Aplicações da microscopia óptica de campo próximo
Como a microscopia óptica de campo próximo pode superar as deficiências da microscopia óptica tradicional, como a baixa resolução e os danos às amostras biológicas causados pela microscopia eletrônica de varredura e pela microscopia de tunelamento de varredura, ela tem sido cada vez mais utilizada, especialmente nas áreas de biomedicina como bem como nanomateriais e microeletrônica.
A microscopia óptica de varredura de campo próximo (SNIM) é um ramo do SNOM, que é uma aplicação da tecnologia SNOM no campo infravermelho. Para obter informações de alta resolução, microssondas para localização, varredura e sondagem de campo próximo são partes muito críticas do SNIM. Existem muitas formas de microssondas, que são divididas aproximadamente em duas categorias: sondas com orifícios pequenos e sondas sem orifícios, e sondas com orifícios pequenos são frequentemente sondas de fibra óptica. Quando a distância da sonda de fibra óptica até a amostra em teste é certa, o tamanho do furo passante da sonda de fibra óptica e o formato do ângulo do cone da ponta determinam a resolução, sensibilidade e eficiência de transmissão do SNIM. No entanto, é difícil fabricar fibra infravermelha para SNIM e microssonda. Em comparação com a preparação de sondas de fibra óptica na banda de comprimento de onda visível, por um lado, existem poucos tipos de fibras ópticas adequadas para a banda de comprimento de onda do infravermelho médio (2,5-25 mm); por outro lado, as fibras ópticas infravermelhas existentes são frágeis, com fraca ductilidade e flexibilidade e com propriedades químicas insatisfatórias. Para reduzir a atenuação da luz, é difícil fazer uma sonda de fibra infravermelha de alta qualidade.
Algumas instituições estrangeiras de pesquisa SNIM na sonda usadas em outras formas de sonda de luz, como Kawata do Japão e outros desenvolvimentos de sonda de prisma esférico, Fischer da Alemanha e outras sondas tetraédricas, e zui recentemente KNOLL e outros usos de polímeros semicondutores (por exemplo, silício) feito de sondas de dispersão não porosas e assim por diante. A solução de microssonda acima é improvável para nós, devido ao alto nível de processo de produção necessário, exigindo equipamento especializado, e devido ao nosso design SNIM escolher o modo de reflexão, a zui finalmente adotou a solução de sonda de fibra óptica.
No processo de desenvolvimento da microssonda, há dois aspectos a serem considerados: por um lado, é necessário fazer com que a sonda óptica passe pelo pequeno orifício o menor possível, por outro lado, fazer com que a luz flua através do pequeno orifício o mais pequeno possível. maior possível, a fim de obter uma alta relação sinal-ruído. Para sondas de fibra óptica, quanto menor o diâmetro da parte da agulha, maior será a resolução, mas o fluxo luminoso ficará menor. Ao mesmo tempo, quanto mais curta a ponta da sonda, melhor, pois quanto mais longa a ponta, a propagação da luz através de um guia de ondas menor que seu comprimento de onda também é mais distante, de modo que a atenuação da luz é maior. Portanto, a produção da sonda de fibra óptica na busca do objetivo é obter um tamanho de agulha pequeno e a ponta da ponta curta.
