近场光学显微镜的背景
传统光学显微镜(即远场光学显微镜)是显微镜家族中年代最久远的成员，它曾是观测微小结构的唯一手段。传统光学显微镜由光学透镜组成，利用折射率变化和透镜的曲率变化，将被观察的物体放大，来获得其细节信息。然而，光的衍射极限限制了光学显微镜分辨力的进一步提高。由瑞利分辨力极限可知，光学显微镜的放大倍数是不能任意增大的。瑞利判据建立在传播波的假设下，如果能够探测携带物体细节信息的倏逝波，就能规避瑞利判据，突破衍射极限的限制。近场光学 既是突破衍射极限的一种有效光学手段，它是随着科学技术向小尺寸和低维空间推进所出现的光学领域中的一个新型交叉学科，其研究对象是距离物体表面一个波长（几个纳米）以内的光学现象。近场光学显微术是一种新型超高分辨率显微成像技术，是探针技术与光学显微技术相结合的产物，是近场光学中的一个重要组成部分。近场光学成像不同于经典光学，它所涉及的是一个波长范围内的光学理论和现象。所谓的“近场”区域内包含：（l）辐射场：是可向外传输......阅读全文
AFMRaman－联用技术
什么是近场光学？物体表面的场分布可以划分为两个区域，距离物体表面仅仅几个K的区域称为近场，近场光学则是研究距离物体表面一个波长范围的光学现象；从近场区域外至无穷远称为远场区域，通常观察工具如显微镜等各种光学镜头均处于远场范围。近场光学显微镜突破常规光学显微镜受到的衍射极限，在超高光谱分辨率下进行纳
电磁场近场和远场的差别（二）
远场和近场类似，远场的起始也没有统一的定义。有认为是2 λ，有坚持说是距离天线3 λ或10 λ以外。还有一种说法是5λ/2π，另有人认为应该根据天线的最大尺寸D，距离为50D2/λ。还有人认为近场远场的交界始于2D2/λ。也有人说远场起始于近场消失的地方，就是前文提到的λ/2π。远场是真正的无线电波
电磁场近场和远场的差别（一）
无线电波应该称作电磁波或者简称为EM波，因为无线电波包含电场和磁场。来自发射器、经由天线发出的信号会产生电磁场，天线是信号到自由空间的转换器和接口。因此，电磁场的特性变化取决于与天线的距离。可变的电磁场经常划分为两部分——近场和远场。要清楚了解二者的区别，就必须了解无线电波的传播。电磁波图1展示了典
太赫兹成像在工艺检测中的应用（一）
太赫兹成像系统经过过去十来年的发展业已成熟。推动其发展的一个重要驱动力是集成光学技术在通信领域的使用，实现了紧凑型、高性能时域光谱（TDS）系统。在现代太赫兹TDS系统中，光纤耦合集成元件已经完全取代了分布式自由空间光学器件。这不仅意味着在空间需求方面具有优势，也有利于将太赫兹测量性能集成到
显微镜的发展
显微镜是一种借助物理方法产生物体放大影像的仪器。最早发明于16世纪晚期，至今已有四百多年的历史。现在，它已经成为了一种极为重要的科学仪器，广泛地用于生物、化学、物理、冶金、酿造、医学等各种科研活动，对人类的发展做出了巨大而卓越的贡献。随着现代光电子技术和计算机的高速发展，显微测量技术在上业、国防、
国家纳米中心等在晶体光学各向异性研究中获进展
近日，国家纳米科学中心戴庆团队和美国石溪大学教授刘梦昆等合作，利用近场光学技术克服了范德华晶体有限尺寸导致的表征困难，成功测量了氮化硼及二硫化钼的介电张量，发展了新的晶体光学各向异性表征方法。 石墨烯、氮化硼、过渡金属硫族化合物等新型二维材料都属于范德华晶体，各自具有优良的力学、电学、光学性质
国家纳米中心发展新的晶体光学各向异性表征方法
近日，国家纳米科学中心戴庆团队和美国石溪大学教授刘梦昆等合作，利用近场光学技术克服了范德华晶体有限尺寸导致的表征困难，成功测量了氮化硼及二硫化钼的介电张量，发展了新的晶体光学各向异性表征方法。相关研究成果在线发表于《自然—通讯》，其表征方法已申请发明ZL。该研究得到了国家自然科学基金、科技部重点
近场直写技术打印高度有序的微纳米线阵列
——精密元件制作的新思路 近年来，通过对传统静电纺丝工艺的改进，科研人员已经能够针对大量微纳米纤维进行同时操纵而制备出有序的纳米纤维阵列，然而却始终无法保证纤维阵列的高度有序性，从而极大的限制了其在精密微电子和光电子器件等领域的应用。为了弥补这种缺陷，需要开发新的制备工艺来实现对单根微纳米线的
全介质超表面近场增强方法获新进展
