Yaqin maydon optik mikroskopiyasi tamoyillari va qo'llanilishi
Yaqin maydon optik mikroskopiyasi (inglizcha nomi: SNOM) radiatsiyaviy bo'lmagan maydonni aniqlash va tasvirlash printsipiga asoslangan bo'lib, oddiy optik mikroskopning diffraktsiya chegarasidan o'tib ketishi mumkin, yaqin maydonda pastki to'lqin uzunligi shkalasi zondidan foydalanish. skanerlash va tasvirlash texnologiyasi uchun namuna yuzasidan bir necha nanometr masofada, yaqin masofadagi kuzatish diapazonida, namunada skanerlash va shu bilan birga topografik tasvirning diffraktsiya chegarasidan yuqori bo'lgan piksellar sonini olish va optik Mikroskopning rasmlari.
Yaqin atrofdagi optik mikroskop nano o'lchamli optik tasvirlash va ultra yuqori optik ruxsatda nano o'lchovli spektroskopik tadqiqotlar uchun javob beradi. An'anaviy optik mikroskoplarning o'lchamlari optik diffraktsiya chegarasiga ta'sir qiladi va o'lchamlari bu to'lqin uzunligi shkalasidan oshmaydi. An'anaviy optik mikroskoplardan farqli o'laroq, yaqin masofali optik mikroskoplar kichikroq piksellar sonini olish uchun to'lqin uzunlikdagi o'lchovli zondlardan foydalanadi.
Yaqin maydon optik mikroskopining printsipi:
Tashqi tomondan metall plyonka bilan qoplangan zondlardan yasalgan eritilgan yoki korroziyaga uchragan optik tolali to'lqin o'tkazgichdan foydalanish 15 nm dan 1 0 0 nm diametrli diametrli diametrli optik diametrning oxirini (optik diafragma) hosil qildi. dala optik probi, so'ngra piezoelektrik keramika materiallarini (pyezoelektrik keramika) atom kuchi bilan aniq joy o'zgartirish va skanerlash sifatida foydalanish mumkin Atom kuchi mikroskopiyasi (atom kuchi mikroskopiyasi, AFM) balandlikni aniq nazorat qilishni ta'minlash uchun, yaqin maydon optikasi zond juda aniq bo'ladi (namuna yuzasi yo'nalishi bo'yicha vertikal va gorizontal fazoviy o'lchamlari taxminan 0,1 nm va 1 nm bo'lishi mumkin) namuna yuzasida 1 nm dan 100 nm gacha balandlikda nazorat qilish, yaqin atrofdagi uch o'lchovli fazoviy qayta aloqa nazorati - dala skanerlash (skanerlash) va nano-optik diafragmaga ega bo'lgan optik tolali zond optik ma'lumotni qabul qilish yoki uzatish uchun ishlatilishi mumkin, shu bilan uch o'lchamli yaqin optik tasvirning haqiqiy maydonini olish mumkin, chunki u va uning orasidagi masofa. namuna yuzasi yorug'likning umumiy to'lqin uzunligidan ancha kichikroq, o'lchangan ma'lumotlar atrofdagi tortishishning optik o'lchamlari chegarasining odatiy umumiy uzoq optik optik chegarasisiz, barcha yaqin optik ma'lumotlardir.
Yaqin maydon optik mikroskopini qo'llash:
Yaqin atrofdagi optik mikroskop an'anaviy optik aylanib o'tish chegarasidan o'tadi, nanomateriallarni kuzatish, nanoelementlarning mikro tuzilishi va nuqsonlarini tahlil qilish uchun yorug'likdan bevosita foydalanishi mumkin va so'nggi yillarda yarimo'tkazgichli lazer komponentlarini tahlil qilish uchun qo'llanilgan. Uning yuqori aniqligi tufayli u yuqori zichlikdagi ma'lumotlarga kirish uchun ishlatilishi mumkin. Hozirgi vaqtda ushbu texnologiya yordamida 100 Gb dan ortiq o'ta aniqlikdagi yaqin optik disklar muvaffaqiyatli ishlab chiqarilmoqda. Bundan tashqari, biomolekulalar va oqsil floresansining yaqin mikroskopik tahlili uchun ham foydalanish mumkin.
Yaqin maydon optik mikroskopining printsipi va tuzilishi:
Umuman olganda, yorug'lik to'lqini atrofi chegaralanganligi sababli optik mikroskopning o'lchamlari uzoq maydonda kuzatilganda atigi bir necha yuz nanometrni tashkil qiladi. Biroq, yaqin maydonda kuzatilganda, o'rash va shovqinlardan qochish mumkin va o'rashning cheklanishini bartaraf etish uchun o'lchamlarni taxminan o'nlab nanometrlarga oshirish mumkin. Yaqin maydon optik mikroskopining strukturasida zond sifatida oxirida o'nlab nanometrli teshikka ega bo'lgan konusli optik tola ishlatiladi. Zond va o'lchanadigan ob'ekt orasidagi masofa yaqin masofani kuzatish oralig'ida aniq nazorat qilinadi va aniq joylashishi va skanerlanishi mumkin bo'lgan piezoelektrik keramika uch o'lchovli fazoviy yaqin maydonni skanerlash uchun ishlatiladi. atom kuchi mikroskopi tomonidan taqdim etilgan yuqori qayta aloqa nazorat qilish tizimi. Optik tolali prob 3D yaqin optik tasvirni olish uchun optik signallarni qabul qiladi yoki uzatadi.
