簡單易用的布魯克LUMOS獨(dú)立式紅外顯微鏡

LUMOS是一款獨(dú)立的紅外顯微鏡。它體積雖小，但卻整合了傳統(tǒng)傅立葉變換紅外光譜儀所需的所有光學(xué)系統(tǒng)。LUMOS紅外顯微鏡是按照高性能且簡單易用的全新理念設(shè)計(jì)研發(fā)，所有部件都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制并配以電子編碼，確保實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化、高智能操作流程。創(chuàng)新的采用自動(dòng)化控制ATR晶體，該設(shè)計(jì)確保了用戶無需任何手動(dòng)操作便可實(shí)現(xiàn)從透射到反射到ATR模式的切換，或是ATR模式下背景和樣品的自動(dòng)轉(zhuǎn)換和測量。

智能化包括：
自動(dòng)控制ATR晶體
自動(dòng)控制透明刀口光闌
自動(dòng)控制聚焦鏡
自動(dòng)控制可見光起偏器和檢偏器
自動(dòng)控制樣品臺(tái)
自動(dòng)控制Z方向驅(qū)動(dòng)
自動(dòng)控制紅外測試模式和可見觀察模式的切換
自動(dòng)控制紅外測試模式和可見觀察模式的數(shù)值孔徑
電子識(shí)別樣品臺(tái)

通過這些高度自動(dòng)化的部件和電子識(shí)別設(shè)計(jì)，LUMOS的專業(yè)軟件會(huì)引導(dǎo)用戶完成整個(gè)測試流程，有效地避免了可能的錯(cuò)誤操作。LUMOS主機(jī)上無任何按鍵，所有的功能都是由軟件控制完成。用戶界面會(huì)在每個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟之后顯示下一步可選的操作，引導(dǎo)用戶繼續(xù)試驗(yàn)。

LUMOS包括一個(gè)智能物鏡，該物鏡可用于透射、反射及ATR模式下的可見光觀察和紅外測量。在透射與反射模式下，ATR晶體隱藏在物鏡里；在ATR模式下，ATR晶體則自動(dòng)置于紅外光路焦點(diǎn)處，進(jìn)行背景數(shù)據(jù)的采集。同時(shí)，ATR鏡頭內(nèi)置的壓力控制單元可以確保ATR晶體對樣品的壓力保持恒定，這對于面掃描與紅外成像測量是*的。壓力控制單元設(shè)有三種不同級別，通過軟件進(jìn)行選擇，適合各種硬度的樣品，確保測量結(jié)果準(zhǔn)化。保證晶體與樣品的緊密接觸又不損壞ATR晶體。由于ATR晶體使用的是高折射率（n=4）的鍺，所以即使是顏色很深的樣品也能用于ATR模式測量。

布魯克LUMOS提供了充裕的樣品空間和大的工作距離，可以容納各種尺寸的樣品；寬敞的樣品臺(tái)，使用戶能夠很方便地放置和更換樣品，操作更加舒適。

樣品定位

LUMOS物鏡的大工作距離為30mm。在不調(diào)整任何硬件的情況下，用戶可將至多40mm厚的樣品放在樣品臺(tái)上進(jìn)行觀測。平坦的自動(dòng)化樣品臺(tái)，以及物鏡與樣品臺(tái)的超大間距，使樣品放置起來非常便捷。另外，樣品臺(tái)上還清楚的標(biāo)記出了顯微鏡可觀測到的區(qū)域。

樣品臺(tái)

LUMOS可以配置手動(dòng)樣品臺(tái)和自動(dòng)樣品臺(tái)。如果樣品需要進(jìn)行不同點(diǎn)的測試，或進(jìn)行化學(xué)成像測試，則需要配置自動(dòng)樣品臺(tái)。樣品臺(tái)的移動(dòng)距離大(75 x 50 mm)，調(diào)節(jié)精度高(0.1 μm)，可以適合大樣品、高空間分辨率的測試。LUMOS樣品臺(tái)可以通過操作桿或者計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制。