长期以来，光学传感技术在生物医学、环境监测等领域的应用中面临着灵敏度不足的挑战。离激元共振在内的多种技术在提升传感性能方面取得了一定进展，但仍存在诸多限制，如容易产生热、灵敏度不够高等问题。近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李光元和刘运辉团队在全介电超表面研究的相关成果发表在《先进光学材料》
全介质超表面近场增强方法获新进展
长期以来，光学传感技术在生物医学、环境监测等领域的应用中面临着灵敏度不足的挑战。离激元共振在内的多种技术在提升传感性能方面取得了一定进展，但仍存在诸多限制，如容易产生热、灵敏度不够高等问题。近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员李光元和刘运辉团队在全介电超表面研究的相关成果发表在《先进光学材料》
“太赫兹近场高通量材料物性测试系统”项目启动
4月6日上午，由国家自然科学基金委组织、中国科学技术大学教授陆亚林承担的国家重大科研仪器研制项目“太赫兹近场高通量材料物性测试系统”项目启动会在中国科大召开。启动会后，联席召开了管理工作组和监理组会议。 管理工作组专家组组长由清华大学教授、中科院院士南策文担任。 国家自然科学基金委工程与材料
光子扫描隧道显微镜的背景简介
光子扫描隧道显微镜(PSTM)是电子扫描隧道显微镜的光学模拟，它对样品的光学特性特别敏感，且大大突破了传统光学显微镜的衍射极限的限制，是扫描探针显微镜家族中新出现的一个成员。光学显微镜使用方便 ，图像解释简单明了，对试样无损伤，可观察物质的自然状态，通过光谱技术还能研究其化学组成等 ，因而应用范围极
近场太赫兹光电流石墨烯等离子体非局域量子效应
近期，西班牙光子科学研究所(ICFO)的 Marco Polini教授和Frank H. L.Koppens教授在《Science》上发表了题为：Tuning quantum nonlocal effects in graphene plasmonics的文章。 在本篇文章中，研究者
毫米波近场人体安检成像原理系统与实验验证
刘杰1,2 邓贤进1,2 成彬彬1,2 赵宇姣1,21. 中国工程物理研究院电子工程研究所 2. 中国工程物理研究院微系统与太赫兹中心摘要：首先对太赫兹波用于近场人体安检成像的特点、优势和目前国外典型的近场安检系统进行了分析。然后基于二维合成孔径原理，通过二维机械扫描装置分别构建了35GH
使用技巧绕过显微镜的衍射极限
出于这个原因，全世界的科学家过去已经开发了精心设计的概念，以规避衍射极限，从而提高分辨率。然而，为此所需的技术努力是相当大的，并且通常需要高度专业化的显微镜组件。特别是，近场光场的测量仍然是一个巨大的挑战，因为它们如此强大的本地化以至于不能将波发送到远处的探测器。 但是，Julius-Maxim
新型超材料纳米尺度亦可操纵可见光
8月12日， 《科学》子刊《科学进展》在线刊登了复旦大学材料科学系武利民教授课题组关于可见光超材料的最新研究成果。该研究设计开发了一种新的纳米粒子组装方法—— 纳米固流体法，首次实现了将高折射率的二氧化钛纳米粒子组装成可工作于可见光波段的超材料光学器件。通过将15纳米的锐钛矿二氧化钛纳米粒子
使用技巧绕过显微镜的衍射极限
来自德累斯顿和维尔茨堡的物理学家们使用小点来移动杆表面 - 以解决光学显微镜的分辨率限制问题。使用他们的新方法，它使用生物电机和荧光纳米粒子，他们产生超高分辨率的图像。 常规光学显微镜的分辨率由光衍射的基本物理原理不限于光的大约一半的波长：如果两个对象之间的距离小于这所谓的“衍射极限”，它们可以
AFM光学测量
光学测量突破光学衍射极限实现纳米级的光学成像与探测，一直是光学技术发展的前沿。2014 年诺贝尔化学奖授予了突破光学衍射极限的超分辨光学显微成像技术，包括受激发射损耗显微术、光敏定位显微术、随机光学重建显微术、饱和结构照明显微技术等。将AFM与光学技术结合起来，可以研究微纳米尺度下的光学现象和进行光
我国科学家成功给低对称极化激元拍照
基于极化激元的纳米光子学技术能够在深亚波长尺度实现对光子的操控，是未来实现高速光信息处理的关键。来自国家纳米科学中心等单位的研究人员成功给低对称极化激元拍了个照，实现了低对称声子极化激元的实空间成像，证实了近场“轴色散”效应，揭示了一种新的在纳米尺度实现光子操控的可行路径。相关研究成果12月12
无干扰检测纳米材料张力新方法被发明
