Präzision. Hierzu liefert der Autoadjust ein wertvolles Tool für das selbstständige Festlegen der optimalen Messzeit und die Bewertung des günstigsten Dunkelstromsignals.

Das übersichtliche Datenhandling gewährleistet ein schnelles Erstellen von Karteien aus Referenz-, Proben- und Vergleichsspektren mit der automatischen Zuordnung von Kommentaren und Aufnahmekenndaten. Ist der Header erst einmal angelegt, konzentriert sich die Arbeit mit den Proben nur noch auf die Fokussierung interessanter Regionen, und die Erfassung des Spektrums erfolgt durch einen Mouseclick.

Software Maske

Als Einstieg kann die Auswertung zuerst einmal durch einen visuellen Spektrenvergleich erfolgen. Hier werden die Daten im Auswertefenster gegenüber gestellt. Nützliche Hilfen wie eine Mittellung und die grafische Darstellung Ihrer Abweichung helfen bei der ersten Einschätzung der Ergebnisse. Darüber hinaus stehen jedoch auch zahlreiche Anpassungen wie Addition, Subtraktion, Normalisierung und Ableitungen zur Verfügung. Wer mathematische Berechnungen bevorzugt, kann auf die Scatter Analyse zurückgreifen oder sich mit Hilfe der Euklidischen Distanzen den Grad der Spektrenübereinstimmung errechnen lassen. Weitergehende Funktionen und individuelle Auswertungen lassen sich über den Export in Microsoft Excel oder anderen Auswerteprogrammen durchführen.

Für die Dokumentation stehen Standard Protokollvorlagen variable Templates zur Verfügung, in denen die Daten zum Messablauf und deren Ergebnis automatisch eingetragen werden.