近接場光学顕微鏡の原理
The optical microscope of the principle of near-field optical microscope consists of optical lenses, which can magnify the object up to thousands of times to observe the details. Due to the diffraction effect of light waves, it is impossible to increase the magnification indefinitely because the obstacle of the diffraction limit of light waves will be encountered, and the resolution of the traditional optical microscope can not be more than half of the wavelength of the light. For example, with a wavelength of λ = 400nm of green light as a light source, can only distinguish between two objects that are 200nm apart. In practice λ>400nm, the resolution is somewhat lower. This is due to the fact that optical observation in general is made at a great distance from the object (>>λ).
近接場光学顕微鏡は、非放射場プローブおよびイメージングの原理に基づいており、通常の光学顕微鏡が受ける回折限界を突破し、超高光学解像度でナノスケールの光学イメージングとナノスケールの分光研究を行うことができます。
近接場光学顕微鏡は、プローブ、信号伝送装置、走査制御、信号処理、信号フィードバックシステムで構成されています。近接場生成および検出の原理:多数の微細構造を持つ物体の表面に入射光を照射します。これらの微細構造は入射光場の役割を果たします。結果として生じる反射波には、物体の表面に限定された突発波と遠くへの伝搬波が含まれます。突発波は、物体の微細構造(波長よりも小さい物体)から発生します。伝搬波は、物体の粗い構造(波長よりも大きい物体)から発生し、物体の微細構造に関する情報は含まれていません。非常に小さな散乱中心をナノ検出器(プローブなど)として使用すると、物体の表面に十分近い位置に配置され、急速波を励起して、再び光を放射します。この励起によって生成された光には、検出できない急速波と、遠くまで伝搬できる伝搬波も含まれており、このプロセスによって近接場の検出が完了します。 急激な場と伝搬場の間の遷移は直線的であり、伝搬場は隠れた場の変化を正確に反映します。散乱中心を使用して物体の表面をスキャンすると、2次元画像が得られます。相反性の原理に従って、照射光源とナノ検出器の役割が相互に交換され、サンプルにナノ光源(急激な場)が照射され、物体の微細構造による照射場の散乱により、急激な波が遠くから検出できる伝搬波に変換され、結果はまったく同じになります。
