近接場光学
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近接場光学は、サブ波長特性を持つ素子への、素子からの、素子を透過する、または素子の近くを通過する光と、その光がサブ波長距離だけ離れた位置にある別の素子に結合することに依存する構成を扱う光学の一分野です。従来の光学顕微鏡では、光そのものの性質によって空間分解能の障壁が生じていましたが、これが近接場光学デバイス、特に近接場走査型光学顕微鏡（NSOM）の開発に大きく貢献しました。比較的新しい光学科学であるドレスト光子（DP）も、近接場光学に起源を発しています。[ 1 ]
サイズ制約
従来の顕微鏡における光学解像度の限界、いわゆる回折限界は、画像化に用いる光の波長の半分程度である。したがって、可視波長で画像化する場合、解像可能な最小の特徴は数百ナノメートルの大きさである（ただし、量子ドットなどの点状光源は比較的容易に解像可能である）。近接場光学技術を用いることで、研究者は現在、数十ナノメートル程度の特徴を解像している。他の画像化技術（例えば、原子間力顕微鏡法や電子顕微鏡法）では、はるかに小さなサイズの特徴を解像することができるが、光学顕微鏡法には多くの利点があるため、近接場光学は非常に興味深い分野となっている。
歴史
近接場光学装置の開発という概念は、 1928年にエドワード・ハッチンソン・シングによって初めて考案されましたが、実験的に実現したのは1950年代になってからで、複数の研究者が波長以下の分解能の実現可能性を実証しました。波長以下の分解能を示す画像は、アッシュとニコルズが3cmの波長のマイクロ波を用いて線間隔1mm未満の格子を調べた際に公開されました。1982年には、スイスのチューリッヒにあるIBMのディーター・ポールが、近接場光学技術を用いて可視波長域で初めて波長以下の分解能を達成しました。
参照
参考文献
- ^大津元一 (2020). 「近接場光科学の歴史、現在の発展、そして将来の方向性」 . Opto-Electronic Advances . 3 (3): 190046–190046–17. doi : 10.29026/oea.2020.190046 . ISSN 2096-4579 .
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