樣品臺(tái)中心的樣品架提供了用于透射模式和反射模式下自動(dòng)背景測試的標(biāo)準(zhǔn)參考位，同時(shí)也為LUMOS內(nèi)部的光學(xué)自動(dòng)校準(zhǔn)提供參比。

LUMOS可配置各種規(guī)格的樣品臺(tái)，用于特定樣品的定位；同時(shí)也可兼容變溫附件、變壓附件。

舒適度與易用性

LUMOS是一款高度集成的獨(dú)立式紅外顯微鏡。 它的尺寸為（長30X高64X寬1300px）比傳統(tǒng)的紅外顯微鏡小巧很多。

LUMOS的智能物鏡，可以用于透射、反射和ATR測試。在高數(shù)值孔徑下，可以達(dá)到1.5 x 1.2 mm的視場(FOV)。LUMOS的光學(xué)系統(tǒng)和此物鏡的優(yōu)化匹配，保證了高質(zhì)量的圖像。為了滿足可見光成像模式下更大的景深和紅外模式下更高的靈敏度，LUMOS會(huì)在切換這兩個(gè)模式時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)數(shù)值孔徑，達(dá)到效果。LUMOS配有兩個(gè)獨(dú)立可調(diào)的、高亮度、高均一性的LED光源，用于透射和反射模式下的可見光照明。為了提高圖像的對比度，LUMOS使用了“柯勒式孔徑”技術(shù)。物鏡的放大倍數(shù)高可達(dá)32倍，用于樣品細(xì)微結(jié)構(gòu)的觀測。所有的可見光圖像均由快速、高分辨率的數(shù)字CCD進(jìn)行采集。計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的起偏器和檢偏器用于觀察雙折射率的樣品。

直觀的軟件引導(dǎo)用戶完成紅外顯微鏡的測試過程。左側(cè)窗口中的功能條顯示下步可選的操作，中心窗口顯示相機(jī)采集的實(shí)時(shí)樣品圖像，右邊窗口顯示已采集的可見光圖像。樣品測試點(diǎn)可以是連續(xù)的點(diǎn)、線、面或者是不連續(xù)的點(diǎn)(可在實(shí)時(shí)圖像上顯示)。用戶可在任何感興趣的位置進(jìn)行標(biāo)記和注釋。

工作流程與軟件

LUMOS是由OPUS紅外軟件控制，簡單易用，功能強(qiáng)大。諸如數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)評估和數(shù)據(jù)報(bào)告等功能都可以在OPUS中完成。

OPUS-Video會(huì)指導(dǎo)用戶一步一步完成數(shù)據(jù)采集過程。通過用戶界面，使用者可以進(jìn)行可見光區(qū)的觀察，設(shè)置樣品測試點(diǎn)、空間分辨率和采集時(shí)間，確定測試模式，后開始自動(dòng)測試。OPUS-Video每次僅顯示下一步可能使用的功能，保證了測試流程的簡單性和高效性。LUMOS所有的部件均由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，無論是透射、反射還是ATR模式，都可自動(dòng)完成背景測試和樣品測試。

所有的測試結(jié)果會(huì)自動(dòng)保存在一個(gè)文件中，該文件包括可見光圖像、光譜數(shù)據(jù)、樣品信息和實(shí)驗(yàn)參數(shù)等。用戶可以在OPUS 軟件中調(diào)入這些文件進(jìn)行處理。面掃描和化學(xué)成像數(shù)據(jù)也可以很容易的在OPUS軟件中用單變量和多變量方法加以處理和評估。用戶可將紅外化學(xué)成像和可見光的2D/3D圖像排列在一起進(jìn)行對比和分析。紅外數(shù)據(jù)可以采用多種方法進(jìn)行處理，如積分特定波段、3D聚類分析、主成分分析(PCA)等，確定化學(xué)組成或研究樣品表面的分布均勻性。在面掃描或者成像數(shù)據(jù)的紅外譜圖上直接點(diǎn)擊右鍵，用戶可以進(jìn)行譜庫檢索，以確定所關(guān)心的未知化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。