Nærfelts optisk mikroskopi

Nærfelts optisk mikroskopi (NOM) er optisk mikroskopi , der giver bedre opløsning end et konventionelt optisk mikroskop. Forøgelse af opløsningen af ​​BOM opnås ved at detektere spredningen af ​​lys fra objektet under undersøgelse ved afstande mindre end lysets bølgelængde. [1] [2] Hvis nærfeltsmikroskopsonden (detektoren) er udstyret med en rumlig scanningsanordning, så kaldes en sådan anordning et nærfeltsskanningsoptisk mikroskop. Et sådant mikroskop gør det muligt at opnå rasterbilleder af overflader og objekter med en opløsning under diffraktionsgrænsen.

Historie

Ideen om BOM blev foreslået i 1928 af EH Synge, men den var langt forud for sin tids tekniske muligheder og forblev praktisk talt ubemærket. Dens første bekræftelse blev opnået af Ash (EA Ash) i eksperimenter med mikrobølger i 1972. I begyndelsen af ​​1980'erne trængte en gruppe forskere fra IBM Zürich-laboratoriet ledet af Dieter Pohl (DW Pohl) ind i diffraktionsgrænsen og demonstrerede en opløsning på /20 på en enhed, der opererede i det synlige optiske område og kaldte nærfeltsscanningsoptik. mikroskop. Lidt tidligere, i samme laboratorium, blev det første scanning tunneling mikroskop skabt, som bragte det verdensomspændende berømmelse [1] [3]

Oprettelsen af ​​tunnelmikroskopet markerede begyndelsen på et helt felt af forsknings- scanning probe mikroskopi .

Imidlertid indebar alle metoder til at konstruere scanningsmikroskoper måling af en eller anden ikke-optisk parameter af prøveoverfladen. Optiske mikroskoper var begrænset af diffraktionsgrænsen. Brugen af ​​optiske nærfeltsonder har udvidet mulighederne for scanningprobemikroskopi.

Hvis vi som sonde tager en miniaturemembran med et hul på flere nanometer - blænde , så trænger synligt lys (med en bølgelængde på flere hundrede nanometer) i overensstemmelse med bølgeoptikkens love ind i et så lille hul, men ikke langt , men i en afstand, der kan sammenlignes med størrelsen huller. Hvis en prøve placeres inden for denne afstand, i det såkaldte "nærfelt", vil lyset spredt fra den blive registreret. Ved at flytte membranen i umiddelbar nærhed af prøven, som i et tunnelmikroskop, opnår vi et rasterbillede af overfladen. Senere blev der udviklet nærfeltsmikroskoper, der ikke brugte en blænde - blændeløs SNOM.

Det unikke ved nærfelts optisk mikroskopi sammenlignet med andre scanningsmetoder ligger i, at billedet er bygget direkte i det optiske område, inklusive synligt lys, men opløsningen er mange gange højere end opløsningen i traditionelle optiske systemer. [fire]

Se også

• Mikroskopi
• optisk mikroskopi
• Mørkefelt optisk mikroskopi
• Scanning probe mikroskopi
• Nanooptik

Noter

1. ↑ 1 2 Scientific Network >> Overvindelse af diffraktionsgrænsen i optik . Dato for adgang: 19. januar 2008. Arkiveret fra originalen 14. februar 2007. (ubestemt)
2. ↑ V.F. Dryakhlushin, V. P. Veiko, N. B. Voznesenskii, "Scanning nærfelts optisk mikroskopi og nærfelts optiske prober: egenskaber, fremstilling og parameterkontrol", Kvant. electronics, 2007, 37(2), 193-203.
3. ↑ SNOM - NT-MDT (utilgængeligt link) . Dato for adgang: 20. maj 2009. Arkiveret fra originalen 17. februar 2009. (ubestemt) 
4. ↑ Hammer the Bolt: Armbrøsttest | Magazine Popular Mechanics (utilgængeligt link) . Dato for adgang: 19. januar 2008. Arkiveret fra originalen 18. november 2007. (ubestemt) 

Litteratur

• M. N. Libenson, Overvindelse af diffraktionsgrænsen i optik, 2000