近場(cháng)光學(xué)顯微鏡(jìng)是(shì)根(gēn)據非(fēi)輻射場(cháng)的探測與成像原理,能夠(gòu)突破普(pǔ)通光(guāng)學(xué)顯微(wēi)鏡所受(shòu)到(dào)的衍(yǎn)射極限,采(cǎi)用亞(yà)波(bō)長(cháng)尺(chǐ)度的探針(zhēn)在距(jù)離樣(yàng)品表麵幾個(gè)納(nà)米的近場範(fàn)圍(wéi)進行掃(sǎo)描(miáo)成像(xiàng)的技術(shù),在(zài)近場觀(guān)測範圍(wéi)內(nèi),在樣品上(shàng)進行(háng)掃描而同時得到分(fēn)辨率高於(yú)衍(yǎn)射(shè)極限的形貌像(xiàng)和(hé)光(guāng)學像的(dí)顯微(wēi)鏡。
光(guāng)學顯微鏡(jìng)適用(yòng)於超(chāo)高光學(xué)分(fēn)辨率下(xià)進行納米尺度光(guāng)學成像與(yǔ)納米(mǐ)尺度光(guāng)譜研(yán)究(jiū)。傳(chuán)統(tǒng)光(guāng)學顯微鏡的分(fēn)辨(biàn)率受到光學(xué)衍(yǎn)射極限(xiàn)影(yǐng)響,分辨率不(bù)超過該波長尺(chǐ)度(dù)範圍。與(yǔ)傳統(tǒng)光(guāng)學顯微鏡(jìng)不同的是,近場(cháng)光學顯(xiǎn)微(wēi)鏡(jìng)利用亞波長尺度(dù)探針(zhēn),可(kě)以(yǐ)得到(dào)更小(xiǎo)分辨率(shuài)。
原理:使用(yòng)由熔拉或腐蝕光纖波(bō)導所(suǒ)製成(chéng)之(zhī)探針(zhēn),在(zài)外表鍍上金屬薄(báo)膜已(yǐ)形(xíng)成(chéng)末端(duān)具有15nm至(zhì)100nm直徑尺寸之(zhī)光學孔徑的近場光學(xué)探針,再(zài)以可(kě)作精(jīng)密位(wèi)移與掃描探(tàn)測(cè)之壓電陶瓷(cí)材(cái)料配(pèi)合原子(zǐ)力(lì)顯微技(jì)術所(suǒ)提(tí)供(gōng)精確(què)的(dí)高度回(huí)饋控(kòng)製,將近場(cháng)光(guāng)學探針非常(cháng)精確(què)地(垂直與水平(píng)於樣(yàng)品(pǐn)表麵的方向(xiàng)之(zhī)空間解析(xī)度可(kě)分(fēn)別達到控製在被測樣品表麵(miàn)上1nm至100nm的(dí)高(gāo)度,進行三(sān)維空間(jiān)可回饋(kuì)控(kòng)製(zhì)的(dí)近場(cháng)掃(sǎo)描。
光學(xué)顯(xiǎn)微(wēi)鏡突(tū)破傳(chuán)統光(guāng)學(xué)繞(rào)射(shè)限(xiàn)製,可直(zhí)接利用光(guāng)來(lái)觀察奈米(mǐ)材(cái)料,分析奈米元(yuán)件(jiàn)顯(xiǎn)微結(jié)構及缺陷,近年來已(yǐ)應用(yòng)在分(fēn)析半導體雷(léi)射(shè)元(yuán)件上(shàng)。因(yīn)其(qí)具(jù)有(yǒu)高(gāo)解析度(dù),可(kě)應(yīng)用於(yú)高密(mì)度資料存取,還(huán)可應(yīng)用(yòng)於生(shēng)物分子及(jí)蛋白質熒(yíng)光光近(jìn)場(cháng)顯微分析。
一(yī)般(bān)光學(xué)顯微(wēi)鏡(jìng)於遠場觀(guān)測時(shí),因(yīn)受(shòu)到光波的繞射限製,其解析(xī)度(dù)僅有數(shù)百納米左(zuǒ)右。但若在近(jìn)場(cháng)觀(guān)測時,可避免繞(rào)射及幹涉(shè)的產(chǎn)生,能(néng)克服繞射(shè)限製(zhì),將(jiāng)解析度提升至數(shù)十納米左(zuǒ)右(yòu)。