本报柏林1月12日电 德国和西班牙两国科研小组合作，利用红外线纳米近场显微镜发明了一种无干扰检测纳米半导体材料张力的新方法，这一新方法为科学家研究半导体材料的物理性能，以及测量纳米级半导体元器件的性能提供了新的可能。 参与这项发明的是位于德国慕尼黑的马普生物化学及等离子物理研究所和圣塞巴斯
我国科研团队在微纳光学领域实现重大突破，助推应用革新
哈尔滨工业大学(深圳)科研团队与澳大利亚国立大学科研团队合作，在微纳光学领域取得重要研究进展，实现超表面能以亚波长横向尺寸生成高质量涡旋光，有望成为世界上最小的涡旋光生成器件。相关研究成果发表在《自然·纳米技术》上。 据悉，涡旋光在高容量光通信、超分辨率成像和光学捕获等多种应用中扮演着重要角色。
杭纬课题组成功研制近场解吸成像质谱仪
厦门大学杭纬教授课题组与颜晓梅、李剑锋教授课题组合作，成功研制近场解吸成像质谱仪，实现纳米级形貌与化学成分共成像，并将该仪器用于药物在单细胞内分布的研究。相关研究成果以“Chemical and Topographical Single-Cell Imaging by Near-Field De
杭纬课题组ScienceAdvances发文：纳米级激光质谱成像新方法
厦门大学杭纬课题组在Science子刊《科学进展》发文研究纳米级激光质谱成像新方法。厦门大学杭化学化工学院教授 杭纬 分析测试百科网讯 2017年12月8日，厦门大学化学化工学院杭纬教授课题组在Science 子刊《科学进展》（Science Advances）发表文章，标题为《Tip-enh
我国学者在微纳光学领域取得重要进展
记者12日从哈尔滨工业大学（深圳）获悉，该校科研团队与澳大利亚国立大学科研团队合作，在微纳光学领域取得重要研究进展，实现超表面能以亚波长横向尺寸生成高质量涡旋光，有望成为世界上最小的涡旋光生成器件。相关研究成果发表在《自然·纳米技术》上。据悉，涡旋光在高容量光通信、超分辨率成像和光学捕获等多种应用中
原子力显微镜测量架构分析——苏州飞时曼
AFM原子力显微镜的主要构成可分为五大块：探针、偏移量侦测器、扫描仪、回馈电路及计算机控制系统。 AFM原子力显微镜的探针长度只有几微米长，一般由悬臂梁及针尖所组成，主要原理是由针尖与测试样片间的原子作用力，使悬臂梁产生微细位移，以测得表面结构形状，其中常用的距离控制方式为光束偏折技术。
光学经典理论|光学色散详解
什么是光的色散？在光学中，将复色光分解成单色光的过程，叫光的色散。 光的色散指的是复色光分解为单色光的现象；复色光通过棱镜分解成单色光的现象；光纤中由光源光谱成分中不同波长的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。 色散也是对光纤的一个传播参数与波长关系的描述。牛顿在1666年最先利用三棱镜观察
我国科学家成功给低对称极化激元拍照
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491104.shtm 科技日报北京12月13日电 （记者陆成宽）基于极化激元的纳米光子学技术能够在深亚波长尺度实现对光子的操控，是未来实现高速光信息处理的关键。来自国家纳米科学中心等单位的研究人员成
近450万元，中国科学院大学欲采购这款仪器
近日，中国科学院大学-物理科学学院发布《中国科学院大学-物理科学学院-散射式近场纳米光谱与成像系统采购项目公开招标公告》，欲花费450万采购散射式近场纳米光谱与成像系统。详情信息如下：项目概况 中国科学院大学企业信息-物理科学学院-散射式近场纳米光谱与成像系统采购项目 招标项目的潜在投标人应在线上邮
表面增强拉曼光谱可研究纳米缝隙分子层的电荷转移效应
近场光学是光学领域的一个新型交叉学科，在生物医学成像、数据存储、单分子光谱、量子器件等领域有着广泛的潜在应用。当金属纳米材料之间的缝隙逐渐减小至亚纳米级别时，缝隙中的分子层可能会发生电荷转移现象并影响纳米材料的远场和近场光学属性。以往的研究主要集中于电荷转移对远场光学属性的影响，而对近场光学属性的研
超快电子显微镜助力超快结构动力学及近场研究
超快电子显微镜（UEM）凭借亚纳米-亚皮秒的时空分辨能力，成为非平衡态结构动力学及超快科学的重要研究手段。由于电子探针对结构变化和电场相位高度敏感，UEM在超快激光诱导层状材料的动态结构演化和近场研究中具有优势。飞秒激光激发二维层状材料的相干纵向呼吸声学声子已被广泛报道，而相干横向剪切声学声子的激发