Магнитно силовая микроскопия реферат

Обновлено: 05.07.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

отслеживая частоту и фазу колебаний кантилевера, можно сделать вывод об изменении силы, действующей со стороны поверхности и, следственно, о рельефе [2].

Рисунок 1 - Атомно-силовой микроскопДальнейшее развитие атомно-силовой микроскопии привело к возникновению таких методов, как магнитно-силовая микроскопия , силовая микроскопия пьезоотклика, электро-силовой микроскопии .

Появление зондовой микроскопии позволило осуществить многовековую мечту человечества - увидеть атомы - мельчайшие частицы, составляющие любое вещество. Атомно-силовая микроскопия, зондовая микроскопия в целом является относительно новым методом исследования в различных областях науки, нашедшим широкое применение в наше время и, безусловно, имеющим хорошие перспективы в будущем. С помощью атомно-силового микроскопа, представляющего собой сканирующий зондовый микроскоп высокого разрешения появилась возможность определять рельеф поверхности с разрешением от нескольких десятков ангстрем вплоть до разрешения, соответствующему размерам отдельных атомов. В отличие от туннельного сканирующего микроскопа, исследующего только проводящие поверхности, АСМ позволяет исследовать и непроводящие поверхности.

Атомно-силовая микроскопия Атомно-силовая микроскопия - один из видов сканирующей зондовой микроскопии, основанный на ван-дер-ваальсовских взаимодействиях зонда с поверхностью образца. Принцип действия атомного силового микроскопа (АСМ) основан на использовании сил атомных связей, действующих между атомами вещества. На малых расстояниях между двумя атомами действуют силы отталкивания, а на больших - силы притяжения. Совершенно аналогичные силы действуют и между любыми сближающимися телами. В сканирующем атомном силовом микроскопе такими телами служат исследуемая поверхность и скользящее над нею острие. Конструкция атомно-силового микроскопа Основными конструктивными составляющими атомно-силового микроскопа являются:

Жёсткий корпус, удерживающий систему.

Держатель образца, на котором образец впоследствии закрепляется.

Система регистрации отклонения зонда. Существует несколько возможных систем:

Оптическая (включает лазер и фотодиод, наиболее распространённая).

Пьезоэлектрическая (использует прямой и обратный пьезоэффект).

Интерферометрическая (состоит из лазера и оптоволокна).

Ёмкостная (измеряется изменение ёмкости между кантилевером и расположенной выше неподвижной пластиной).

Колебательные методики МСМ Применение колебательных методик в магнитно-силовой микроскопии позволяет реализовать большую (по сравнению с квазистатическими методиками) чувствительность и получать более качественные МСМ изображения образцов. Как было показано в разделе, посвященном бесконтактной методике АСМ, наличие градиента силы приводит к изменению резонансной частоты, а следовательно, к сдвигу… Читать ещё >

Исследование магнитных свойств материалов, микроскопия магнитных сил, принцип работы ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

РЕФЕРАТИВНАЯ РАБОТА

Исследование магнитных свойств материалов, микроскопия магнитных сил, принцип работы

Воронеж 2013

Введение

микроскопия магнитный силовой Магнитно-силовая микроскопия (МСМ) является эффективным средством исследований магнитных структур на субмикронном уровне. Получаемые с помощью МСМ изображения являются пространственным распределением некоторого параметра, характеризующего магнитное взаимодействие зонд-образец, например, силу взаимодействия, амплитуду колебаний магнитного зонда и т. д.

Магнитно-силовой микроскоп (МСМ) был изобретен И. Мартином и К. Викрамасингхом в 1987 г. для исследования локальных магнитных свойств образцов. Данный прибор представляет собой атомно-силовой микроскоп, у которого зонд покрыт слоем ферромагнитного материала с удельной намагниченностью. В общем случае описание взаимодействия зонда МСМ с полем образца представляет собой достаточно сложную задачу.

