产品介绍

托托科技多模态光电显微镜，赋能材料多维度研究

开展材料光电响应、化学结构、发光特性的综合研究时，科研人员往往需要在多台仪器之间辗转完成测试。这种传统的分散式表征模式，不仅测试效率低下，还存在样品反复转移带来的损伤风险；不同设备产出的数据难以对标融合，也阻碍科研人员完整解析材料内部复杂物理机制。

针对这一行业痛点，托托科技推出多模态光电显微镜，打造一站式综合分析平台。设备集光电流成像、荧光 / 拉曼光谱分析、原位环境调控、多条件激发调控于一体，实现多类物性信号的原位关联检测，为科研及产业用户提供一体化材料表征解决方案。

1. 低温荧光扫描：解锁材料发光的空间细节

低温环境能够有效抑制材料内部热扰动，让荧光信号更稳定、光谱谱线分辨能力大幅提升。依托该原理，托托科技多模态光电显微镜可开展低温荧光扫描测试，实现对材料发光强度空间分布的精细化表征。

测试结果可清晰呈现样品内部荧光强度的空间差异，例如样品边缘发光信号显著增强；局部放大观测可见，荧光信号集中分布在二维材料单层区域，并非均匀弥散分布。这类信号的不均匀性，通常和材料局域缺陷、应变分布、能级结构变化直接相关。

同步采集的低温荧光光谱，发射峰轮廓清晰、信噪比优异，可高效区分多条发光通道。结合空间扫描成像与光谱解析，能够精准建立 “发光位置‑发光属性” 的对应关系，为材料机理研究、器件性能评估提供关键实验依据。

图 1 (a) WS₂光学显微图像，红色框为大步长荧光扫描区域，绿色框为小步长荧光扫描区域；(b) 荧光光谱曲线；(c) 500 nm 步长荧光扫描成像；(d) 局部 200 nm 小步长扫描成像；全部测试条件：17 K 低温环境。

低温荧光扫描不只是单纯的成像手段，更是一套打通空间结构与光学行为关联的表征方案，在新型半导体、低维材料、发光器件研究领域具备极高应用价值。

2. 拉曼扫描表征：解析材料结构与成分空间分布

拉曼光谱扫描融合显微拉曼光谱与二维面扫描技术，可在微米尺度下对材料结构、组分及其空间分布开展无损检测。测试时激光对目标区域逐点扫描采集拉曼光谱，将特征峰信号转化为二维映射图像。

实验中先借助光学显微成像锁定观测区域，再执行高精度拉曼扫描；设备保障光路对准精度与扫描位置高度匹配，实现拉曼信号和样品空间位置精准对应，输出重复性优异的空间映射结果。

图 2 (a) 样品光学显微图，红色框标记拉曼扫描区域；(b) 对应区域拉曼强度分布图

该技术具备非接触、无损伤、空间分辨率高等优势，完整保留样品状态的同时输出丰富的结构、组分信息。通过灵活选取拉曼特征峰的峰位、峰强等参数，可适配多样化材料体系，广泛用于二维材料、半导体、晶体、微纳器件的表征与质量评价。

3. 荧光寿命光谱及扫描测试

设备搭载时间分辨荧光检测模块，支持荧光寿命光谱分析与寿命扫描成像，是解析各类前沿动力学过程的有力工具。适用于钙钛矿缺陷态研究、量子点闪烁效应、二维材料激子复合动力学、范德华异质结层间能量转移、有机半导体三重激子扩散、生物标记物 FRET 荧光共振能量转移等研究方向。

图 3 荧光寿命测试结果图示

4. 多环境、多激发条件下的原位表征

为还原材料与器件真实工作状态，平台集成原位变环境与多维度激发调控能力。同一套实验系统内可连续调节激发光功率、电学偏置、温度等参数，同步采集光学、电学响应信号。

变功率测试能够观测不同光强激励下器件光电流原位响应，直观评估器件动态稳定性与可重复性；固定光照条件下调节电学偏置，可获取器件电流‑电压特性曲线，解析电信号对器件输出性能的调制效果；搭配波片程控旋转，还可完成偏振依赖的光电流面扫描。

图 4 (a) 变功率原位光电流响应；(b) 变偏压转移特性曲线；(c) 1/4 波片程控变角度光电流扫描成像

整套测试无需更换样品、不改变测试状态，即可完成多参数协同调控采集，推动材料表征从传统静态测试迈向器件实际工况下的动态表征，对光电器件、微纳结构、新型功能材料性能评估意义重大。

5. 飞秒激光微加工模块：加工‑表征一体化

多模态光电显微镜集成飞秒激光微加工单元，提供运动台加工与高速振镜 Galvo 扫描两套工作模式，按需灵活切换：

运动台式：定位精度高、加工范围大，适配电极制备、器件隔离、高一致性微结构加工；

高速 Galvo 振镜扫描：扫描速度快，擅长复杂图形直写，适合高效率微纳刻蚀加工。

图 5 激光加工样品结果展示

该模块真正实现加工‑表征一体化：飞秒激光完成微结构加工后，无需挪取样品，直接在同一工位完成光学、电学、光谱等多模态原位表征，规避样品二次定位带来的误差，大幅提升实验流程效率与数据一致性，为器件制备、性能评测、工艺迭代优化提供完整技术链路。