MStarter 100 显微光谱扫描测试系统

      MStarter 100 显微光谱扫描测试系统，集合了稳定的显微测试光路与专业的高速高分辨扫描技术，非常适合二维材料，量子点，钙钛矿等材料的显微光谱分析应用。MStarter 100 包含405nm 和532nm 两个激光器，分别用于荧光光谱和拉曼光谱测试。由于采用自由光路收集样品的散射光，MStarter100 具有很高的光谱收集效率。得益于稳定的显微镜机械设计，也可以利用长时间的测试测量信号很弱的样品。众多的选配模块支持不同的应用领域，包括偏振拉曼/荧光光谱测试，荧光寿命测试，吸收光谱测试。

主要技术参数*

** 选配功能模块总数不超过2个（不含偏振相关测试模块）

MStarter 100 光路设计

高稳定性显微镜结构

       MStarter 100 采用高稳定度的显微镜机架设计，适合长时间稳定测试

       MStarter 100 采用高稳定性显微镜支架设计，适合长时间稳定测试。使用100 倍物镜观察样品，3 小时以上没有可见变化。

多色滤光片辅助对焦设计

       5 片颜色滤光片可以改变照明光的颜色，使得不同波长的激光都可以准确聚焦于样品表面。

如果使用白色照明光源并且调节405nm激光到光斑尺寸最小，因为成像光路具有色差，实际激光并未聚焦于样品表面，PL mapping扫描效果较差，如图b所示。但是如果使用紫色照明光源调节405nm激光聚焦，由于照明光源和激光波长相近，可以弥补成像系统的色差，从而使得激光准确聚焦于样品表面，得到高分辨的PL mapping扫描图像，如图d所示。

       MStarter 100 在设计中使用了层叠式光路，结构稳定，扩展性强。添加模块只需要抬升高度，非常方便。

      MStarter 100配备了封闭式罩壳，可以完全屏蔽环境光的干扰。罩壳采用了前开门设计，导轨直接在机械结构上加工，开关罩壳并不会影响显微镜的光路稳定。

高分辨拉曼/荧光光谱Mapping

       MStarter 100 采用自由空间光路设计，样品的拉曼/荧光信号通过反射镜直接聚焦于光谱仪狭缝，具有很高的收集效率。光谱仪使用了制冷型探测器具有极低的热噪声，可以进行长时间积分，两者相结合保证了微弱光谱测试的准确性。利用高精度压电位移台，Mstarter100 可以在最大200 微米的范围内进行定位精度高达20 nm 的扫描，由于光斑尺寸在500 nm 左右（532 nm 激光），光谱扫描空间分辨率也为500 nm。Mstarter 100 光谱测试软件具有光谱Mapping 数据快速处理，自动平滑，自动计算积分，平均值，峰值位置，峰宽度等信息。

MoSe2样品拉曼光谱测试，（a）明场照片及样品拉曼光谱照片，（b）拉曼扫描截线图，插图中显示扫描分辨率为400 nm（c）拉曼光谱Mapping图片，每一点代表拉曼光谱的强度。（d）拉曼光谱Mapping图片，每一点代表拉曼峰的位置。测试中使用532 nm激光，MoSe2拉曼扫描范围13*13 um，积分时间0.01 s，点间距150 nm扫描时间262 s

MoSe2 样品荧光光谱测试，（a）样品荧光光谱及明场照片，（b）荧光光谱扫描图片，每一点代表荧光光谱强度，（c）荧光光谱Mapping 图片，每一点代表光谱峰位置，（d）荧光光谱Mapping 图片，每一点代表光谱半高宽。测试中使用了405 nm 激光，MoSe2 拉曼扫描范围18*19 um，积分时间0.05 s，点间距0.15 um 扫描时间500 s

荧光寿命光谱及Mapping

       MStarter 100 可以选配荧光寿命测试功能，仪器通道宽度64 ps，适用于钙钛矿，量子点等荧光寿命超过500 ps的样品。探测器安装于光谱仪上，可以通过转动光栅扫描光谱，得到样品不同波长的寿命曲线。

某荧光染料荧光寿命测试（a）荧光寿命直方图，中心波长510nm，插图为PL光谱，（b） 不同波长下的荧光寿命图

       配合高分辨的样品扫描测试系统，也可以进行荧光寿命Mapping。数据处理软件可以自动处理Mapping数据，利用最多3个指数进行拟合，并且直接生成不同参数的Mapping图片。

荧光寿命扫描测试（a）明场图片，红框为扫描区域（b）荧光寿命扫描强度图，（c）荧光寿命扫描平均寿命图，（d）荧光寿命扫描拟合τ1寿命图，（c）荧光寿命扫描拟合τ2寿命图