1. Микроскопия магнитных сил Является уникальным инструментом для исследования микрои наномагнитных структур, благодаря возможности измерения пространственного распределения намагниченности материала вблизи исследуемой поверхности. С этой целью для работы в MFM моде используются зонды с тонкопленочным ферромагнитным покрытием. Измерения производятся в бесконтактном AFM режиме, при этом система микроскопа в процессе сканирования поверхности регистрирует вызванные магнитным взаимодействием изменения в резонансной частоте или относительном сдвиге фазы механических колебаний кантилевера относительно опорного сигнала, возбуждающего эти колебания. 4]

2. Магнитно-силовая Микроскопия (МСМ) Является эффективным средством исследований магнитных структур на субмикронном уровне. Получаемы с помощью МСМ изображения являются пространственным распределением некоторого параметра, характеризующего магнитное взаимодействие зонд-образец, например, силу взаимодействия, амплитуду колебаний магнитного зонда и т. д. Магнитный зондовый датчик является стандартным кремниевым (или изготовленным из нитрида кремния) зондовым датчиком, покрытым пленкой из магнитного материала. МСМ измерения позволяют проводить исследования магнитных доменных структур с высоким пространственным разрешением, записи и считывания информации в магнитной среде, процессов перемагничивания и т. д.

В динамической МСМ (Д МСМ) на втором проходе для детектирования магнитного поля используется колеблющийся с резонансной частотой кантилевер (как при использовании Бесконтактного или Прерывисто-контактного методов). В Д МСМ детектируется производная магнитной силы.

Рисунок 1. Определение рельефа с использованием контактного или прерывисто-контатного методов

2.1 Многопроходные методики Многопроходные Методики обычно используются в задачах, где необходимо определять иные, чем рельеф данные, и при этом необходимо исключить влияние рельефа поверхности. В качестве примера приведено изображение линий сканирования поперек одного магнитного домена для различных начальных расстояний зонд-образец. Аналогичные методики использовались для определения толщины пленки жидкости на поверхности твердой подложки, для наноманипуляций (т.е. для перемещения отдельных атомов), при проведении нанолитографических операций.

Первый проход может быть проведен с применением Контактного или Прерывисто-контактного Методов. На втором проходе можно проводить измерения электрических сил или потенциалов, магнитных полей, диссипаций, распределений емкости. В некоторых случаях может быть необходимым и третий проход для исключения влияния не только рельефа, но и поверхностного электрического поля.

Рисунок 2. Линии сканирования вдоль одиночного магнитного домена при постоянных градиентах сил, соответствующих различным начальным расстояниям зонд-образец

3. Магнитное взаимодействие Атомно-силовой микроскоп может использоваться для исследования магнитных полей на поверхности образца. Такие методики объединяются под названием МСМ (магнитно-силовая микроскопия). В них используются специальные кантилеверы, которые покрыты магнитной пленкой. При взаимодействии с магнитным полем образца такой кантилевер отклоняется. Могут существовать следующие типы кантилеверов: диамагнитные, парамагнитные, суперпарамагнитные и ферромагнитные (магнитожесткие и магнитомягкие).

Атомы многих веществ не имеют постоянных магнитных моментов, или, вернее, все спиновые и орбитальные магнитные моменты внутри атома уравновешены так, что суммарный магнитный момент равен нулю. Если наложить магнитное поле, то внутри атома будут генерироваться слабые дополнительные токи. В соответствии с законом Ленца они будут индицироваться так, чтобы уменьшить магнитное поле, и наведенный магнитный момент атомов направлен навстречу магнитному полю. Таков механизм диамагнетизма. К диамагнетикам относятся, например, кислород, алюминий, платина, хлористое железо, благородные газы и т. д.

Однако существуют такие вещества, атомы которых обладают магнитным моментом, спиновым или орбитальным. Таким образом, кроме диамагнитного эффекта (а он всегда присутствует) есть возможность выстраивания индивидуальных атомных моментов в одном направлении. Магнитные моменты ориентируются в направлении магнитного поля, усиливая его.

3.1 Парамагнетизм Вообще говоря, довольно слаб, потому что выстраивающие силы относительно малы по сравнению с силами теплового движения, которые стараются разрушить упорядочивание. Отсюда следует, что парамагнетизм особо чувствителен к температуре. Эффект парамагнетизма тем сильнее, чем ниже температура.

Так как диамагнетизм проявляется во всех веществах, он частично или полностью компенсирует парамагнетизм за счет противоположного по знаку вклада в восприимчивость. Поэтому для материалов с атомами, имеющими магнитный момент, можно говорить лишь о преобладании диаили парамагнитных свойств в веществе, причем их баланс зависит от температуры. К парамагнетикам относятся, например, азот, углекислота, вода, серебро, висмут и т. д.

