一種光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于納米技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種觀測(cè)系統(tǒng)，尤其設(shè)置一種觀測(cè)納米結(jié)構(gòu)的觀 測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 納米技術(shù)(英語(yǔ)：Nanotechnology)是一門應(yīng)用科學(xué)，其目的在于研究于納米尺度 上，物質(zhì)和設(shè)備的設(shè)計(jì)方法、組成、特性以及應(yīng)用。納米科技是許多如生物、物理、化學(xué)等 科學(xué)領(lǐng)域在技術(shù)上的次級(jí)分類。美國(guó)國(guó)家納米科技啟動(dòng)計(jì)劃（National Nanotechnology Initiative)將其定義為"1至100納米尺寸尤其是現(xiàn)存科技在納米規(guī)模時(shí)的延伸"。納米 科技的神奇之處在于物質(zhì)在納米尺度下所擁有的量子和表面現(xiàn)象，因此可能可以有許多重 要的應(yīng)用，也可以制造許多有趣的材質(zhì)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于各種納米材料(如碳納米管）的觀測(cè)手段，通常采用原子力顯微 鏡或掃描隧道顯微鏡。然而上述觀測(cè)儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且操作并不十分容易，并且需要花費(fèi) 較長(zhǎng)時(shí)間，成本較高。與原子力顯微鏡或掃描隧道顯微鏡相比，光學(xué)顯微鏡具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 價(jià)格低廉，以及易于操控的優(yōu)點(diǎn)。然而，由于納米材料的結(jié)構(gòu)尺度非常小，如碳納米管的直 徑通常小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，使得光學(xué)顯微鏡無(wú)法直接觀測(cè)到納米材料。因此，采用光學(xué)顯微 鏡來(lái)觀測(cè)納米材料成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員長(zhǎng)久的期盼。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，確有必要提供一種光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，可以在不影響納米材料的結(jié)構(gòu)及 形態(tài)的條件下，高效的觀測(cè)該納米材料。
[0005] -種光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，該光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)包括一光學(xué)顯微鏡以及一 蒸氣提供裝置，所述光學(xué)顯微鏡包括一物鏡及載物臺(tái)，所述蒸氣提供裝置包括一導(dǎo)汽管，該 蒸氣提供裝置用于提供蒸氣并通過(guò)該導(dǎo)汽管通至所述物鏡及載物臺(tái)之間。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)及其觀測(cè)方法，通過(guò)在被觀測(cè)樣品表 面通入易揮發(fā)液體的蒸氣，在被觀測(cè)樣品的納米結(jié)構(gòu)的表面形成大量的液滴，從而使得該 納米結(jié)構(gòu)的輪廓清晰的被光學(xué)纖維鏡捕捉到。形成的液滴又快速的揮發(fā)，從而使得被觀測(cè) 樣品的結(jié)構(gòu)不被破壞。并且通過(guò)光學(xué)顯微鏡快速觀測(cè)到了樣品的納米結(jié)構(gòu)，大大提高了觀 測(cè)效率，并降低了成本。
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)的一種蒸氣提供裝置的分解示意圖。
[0009] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)的另一種蒸氣提供裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0010]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)的另一種蒸氣提供裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0011] 圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖6為水平生長(zhǎng)在基底表面的碳納米管陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)拍攝的水平生長(zhǎng)的超長(zhǎng)單壁碳納米 管的照片。
[0014] 圖8為圖7中的水平生長(zhǎng)的超長(zhǎng)單壁碳納米管的掃描電鏡照片。
[0015] 主要元件符號(hào)說(shuō)明
