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CP: Chemische Physik

CP 16: Neue Methoden

CP 16.5: Talk

Tuesday, March 23, 1999, 17:15–17:30, Gg

Chemisch sensitive Abbildung von Grenzflächen durch Summenfrequenz-Mikroskopie — •M. Flörsheimer, Ch. Brillert und H. Fuchs — WWU Münster, Physikalisches Institut, Wilhelm-Klemm-Str. 10, 48149 Münster

Zur Zeit werden große Anstrengungen unternommen, um die chemische Sensitivität zerstörungsfreier oberflächenanalytischer Techniken wie Raster-Tunnel- und Raster-Kraft-Mikroskopie zu verbessern. Bisher ist die Analyse der chemischen Zusammensetzung unbekannter Oberflächen mit diesen Verfahren nicht möglich. Summenfrequenz (SF)-Mikroskopie kombiniert jedoch chemische Empfindlichkeit mit Grenzflächenselektivität. Eine große Zahl realer Grenzflächen einschließlich vergrabener Grenzflächen kann analysiert werden. Wir demonstrieren chemische und räumliche Auflösung am Beispiel verschiedener organischer Monofilme an Oberflächen. Das nichtlinear optische Verfahren basiert auf der Beleuchtung der Probe mit zwei intensiven, gepulsten Laserstrahlen. Einer der Laser ist abstimmbar auf Infrarot-Absorptionsbanden der Moleküle. Der andere Laser liefert sichtbares Licht. Selektiv an der Grenzfläche wird das SF-Signal erzeugt, das ebenfalls im sichtbaren Spektrum liegt. Die Grenzfläche wird im Lichte des SF-Signals über ein Mikroskop beobachtet. Das Verfahren liefert die chemisch spezifische Infrarotinformation mit der verbesserten räumlichen Auflösung eines Mikroskops, das im sichtbaren Spektralbereich arbeitet.