3.2 Ферромагнетизм В ферромагнетиках эффект упорядочения магнитных моментов проявляется во много раз сильнее, чем в диаи парамагнетиках. Ферромагнетизм определяется коллективным взаимодействием атомных магнитных моментов, находящимися в состоянии с нарушенной симметрией (фазовый переход второго рода) и образующих магнитные домены. Ферромагнетиками называются тела, которые могут обладать спонтанной намагниченностью, то есть намагничены уже в отсутствие магнитного поля. Типичными представителями ферромагнетиков являются переходные металлы: железо, кобальт, никель и многие их сплавы. Ферромагнетизмом обладают некоторые редкоземельные элементы (гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, туллий) [28, "https://referat.bookap.info"].

Характерной особенностью ферромагнетиков является сложная нелинейная зависимость между I и H или между B и H. Характер этой зависимости представлен на рисунке 3 и 4.

Рисунок 3. Зависимость намагничивания от напряженности магнитного поля Рисунок 4. Зависимость магнитной индукции от напряженности магнитного поля По мере возрастания H, намагниченность I сначала быстро увеличивается, а затем приходит к насыщению и остается практически постоянной. Магнитная индукция B также растет с увеличением поля H, а в состоянии насыщения переходит в прямую, наклоненную под углом 45°.

Рисунок 5. Двухпроходная методика получения МСМ изображения

Поскольку в этом случае локальное расстояние между зондовым датчиком и поверхностью в каждой точке постоянно, изменения изгиба кантилевера в процессе сканирования связаны с неоднородностью магнитных сил, действующих на зонд со стороны образца. Таким образом, итоговый МСМ кадр представляет собой двумерную функцию F (x, y), характеризующую распределение силы магнитного взаимодействия зонда с образцом.

5. Колебательные методики МСМ Применение колебательных методик в магнитно-силовой микроскопии позволяет реализовать большую (по сравнению с квазистатическими методиками) чувствительность и получать более качественные МСМ изображения образцов. Как было показано в разделе, посвященном бесконтактной методике АСМ, наличие градиента силы приводит к изменению резонансной частоты, а следовательно, к сдвигу АЧХ и ФЧХ системы зонд-образец. Данные изменения резонансных свойств системы используются для получения информации о неоднородном распределении намагниченности на поверхности образцов. В случае магнитного взаимодействия зонда с поверхностью сдвиг резонансной частоты колеблющегося кантилевера будет определяться производной по координате z от величины Fz.

Заключение

В институте проблем сверхпластичности металлов, проводятся исследования магнитных свойств наноструктурированных деформационными методами магнитоупорядоченных металлов и сплавов. Установлено, что формирование наноструктуры ведет к существенному изменению как гистерезисных, так и фундаментальных магнитных свойств материалов, таких как намагниченность насыщения и точки магнитных фазовых переходов. Значительный интерес представляет обнаруженный эффект исчезновения ферромагнитного упорядочения и мартенситного перехода в наноструктурном сплаве с эффектом памяти формы системы Ni-Mn-Ga. Прикладные исследования связаны с разработкой постоянных магнитов с повышенными прочностью, пластичностью и механической обрабатываемостью. Предложены новые методы повышения прочности промышленных сплавов системы Fe-Cr-Co за счет деформационного наноструктурирования и создания градиентных структур с наноразмерными зернами в периферийной части. Разрабатываемые методы открывают новые пути создания магнитных материалов с повышенными эксплуатационными характеристиками для промышленного применения.

Рисунок 1. Схема измерения поверхностных свойств в режиме XE

Магнитно-силовая микроскопия (magnetic force microscopy) отображает пространственный рисунок магнитных сил на поверхности образца с помощью зонда МСМ, покрытого тонкой ферромагнитной пленкой. В серии XE АСМ поверхностная топография выполняется в неконтактном режиме. В тоже время, изображение МСМ получается путем измерения сдвига амплитуды или фазы при колебании кантилевера, который происходит под действием магнитной силы между поверхностью образца и намагниченным кантилевером МСМ. Изображения магнитно-силовой микроскопии содержат информацию о расположении магнитных доменов на поверхности образца. Магнитно-силовая микроскопия используется для точной записи доменных структур в магнитных материалах.

Четкое МСМ изображение получается в том случае, если магнитный сигнал выделен из общего сигнала. В магнитно-силовой микроскопии применяются две методики: распределение силы магнитного взаимодействия и двухпроходная методика.