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，用于觀測(cè)納米結(jié)構(gòu)，其特征在于，該光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)包括一光 學(xué)顯微鏡以及一蒸氣提供裝置，所述光學(xué)顯微鏡包括一物鏡及載物臺(tái)，所述蒸氣提供裝置 用于提供蒸氣至所述物鏡及載物臺(tái)之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸氣提供裝置進(jìn)一步包括 一鼓氣部以及一蒸氣發(fā)生部，所述鼓氣部與所述蒸氣發(fā)生部的一端相互連接，所述蒸氣發(fā) 生部的另一端與所述導(dǎo)汽管連接，所述鼓氣部向所述蒸氣發(fā)生部通入氣體，從而將蒸氣發(fā) 生部產(chǎn)生的蒸氣帶入導(dǎo)汽管中。
3. 如權(quán)利要求2所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述鼓氣部為具有彈性的空囊， 并具有一個(gè)出氣口，該出氣口與所述蒸氣發(fā)生部密封連接。
4. 如權(quán)利要求2所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸氣發(fā)生部包括一液體吸 收材料、一空心管以及一加熱層，所述液體吸收材料設(shè)置在所述空心管的內(nèi)部，所述加熱層 環(huán)繞所述空心管的外表面設(shè)置。
5. 如權(quán)利要求4所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述液體吸收材料為棉布、無(wú)紡 布或高級(jí)吸水性樹脂。
6. 如權(quán)利要求4所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述空心管的材料為陶瓷、玻璃 或石英。
7. 如權(quán)利要求4所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸氣發(fā)生部進(jìn)一步包括一 絕緣保護(hù)層設(shè)置在所述加熱層的外表面。
8. 如權(quán)利要求2所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸氣提供裝置進(jìn)一步包括 一第一導(dǎo)管，該第一導(dǎo)管設(shè)置于所述蒸氣發(fā)生部與所述鼓氣部之間，將所述蒸氣發(fā)生部與 所述鼓氣部密封連通。
9. 如權(quán)利要求2所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述鼓氣部包括一鼓氣機(jī)以及 一第二導(dǎo)管與該鼓氣機(jī)密封連通，第二導(dǎo)管用于將鼓風(fēng)機(jī)的氣體排出，并通入蒸氣發(fā)生部 內(nèi)部；所述蒸氣提供裝置的蒸氣發(fā)生部包括一個(gè)多口瓶、一個(gè)第三導(dǎo)管以及一個(gè)加熱裝置， 該多口瓶至少具有一個(gè)進(jìn)氣口以及一個(gè)出氣口，所述第二導(dǎo)管的一端與所述鼓風(fēng)機(jī)密封連 通，另一端通過(guò)所述多口瓶的進(jìn)氣口插入所述多口瓶中，所述加熱裝置用于給所述多口瓶 加熱，第三導(dǎo)管的一端與所述出氣口密封連通，所述第三導(dǎo)管的另一端與所述導(dǎo)汽管的第 二開(kāi)口密封連通。
10. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)顯微鏡進(jìn)一步包括一 目鏡、一圖像采集系統(tǒng)、一聚光照明系統(tǒng)以及一調(diào)焦機(jī)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)。該光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)包括一光學(xué)顯微鏡以及一蒸氣提供裝置。該光學(xué)顯微鏡包括目鏡、物鏡、載物臺(tái)、聚光照明系統(tǒng)、和調(diào)焦機(jī)構(gòu)。該蒸氣提供裝置包括一導(dǎo)汽管，用于將蒸氣直接輸送至載物臺(tái)上的樣品上。由于蒸氣可以在載物臺(tái)上的樣品的納米結(jié)構(gòu)表面形成液滴，從而可以使得光學(xué)顯微鏡直接觀測(cè)到該具有納米結(jié)構(gòu)的樣品形態(tài)。該光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)具有效率高，成本低的優(yōu)點(diǎn),從而可以大大提高納米結(jié)構(gòu)的觀測(cè)效率。
【IPC分類】G02B21-24
【公開(kāi)號(hào)】CN104808329
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410034578
【發(fā)明人】王江濤, 李天一, 趙清宇, 姜開(kāi)利, 范守善
【申請(qǐng)人】清華大學(xué), 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2014年1月25日
【公告號(hào)】US20150212309