LIG Nanowise

 

Wierzymy w rozwiązywanie problemów na nowe sposoby. Nasze przyrządy optyczne wykorzystują wiodącą na świecie technologię mikrosfer, aby rozwiązywać problemy w przemyśle i środowisku akademickim, a także wspierać naukowców i przedsiębiorstwa. Wykorzystując zaawansowaną optykę, zapewniamy nowe sposoby postrzegania świata, abyśmy wszyscy mogli tworzyć lepsze technologie, urządzenia i produkty.

LIG Nanowise jest brytyjską firmą specjalizującą się w zastosowaniu technologii mikroskopii superrozdzielczej opartej na mikrosferach.

W 2017 roku wprowadzili na rynek pierwszy na świecie mikroskop superrozdzielczy pracujący w świetle widzialnym umożliwiający osiągnięcie rozdzielczości na granicy subdyfrakcyjnej w pełnym kolorze.             

Zastosowania LIG Nanowise zmierzają w kierunku nauk materiałowych - półprzewodników, nanocząstek, grafenu, a ostatnio także dla  bioobrazowania.

Problem

Rozwiązanie

Rozdzielczość mikroskopu optycznego jest ograniczona przez długość fali światła użytego do oświetlenia próbki. W praktyce ta teoretyczna, górna granica (połowa długości fali – 200nm) może być trudna do osiągnięcia. Ze względu na ograniczenia teoretyczne i praktyczne, typowe wartości rozdzielczości optycznej dla mikroskopu światła białego mieszczą się w zakresie od 300 nm do 400 nm. Powstaje więc problem: jak osiągnąć wyższą rozdzielczość przy tym samym źródle światła?

Zaprojektowano zupełnie nowy obiektyw (SMAL- Super-resolution Microsphere Amplified Lens)), który wykorzystuje optykę mikrosferyczną do stworzenia układu optycznego o superrozdzielczości (poniżej 100 nm). Obrazowanie przez soczewkę SMAL znacznie zwiększa rozdzielczość i powiększenie, które możemy zobaczyć.

Parę faktów o SMAL :

  • Technologia SMAL (Super-resolution Microsphere Amplified Lens) została zaprojektowana, opracowana i skonstruowana w Manchesterze
  • Powstała z myślą nie o zastępowaniu istniejących rozwiązań, ale ich synergii
  • Obejmuje obiektywy w wersji suchej i immersyjnej, o rozdzielczości do 50nm
  • W praktyce umożliwia obrazowanie cech o wielkości 55 nm i cząstek od 80 nm
  • Jednocześnie, dzięki szybkiemu skanowaniu i łączeniu obrazów, możliwe jest obrazowanie dużych obszarów

Jak to działa?

Aby przekroczyć optyczną granicę dyfrakcji, używamy mikrosferycznej soczewki wzmacniającej superrozdzielczość (SMAL). Optyka mikrosfery jest częścią obiektywu SMAL, który zbiera nierozchodzące się fale ulotne, normalnie niewidoczne, i rzutuje je w pole dalekie. Dzięki temu nasz obiektyw mikrosferyczny o superrozdzielczości może wykrywać cechy wykraczające poza optyczną granicę dyfrakcji, w pełnym kolorze i w czasie rzeczywistym, wykorzystując jedynie optykę i światło białe.

SMAL to także :

  • Bardzo wysoki współczynnik załamania światła Mikrosfery mają bardzo wysoki współczynnik załamania światła, co pozwala im manipulować światłem w skali nano. 
  • 15 – 250 mikronów średnicy Mikrosfery mają zwykle średnicę od 15 do 250 mikronów, czyli mniejszą niż szerokość ludzkiego włosa.
  • Wzmacniacz optyczny Mikrosfery działają jak wzmacniacze optyczne, co pozwala nam tworzyć urządzenia optyczne o zaawansowanej funkcjonalności.

