Aplicacions de la microscòpia òptica de camp proper
Com que la microscòpia òptica de camp proper pot superar les deficiències de la microscòpia òptica tradicional, com ara la baixa resolució i el dany a les mostres biològiques causades per la microscòpia electrònica d'escaneig i la microscòpia de túnel d'escaneig, s'ha utilitzat cada cop més àmpliament, especialment en els camps de la biomedicina com així com els nanomaterials i la microelectrònica.
La microscòpia òptica de camp proper d'escaneig (SNIM) és una branca de SNOM, que és una aplicació de la tecnologia SNOM en el camp infraroig. Per obtenir informació d'alta resolució, les microsondes per a la localització, l'escaneig i el sondeig de camp proper són parts molt crítiques de SNIM. Hi ha moltes formes de microsondes, que es divideixen aproximadament en dues categories: sondes de forat petit i sondes sense forat, i les sondes de forat petit solen ser sondes de fibra òptica. Quan la distància de la sonda de fibra òptica a la mostra a prova és certa, la mida del forat passant de la sonda de fibra òptica i la forma de l'angle del con de la punta determinen la resolució, la sensibilitat i l'eficiència de transmissió de SNIM. Tanmateix, és difícil fabricar fibra infraroja per a SNIM i microsonda. En comparació amb la preparació de sondes de fibra òptica a la banda de longitud d'ona visible, d'una banda, hi ha massa pocs tipus de fibres òptiques adequades per a la banda de longitud d'ona d'infraroig mitjà (2,5-25 mm); d'altra banda, les fibres òptiques infrarojes existents són fràgils, amb poca ductilitat i flexibilitat, i amb propietats químiques insatisfactòries. Per reduir l'atenuació de la llum, és difícil fer una sonda de fibra infraroja d'alta qualitat.
Algunes institucions SNIM d'investigació estrangeres a la sonda s'utilitzen en altres maneres de sonda de llum, com ara Kawata del Japó i un altre desenvolupament de sonda de prisma esfèric, Fischer d'Alemanya i altres sondes tetraèdriques, i recentment Zui KNOLL i altres ús de polímers de semiconductors (per exemple, silici) fet de sondes de dispersió no poroses, etc. La solució de microsonda anterior és poc probable per a nosaltres, a causa de l'alt nivell de procés de producció requerit, que requereix equips especialitzats, i a causa del nostre disseny SNIM que tria el mode de reflexió, Zui finalment va adoptar la solució de la sonda de fibra òptica.
En el procés de desenvolupament de microsonda, hi ha dos aspectes a tenir en compte: d'una banda, cal fer que la sonda òptica a través del petit forat sigui el més petit possible, d'altra banda, perquè la llum flueixi a través del petit forat com gran com sigui possible, per tal d'obtenir una alta relació senyal-soroll. Per a les sondes de fibra òptica, com més petit sigui el diàmetre de la part de l'agulla, més gran serà la resolució, però el flux lluminós es farà més petit. Al mateix temps, la part de la punta de la sonda més curta és millor, perquè com més llarga sigui la punta, la propagació de la llum a través d'una guia d'ona més petita que la seva longitud d'ona també és més llunyana, de manera que l'atenuació de la llum és més gran. Per tant, la producció de la sonda de fibra òptica per aconseguir l'objectiu és obtenir una mida d'agulla petita i la punta de la punta curta.
