निकट-क्षेत्र ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी के अनुप्रयोग:
पारंपरिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के कम रिज़ॉल्यूशन को पार करने की क्षमता के कारण और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप को स्कैन करने और टनलिंग माइक्रोस्कोप को स्कैन करने से जैविक नमूनों को होने वाले नुकसान के कारण, निकट-क्षेत्र के ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है, विशेष रूप से बायोमेडिकल, नैनोमेट्रिक और माइक्रोइलेक्ट्रॉन फील्ड्स में।
फ़ील्ड ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी (SNIM) के पास स्कैनिंग SNOM की एक शाखा है, जो इन्फ्रारेड फ़ील्ड में SNOM तकनीक का अनुप्रयोग है। पोजिशनिंग, स्कैनिंग और निकट-फील्ड डिटेक्शन के लिए उपयोग किए जाने वाले माइक्रोप्रोब उच्च-रिज़ॉल्यूशन जानकारी प्राप्त करने के लिए एसएनआईएम में महत्वपूर्ण घटक हैं। माइक्रोप्रोब के कई रूप हैं, मोटे तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित हैं: छोटे छेद जांच और नॉन होल जांच, छोटे छेद जांच के साथ अक्सर फाइबर ऑप्टिक जांच होती है। जब फाइबर ऑप्टिक जांच और मापा नमूना के बीच की दूरी स्थिर होती है, तो फाइबर ऑप्टिक जांच के ऑप्टिकल एपर्चर का आकार और सुई टिप के शंकु कोण आकार SNIM के संकल्प, संवेदनशीलता और संचरण दक्षता को निर्धारित करते हैं। हालांकि, एसएनआईएम और माइक्रोप्रोब के लिए इन्फ्रारेड ऑप्टिकल फाइबर बनाना काफी मुश्किल है। दृश्यमान प्रकाश बैंड में फाइबर जांच की तैयारी की तुलना में, एक तरफ, मिड इन्फ्रारेड बैंड (2। 5-25 मिमी) के लिए उपयुक्त बहुत कम प्रकार के फाइबर हैं; दूसरी ओर, मौजूदा इन्फ्रारेड ऑप्टिकल फाइबर अपेक्षाकृत भंगुर होते हैं, जिसमें खराब लचीलापन और लचीलापन होता है, और उनके रासायनिक गुण आदर्श नहीं होते हैं। प्रकाश क्षीणन को कम करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले अवरक्त फाइबर जांच का उत्पादन करना काफी मुश्किल है।
एसएनआईएम का अध्ययन करने वाले कुछ विदेशी संस्थानों ने जांच के संदर्भ में ऑप्टिकल जांच के अन्य तरीकों को अपनाया है, जैसे कि कावाटा एट अल द्वारा विकसित गोलाकार प्रिज्म जांच। जापान में, फिशर एट अल द्वारा विकसित टेट्राहेड्रल जांच। जर्मनी में, और सेमीकंडक्टर (जैसे सिलिकॉन) पॉलिमर, जैसे कि नॉल से बने सबसे हाल ही में गैर -झरझरा बिखरने की जांच। उपरोक्त माइक्रोप्रोब समाधान हमारे लिए संभावना नहीं है क्योंकि इसके लिए उच्च स्तर की विनिर्माण प्रौद्योगिकी और विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है। इसके अतिरिक्त, हमारे एसएनआईएम डिजाइन में चुने गए चिंतनशील मोड के कारण, हमने अंततः फाइबर ऑप्टिक जांच समाधान को अपनाया।
माइक्रोप्रोबेस की विकास प्रक्रिया में, दो पहलुओं पर विचार करने की आवश्यकता है: एक तरफ, ऑप्टिकल जांच के प्रकाश छेद को यथासंभव छोटा बनाना आवश्यक है, और दूसरी ओर, प्रकाश छेद के माध्यम से प्रकाश प्रवाह को यथासंभव बड़े सिग्नल-टू-शोर अनुपात को प्राप्त करने के लिए आवश्यक है। फाइबर ऑप्टिक जांच के लिए, सुई का व्यास जितना छोटा होता है, उतना ही अधिक संकल्प होता है, लेकिन संप्रेषण कम हो जाएगा। इसी समय, यह आवश्यक है कि जांच की नोक यथासंभव कम हो, क्योंकि जितनी लंबी नोक होगी, प्रकाश अपने तरंग दैर्ध्य की तुलना में छोटे वेवगाइड के माध्यम से फैलता है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक प्रकाश क्षीणन होता है। तो, फाइबर ऑप्टिक जांच के उत्पादन में पीछा किया गया लक्ष्य एक छोटी सुई आकार और एक छोटे शंकु टिप के साथ एक सुई टिप प्राप्त करना है।
