مبادئ المجهر البصري القريب من المجال المجهري القريب المجال
Traditional optical microscopes are composed of optical lenses that can magnify objects up to thousands of times to observe details. Due to the diffraction effect of light waves, it is impossible to infinitely increase the magnification because it will encounter the obstacle of the diffraction limit of light waves. The resolution of traditional optical microscopes cannot exceed half of the wavelength of light. For example, using green light with a wavelength of λ=400nm as the light source, only two objects separated by 200nm can be distinguished. In practical applications, when λ>400nm, the resolution is lower. This is because general optical observations are made at a distance (>>λ) من الكائن.
يمكن أن يخترق المجهر البصري بالقرب من المجال ، استنادًا إلى مبادئ الكشف والتصوير للحقول غير الإشعاعية ، الحد الأقصى للحيود من المجاهر الضوئية العادية وأداء التصوير البصري النانوي وبحوث التحليل الطيفي في القرار البصري الفائق.
يتكون المجهر البصري القريب من المجال من مسبار وجهاز نقل الإشارة والتحكم في المسح ومعالجة الإشارات ونظام التغذية المرتدة. مبدأ الجيل القريب من المجال والكشف: عندما يضيء الضوء الحادث على كائن به العديد من الهياكل الصغيرة والغرامة على سطحه ، فإن الأمواج المنعكسة الناتجة عن هذه الهياكل الدقيقة تحت عمل حقل الضوء الحادث تشمل موجات زهرية محصورة على سطح الكائن وتوجه الموجات التي تنتشر على مسافة بعيدة. تأتي الموجات الزائدة من هياكل خفية في الكائنات (الكائنات أصغر من الطول الموجي). وتأتي موجات الانتشار من الهياكل الخشنة في الكائن (كائنات أكبر من الطول الموجي) ، والتي لا تحتوي على أي معلومات حول الهياكل الدقيقة للكائن. إذا تم استخدام مركز نثر صغير جدًا كمدرب نانوي (مثل المسبار) ووضعه بالقرب من سطح الكائن ، فستكون موجة Evanescent متحمسة ، مما يتسبب في انبعاث الضوء مرة أخرى. يحتوي الضوء الناتج عن هذا الإثارة أيضًا على موجات غير قابلة للكشف وأمواج نشر يمكن اكتشافها على مسافة ، مما يكمل عملية اكتشاف المجال القريب. التحويل بين الحقل الزائد وحقل الانتشار خطي ، ويعكس حقل الانتشار بدقة التغييرات في حقل Evanescent. إذا تم فحص مركز الانتثار على سطح كائن ، فيمكن الحصول على صورة ثنائية الأبعاد. وفقًا لمبدأ المعاملة بالمثل ، يتم تبديل التفاعل بين مصدر ضوء الإضاءة وكاشف النانو. يتم استخدام مصدر ضوء نانو (حقل Evanescent) لإلقاء الضوء على العينة. نظرًا للتأثير المبعثر للبنية الدقيقة للكائن على حقل الإضاءة ، يتم تحويل الموجة الزائدة إلى موجة انتشار يمكن اكتشافها على مسافة ، والنتيجة هي نفسها تمامًا.
