근거리 광학 현미경의 응용 :
전통적인 광학 현미경의 낮은 해상도와 스캐닝 전자 현미경 및 주사 터널링 현미경으로 생물학적 샘플로 인한 손상을 극복하는 능력으로 인해, 근거리 광학 현미경은 특히 생명 의학, 나노 물질 및 마이크로하게 닉스 분야에서 점점 더 널리 사용되고 있습니다.
근거리 광학 현미경 (SNIM)은 SNOM의 분기이며, 이는 적외선 필드에서 SNOM 기술의 적용입니다. 포지셔닝, 스캐닝 및 근거리 검출에 사용되는 마이크로 프로브는 고해상도 정보를 얻기위한 SNIM의 중요한 구성 요소입니다. 작은 구멍 프로브와 비 홀 프로브, 작은 구멍 프로브는 종종 광섬유 프로브 인 두 가지 범주로 나뉘어져있는 여러 형태의 마이크로 프로브가 있습니다. 광섬유 프로브와 측정 된 샘플 사이의 거리가 일정 할 때, 섬유 광학 프로브의 광학 조리개 크기와 바늘 팁의 원뿔 각도는 SNIM의 해상도, 감도 및 전송 효율을 결정합니다. 그러나 SNIM 및 마이크로 프로브에 대한 적외선 광 섬유를 만드는 것은 매우 어렵습니다. 가시 광선 대역에서 섬유 프로브의 제조와 비교하여, 한편으로는, 중간 적외선 대역에 적합한 유형의 섬유가 너무 적다 (2. 5-25 mm); 반면, 기존 적외선 광 섬유는 비교적 부서지기 쉬우 며 연성과 유연성이 좋지 않으며 화학적 특성은 이상적이지 않습니다. 가벼운 감쇠를 줄이기 위해 고품질 적외선 섬유 프로브를 생산하는 것은 매우 어렵습니다.
SNIM을 연구하는 일부 외국 기관은 Kawata et al.에 의해 개발 된 구형 프리즘 프로브와 같은 프로브 측면에서 다른 광학 프로브 방법을 채택했습니다. 일본에서는 Fischer et al. 독일에서, 그리고 가장 최근의 비공개 산란 프로브는 반도체 (예 : 실리콘) 폴리머 (예 : Knoll)로 만들어졌다. 위의 마이크로 프로브 솔루션은 높은 수준의 제조 기술과 특수 장비가 필요하기 때문에 우리에게는 적합하지 않습니다. 또한 SNIM 설계에서 선택된 반사 모드로 인해 궁극적으로 광섬유 프로브 솔루션을 채택했습니다.
마이크로 프로브의 개발 과정에서 두 가지 측면을 고려해야합니다. 한편으로는 광학 프로브의 광 구멍을 최대한 작게 만들어야하며, 다른 한편으로는 빛을 가능한 한 큰 신호 대 노이즈 비율을 달성하기 위해 광 구멍을 통한 광을 크게 흐르도록해야합니다. 광섬유 프로브의 경우 바늘의 직경이 작을수록 해상도가 높을수록 전달은 감소합니다. 동시에, 팁이 길수록 빛이 파장보다 작은 도파관을 통해 전파되기 때문에 프로브의 끝이 가능한 한 짧아야합니다. 따라서 광섬유 프로브 생산에서 추구 된 목표는 작은 바늘 크기와 짧은 원뿔 팁을 가진 바늘 팁을 얻는 것입니다.
