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Analyse et technologie des surfaces
Les images SPM obtenues permettent de suivre l’électropolissage, l’oxydation
et réduction d’une surface, la déposition/dissolution ou la corrosion locale de la
surface en fonction du temps. En analogie avec le STM et le AFM, on peut travailler
en mode courant constant ou distance constante. La résolution latérale est une fonction de la géométrie de la pointe. Les meilleurs résultats sont obtenus avec des pointes hémisphériques encapsulées en verre ou en époxy.
7.8.2 Sonde optique (SNOM)
Un autre type de sonde est la pointe optique: c’est la lumière ou les photons
qui permettent d’obtenir une résolution nanométrique. L’optique conventionnelle
(champs lointains – far field) a une limite théorique de résolution latérale ∆x calculée par E. Abbé:
(7.6)
où λ est la longueur d’onde appliquée, n le coefficient de diffraction et θ l’angle de
sortie. En conséquence, la résolution est limitée à 200-400 nm pour la lumière visible. Néanmoins, il est possible de travailler dans la «zone interdite» au champs proche qui se situe à des distances de z << λ. On travaille soit en transmission soit en
réflexion. Le principe de transmission est illustré schématiquement à la figure 7.15.
La radiation qui passe par le diaphragme est fortement collimatée de l’ordre
de quelques nm. L’image est construite point par point en détectant l’information
lumineuse par balayage de l’échantillon. Ce phénomène n’est observé que dans le
∆x
0,61λ
n θ
sin
------------- -
>
fibre
lumière
réflexion
lumière
interdite
100 nm
transmission
champ lointain
échantillon
champ
proche
écran opaque
z << λ
Fig. 7.15 Schéma d’un microscope à champs proche (SNOM). La lumière incidente d’une longueur
d’onde λ est réalisée par une fibre de verre entourée par une couche de réflexion qui balaye sur un
écran opaque avec diaphragme (d’après [7.9]).
microscope-détecteur
Analyse et technologie des surfaces
Les images SPM obtenues permettent de suivre l’électropolissage, l’oxydation
et réduction d’une surface, la déposition/dissolution ou la corrosion locale de la
surface en fonction du temps. En analogie avec le STM et le AFM, on peut travailler
en mode courant constant ou distance constante. La résolution latérale est une fonction de la géométrie de la pointe. Les meilleurs résultats sont obtenus avec des pointes hémisphériques encapsulées en verre ou en époxy.
7.8.2 Sonde optique (SNOM)
Un autre type de sonde est la pointe optique: c’est la lumière ou les photons
qui permettent d’obtenir une résolution nanométrique. L’optique conventionnelle
(champs lointains – far field) a une limite théorique de résolution latérale ∆x calculée par E. Abbé:
(7.6)
où λ est la longueur d’onde appliquée, n le coefficient de diffraction et θ l’angle de
sortie. En conséquence, la résolution est limitée à 200-400 nm pour la lumière visible. Néanmoins, il est possible de travailler dans la «zone interdite» au champs proche qui se situe à des distances de z << λ. On travaille soit en transmission soit en
réflexion. Le principe de transmission est illustré schématiquement à la figure 7.15.
La radiation qui passe par le diaphragme est fortement collimatée de l’ordre
de quelques nm. L’image est construite point par point en détectant l’information
lumineuse par balayage de l’échantillon. Ce phénomène n’est observé que dans le
∆x
0,61λ
n θ
sin
------------- -
>
fibre
lumière
réflexion
lumière
interdite
100 nm
transmission
champ lointain
échantillon
champ
proche
écran opaque
z << λ
Fig. 7.15 Schéma d’un microscope à champs proche (SNOM). La lumière incidente d’une longueur
d’onde λ est réalisée par une fibre de verre entourée par une couche de réflexion qui balaye sur un
écran opaque avec diaphragme (d’après [7.9]).
microscope-détecteur