Yakın alanda optik mikroskopinin ilkeleri
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).
Radyasyonsuz alan araştırması ve görüntüleme prensibine dayanan yakın alan optik mikroskopisi, sıradan optik mikroskopların maruz kaldığı kırınım sınırını aşarak, nano ölçekli optik görüntüleme ve nano ölçekli spektroskopik çalışmaların ultra yüksek çözünürlükte gerçekleştirilmesine olanak sağlar. yüksek optik çözünürlük.
Yakın alan optik mikroskobu, prob, sinyal iletim cihazı, tarama kontrolü, sinyal işleme ve sinyal geri besleme sisteminden oluşur. Yakın alan oluşturma ve algılama ilkesi: Çok sayıda küçük mikro yapıya sahip nesnenin yüzeyine gelen ışık ışınımı, bu mikro yapılar gelen ışık alanı rolündedir, sonuçta ortaya çıkan yansıyan dalga, nesnenin yüzeyine sınırlı ani bir dalga içerir ve yayılır. mesafeye kadar dalgalanır. Ani dalgalar cismin (dalga boyundan küçük cisimlerin) içindeki ince yapılardan gelir. Yayılan dalga, nesnenin ince yapısı hakkında herhangi bir bilgi içermeyen, nesnenin kaba yapısından (dalga boyundan daha büyük nesneler) gelir. Nanodetektör olarak çok küçük bir saçılma merkezi kullanılırsa (örneğin bir sonda), hızlı dalgayı harekete geçirecek ve nesnenin tekrar ışık yaymasına neden olacak şekilde nesnenin yüzeyine yeterince yakın yerleştirilir. Bu uyarımla üretilen ışık aynı zamanda tespit edilemeyen hızlı dalgalar ve uzak tespitlere yayılabilen yayılan dalgalar da içerir ve bu işlem, yakın alanın tespitini tamamlar. Hızlı alan ile yayılan alan arasındaki geçiş doğrusaldır ve yayılan alan, gizli alandaki değişiklikleri doğru bir şekilde yansıtır. Bir nesnenin yüzeyini taramak için saçılma merkezi kullanılırsa iki boyutlu bir görüntü elde edilebilir. Karşılıklılık ilkesine göre, ışınlayan ışık kaynağının ve nano dedektörün rolleri birbiriyle değiştirilir ve ışınlama alanının saçılması nedeniyle numune bir nano ışık kaynağı (ani alan) ile ışınlanır. Nesnenin ince yapısı sayesinde ani dalga, uzaktan algılanabilen, yayılan bir dalgaya dönüştürülür ve sonuç tamamen aynıdır.
