提供了較大的空間分辨率。在Bitter方法中，磁性材料的表面覆蓋磁性納米顆粒，如果樣品處于真空或低溫環境中，則磁性納米顆粒來自膠體懸浮液或蒸發劑。在磁煙沉降過程中，粒子在疇壁的雜散微磁場中聚集。zui后的裝飾在光學或電子顯微鏡下成像，允許在多疇鐵磁體或被磁場穿透的超導體中分辨非常小(100nm)的磁性特征。繼Bitter之后，各種磁場成像技術得到了發展。目前應用廣泛的儀器是磁力顯微鏡。在MFM中，磁性對比是通過鐵磁尖端與樣品雜散微磁場之間的靜磁相互作用來實現的，特別是在疇邊界處。在測量過程中，探頭尖端垂直于樣品表面振動，并且由于雜散磁場的存在，振動的頻率和振幅會發生梯度變化。MFM成像可以達到 ...

至幾納米的高空間分辨率，但耗時，需要昂貴的復雜儀器，仔細的樣品制備和高真空環境。磁力顯微鏡(MFM)通常用于表征磁性器件，但由于其侵入性磁尖，固有的速度很慢，不適合成像脆弱的磁化狀態。另一方面，磁光克爾效應顯微鏡(MOKE)是一種非侵入性光學技術，在進一步了解自旋霍爾效應和zui近在環境條件下形成的磁性斯基米子氣泡方面發揮了巨大作用。MOKE的主要限制是它適用于表現出強克爾響應的材料。有源MOKE層已應用于某些材料類型以誘導MOKE響應，然而這種侵入性方法可能會影響所研究器件的磁性。基于量子自旋態對外部磁場的敏感性，固體自旋系統為磁成像提供了一種新的方法。特別是，金剛石中帶負電的氮空位(NV) ...

料中氫含量的空間分辨率。氫引起的光學性質的變化，特別是傳輸，提供了一種檢測材料中氫擴散的非侵入性方法。大多數研究分別使用YHx和VHx的反射率和透射率變化來可視化氫擴散。然而，研究氫在其他非透明金屬材料中的擴散動力學仍然是一個挑戰。除了已報道的光學研究外，還應考慮由氫吸收和解吸引起的鐵磁薄膜磁性能的可逆變化。該方法可應用于各種氫敏磁性pd合金，盡管氫致反射率變化有限，但氫致磁性變化的檢測是可行的。研究表明，在退火的Pd/Co/Pd三層和[Co/ Pd]多層中，由于Pd合金的界面效應，可以觀察到氫化誘導的磁性調制。這是因為鈀是氫分子解離的高效催化劑，而且鈀氫化物的形成對能量有利。富pd磁合金薄膜 ...

上獲得較大的空間分辨率，激光束必須同時準直并填滿zui終物鏡的孔徑。輸出光束被擴展，空間濾波，然后聚焦到AO調制器(AOM)。AOM的上升時間與光斑大小成正比。然后光束通過一系列中繼透鏡(稍后描述)產生準直光束，該光束填充物鏡的孔徑，在樣品表面產生衍射限制斑。為了使掃描激光顯微鏡同時具有靜態和動態成像能力，光學系統采用高斯光束光學(靜態模式)和傍軸光學(動態模式)。光學系統示意圖如圖1所示。然后通過使用精密x-y級移動樣品來完成靜態成像，幾何或近軸光學用于將SMI鏡像到SM2上，從而將該對鏡像到物鏡的后焦平面上。激光光斑現在可以在樣品表面進行x-y掃描。然后，在返回的激光束到達探測器之前，使用 ...

色光波，橫向空間分辨率也已經優于10μm。德國的Nanofilm公司研制了一種通過更換濾光片來獲取多個波長下樣品參數的光譜橢偏成像系統，該系統可以對樣品進行更多波長下的特性研究，但仍然無法提供連續光譜的測量。研究人員意識到需要實現連續光譜掃描和成像功能，才能對樣品實現全面的研究分析。之后的研究便將光譜橢偏和橢偏成像的優點結合。韓國慶熙大學和中科院力學所先后將單色儀應用到橢偏成像技術中，研究出的連續波長掃描的光譜橢偏成像系統彌補了之前光譜測量的不足，實現單波長到多波長的光譜測量；可以測量材料在不同波長下的特性，獲取樣品上各微區的光譜橢偏信息及其分布，具有可達到原子層分析水平的縱向分辨能力、可達光 ...

