Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 11: Postersession (Eröffnung)

O 11.80: Poster

Montag, 27. März 2000, 19:00–22:00, Bereich C

Plasmonnahfeldmikroskopie — •M. Ochmann, U. Huber, H.-J. Münzer, J. Boneberg und P. Leiderer — Fakultät für Physik, Universität Konstanz

In den letzten Jahren wurden zahlreiche Methoden der aperturfreien Nahfeldmikroskopie eingeführt, die auf der Streuung von Licht an einer Sondenspitze basieren. Ihre Attraktivität besteht in der hohen lateralen Auflösung, die nicht von der Größe einer Apertur begrenzt ist. Ein generelles Problem ist jedoch das schlechte Signal/Untergrundverhältnis dieser Methoden. Dies gilt insbesondere auch für die Plasmonnahfeldmikroskopie (SPNM) [1], die auf der Streuung des evaneszenten Feldes eines Oberflächenplasmons an einer Sondenspitze beruht. Wir präsentieren einen neuen Ansatz zur Lösung diese Problems für die SPNM. Durch Anregung der Plasmonen in einem Fokus und resonante Auskopplung der gestreuten Plasmonen konnten Signal/Untergrundverhältnisse von 100 bis 1000 realisiert werden. Das Streulichtsignal zeigt bei der Annäherung der Spitze einen exponentiellen Anstieg und ein charakteristisches Maximum etwa 5–30 nm über der Oberfläche. Diese Abstandskurven lassen sich durch Betrachtung des Abstrahlverhaltens eines einzelnen Dipols in der Spitze quantitativ beschreiben. Wir zeigen insbesondere, daß dieser Dipol gewöhnlich nicht direkt am Apex sondern etwa 10–20 nm weit im Inneren der Spitze sitzt. Dies weist auf eine definitive Grenze für die laterale Auflösung der SPNM hin.

[1] M. Specht, J. D. Pedarnig, W. M. Heckl, T. W. Hänsch, Phys. Rev. Lett. 68, 476 (1992)