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O: Oberflächenphysik

O 20: Rastersondentechniken (I)

O 20.8: Vortrag

Dienstag, 23. März 1999, 18:00–18:15, S2

Photolumineszenz Raster Nahfeldmikroskopie (SNOM) mit unbedampften Faserspitzen — •D. Pahlke, F. Poser, M. Pristovsek, E. Steimetz und W. Richter — Institut für Festkörperphysik, Technische Universität Berlin

In diesem Beitrag wird nicht nur die erreichbare Auflösung mit unbedampften Glasfaserspitzen demonstriert sondern auch der fundamentale Unterschied zwischen der reflektierten Lichtintensität und der Detektion der Photolumineszenz (PL) im optischen Nahfeld der Probe.
Unbedampfte Glasfaserspitzen haben gegenüber bedampften den großen Vorteil, daß sie sie eine sehr viel größere Transmission besitzen. Allerdings verfügen sie über keine definierte Apertur. Das transmitierte Licht beinhaltet große Fernfeldanteile. Unter Ausnutzung der von der Probe reflektierten Lichtintensität ist es nicht möglich mit unbedampften Glasfasern eine optische Auflösung besser als λ /2 zu erhalten. Bei der Messung der Photolumineszenz von Halbleiternanostrukturen zeigen wir allerdings eine optische Auflösung von λ /5 = 250 nm. Der beobachtete exponentielle Anstieg der PL Lichtintensität bei der Annäherung einer unbedampften Faserspitze an die Probe ist durch eine Kopplung an die evaneszenten Felder der Probe bedingt. Das PL Signal im Nahfeld einzelner Halbleiternanostrukturen ist um mehrere Größenordnungen verstärkt und eine Untersuchung der optischen Eigenschaften einzelner Nanostrukturen mit hoher Ortsauflösung möglich.