نیئر فیلڈ آپٹیکل مائیکروسکوپی کی بنیادی باتیں نیئر فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپی کی بنیادی باتیں
The traditional optical microscope consists of optical lenses that can magnify an object up to thousands of times to observe the details. Due to the diffraction effect of light waves, an infinite increase in magnification is not possible because the obstacle of the diffraction limit of light waves will be encountered, and the resolution of the traditional optical microscope cannot be more than half of the wavelength of light. For example, with a wavelength of λ = 400nm of green light as a light source, can only distinguish between two objects that are 200nm apart. In practice λ>400nm, the resolution is somewhat lower. This is due to the fact that optical observation in general is made at a great distance from the object (>>λ).
نیئر فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپی، نان ریڈی ایشن فیلڈ پروبنگ اور امیجنگ کے اصول پر مبنی، اس تفاوت کی حد کو توڑنے کے قابل ہے جس پر عام نظری خوردبین کو نشانہ بنایا جاتا ہے، جس سے نانوسکل آپٹیکل امیجنگ اور نانوسکل سپیکٹروسکوپک اسٹڈیز کو الٹرا پر کیا جا سکتا ہے۔ اعلی آپٹیکل قرارداد.
نیئر فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپ پروب، سگنل ٹرانسمیشن ڈیوائس، سکیننگ کنٹرول، سگنل پروسیسنگ اور سگنل فیڈ بیک سسٹم پر مشتمل ہے۔ نیئر فیلڈ جنریشن اور پتہ لگانے کا اصول: بہت سے چھوٹے مائیکرو اسٹرکچرز کے ساتھ آبجیکٹ کی سطح پر واقع روشنی کی شعاع ریزی، یہ مائیکرو اسٹرکچر واقعے کی روشنی کے میدان کے کردار میں، نتیجے میں جھلکنے والی لہر ایک اچانک لہر پر مشتمل ہوتی ہے جو آبجیکٹ کی سطح تک محدود ہوتی ہے اور پھیل جاتی ہے۔ فاصلے تک لہریں. اچانک لہریں آبجیکٹ میں باریک ڈھانچے سے آتی ہیں (طول موج سے چھوٹی اشیاء)۔ پھیلنے والی لہر آبجیکٹ کی کھردری ساخت (طول موج سے بڑی اشیاء) سے آتی ہے جس میں آبجیکٹ کی عمدہ ساخت کے بارے میں کوئی معلومات نہیں ہوتی ہیں۔ اگر ایک بہت ہی چھوٹے بکھرنے والے مرکز کو نینو ڈیٹیکٹر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے (مثلاً ایک پروب)، اسے آبجیکٹ کی سطح کے اتنا قریب رکھا جاتا ہے کہ وہ تیز لہر کو اکسائے، جس کی وجہ سے وہ دوبارہ روشنی کا اخراج کرتا ہے۔ اس اتیجیت سے پیدا ہونے والی روشنی میں ناقابل شناخت تیز لہریں اور پھیلنے والی لہریں بھی ہوتی ہیں جن کو دور دراز تک پھیلایا جا سکتا ہے، اور یہ عمل قریب کے میدان کی کھوج کو مکمل کرتا ہے۔ سوئفٹ فیلڈ اور پروپیگیٹنگ فیلڈ کے درمیان منتقلی لکیری ہے، اور پروپیگیٹنگ فیلڈ پوشیدہ فیلڈ میں ہونے والی تبدیلیوں کی درست عکاسی کرتی ہے۔ اگر کسی چیز کی سطح کو اسکین کرنے کے لیے بکھرنے والے مرکز کا استعمال کیا جائے تو دو جہتی تصویر حاصل کی جا سکتی ہے۔ باہمی اصول کے مطابق، شعاع ریزی کرنے والے روشنی کے منبع اور نینو ڈیٹیکٹر کے کردار ایک دوسرے کے ساتھ بدل جاتے ہیں، اور نمونے کو نینو لائٹ سورس (اچانک فیلڈ) سے شعاع کیا جاتا ہے، اور شعاع ریزی کرنے والے فیلڈ کے بکھرنے کی وجہ سے آبجیکٹ کی باریک ساخت کی وجہ سے، اچانک لہر ایک پھیلنے والی لہر میں تبدیل ہو جاتی ہے جس کا پتہ کچھ فاصلے پر ہو سکتا ہے، اور نتیجہ بالکل ویسا ہی ہوتا ہے۔
نیئر فیلڈ آپٹیکل مائیکروسکوپی نمونے کی سطح پر ایک پروب کے ذریعے پوائنٹ بہ پوائنٹ سکیننگ اور پوائنٹ بہ پوائنٹ ریکارڈنگ پر مشتمل ہوتی ہے جس کے بعد ڈیجیٹل امیجنگ ہوتی ہے۔ شکل 1 قریب کے فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپ کی امیجنگ اسکیمیٹک کو دکھاتا ہے۔ اعداد و شمار میں، xyz موٹے اندازے کا طریقہ دسیوں نینو میٹر کی درستگی کے ساتھ جانچ سے نمونے تک فاصلے کو ایڈجسٹ کر سکتا ہے۔ جبکہ xy سکیننگ اور z کنٹرول کو 1nm کی درستگی کے ساتھ استعمال کیا جا سکتا ہے تاکہ پروب سکیننگ اور z سمت فیڈ بیک کو کنٹرول کیا جا سکے۔ تصویر میں دکھایا گیا واقعہ لیزر، آپٹیکل فائبر کے ذریعے تحقیقات میں متعارف کرایا گیا ہے، اور واقعہ کی روشنی کی پولرائزیشن حالت کو ضروریات کے مطابق تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ جب واقعہ لیزر نمونے کو روشن کرتا ہے، تو پتہ لگانے والا الگ الگ ٹرانسمیشن اور ریفلیکشن سگنلز کو جمع کر سکتا ہے جو نمونے کے ذریعے ماڈیول کیا جاتا ہے اور فوٹو ملٹیپلیر ٹیوب کے ذریعے بڑھایا جاتا ہے، اور پھر براہ راست ینالاگ سے ڈیجیٹل کنورٹر کے ذریعے کمپیوٹر کے حصول کے ذریعے یا سپیکٹروسکوپی سسٹم کے ذریعے سپیکٹرل معلومات حاصل کرنے کے لیے سپیکٹرومیٹر۔ سسٹم کنٹرول، ڈیٹا ایکوزیشن، امیج ڈسپلے اور ڈیٹا پروسیسنگ کمپیوٹر کے ذریعے مکمل کی جاتی ہے۔ مندرجہ بالا امیجنگ کے عمل سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ قریبی فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپ بیک وقت تین قسم کی معلومات جمع کر سکتی ہے، یعنی نمونے کی سطحی شکل، نزدیکی فیلڈ آپٹیکل سگنل اور اسپیکٹرل سگنل۔
