激光共聚焦顯微鏡在材料領域的應用：您是否曾遇到過這樣的問題？

1）樣品表面需要大面積三維成像；

2）復雜樣品表面難以獲取形貌；

3）掃描電鏡拍攝樣品變形；

4）柔軟樣品容易損傷或測量不準；

5）無法定位表面微小劃痕或者結構；

6）樣品既要觀察表面形貌又要熒光分析。

這些在激光共聚焦顯微鏡面前都不是問題。激光共聚焦顯微鏡是一款應用于材料研究和分析的儀器，由全自動光學顯微鏡和共聚焦掃描頭組成。該儀器具備多種光學顯微鏡觀察方式，如明場、暗場、偏光、熒光，以及高精度的共聚焦表面三維成像模式，可以對納米材料、金屬、陶瓷、聚合物、半導體和生物樣品進行精確的三維微觀結構成像和表面形貌分析，提供豐富的樣品信息。

共聚焦顯微鏡的原理是對整個樣品進行3D成像。激光共聚焦顯微鏡系統使用激光作為光源，采集樣品一定光切厚度的激光反射信號，并在三維高度上進行掃描得到光切面的圖像堆棧。光路中設置的小尺寸針孔僅允許焦平面的光線通過，非焦平面的光線則被阻擋進入探測器。為了對光切面進行成像，還需要控制激光束進行X、Y方向的掃描。掃描的時候，焦平面的信息會呈現亮色，而非焦平面的信息會呈現黑色。移動樣品和物鏡的相對位置，就可以以無損方式得到一系列沿高度方向上的光切面圖像堆棧。分析水平圖像上單個像素在高度上的亮度變化曲線，就可以得到當前像素位置的物體高度值。綜合整個視場內所有像素位置的高度信息就可以形成測試面上的高度分布云圖。
激光共聚焦顯微鏡具有成像速度快、分辨率高、制樣要求低、不與樣品直接接觸、可實時反映樣品表面或內部真實情況等特點，在進行高度、體積、表面粗糙度、孔隙率、三維表面積、腐蝕、磨損等參數測量時十分方便。