Методика распределения силы магнитного взаимодействия

Сила Ван Дер Вальса действует на коротком расстоянии между зондом и образцом, а магнитная сила – на увеличенном расстоянии. В первом проходе зонд располагается в зоне, где сила Ван Дер Вальса доминирует – получается топографическое изображение. Затем зонд перемещается в зону, в которой доминирует магнитная сила: сканируется МСМ изображение, как показано на рисунке 2 (a).

Рисунок 2. Схема метода распределения силы магнитного взаимодействия (a) и двухпроходная методика (b) и (c) сопоставление сигналов

Двухпроходная методика

Рисунок 3. Топография (a) и фаза МСМ (b)

Рисунок 4. Фазное изображение МСМ (Co84Cr16)100-xPtx X=13 (a) и X=28 (b)

МСМ с регулируемым магнитным полем (TM-MFM)

При помощи дополнительного генератора магнитного поля и используя режим магнитно-силовой микроскопии (МСМ) можно наблюдать за изменениями магнитного состояния образца, вызванными магнитным полем.

Оптическая и электросиловая микроскопия ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

История оптической микроскопии насчитывает не одно столетие. На сегодняшний день создано множество сложных оптических микроскопов. Однако возможности классической оптической микроскопии ограничены дифракционным пределом до, примерно, 1000-кратного увеличения.

Дифракционный предел — это минимальное значение размера пятна рассеяния, которое можно получить, фокусируя электромагнитное излучение. Меньший размер пятна не позволяет получить явление дифракции электромагнитных волн, которое проявляет себя как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн.

Минимальный дифракционный предел определяется формулой.

где X — длина электромагнитной волны в вакууме,.

п — показатель преломления среды.

Для дальнейшего повышения разрешения необходимо перейти на меньшие длины волн или учитывать фазовые характеристики излучения. Первый путь был реализован в электронных микроскопах, для получения изображений в которых используют электронный пучок с малыми длинами волн. Второй путь получил наибольшее развитие в интерференционной микроскопии, которая берет начало от интерферометров — измерительных приборов, в которых используется интерференция волн, то есть взаимное увеличение или уменьшение результирующей амплитуды двух или нескольких когерентных волн, одновременно распространяющихся в пространстве. В физике когерентностью называется скоррелированность (согласованность) нескольких колебательных или волновых процессов во времени, проявляющаяся при их сложении. Колебания когерентны, если разность их фаз постоянна во времени и при сложении колебаний получается колебание той же частоты.

Интерференционный микроскоп показан на рис. 5.2.

Рис. 5.2. Интерференционный микроскоп

Любой интерференционный микроскоп представляет собой сочетание оптического микроскопа и интерферометра. Для исследования поверхностных свойств объекта его помещают вместо одного из отражающих зеркал интерферометра. Изменение рельефа поверхности образца создает разность фаз между интерферирующими лучами, и помимо оптического изображения объекта наблюдается интерференционная картина. Обработка серии снимков позволяет восстановить фазовую картину и рельеф поверхности образца.

Основные этапы развития современной микроскопии следующие:

1981 г. — Сканирующая туннельная микроскопия. Дает атомарное разрешение на проводящих образцах.
1982 г. — Сканирующий ближнепольный оптический микроскоп. Дает разрешение 50 нм в оптическом изображении поверхности.
1984 г. — Сканирующий емкостной микроскоп. Реализует разрешение 500 нм в емкостном изображении.
1985 г. — Сканирующий тепловой микроскоп. Дает разрешение 50 нм в тепловом изображении поверхности.
1986 г. — Атомно-силовой микроскоп. Дает атомарное разрешение на непроводящих и проводящих образцах.
1987 г. — Магнитно-силовой микроскоп. Дает азрешение 100 нм в магнитном изображении поверхности.
1988 г. — Микроскоп на основе баллистической эмиссии электронов. Позволяет исследовать эффекты с нанометровым разрешением.
1989 г. — Ближнепольный акустический микроскоп для низкочастотныех акустических измерений с разрешением 10 нм.
1990 г. — Микроскоп, регистрирующий изменения химического потенциала.
1991 г. — Сканирующий зондовый микроскоп для измерения поверхностного потенциала с разрешением 10 нм.
1994 г. — Безапертурный ближнепольный оптический микроскоп с разрешением 1 нм.

