홀로그램 이미징을 사용하여 자연 광자 구조의 숨겨진 역학 발견

우리가 아는 한, 홀로그램 기술이 곤충 쌍둥이의 인종과 비 평형 조건에서의 얼굴 전환에 대한 사진을 모니터링하는 데 사용 된 것은 이번이 처음입니다. 이 비 침습적 기술의 장점은 시스템에 심각한 교란을 일으키지 않는다는 사실에 있습니다. 이것은 예를 들어, 비 평형 연구에서 매우 중요합니다.

비선형 광학 및 홀로그래피는 모든 과학 분야에서 우리가 접하는 복잡한 조직 구조에 대한 통찰력을 제공합니다. 이들은 서브 미크론 규모로 이러한 구조를 조사 할 수있는 비파괴 기술입니다. 파동 및 기하학적 광학에 대한 지식은 설정을 준비하는 데 필요하지만 분석은 물리학에 대한 지식, 실험 자체를 기반으로하므로 수행하기가 더 간단합니다.

제시된 실험은 불완전한 어둠을 수행하기 때문에, 시각적 서명을 따를 수 있는 기회는 설명된 연구를 시작하고, 주사 전자 현미경, 선형 광학 분광법 및 비선형 광학 현미경에 의한 완전한 샘플 특성화를 수행하는 데 매우 중요하다. 실내 온도를 조정 한 후 레이저를 켜고 광학 요소의 정렬을 확인하십시오. 그런 다음 레이저 빔을 오목한 거울과 완벽하게 정렬하십시오.

그런 다음 광학 빔 확장기의 위치를 확인하고 조정하십시오. 그런 다음 샘플에 충돌하는 빔 부분을 결정하고 반사 빔을 형성하는지 확인하십시오. 빔의 나머지 부분이 기준 빔을 생성하는 데 사용되는 구형 미러 상에 수집되는지 확인하십시오.

또한, 검출기는 두 개의 지정된 빔의 간섭 영역 내에 배치된다. 홀로그램 실험을 위한 광학 사진 카메라를 설정합니다. 그리고 또 다른 하나는 브릭스-라우셔 반응의 가시적인 변화를 볼 수 있다.

또한 열 해상도가 50 밀리 켈빈이고 초점 거리가 13 밀리미터 인 열상 카메라를 설정하십시오. 화학 반응 모니터링을 위해 샘플을 준비하려면 큐벳 또는 용기가 놓일 광학 테이블 위에 평평한 접착면으로 지지대를 놓습니다. 그런 다음 반응물을 큐벳에 채우고 다른 부피와 농도를 갖는 큐벳에 혼합하여 큐벳의 총 부피가 2.5 밀리리터가되도록하십시오.

그런 다음 설정의 지원에 배치하십시오. 외부 조명을 끈 후 선택한 간격을 사용하여 카메라를 동기화합니다. 그런 다음 녹음 버튼을 누르고 관심 시스템의 동적 변경을 유도하십시오.

다음으로, 홀로그램 실험을 관찰한다. 그런 다음 프로세스의 끝을 발음하고 결과를 저장하십시오. 프로브 홀로그램에서 적절한 설정을 확인하려면 홀로그램 하나를 선택하고 재구성 단추를 클릭하여 재구성합니다.

그런 다음 최상의 이미지를 얻기 위해 설정을 변경하고 최상의 설정이 정의 될 때까지 단계를 반복하면서 재구성을 다시 수행하십시오. 재구성을 수행하려면 모든 홀로그램을 선택하고 홀로그램의 수치 재구성에 원하는 매개 변수를 적용합니다. 그런 다음 재구성 단추와 인터페로그램을 사용하여 시작 위치/끝 필드에 파일 이름을 삽입한 다음 단추인 배치를 클릭하여 재구성을 수행합니다.

간섭 패턴의 가시적 변화를 찾아 시각적 분석을 수행합니다. 그리고 간섭 패턴의 변화를 광학 및 열 측정으로 얻은 결과와 일치시킵니다. 다음으로, 나노 스케일에서의 다이내믹을 드러내기 위해 홀로그램 재구성을 통해 광학 및 열상 카메라 모두에서 시각적으로 이미지를 철저하게 분석하여 교차 검사를 수행하십시오.

B.R 반응의 경우, 인터페로그램의 분석은 상 전이의 정확한 순간에 프린지 패턴의 변화를 드러낸다. 광학 간섭 방법은 시스템에 심각한 교란을 일으키지 않기 때문에 결과는 특히 중요하며, 이는 비 평형 연구에 매우 중요합니다. 또한, 홀로그램 재구성은 나비의 날개, Azoria Lithonia에 대해 수행되었으며, 450, 532 및 980 나노 미터의 레이저 빛에 의해 조사되었습니다.

결과는 나노 구조와 빛의 상호 작용이 조직 내 나노 스케일에서 변위를 생성하여 간섭 패턴에 영향을 미친다는 것을 분명히 보여줍니다. 이 제시된 기술은 나노 및 메조 스케일에서 서로 다른 시스템에 대한 다양한 역학 및 자기 조립 공정을 공개 할 수있는 가능성을 열어줍니다.