Institut des
NanoSciences de Paris
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Microscopes optiques

Une plateforme est dédiée aux prospections optiques et caractérisations spectrales d’échantillons de milieux structurés ou désordonnés en lien aux domaines de la minéralogie le biomimétisme ou encore le biomédicale. Ce lieu est équipé de trois principaux microscopes, dont deux d’entre eux permettent la prise d’images et de film, avec la possibilité de programmer des prises de vue en mosaïque de grand échantillons et reconstruction 3D d’échantillon non plans. Ils Fonctionnent, par ailleurs, avec un éclairage en transmission, ou réflexion fond clair/fond noir et fluorescence.

- Microscope optique numérique VHX-5000 Keyence

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Ce dispositif est équipé d’un système d’observation orientable, d’un contrôleur et console, de deux objectifs : - objectif zoom haute performance ultra-compact grossissement optique variable (20x-200x) - objectif zoom à éclairage double grossissement optique variable (250 x-2500x)

- Microscope optique BX61 Olympus

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Le BX61 est spécialement conçu pour fonctionner avec l’unité de mise au point automatique basée sur le laser Olympus. Avec une mise au point précise et un suivi actif, les utilisateurs peuvent accélérer les inspections de routine. Des paramètres supplémentaires tels que le niveau d’éclairage, la sélection de l’objectif et le réglage de l’ouverture peuvent être réglés à l’aide des boutons poussoirs sur le cadre du microscope, d’un clavier ou via le PC. Une variété de modules motorisés, y compris les embouts et les projecteurs, sont disponibles pour offrir une flexibilité totale dans la configuration de ce système. Un spectrophotomètre peut être associé à ce microscope pour des caractérisations spectrales.

- Microscope optique BX51 Olympus + spectrophotomètre

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Microscope avec un cadre de type vertical capable de produire une illumination de fluorescence par voies optiques épiscopiques ou diascopiques. Il comporte une source halogène, un spectromètre à réseau de 300t/mm raccordé à un boitier d’analyse.

Contacts : Serge Berthier, Willy Daney de Marcillac, Jonathan Pairraire

- SNOM (scanning near-field optical microscope)

L’équipe Nanostructure et optique a récemment installé en son sein un microscope champ proche optique. La microscopie champ proche optique est basée sur le concept de sonde locale. A l’image du STM (Scanning Tunneling Microscope), certaines informations optiques n’existent et ne peuvent être détectées qu’en champ proche. Via l’utilisation de sonde locales (par exemple des pointes fibrées), la microscopie en champ proche optique permet de collecter et d’étudier le comportement de la lumière à des échelles très sub-longeur d’onde. En particulier, notre équipe a acquis un savoir-faire sur l’utilisation de pointes nanostructurées permettant l’exaltation des phénomènes à ces échelles nanométriques. Cette amélioration technique nous permet de placer de manière déterministe des nanostructures optiques à proximité d’émetteurs quantiques et ainsi d’étudier de manière parfaite le couplage entre ces deux éléments. Pour ce faire, le microscope champ proche optique est couplé à une batterie de détecteurs tel que des APDs (avalanche photo diode), un spectromètre et une caméra ultra-sensible

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Principe de fonctionnement de la microscopie NSOM. Une pointe champ proche est placée très près (moins de 15 nm) d’un échantillon dans le but de détecter et/ou collecter les ondes évanescentes n’existant qu’à sa surface, permettant ainsi d’obtenir une information lumineuse sub-longueur d’onde de cette dernière.

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Exemples de pointes nanostructurées permettant d’exalter le signal champ proche optique du fait de leurs propriétés électromagnétiques particulières découlant de leurs géométries, dimensions et matériaux.

Contact : Mathieu Mivelle