Безапертурная микроскопия ближнего оптического поля
Д.В. Казанцева,
Е.В. Кузнецовб,
С.В. Тимофеевб,
А.В. Шелаевб,
Е.А. Казанцевав аНациональный исследовательский центр «Курчатовский институт», Институт теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова, ул. Б. Черёмушкинская 25, Москва, 117218, Российская Федерация бГруппа компаний NT-MDT Spectrum Instruments: «НТ-МДТ», проезд №4922, д. 4, стр. 3, Зеленоград, 124460, Российская Федерация вМосковский технологический университет, просп. Вернадского 78, Москва, 119454, Российская Федерация
Рассмотрены принципы работы безапертурного сканирующего микроскопа ближнего оптического поля (ASNOM), в котором зонд-игла играет роль стержневой антенны-вибратора, а регистрируемый сигнал — его электромагнитного излучения. Фаза и амплитуда излучаемой волны изменяются в зависимости от условий "заземления" конца антенны в исследуемой точке образца. Для детектирования слабого излучения крошечной иглы (её длина 2—15 мкм) используется оптическое гомо(гетеро)динирование и нелинейность зависимости оптической дипольной поляризуемости иглы от расстояния остриё—поверхность. Пространственное разрешение прибора определяется размером острия иглы (1—20 нм) независимо от рабочей длины волны (500 нм—100 мкм). Показана способность ASNOM получать карту оптических свойств поверхности путём растрового сканирования, а также обеспечивать спектральные и временные измерения отклика поверхности в избранной точке.