JP4500033B2 - 近接場光学顕微鏡 - Google Patents
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Description
サンプルに発生させたエバネッセント光を、先端に微小開口を設けた光ファイバプローブなどによって集光し、フォトマルなど光検出器に導くことで、サンプル表面の光学特性を知ることができるコレクションモード、
光ファイバプローブなどの末端から、レーザを導入し、光ファイバプローブ先端に設けた微小開口付近にエバネッセント光を局在させ、光ファイバプローブ先端をサンプル表面に近接場存在領域まで接近させ、エバネッセント光をサンプルに照射し、サンプルからの反射光を同一の光ファイバプローブによって集光し、フォトマルなどの光検出器に導くことで、サンプル表面の光学特性を知ることが出来るイルミネーション・コレクションモード、等を採用してもよい。
2 プローブホルダ
5、21 サンプルホルダ(ステージ)
6、28 サンプル用3軸微動機構(走査機構)
7、36 探針用3軸微動機構(走査機構)
8a、8b、37 静電容量式変位計(変位測定手段)
12 Arレーザ
13、22 対物レンズ
14 光検出器
23 レーザ源
24 ビームエクスパンダー
26 遮光板
29 カンチレバーホルダ
30 カンチレバー
30a 探針部
31 光てこ光学系
35 光ヘッド
38 粗動ステージ
46 分光器
C 制御装置(制御部)
S サンプル(被測定物)
X1、X1 形状測定機構
Y1、Y2 エバネッセント光発生機構
Z1、Z2 光検出機構
Claims (5)
- 被測定物を載置するステージと、
前記被測定物に近接又は接触させるプローブと、
該プローブを前記被測定物に対して3次元方向に相対的に移動させる走査機構と、
該走査機構で相対移動する前記プローブを介して前記被測定物の形状を測定する形状測定機構と、
前記被測定物表面にエバネッセント光を発生させるエバネッセント光発生機構と、
前記エバネッセント光による前記被測定物からの光を検出する光検出機構と、
前記各機構を制御する制御部と、を備えた近接場光学顕微鏡であって、
前記走査機構が、水平二次元面内での移動及び変位計測の各手段を伴うXY微動機構を有して該XY微動機構が前記プローブ側及び前記ステージ側の両側に備わり、
前記エバネッセント光発生機構が励起手段を、また、光検出機構が集光手段を夫々備え、
前記プローブ側XY微動機構が、前記プローブ先端を、前記励起手段で励起される励起位置及び前記集光手段で集光される集光位置のうち少なくともいずれか一方に対して位置合わせを行い、
前記ステージ側XY微動機構が、前記ステージ上に載置したサンプルの任意の指定位置を、前記プローブ先端に対して位置合わせを行い、
前記制御部が、前記XY微動機構が有する変位計測手段により計測した変位に対して前記プローブ側並びに前記ステージ側の各XY微動機構が指定した位置を保持するためのサーボ制御を行うもの、
であることを特徴とする近接場光学顕微鏡。 - 請求項1記載の近接場光学顕微鏡において、
前記走査機構が垂直方向の変位計測のための変位計測手段を伴うZ微動機構を有し、前記ステージ側及び前記プローブ側の少なくともいずれか一方に備わる近接場光学顕微鏡。 - 請求項1又は2のいずれかに記載の近接場光学顕微鏡において、
前記制御部が、前記形状測定機構により前記被測定物の表面形状を測定した後に形状測定された任意の指定位置で、前記エバネッセント光発生機構及び前記光検出機構のうち少なくともいずれか一方により、励起及び集光のうち少なくともいずれか一方を実行する制御を行う近接場光学顕微鏡。 - 請求項3に記載の近接場光学顕微鏡において、
前記制御部が、複数の前記指定位置を指定された順序で自動的に前記励起及び集光のうち少なくともいずれか一方を実行する制御を行う近接場光学顕微鏡。 - 請求項1から4のいずれかに記載の近接場光学顕微鏡において、
前記光検出機構が、前記被測定物からの光を受光する光検出器と分光器とから構成され検出光のスペクトルを測定する分光システムを備えた近接場光学顕微鏡。
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