Прорывом в развитии микроскопии стало изобретение сканирующего туннельного микроскопа и атомно-силового микроскопа (ACM), являющегося на сегодняшний день одним из самых распространенных инструментов исследования объектов с нанометровым разрешением. Его использование позволяет на атомном уровне анализировать поверхности многих материалов: полимерных пленок, кристаллов и биологических микрообъектов. На рис. 5.3 показано изображение атомарной решетки на графите размером 2*2 нм, полученное с помощью такого микроскопа.

Рис. 5.3. Изображение атомарной решетки на графите

ACM позволяет получать информацию не только о рельефе поверхности образца, но и о заряде, проводимости и магнитных свойствах исследуемой поверхности, при этом измерения могут проводиться в газах и в жидкости с атомным разрешением. Размер кадра обычно не превышает сотни микрон, а время получения изображения составляет от десятков секунд до нескольких минут.

В то же время интерференционный микроскоп позволяет получать изображения размером в тысячи микрон за доли секунды с нанометровым разрешением по вертикали и дифракционным ограничением в плоскости образца. В результате ACM (рис. 5.4) и интерференционный микроскоп дополняют друг друга как по временным, так и по пространственным параметрам исследования.

Рис. 5.4. Атомно-силовой микроскоп

Одним из основных элементов любого ACM является сканер — система перемещений образца или зонда при сканировании по трем координатам. Точность измерений в ACM напрямую зависит от точности его перемещений. Обычно сканер представляет собой пьезокерамическую трубку, для калибровки которой используют эталоны сравнения с известными размерными параметрами (рис. 5.5).

Рис. 5.5. Схема сканирующего туннельного микроскопа (СТМ):

1 — объект измерения; 2 — пьезокерамическая трубка; 3 — зонд-игла;
4 -усилитель туннельного тока; 5 — система управления и сканирования; б — регистрирующая система

В СТМ острая металлическая игла подводится к образцу на расстояние нескольких ангстрем (1А = Ю" 10 м — это приблизительный диаметр орбиты электрона в невозбуждённом атоме водорода и шаг атомной решетки в большинстве кристаллов). При подаче на иглу относительно образца небольшого потенциала возникает туннельный ток, то есть преодоление микрочастицей потенциального барьера в случае, когда её полная энергия меньше высоты барьера. Величина этого тока экспоненциально зависит от расстояния от образца до иглы. Типичные значения 1−1000 пА при расстояниях около 1 А.

В процессе сканирования игла движется вдоль поверхности образца, туннельный ток поддерживается стабильным за счёт действия обратной связи, и показания следящей системы меняются в зависимости от топографии поверхности. Такие изменения фиксируются, и на их основе строится карта высот. Другая методика предполагает движение иглы на фиксированной высоте над поверхностью образца. В этом случае фиксируется изменение величины туннельного тока и на основе данной информации идет построение топографии поверхности. Регистрирующая система фиксирует значение функции, зависящей от величины тока между иглой и образцом, либо перемещения иглы по оси Z. Обычно регистрируемое значение обрабатывается системой отрицательной обратной связи, которая управляет положением образца или зонда по одной из координат.

Однако даже на откалиброванном микроскопе при сканировании могут проявляться эффекты дрейфа и нелинейности. Таким образом, для высокоточных измерений необходимо проведение контроля перемещений в реальном времени.

Следующим шагом в развитии микроскопии стало изобретение атомно-силового интерференционного микроскопа (АСИМ). В отличие от сканирующего туннельного микроскопа, с помощью атомно-силового микроскопа можно исследовать как проводящие, так и непроводящие поверхности (8, "https://referat.bookap.info").

Технические характеристики АСИМ приведены в таблице 5.1 для двух типов исследований — атомно-силовых и интерференционных.

Технические характеристики АСИМ

Разрешающая способность по горизонтали, нм.

Разрешающая способность по вертикали, нм.

Размер кадра, мкм*мкм.

Разрешение изображений. пкс"пкс.

Скорость получения кадров.

Схема, поясняющая принцип работы АСИМ, представлена на рис. 5.6.

