نیئر فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپی کے اصول اور اطلاقات
نیئر فیلڈ آپٹیکل مائیکروسکوپی (انگریزی نام: SNOM) نان ریڈی ایشن فیلڈ کا پتہ لگانے اور امیجنگ کے اصول پر مبنی ہے، یہ عام آپٹیکل مائکروسکوپ کے پھیلاؤ کی حد کو توڑ سکتی ہے، نزدیکی فیلڈ میں سب ویو لینتھ اسکیل پروب کا استعمال۔ اسکیننگ اور امیجنگ ٹکنالوجی کے لئے نمونے کی سطح سے چند نینو میٹر کے فاصلے پر ، قریب کے فیلڈ مشاہدے کی حد میں ، نمونے میں اسکیننگ اور ایک ہی وقت میں ٹپوگرافک امیج اور آپٹیکل کے پھیلاؤ کی حد سے زیادہ ریزولوشن حاصل کرنے کے لئے مائکروسکوپ کی تصاویر
نیئر فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپی انتہائی ہائی آپٹیکل ریزولوشن پر نانوسکل آپٹیکل امیجنگ اور نانوسکل سپیکٹروسکوپک اسٹڈیز کے لیے موزوں ہے۔ روایتی نظری خوردبین کی ریزولیوشن آپٹیکل ڈفریکشن کی حد سے متاثر ہوتی ہے، اور ریزولیوشن اس طول موج کے پیمانے سے زیادہ نہیں ہوتی ہے۔ روایتی آپٹیکل خوردبینوں کے برعکس، قریب فیلڈ آپٹیکل خوردبین چھوٹے ریزولوشنز حاصل کرنے کے لیے ذیلی طول موج کے پیمانے پر تحقیقات کا استعمال کرتی ہیں۔
قریب فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپی کا اصول:
باہر سے دھاتی فلم کے ساتھ لیپت پروبس سے بنی فیوزڈ یا کوروڈڈ فائبر آپٹک ویو گائیڈ کے استعمال نے 15nm سے 100nm قطر کے سائز کے آپٹیکل اپرچر (آپٹیکل یپرچر) کے اختتام کو بنایا ہے۔ فیلڈ آپٹیکل پروب، اور پھر پیزو الیکٹرک سیرامک مواد (پیزو الیکٹرک سیرامکس) کی درستگی سے نقل مکانی اور اسکیننگ کا پتہ لگانے کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے جوہری قوت اٹامک فورس مائیکروسکوپی (ایٹمک فورس مائکروسکوپی، اے ایف ایم) کے ساتھ درست اونچائی فیڈ بیک کنٹرول فراہم کرنے کے لیے، نزدیکی فیلڈ آپٹیکل تحقیقات بہت درست ہوں گی (مقامی ریزولوشن کے نمونے کی سطح کی سمت میں عمودی اور افقی تقریبا 0.1nm اور 1nm ہو سکتی ہے) 1nm سے 100nm کی اونچائی پر نمونے کی سطح میں کنٹرول، قریب کے تین جہتی مقامی تاثرات کنٹرول فیلڈ سکیننگ (اسکیننگ)، اور فائبر آپٹک پروب کا نینو آپٹیکل یپرچر ہے آپٹیکل معلومات کو حاصل کرنے یا منتقل کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، اس طرح تین جہتی قریب کے فیلڈ آپٹیکل امیج کی حقیقی جگہ حاصل کی جا سکتی ہے، کیونکہ اس کے درمیان فاصلہ ہے نمونے کی سطح روشنی کی عام طول موج سے بہت چھوٹی ہے، ماپا معلومات تمام قریب فیلڈ آپٹیکل معلومات ہیں، گھیرے ہوئے شاٹ کی آپٹیکل ریزولوشن کی حد کی معمول کی عام دور فیلڈ آپٹیکل آپٹیکل حد کے بغیر۔
قریب فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپ کا اطلاق:
نیئر فیلڈ آپٹیکل مائیکروسکوپ روایتی آپٹیکل بائی پاس کی حد کو توڑتا ہے، نینو میٹریلز کا مشاہدہ کرنے، نینو عناصر کے مائیکرو اسٹرکچر اور نقائص کا تجزیہ کرنے کے لیے براہ راست روشنی کا استعمال کرسکتا ہے، اور حالیہ برسوں میں سیمی کنڈکٹر لیزر اجزاء کا تجزیہ کرنے کے لیے لاگو کیا گیا ہے۔ اس کی اعلی ریزولوشن کی وجہ سے، اسے ہائی ڈینسٹی ڈیٹا تک رسائی کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ فی الحال، اس ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے 100 GB سے زیادہ سپر ریزولوشن قریب فیلڈ آپٹیکل ڈسکیں کامیابی کے ساتھ تیار کی گئی ہیں۔ اسے بائیو مالیکیولز اور پروٹین فلوروسینس کے قریب فیلڈ خوردبینی تجزیہ کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
نیئر فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپ کا اصول اور ساخت:
عام طور پر، روشنی کی لہر کے فریم کی محدودیت کی وجہ سے دور کے میدان میں مشاہدہ کرتے وقت آپٹیکل خوردبین کی ریزولوشن صرف چند سو نینو میٹر ہوتی ہے۔ تاہم، جب قریب کے میدان میں مشاہدہ کیا جائے تو، سمیٹنے اور مداخلت سے بچا جا سکتا ہے، اور ریزولوشن کو دسیوں نینو میٹر تک بڑھانے کے لیے سمیٹنے کی حد کو دور کیا جا سکتا ہے۔ قریبی فیلڈ آپٹیکل مائکروسکوپ کے ڈھانچے میں، آخر میں دسیوں نینو میٹرز کے یپرچر کے ساتھ ایک ٹیپرڈ آپٹیکل فائبر کو پروب کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ جانچ اور آبجیکٹ کے درمیان فاصلہ قریب کے فیلڈ مشاہدے کی حد کے اندر بالکل ٹھیک طور پر کنٹرول کیا جاتا ہے، اور پیزو الیکٹرک سیرامکس جو درست طریقے سے پوزیشن میں اور اسکین کیے جاسکتے ہیں ان کے ساتھ مل کر تین جہتی مقامی قریبی فیلڈ اسکیننگ کو انجام دینے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اٹامک فورس مائکروسکوپ کے ذریعے فراہم کردہ ہائی فیڈ بیک کنٹرول سسٹم۔ فائبر آپٹک پروب 3D قریب فیلڈ آپٹیکل امیج حاصل کرنے کے لیے آپٹیکل سگنلز وصول یا منتقل کرتی ہے۔
