Cymhwyso microsgopeg optegol bron y cae:
Oherwydd ei allu i oresgyn cydraniad isel microsgopau optegol traddodiadol a'r difrod a achosir i samplau biolegol trwy sganio microsgopau electronau a sganio microsgopau twnelu, mae microsgopau optegol ger y cae wedi cael eu defnyddio'n fwyfwy, yn enwedig mewn meysydd biofeddygol, nanomaterial, a microelectronics.
Mae sganio ger microsgopeg optegol maes (SNIM) yn gangen o SNOM, sef cymhwyso technoleg SNOM yn y maes is -goch. Mae microprobau a ddefnyddir ar gyfer lleoli, sganio a chanfod bron y cae yn gydrannau hanfodol yn SNIM ar gyfer cael gwybodaeth cydraniad uchel. Mae yna sawl math o ficroprobau, wedi'u rhannu'n fras yn ddau gategori: stilwyr twll bach a stilwyr heblaw twll, gyda stilwyr twll bach yn aml yn stilwyr ffibr optig. Pan fydd y pellter rhwng y stiliwr ffibr optig a'r sampl wedi'i fesur yn gyson, mae maint agorfa optegol y stiliwr ffibr optig a siâp ongl côn y domen nodwydd yn pennu datrysiad, sensitifrwydd ac effeithlonrwydd trosglwyddo SNIM. Fodd bynnag, mae'n eithaf anodd gwneud ffibrau optegol is -goch ar gyfer SNIM a microprobau. O'i gymharu â pharatoi stilwyr ffibr yn y band golau gweladwy, ar y naill law, mae rhy ychydig o fathau o ffibrau sy'n addas ar gyfer y band is -goch canol (2. 5-25 mm); Ar y llaw arall, mae ffibrau optegol is -goch presennol yn gymharol frau, gyda hydwythedd a hyblygrwydd gwael, ac nid yw eu priodweddau cemegol yn ddelfrydol. Mae'n eithaf anodd cynhyrchu stilwyr ffibr is-goch o ansawdd uchel i leihau gwanhau golau.
Mae rhai sefydliadau tramor sy'n astudio SNIM wedi mabwysiadu dulliau eraill o stilwyr optegol o ran stilwyr, megis y stiliwr prism sfferig a ddatblygwyd gan Kawata et al. Yn Japan, mae'r stiliwr tetrahedrol a ddatblygwyd gan Fischer et al. yn yr Almaen, a'r stiliwr gwasgaru di -fandyllog mwyaf diweddar wedi'i wneud o bolymerau lled -ddargludyddion (fel silicon), fel Knoll. Mae'r datrysiad microprobe uchod yn annhebygol i ni oherwydd bod angen lefel uchel o dechnoleg weithgynhyrchu ac offer arbenigol arno. Yn ogystal, oherwydd y modd myfyriol a ddewiswyd yn ein dyluniad SNIM, gwnaethom fabwysiadu'r datrysiad stiliwr ffibr optig yn y pen draw.
Yn y broses ddatblygu o ficroprobau, mae angen ystyried dwy agwedd: ar y naill law, mae angen gwneud twll ysgafn y stiliwr optegol mor fach â phosib, ac ar y llaw arall, mae angen gwneud i'r golau lifo trwy'r twll golau mor fawr â phosibl i gyflawni cymhareb signal-i-sŵn uchel. Ar gyfer stilwyr ffibr optig, y lleiaf yw diamedr y nodwydd, yr uchaf yw'r datrysiad, ond bydd y trawsyriant yn lleihau. Ar yr un pryd, mae'n ofynnol bod blaen y stiliwr mor fyr â phosib, oherwydd po hiraf y domen, po bellaf y mae'r golau'n lluosogi trwy don -don yn llai na'i donfedd, gan arwain at fwy o wanhau golau. Felly, y nod a ddilynir wrth gynhyrchu stilwyr ffibr optig yw cael tomen nodwydd gyda maint nodwydd fach a blaen côn byr.
