Anvendelser af nærfelts optisk mikroskopi
Da nærfelts optisk mikroskopi kan overvinde manglerne ved traditionel optisk mikroskopi såsom lav opløsning og skader på biologiske prøver forårsaget af scanning elektronmikroskopi og scanning tunneling mikroskopi, er det blevet mere og mere udbredt, især inden for biomedicin som samt nanomaterialer og mikroelektronik.
Scanning near-field optical microscopy (SNIM) er en gren af SNOM, som er en anvendelse af SNOM-teknologi i det infrarøde felt. For at opnå information i høj opløsning er mikrosonder til lokalisering, scanning og nærfeltsondering meget kritiske dele af SNIM. Der findes mange former for mikroprober, som groft er opdelt i to kategorier: småhullede prober og ikke-hullede prober, og småhulssonder er ofte fiberoptiske prober. Når afstanden fra den fiberoptiske sonde til prøven, der testes, er sikker, bestemmer størrelsen af det gennemgående hul i den fiberoptiske sonde og formen på spidsens kegle vinkel SNIM's opløsning, følsomhed og transmissionseffektivitet. Det er dog svært at lave infrarød fiber til SNIM og mikrosonde. Sammenlignet med fremstillingen af fiberoptiske sonder i det synlige bølgelængdebånd er der på den ene side for få typer optiske fibre, der er egnede til det mellem-infrarøde bølgelængdebånd (2,5-25 mm); på den anden side er de eksisterende infrarøde optiske fibre sprøde, med dårlig duktilitet og fleksibilitet og med utilfredsstillende kemiske egenskaber. For at reducere lysdæmpningen er det svært at lave en infrarød fibersonde af høj kvalitet.
Nogle udenlandske forsknings-SNIM-institutioner i sonden brugt på andre måder af lyssonde, såsom Japans Kawata og anden udvikling af sfærisk prismesonde, Tysklands Fischer og andre tetraedriske sonde, og zui for nylig KNOLL og anden brug af halvledere (f.eks. silicium) polymerer lavet af ikke-porøse spredningsprober og så videre. Ovenstående mikrosondeløsning er usandsynlig for os, på grund af det høje niveau af produktionsproces, der kræves, der kræver specialiseret udstyr, og på grund af vores SNIM-design vælger reflektionstilstanden, adopterede zui endelig den fiberoptiske sonde-løsning.
I mikrosondens udviklingsproces er der to aspekter at overveje: på den ene side er det nødvendigt at gøre den optiske sonde gennem det lille hul så lille som muligt, på den anden side at få lyset til at strømme gennem det lille hul som stor som muligt for at opnå et højt signal-støj-forhold. For fiberoptiske sonder, jo mindre diameteren af nåledelen er, jo højere opløsning, men lysstrømmen bliver mindre. Samtidig er sondespidsdelen af jo kortere jo bedre, for jo længere spidsen er, jo længere er lysudbredelsen gennem en bølgeleder mindre end dens bølgelængde også længere, så lysdæmpningen er jo større. Derfor er den fiberoptiske sonde produktion i forfølgelsen af målet at opnå en lille nålestørrelse og spidsen af den korte spids.
