Cymwysiadau microsgopeg optegol ger maes
Gan y gall microsgopeg optegol maes agos oresgyn diffygion microsgopeg optegol traddodiadol megis cydraniad isel a'r difrod i samplau biolegol a achosir gan sganio microsgopeg electron a microsgopeg twnelu sganio, fe'i defnyddiwyd yn fwyfwy eang, yn enwedig ym meysydd biofeddygaeth fel yn ogystal â nano-ddeunyddiau a microelectroneg.
Mae sganio microsgopeg optegol ger maes (SNIM) yn gangen o SNOM, sy'n gymhwysiad o dechnoleg SNOM yn y maes isgoch. Er mwyn cael gwybodaeth cydraniad uchel, mae micro-brobau ar gyfer lleoleiddio, sganio, a stilio maes agos yn rhannau hanfodol iawn o SNIM. Mae yna lawer o fathau o ficrobau, sydd wedi'u rhannu'n fras yn ddau gategori: stilwyr twll bach a stilwyr di-twll, ac mae stilwyr twll bach yn aml yn stilwyr ffibr-optig. Pan fydd y pellter o'r stiliwr ffibr optig i'r sampl dan brawf yn sicr, mae maint twll trwodd y chwiliwr ffibr optig a siâp ongl côn y blaen yn pennu cydraniad, sensitifrwydd ac effeithlonrwydd trosglwyddo SNIM. Fodd bynnag, mae'n anodd gwneud ffibr isgoch ar gyfer SNIM a microprobe. O'i gymharu â pharatoi stilwyr ffibr optig yn y band tonfedd gweladwy, ar y naill law, nid oes digon o fathau o ffibrau optegol sy'n addas ar gyfer y band tonfedd canol-isgoch (2.5-25 mm); ar y llaw arall, mae'r ffibrau optegol isgoch presennol yn frau, gyda hydwythedd a hyblygrwydd gwael, a chyda phriodweddau cemegol anfoddhaol. Er mwyn lleihau'r gwanhad golau, mae'n anodd gwneud stiliwr ffibr isgoch o ansawdd uchel.
Rhai sefydliadau ymchwil tramor SNIM yn y stiliwr a ddefnyddir mewn ffyrdd eraill o chwiliwr golau, megis Kawata Japan a datblygiad arall o stiliwr prism sfferig, Fischer yr Almaen a chwiliwr tetrahedrol arall, a zui yn ddiweddar KNOLL a defnydd arall o lled-ddargludyddion (ee, silicon) polymerau wedi'u gwneud o chwiliedyddion gwasgariad nad ydynt yn fandyllog ac yn y blaen. Mae'r ateb microprobe uchod yn annhebygol i ni, oherwydd y lefel uchel o broses gynhyrchu sy'n ofynnol, sy'n gofyn am offer arbenigol, ac oherwydd ein dyluniad SNIM yn dewis y modd adlewyrchiad, mabwysiadodd zui yr ateb chwiliedydd ffibr optig yn olaf.
Yn y broses ddatblygu microprobe, mae dwy agwedd i'w hystyried: ar y naill law, mae angen gwneud y stiliwr optegol trwy'r twll bach mor fach â phosib, ar y llaw arall, i wneud i'r golau lifo trwy'r twll bach fel fawr â phosibl, er mwyn cael cymhareb signal-i-sŵn uchel. Ar gyfer stilwyr ffibr optig, y lleiaf yw diamedr y rhan nodwydd, yr uchaf yw'r cydraniad, ond bydd y fflwcs luminous yn dod yn llai. Ar yr un pryd, y rhan blaen stiliwr y byrraf y gorau, oherwydd po hiraf y domen, y lluosogi golau drwy waveguide llai na'i donfedd hefyd y pellaf, fel bod y gwanhau golau yw'r mwyaf. Felly, y cynhyrchiad chwiliwr ffibr optig wrth fynd ar drywydd y nod yw cael maint nodwydd bach a blaen y blaen byr.
