निकट-क्षेत्र प्रकाशिकी

नियर-फील्ड ऑप्टिक्स प्रकाशिकी की वह शाखा है जो उन विन्यासों पर विचार करती है जो प्रकाश के उप-तरंगदैर्घ्य विशेषताओं वाले तत्व के पास, से, उसके माध्यम से या उसके पास से गुजरने पर निर्भर करते हैं, और उस प्रकाश का पहले से उप-तरंगदैर्घ्य दूरी पर स्थित दूसरे तत्व से युग्मन होता है। . पारंपरिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप में प्रकाश की प्रकृति द्वारा लगाए गए स्थानिक रिज़ॉल्यूशन के अवरोध ने निकट-क्षेत्र ऑप्टिकल उपकरणों के विकास में महत्वपूर्ण योगदान दिया, विशेष रूप से निकट-क्षेत्र स्कैनिंग ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप, या एनएसओएम। ड्रेस्ड फोटॉन (डीपी) का अपेक्षाकृत नया ऑप्टिकल विज्ञान भी निकट-क्षेत्र प्रकाशिकी में अपनी उत्पत्ति पा सकता है।

आकार की बाधाएं

एक पारंपरिक माइक्रोस्कोप में ऑप्टिकल रिज़ॉल्यूशन की सीमा, तथाकथित विवर्तन सीमा, ऑप्टिकल इमेजिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के आधे के क्रम में होती है। इस प्रकार, जब दृश्यमान तरंग दैर्ध्य पर इमेजिंग की जाती है, तो सबसे छोटी समाधान योग्य विशेषताएं आकार में कई सौ नैनोमीटर होती हैं (हालांकि बिंदु-जैसे स्रोत, जैसे क्वांटम डॉट्स, को काफी आसानी से हल किया जा सकता है)। निकट-क्षेत्र ऑप्टिकल तकनीकों का उपयोग करते हुए, शोधकर्ता वर्तमान में आकार में दसियों नैनोमीटर के क्रम में सुविधाओं को हल करते हैं। जबकि अन्य इमेजिंग तकनीकें (जैसे परमाणु बल माइक्रोस्कोपी और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी) बहुत छोटे आकार की विशेषताओं को हल कर सकती हैं, ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी के कई फायदे निकट-क्षेत्र प्रकाशिकी को काफी रुचि का क्षेत्र बनाते हैं।

इतिहास

निकट-क्षेत्र ऑप्टिकल उपकरण विकसित करने की धारणा सबसे पहले 1928 में एडवर्ड हचिंसन सिंज द्वारा की गई थी, लेकिन 1950 के दशक तक प्रयोगात्मक रूप से इसे साकार नहीं किया गया था, जब कई शोधकर्ताओं ने उप-तरंग दैर्ध्य रिज़ॉल्यूशन की व्यवहार्यता का प्रदर्शन किया था। उप-तरंग दैर्ध्य रिज़ॉल्यूशन की प्रकाशित छवियां तब सामने आईं जब ऐश और निकोल्स ने 3 सेमी तरंग दैर्ध्य के माइक्रोवेव का उपयोग करके एक मिलीमीटर से कम लाइन रिक्ति के साथ विवर्तन झंझरी की जांच की। 1982 में स्विट्ज़रलैंड के ज्यूरिख में आईबीएम में डाइटर पोहल ने पहली बार निकट-क्षेत्र ऑप्टिकल तकनीकों का उपयोग करके दृश्य तरंग दैर्ध्य पर उप-तरंग दैर्ध्य रिज़ॉल्यूशन प्राप्त किया।

यह भी देखें

• निकट और दूर क्षेत्र, विद्युत चुंबकत्व में सामान्य सिद्धांत
• अरागो स्थान