Mikroskopi optik medan dekat Prinsip dan aplikasi
Mikroskopi optik medan dekat (nama Inggeris: SNOM) adalah berdasarkan prinsip pengesanan medan bukan sinaran dan pengimejan, boleh menembusi had pembelauan mikroskop optik biasa, penggunaan probe skala sub-panjang gelombang dalam medan dekat. julat beberapa nanometer dari permukaan sampel untuk teknologi pengimbasan dan pengimejan, dalam julat pemerhatian dekat medan, mengimbas dalam sampel dan pada masa yang sama untuk mendapatkan resolusi yang lebih tinggi daripada had pembelauan imej topografi dan optik imej Mikroskop.
Mikroskopi optik medan dekat sesuai untuk pengimejan optik skala nano dan kajian spektroskopi skala nano pada resolusi optik ultra tinggi. Resolusi mikroskop optik konvensional dipengaruhi oleh had pembelauan optik, dan resolusi tidak melebihi skala panjang gelombang itu. Tidak seperti mikroskop optik konvensional, mikroskop optik medan dekat menggunakan probe skala sub-panjang gelombang untuk mendapatkan resolusi yang lebih kecil.
Prinsip mikroskop optik medan dekat:
Penggunaan pandu gelombang gentian optik bercantum atau berkarat yang diperbuat daripada probe, disalut dengan filem logam di bahagian luar telah membentuk hujung saiz diameter 15nm hingga 100nm apertur optik (apertur optik) dekat- kuar optik medan, dan kemudian boleh digunakan sebagai anjakan ketepatan dan pengesanan imbasan bahan seramik piezoelektrik (seramik piezoelektrik) dengan daya atom Mikroskopi daya atom (mikroskop daya atom, AFM) untuk menyediakan kawalan maklum balas ketinggian yang tepat, optik medan dekat. probe akan menjadi sangat tepat (menegak dan mendatar dalam arah permukaan sampel resolusi spatial boleh kira-kira 0.1nm dan 1nm) kawalan dalam permukaan sampel pada ketinggian 1nm hingga 100nm, kawalan maklum balas spatial tiga dimensi hampir- Pengimbasan medan (pengimbasan), dan mempunyai apertur optik nano probe gentian optik boleh digunakan untuk menerima atau menghantar maklumat optik, dengan itu memperoleh ruang sebenar imej optik medan dekat tiga dimensi, kerana jarak antara ia dan permukaan sampel adalah lebih kecil daripada panjang gelombang umum cahaya, maklumat yang diukur adalah semua maklumat optik medan dekat, tanpa had optik medan jauh biasa biasa bagi had resolusi optik pukulan dikelilingi.
Penggunaan mikroskop optik medan dekat:
Mikroskop optik medan dekat menembusi had pintasan optik tradisional, boleh terus menggunakan cahaya untuk memerhati bahan nano, menganalisis struktur mikro dan kecacatan unsur nano, dan dalam beberapa tahun kebelakangan ini telah digunakan untuk menganalisis komponen laser semikonduktor. Kerana resolusinya yang tinggi, ia boleh digunakan untuk akses data berketumpatan tinggi. Pada masa ini, lebih 100 GB cakera optik medan dekat resolusi super telah berjaya dihasilkan menggunakan teknologi ini. Ia juga boleh digunakan untuk analisis mikroskopik medan dekat biomolekul dan pendarfluor protein.
Prinsip dan struktur mikroskop optik medan dekat:
Secara amnya, resolusi mikroskop optik hanya beberapa ratus nanometer apabila memerhati di medan jauh disebabkan oleh had lilitan gelombang cahaya. Walau bagaimanapun, apabila diperhatikan dalam medan berhampiran, belitan dan gangguan boleh dielakkan, dan had belitan boleh diatasi untuk meningkatkan resolusi kepada kira-kira puluhan nanometer. Dalam struktur mikroskop optik medan dekat, gentian optik tirus dengan apertur berpuluh-puluh nanometer pada hujungnya digunakan sebagai probe. Jarak antara probe dan objek yang akan diukur dikawal dengan tepat dalam julat cerapan medan dekat, dan seramik piezoelektrik yang boleh diletakkan dan diimbas dengan tepat digunakan untuk menjalankan pengimbasan medan dekat ruang tiga dimensi bersama-sama dengan sistem kawalan maklum balas tinggi yang disediakan oleh mikroskop daya atom. Probe gentian optik menerima atau menghantar isyarat optik untuk mendapatkan imej optik medan dekat 3D.
