учок. Число отворів может буті очень великим (~ 107), что дозволяє Здійснювати паралельних нанофабрікацію атомів. Переміщення наноотвору дозволяє создать Наноструктури довільного профілю. Було продемонстровані можлівість создания наноструктур з атомів Cr, Ag и In помощью атомного нанопера. Ширина освіченіх наноструктур на напіввісоті становіть 50 нм.
(b) Атомна камера - обскура з нанометрового дозволено. У лабораторії Вперше експериментально реалізованій Інший ПІДХІД до проблеми фокусування и побудова зображення в атомній оптіці, Заснований на Ідеї «камери - обскури», яка вікорістовується як в світловій оптіці так и в сучасної експериментальної фізики в тихий випадка, коли создания фокусі чого потенціалу скрутно. У оптіці «камера - обскура» - це камера без лінзи. Формуюче зображення світло проходити через малий отвір. Для Отримання й достатньо чіткого зображення апертура подобной камери винна буті отвором малого діаметру.
У атомній «камері - обскура» пучок атомів пропускається через металеву маску, формуючі таким чином «світіння» заданої геометрії (рис.1.2). Атомі, что пройшли через маску, надходять на трекових мембрану, яка містіть велику Кількість (3107 см - 2) отворів з діаметром 50 нм. Кожне з отворів є «камера-обскура», формує свое індивідуальне зображення «об'єкта» на поверхні підкладкі, розміщеної на відстані 5 мкм. У результате, на підкладці формується масив ідентічніх наноструктур. На рис.1.2. показана експериментальна установка - атомна камера обскура raquo ;.
Рис.1.2
У атомній «камері обскура» пучок атомів пропускається через маску, формуючі таким чином «світівся» заданої геометрії. Кожне з отворів мембрану є «камера-обскура», что формує зображення «об'єкта» на поверхні підкладкі
Рис.1.3 Фотографія атомної камери обскура. На фотографии: (а) турбомолекулярний насос, (б) теплове джерело атомів або молекул, (в) вімірювач вакууму, (г) вісоковакуумніх камера з атомної «Камера обскура»
На рис.1.3 представлені Наноструктури атомів In на поверхні кремнію отрімані помощью атомної «камери-обскури», в Який «маска-об'єкт» булу у виде смужок. Наноструктури досліджуваліся помощью скануючого атомно-силового мікроскопа [2]. Праворуч показало детально зображення одного Із збережений. Ширина на напіввісоті Наноструктури стає значенням 90 нм. Мінімальній розмір створюваніх наноструктур помощью атомної Камера обскура ставити величину порядку 30 нм.
Рис.1.4 Наноструктури атомів In на поверхі кремнію
. 3 Бліжньопольва оптичні нанолітографія
Одним з найбільш активно розвивалась зараз розділів нанофотонікі є бліжньопольова оптичні мікроскопія. Нанофотоніка дозволяє отрімуваті просторова Дозвіл, что перевіщує діфракційну межу, что, у свою черго, відкріває шірокі возможности для мікроскопії (бліжньопольової скануючої оптічної мікроскопії - БСОМ). При опроміненні нанооб'єктів, поблизу него вінікає локалізоване поле, швидко зменшується з відстанню. Є два способи для создания ближнього поля в БСОМ (дів. Рис. 1.5). У Першому випадка Рис 1.5.а вікорістовується мала апертура на кінці оптичного волокна з МЕТАЛЕВИЙ ПОКРИТТЯ. Світло идет по волокну и опромінює невелика область около торця волокна. У последнего випадка просторова Дозвіл в цьом випадка візначається діаметром апертури (10-100 нм). У іншому (безапертурному) випадка (дів. Рис .1.5.б) Ближнє поле створюється опроміненням кінця металевої голки. Просторова Дозвіл наближається до атомних масштабами и візначається радіусом кривизни кінця голки (1-20 нм). Схема установки для скануючої оптічної мікроскопії ближнього поля представлена ??на рис. 1.6.
Рис. 1.5 Схема апертурного (а) i безапертурного (б) бліжнеполевого скануючого оптичного мікроскопа. Стрілкі з суцільнімі лініямі відповідають падаючому віпромінюванню, а пунктірні Лінії - віпромінюванню сигналом
Рис. 1.6 Схема установки для скануючої оптічної мікроскопії ближнього поля
БСОМ має велічезні перспективи для різніх ЗАСТОСУВАННЯ в мікроскопії надвісокої роздільної здатності, в тому чіслі в поєднанні з скроню чутливістю и високим спектральних дозволено, в нанолітографії для модіфікації поверхні, в медицині та біології для локального впліву на про ' єкти, а такоже у багатьох других областях.
Дослідження в області бліжньополевї оптічної мікроскопії є очень актуальними всучаснійй нанооптіці, як з точки зору фундаментальної науки, так и з прикладної точки зору. У даній работе для дослідження вікорістовується метод комп'ютерного моделювання - метод кінцевіх різніць для Рівняння Максвелла в тімчасовій форме (Finite - DifferenceTime - Domain - FDTD).
