[发明专利]针尖增强暗场显微镜、电化学测试装置和调平系统

权利要求书

1.一种针尖增强暗场显微镜，其特征在于，所述针尖增强暗场显微镜使用光纤探针，所述光纤探针的针尖处修饰有金属纳米颗粒，而且入射光在修饰有金属纳米颗粒的光纤探针内部传输，针尖和样品间的距离采用光强控制模式，是一种利用了探针针尖处纳米金属颗粒与金属基底材料的近场耦合作用的局域表面等离激元共振暗场耦合装置。

2.根据权利要求1所述的针尖增强暗场显微镜，其中所述光纤探针为空心的光纤探针，而且探针的尖端呈锥状，所述金属纳米颗粒被修饰进入探针的尖端，金属纳米颗粒的大小和光纤探针的管口大小相近，金属纳米颗粒露出探针尖端，所述探针的外表面被蒸镀金属避光，或包覆避光材料。

3.根据权利要求1所述的针尖增强暗场显微镜，所述针尖增强暗场显微镜采用光纤采集散射光，并且包括如下各个部件：光纤探针、置于光纤探针的针尖处的金属纳米颗粒、置于光纤探针内的入射光纤、散射光采集光纤、纳米精度的三维微动系统、入射光系统、光学接收设备、CCD成像设备和信息处理计算机，

其中扫描控制系统、入射光源、成像设备以及光学接收设备均是由控制线连接到信息处理计算机，并由信息处理计算机对各个部件进行操作控制，并且扫描控制系统连接光纤束及负载有金属基底材料的样品台，入射光源通过光纤接入光纤束中心的入射光纤；成像设备通过物镜对图像进行采集；光学接收设备通过光纤接入光纤束中心以外的多根采集光纤，进行数据传输。

4.根据权利要求1所述的针尖增强暗场显微镜，所述针尖增强暗场显微镜采用物镜采集散射光，所述针尖增强暗场显微镜包括如下各个部件：光纤探针、置于光纤探针的针尖处的金属纳米颗粒、置于光纤探针内的入射光纤、光学物镜、纳米精度的三维微动系统、入射光系统、光学接收设备、CCD成像设备和信息处理计算机，

其中扫描控制系统、入射光源、成像设备以及光学接收设备均是由控制线连接到信息处理计算机，并由信息处理计算机对各个部件进行操作控制，并且纳米精度的三维微动系统连接入射光纤及负载有金属基底材料的样品台，入射光源通过光纤接入入射光纤并进入光纤探针；在不使用光纤进行散射光采集的条件下，CCD成像设备和光谱仪分别通过物镜对图像和数据进行采集。

5.根据权利要求1所述的针尖增强暗场显微镜，其中所述金属纳米颗粒选自Au、Ag、Cu、以及核壳结构的SiO₂/Au、Ag/Au中的一种，优选是球型Au/Ag金属纳米颗粒。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的针尖增强暗场显微镜，其中所述金属基底材料为贵金属，优选Au、Ag或Cu。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的针尖增强暗场显微镜，其中所述入射光为白光、激光或红外光。

8.一种光纤探针，所述光纤探针为空心的光纤探针，而且探针的尖端呈锥状，所述金属纳米颗粒被修饰进入探针的尖端，金属纳米颗粒的大小和光纤探针的管口大小相近，金属纳米颗粒露出探针尖端，所述光学探针的外表面被蒸镀金属避光，或包覆避光材料。