Możliwe opcje obrazowania SMAL dopasowane do różnych potrzeb :

 

 

Obiektyw SMAL / SMAL AIR – rozwiązanie może być zaimplementowane do już posiadanego sprzętu. Zazwyczaj możemy uzyskać rozdzielczość poniżej 100 nm przy użyciu światła białego. Możemy również "zobaczyć" niektóre cechy do około 50 nm, na niektórych próbkach. Konkurencyjne obiektywy najnowszej generacji oferują powiększenie do x150. SMAL AIR oferuje powiększenie około x230 do x240.

 

LV-MOD to sterowane przez komputer kierunkowe źródło światła LED, zapewniające zdalną kontrolę nad wielkością, intensywnością i położeniem oświetlenia w polu widzenia mikroskopu.

 

Nanoskop SMAL / SMAL AIR Nanoro-M – kompletna aparatura, superrozdzielczy nanoskop optyczny do badań i rozwoju półprzewodników oraz obrazowania materiałów zaawansowanych.

 

NANORO-M® to skanujący superrozdzielczy refleksyjny mikroskop optyczny, zaprojektowany i zbudowany przez LIG Nanowise bazujący na unikalnych właściwościach optycznych mikrosfery, celem wzmocnienia obrazu uzyskanego przez  obiekty SMAL® (Super-resolution Microsphere Amplifying Lens).

Początkowa wersja SMAL® wymagała, aby próbka była zanurzona w oleju lub wodzie. Jednakże, dzięki postępowi technologicznemu, udało nam się opracować pierwszej bezkontaktowej, bezzanurzeniowej soczewki superrozdzielczej w białym świetle bez żadnych szczególnych wymagań dotyczących przygotowania.

Nanoro M

Superrozdzielczy nanoskop optyczny do badań i rozwoju półprzewodników oraz obrazowania materiałów zaawansowanych

Kamera :

  • Type: Full colour Bayer pattern CMOS
  • ‍Pixel size: 1.55 µm square
  • ‍Aspect: 4:3
  • ‍Sensor: 12 MP CMOS
  • ‍Pixels: 4000 x 3000
  • ‍Analogue converter:12 bits
  • ‍Max FPS: 60
  • ‍Connectivity: USB 3.0

Oświetlenie:

  • Type: Variable output LED.
  • Typical Lifetime: 100 000 h
  • Power consumption: 3.2 W
  • Optical Power:> 800 mW
  • Max irradiance at 200mm: 24.8 µW / mm2
  • Colour: Cold White (6500 K)
  • Illumination range: 400 nm – 700 nm
  • Peak Spectral flux emission:440 nm
  • Peak Spectral flux @ ~ 440nm22 mW / nm

Obiektywy:

  • Type: Infinity  Corrected
  • Thread: M25
  • Standard M25 threading with 10x, 40x, 100x, and SMAL
  • Other lenses available on request, including  various Oil, Water and Air lenses
    Support:4 lenses
    Connection: M25

Oprogramowanie :

  • Separated browser, scan manager and  explore modes for ease of use
  • Digital Zoom in live explore and browser  modes
  • Auto Focus configured for x10, x40, x100  and SMAL lenses
  • Measuring / dimensioning tools
  • Distance calibration versus encoder
  • 4k monitor support for super-resolution  analysis
  • Snapshot and Area Scan modes
  • Image meta-data support (footer legend  display)
  • User-sizeable region of interest for  stitching
  • User configurable dwell time between  stitched images
  • User controlled wavelength selectivity
  • User controlled iris setting (size and  position).
  • Integrated software joystick
  • ‍Support for Nanoro 3-axis Hall effect  device
  • Bespoke lens selection and entry
  • Image stitching on all lenses, supplied or  otherwise
  • Configurable image export (e.g. to “Image  J” or “Gwyddion”
  • ‍Maximum stitch area: 64 mm2 (limited for files up to 600 Mbyte)
  • Maximum accessible scan area:1600 mm2
  • Maximum stitch image size: 28,000 x 28,000 pixels
  • Maximum stitch image size: 784 MP
  • Updates: Free
  • Z-stage:
  • Design: Crossed-roller bearings
  • Positioning: True, anti-backlash
  • Travel Range: 60 mm
  • Resolution:100 nm
  • Minimum movement: 100 nm
  • XY Scanning Stage
  • Design: Anti-creep crossed-roller bearings
  • Positioning: True, zero backlash