垂直方向上的空間分辨率分別為 1.58μm 和4 62μm。該系統與光譜橢偏之間的平均厚度差小于3nm，盡管包含大量的數據點，測量結果與標準值的偏差小于2.5nm。通過與磁光調制、時間相移和雙反射等技術的結合，光譜橢偏技術提高了測量速度和準確性。通過與Muller矩陣的結合，光譜橢偏技術不再受光學分辨率極限的限制，提高了測量的準確性，可以獲得更豐富的信息。2019年華中科技大學發明了基于液晶調相的垂直物鏡式Muller矩陣成像橢偏儀，該儀器所用系統改變了之前普通傾斜鏡面成像的結構，根本上避免了焦深小、視場窄的問題，可實現高分辨率、寬視場測量，可用于對納米薄膜幾何參數的測量。2018年韓國朝鮮大 ...

時提高測量的空間分辨率，以便研究單個磁點的動力學。精確的時間和空間分辨率的結合是一項重要的技術挑戰。它允許探索用于存儲和處理信息的磁性介質中的磁性位元的基本特性和zui終性能。為了實現這些目標，人們開發了一種新的實驗裝置，該裝置基于飛秒時間分辨磁光克爾效應，具有衍射有限的空間分辨率。研究了具有垂直各向異性的CoPt3磁點的磁化動力學。儀器使人們能夠在共聚焦顯微鏡幾何結構中測量時間分辨克爾磁光信號，空間精度為300納米。在中心波長為790nm的Ti:藍寶石再生放大器上，以5KHz的重復率提供持續時間為150fs的激光脈沖。部分光束用作泵浦光。光束的另一部分用于在1.5 mm厚的硼酸鋇晶體中通過二 ...

來測量具有高空間分辨率的磁化動力學。在時間方面，用飛秒光脈沖進行磁光學似乎是研究鐵磁材料的超快退磁、磁化進動和磁化切換等物理過程的理想方法。zui終，zui短的可測量事件是由激光脈沖決定的。例如，使用來自鈦:藍寶石振蕩器的20 fs脈沖，已經證明退磁過程發生在電子的熱化時間內，即在CoPt3鐵磁薄膜的情況下，60 fs在空間方面，根據所需的分辨率，使用了各種方法，包括掃描電子顯微鏡與極化分析，磁力顯微鏡，光電電子顯微鏡，和掃描近場磁光克爾顯微鏡。因此理想情況下，可以結合時間和空間分辨率來研究單個納米結構的磁化動力學。圖1飛秒時間分辨光學克爾顯微鏡如圖1所示。泵浦和探針激光脈沖由鈦藍寶石再生放大 ...

;2nm）和空間分辨率（~μm）。CIGS的典型PL研究是在局部激發下進行的，這導致電荷向較暗的區域擴散。全局照明產生的等電位減少了這種影響，并允許在更接近太陽能電池的實際工作模式下進行測量。圖1顯示了從高光譜數據中提取的P1和P2譜線周圍的PL曲線。PL圖顯示了P1線的邊緣附近的發射淬滅。進一步的研究表明，這種效應導致PL強度降低了約30%，而不是由于成分變化。這一觀察結果為沒有P1圖案線感應的寄生電路徑的互連設計帶來了新的見解。這項工作展示了高光譜成像如何成為識別損耗和提高CIGS模塊效率的有用工具。圖1.P1線邊緣內的異常PL觀測。(a)P1和P2消融線的光學顯微照片（頂部）以及從在同一 ...

熒光顯微鏡的空間分辨率等優勢，使得每秒分離高達15,000個具有復雜表型的細胞成為可能。相較于傳統流式細胞術只能憑借簡單的特性（例如蛋白質表達水平）來分離細胞，新型高通量ICS技術讓研究人員可以捕捉和分析高分辨率的細胞快速連拍，從而能夠根據圖像數據中的特征（如蛋白質和生物標記物在細胞中的定位位置）來分離細胞，并增加了多色熒光顯微成像的功能。這些特征提供了細胞內部運作的豐富信息，而這是先前的流式細胞儀無法觀察到的。數據采集、圖像重建、圖像分析和分選的整個過程在幾微秒內完成，使 ICS 能夠以高達每秒 15,000 個細胞的速度進行工作。在本研究中，ICS結合了以下三種技術（i）使用射頻標記發射的 ...