Рис. 5.6. Принцип работы атомно-силового микроскопа:

1 — объект измерения: 2-лазер: 3 ~ кантилевер: 4 — матрица фотодиодов: 5 — система управления и детектирования

Принцип работы атомно-силового микроскопа основан на регистрации силового взаимодействия между поверхностью исследуемого образца и зондом. В качестве зонда используется наноразмерное остриё, располагающееся на конце упругой консоли, называемой кантилевером. Сила, действующая на зонд со стороны поверхности, приводит к изгибу консоли. Появление возвышенностей или впадин под остриём приводит к изменению силы, действующей на зонд, а значит, и изменению величины изгиба кантилевера. Таким образом, регистрируя величину изгиба с помощью лазера и матрицы фотодиодов, можно сделать вывод о рельефе поверхности. Система лазер-матрица перемещается синхронно с кантилевером (показано пунктиром), при этом луч лазера, отражаясь от поверхности кантилевера, передает измерительный сигнал на фотодиоды для дальнейшей их обработки в системе детектирования.

Совмещение в одном приборе принципов интерференционной и атомно-силовой микроскопии дает расширенные возможности для исследования различных материалов на наноуровне.

В электросиловой микроскопии (ЭСМ) для получения информации о свойствах поверхности используется электрическое взаимодействие между зондом и образцом, между которыми подается постоянное напряжение, модулированное частотой со. Система зонд-образец обладает некоторой электрической емкостью. В процессе сканирования локальное расстояние между зондовым датчиком и поверхностью в каждой точке поддерживается постоянным, поэтому изменения амплитуды колебаний кантилевера на частоте 2© связаны с изменением емкости системы зонд-образец вследствие изменения диэлектрических свойств образца. С помощью этого метода можно изучать локальные диэлектрические свойства приповерхностных слоев образцов.

На рис. 5.7 показаны сравнительные результаты получения изображения углеродных трубок на подложке из полиимида с помощью ACM и ЭСМ.

Рис. 5.7. Изображения углеродных трубок с помощью ACM (а) и ЭСМ (6).

Магнитно-силовая микроскопия (МСМ) является разновидностью электросиловой микроскопии и применяется для исследования локальных магнитных свойств образцов. Для реализации метода на зонд наносится слой ферромагнитного материала. Для МСМ исследований, как правило, применяется двухпроходная методика. На первом проходе снимается АСМ-изображение рельефа. На втором проходе датчик перемещается на расстоянии Zq над поверхностью по траектории, повторяющей рельеф образца.

Расстояние Zo выбирается таким образом, чтобы сила Ван-дерВаальса, то есть сила межмолекулярного и межатомного взаимодействия, была меньше силы магнитного взаимодействия. Локальное расстояние между зондовым датчиком и поверхностью в каждой точке постоянно, поэтому изменения изгиба кантилевера в процессе сканирования связаны с неоднородностью магнитных сил, действующих на зонд со стороны образца.

На рис. 5.8 приведены изображения поверхности магнитного диска в нанодиапазоне соответственно после первого и второго прохода измерений.

Рис. 5.8. Исследование поверхности магнитного диска

Для большинства таких измерительных систем характерно атомное разрешение, минимальный шаг сканирования от 0,01 до 0,001 нм, максимальный размер кадра не превышает 100×100 мкм. Подавляющее большинство зондовых приборов выпускается с целью решения задач микроскопии высокого разрешения, вплоть до атомного, и является наиболее эффективным методом изучения рельефа поверхности.

Нанооптика занимается изучением нанообъектов с помощью взаимодействия света с веществом. При этом используются два основных подхода: ограничение размеров источника или детектора света и ограничение области взаимодействия излучения с исследуемым образцом.

Источники излучения в обоих случаях помещаются на расстоянии нескольких нанометров от поверхности исследуемого образца. При передвижении такого нанометрового источника вдоль поверхности регистрируется оптическое изображение или картина взаимодействия излучения с веществом с разрешением, ограниченным размерами источника или областью взаимодействия излучения с образцом.

Ближнепольная оптическая микроскопия — это оптическая микроскопия, обеспечивающая разрешение лучшее, чем у обычного оптического микроскопа. Повышение разрешения достигается детектированием рассеяния света от изучаемого объекта на расстояниях меньших, чем длина волны света.

Типичные схемы экспериментальных установок для апертурной микроскопии ближнего поля с использованием волокна в качестве источника излучения и детектора представлены на рис. 5.9.

Рис. 5.9. Схемы апертурной микроскопии ближнего поля: а) ближнее поле используется в качестве возбуждающего поля, б) регистрируется ближнее поле флуоресцирующего образца

Читайте также: