Нано-FTIR

Метод инфракрасной микроскопии

Схематическое изображение системы нано-FTIR с широкополосным инфракрасным источником.

Nano-FTIR ( наномасштабная инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье ) представляет собой метод сканирующего зонда , который использует комбинацию двух методов: инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR) и сканирующей ближнепольной оптической микроскопии рассеянного типа (s-SNOM). Как и s-SNOM, нано-FTIR основан на атомно-силовой микроскопии (АСМ), где острый кончик освещается внешним источником света, а рассеянный на зонде свет (обычно обратно рассеянный) обнаруживается как функция положения кончика. . Таким образом, типичная установка нано-FTIR состоит из атомно-силового микроскопа, широкополосного источника инфракрасного света, используемого для освещения зонда, и интерферометра Майкельсона , действующего как спектрометр с преобразованием Фурье . В нано-FTIR столик для образца помещается в одно из плеч интерферометра, что позволяет записывать как амплитуду, так и фазу обнаруженного света (в отличие от обычного FTIR, который обычно не дает информации о фазе). Сканирование наконечника позволяет получать гиперспектральные изображения (т. е. полный спектр в каждом пикселе сканируемой области) с наномасштабным пространственным разрешением, определяемым размером вершины наконечника. Использование широкополосных инфракрасных источников позволяет получать непрерывные спектры, что является отличительной особенностью нано-FTIR по сравнению с s-SNOM. Nano-FTIR способен выполнять инфракрасную (ИК) спектроскопию материалов в сверхмалых количествах и с наномасштабным пространственным разрешением. ^[1] Показано обнаружение одиночного молекулярного комплекса ^[2] и чувствительность к одиночному монослою ^[3] . Запись инфракрасных спектров в зависимости от положения может быть использована для наномасштабного картирования химического состава образца, ^{[4] [5]} , выполнения локальной сверхбыстрой ИК-спектроскопии ^[6] и анализа наномасштабного межмолекулярного взаимодействия, ^[7] среди прочего. Обычно достигается пространственное разрешение от 10 до 20 нм. ^[4]

Наномасштабная химическая идентификация с помощью нано-FTIR: локальная спектроскопия, выполненная с помощью нано-FTIR, позволила химическую идентификацию наноразмерного загрязнения – частицы полидиметилсилоксана (ПДМС) – рядом с пленкой поли(метилметакрилата) (ПММА). ^[4]

Для органических соединений , полимеров , биологических и других мягких веществ спектры нано-FTIR можно напрямую сравнивать со стандартными базами данных FTIR, что позволяет провести простую химическую идентификацию и характеристику. ^[4]

Nano-FTIR не требует специальной подготовки проб и обычно проводится в условиях окружающей среды. В нем используется АСМ, работающий в бесконтактном режиме, который по своей сути является неразрушающим и достаточно мягким, чтобы подходить для исследования мягких материалов и биологических образцов. Nano-FTIR может использоваться от ТГц до видимого спектрального диапазона (а не только в инфракрасном , как следует из названия) в зависимости от требований приложения и наличия широкополосных источников. Nano-FTIR дополняет рамановскую спектроскопию с усилением зонда (TERS), SNOM , AFM-IR и другие методы сканирующего зонда, которые способны выполнять вибрационный анализ .

Основные принципы

Принципы зондирования в ближнем поле: образец анализируется путем рассеяния от острого зонда с внешней подсветкой.

Nano-FTIR основан на s-SNOM, где инфракрасный луч источника света фокусируется на остром, обычно металлизированном наконечнике АСМ, и обнаруживается обратное рассеяние. Наконечник значительно усиливает освещающий ИК-свет в наноскопическом объеме вокруг его вершины, создавая сильное ближнее поле. Образец, помещенный в это ближнее поле, электромагнитно взаимодействует с иглой и при этом изменяет рассеяние иглы (обратно). Таким образом, обнаружив рассеяние иглы, можно получить информацию об образце.

Nano-FTIR обнаруживает рассеянный на кончике свет интерферометрически. Предметный столик помещается в одно плечо обычного интерферометра Майкельсона , а зеркало на пьезо-предмете помещается в другое, эталонное плечо. Запись сигнала обратного рассеяния при перемещении эталонного зеркала дает интерферограмму . Последующее преобразование Фурье этой интерферограммы возвращает спектры ближнего поля образца.

Спектры нано-FTIR-поглощения и FTIR-спектры в дальней зоне (модальность ATR), измеренные на одном и том же образце полимера, демонстрируют хорошее согласие.

Размещение предметного столика в одном из плеч интерферометра (а не снаружи интерферометра, как обычно реализуется в обычном FTIR ) является ключевым элементом нано-FTIR. Он усиливает слабый сигнал ближнего поля за счет интерференции с сильным опорным полем, помогает устранить фон, вызванный паразитным рассеянием всего, что попадает в большой дифракционно-ограниченный фокус луча, и, самое главное, позволяет регистрировать как амплитуду s, так и фазовые φ- спектры излучения, рассеянного на зонде. ^[8] Благодаря обнаружению фазы нано-FTIR предоставляет полную информацию о ближних полях, что важно для количественных исследований и многих других приложений. Например, для образцов мягких веществ (органические вещества, полимеры, биоматериалы и т. д.) φ напрямую зависит от поглощения материалом образца. ^{[9] [10]} Это позволяет напрямую сравнивать нано-FTIR-спектры с обычными спектрами поглощения материала образца, ^[4] таким образом обеспечивая простую спектроскопическую идентификацию в соответствии со стандартными базами данных FTIR.

История

Нано-FTIR было впервые описано в 2005 году в патенте Оселика и Хилленбранда как спектроскопия с преобразованием Фурье рассеянного на зонде света с асимметричным спектрометром (т.е. зонд/образец, помещенный внутри одного из плеч интерферометра). ^[11] Первая реализация s-SNOM с FTIR была продемонстрирована в 2006 году в лаборатории Ф. Кейлмана с использованием источника среднего инфракрасного диапазона, основанного на простой версии нелинейной генерации разностной частоты (DFG). ^[12] Однако спектры среднего ИК-диапазона в этой реализации были записаны с использованием принципов двойной гребенчатой ​​спектроскопии, ^{[13] [14]} что дает дискретный набор частот и, таким образом, демонстрирует метод мультигетеродинной визуализации, а не нано-FTIR. Первые непрерывные спектры были зарегистрированы только в 2009 году в той же лаборатории с использованием ИК-луча суперконтинуума, также полученного методом DFG в GaSe при наложении двух последовательностей импульсов, излучаемых волоконным лазером, легированным Er . ^[1] Этот источник позволил в 2011 году впервые оценить спектры SiC с наноразмерным разрешением и отличным качеством и спектральным разрешением. ^[15] В то же время, Huth et al. В работе ^[16] в лаборатории Р. Хилленбранда ИК-излучение простого источника светящейся полосы в сочетании с принципами Фурье-спектроскопии было использовано для регистрации ИК-спектров p-легированного кремния и его оксидов в полупроводниковом приборе. В этой же работе впервые был введен термин нано-FTIR. Однако недостаточная спектральная освещенность источников светящихся полос ограничивала применимость метода для регистрации сильнорезонансных возбуждений типа фононов; ^[17] , а ранние лазерные источники ИК-излучения в суперконтинууме, хотя и обеспечивали большую мощность, имели очень узкую полосу пропускания (<300 см ^-1 ). Дальнейшая попытка улучшить спектральную мощность при сохранении широкой полосы пропускания источника светящейся полосы была предпринята за счет использования ИК-излучения высокотемпературного аргонодугового источника (также известного как источник плазмы). ^{[18] [19]} Однако из-за отсутствия коммерческой доступности и быстрого развития ИК-суперконтиниевых лазерных источников источники плазмы не получили широкого распространения в нано-FTIR.

Гиперспектральное изображение смеси сополимеров, полученное методом нано-FTIR ^[20]

Прорыв в области нано-FTIR произошел с разработкой мощных широкополосных лазерных источников среднего ИК-диапазона, которые обеспечивали большую спектральную интенсивность излучения в достаточно широкой полосе пропускания (мощность на уровне мВт в полосе пропускания ~ 1000 см-1) ^{[21] [22]} и позволили осуществить по-настоящему широкополосную спектроскопию материалов с наномасштабным разрешением, способную обнаруживать даже самые слабые колебательные резонансы. ^{[4] [3] [2] [23]} В частности, было показано, что нано-FTIR способен измерять молекулярные отпечатки, которые хорошо совпадают со спектрами FTIR в дальней зоне, благодаря асимметрии нано-FTIR-спектрометра, который обеспечивает фазе и, таким образом, дает доступ к молекулярному поглощению. ^[4] Недавно было продемонстрировано первое инфракрасное гиперспектральное изображение смеси сополимеров с наномасштабным разрешением, что позволило применить статистические методы, такие как многомерный анализ – широко используемый инструмент для анализа гетерогенных образцов. ^[20]

Дополнительный импульс развитию нано-FTIR дало использование синхротронного излучения , обеспечивающего максимальную полосу пропускания, но за счет более слабого ИК-спектрального излучения по сравнению с широкополосными лазерными источниками. ^{[24] [25] [26] [27]}

Коммерциализация

Nano-FTIR интегрирован с s-SNOM (neaSNOM), все три базовых компонента отмечены стрелками.

Технология nano-FTIR была коммерциализирована компанией neaspec – немецкой дочерней компанией Института биохимии Макса Планка, основанной Оселиком, Хилленбрандом и Кейлманном в 2007 году и основанной на оригинальном патенте Оселика и Хилленбранда. ^[11] Модуль обнаружения, оптимизированный для широкополосных источников освещения, впервые был доступен в 2010 году как часть стандартной микроскопической системы neaSNOM. В настоящее время широкополосные ИК-лазеры еще не коммерчески доступны, однако экспериментальные широкополосные ИК-лазеры доказывают, что технология работает идеально и имеет огромный потенциал применения во многих дисциплинах. Первый нано-FTIR был коммерчески доступен в 2012 году (поставлялся с экспериментальными источниками широкополосного ИК-лазера), став первой коммерческой системой широкополосной инфракрасной наноспектроскопии. В 2015 году neaspec разрабатывает и представляет Ultrafast nano-FTIR, коммерческую версию сверхбыстрой наноспектроскопии. Сверхбыстрый nano-FTIR — это готовая к использованию модернизация nano-FTIR, позволяющая проводить наноспектроскопию с использованием зонда-насоса с лучшим в своем классе пространственным разрешением. В том же году было объявлено о разработке крио-неаСНОМ – первой системы такого типа, позволяющей получать наноразмерные изображения в ближнем поле и спектроскопию при криогенных температурах.

Расширенные возможности

Интеграция синхротронных лучей

Системы Nano-FTIR можно легко интегрировать в каналы синхротронного излучения . Использование синхротронного излучения позволяет получить сразу весь средний инфракрасный спектр. Синхротронное излучение уже использовалось в синхротронной инфракрасной микроскопии — методе, наиболее широко используемом в биологических науках, предоставляющем информацию о химии на микромасштабах практически всех биологических образцов, таких как кости, растения и другие биологические ткани. ^[28] Nano-FTIR доводит пространственное разрешение до масштаба 10-20 нм (по сравнению с ~2-5 мкм в микроспектроскопии), что используется для широкополосной спектроскопии с пространственным разрешением кристаллических ^{[24] [25]} и фазовых переходов. ^[29] материалы, полупроводники, ^[27] минералы, ^[30] биоминералы и белки. ^[26]

Сверхбыстрая спектроскопия

Nano-FTIR отлично подходит для проведения локальной сверхбыстрой спектроскопии накачки-зонда благодаря интереферометрическому обнаружению и внутренней способности изменять время задержки зонда. Он применялся для исследования сверхбыстрых наномасштабных плазмонных явлений в графене, ^{[31] [32]} для проведения наноспектроскопии нанопроволок InAs с субцикловым разрешением ^[33] и для исследования когерентной колебательной динамики наноскопических ансамблей. ^[6]

Количественные исследования

Наличие как амплитуды, так и фазы рассеянного поля и теоретически хорошо изученное формирование сигнала в нано-FTIR позволяют восстановить как действительную, так и мнимую части диэлектрической функции, т.е. найти показатель преломления и коэффициент экстинкции образца. ^[34] В то время как такое восстановление для образцов произвольной формы или образцов, демонстрирующих коллективные возбуждения, такие как фононы, требует ресурсоемкой численной оптимизации, для образцов мягкого вещества (полимеров, биологического вещества и других органических материалов) восстановление диэлектрической функции может часто выполняются в реальном времени с использованием быстрых полуаналитических подходов. Один из таких подходов основан на разложении Тейлора рассеянного поля по малому параметру, который изолирует диэлектрические свойства образца и позволяет полиномиально представить измеренный контраст ближнего поля. При наличии адекватной модели взаимодействия зонда и образца ^[35] и известных параметров измерения (например, амплитуды постукивания, порядка демодуляции, эталонного материала и т. д.) диэлектрическая проницаемость образца может быть определена как решение простого полиномиального уравнения ^[36] ${\displaystyle \epsilon (\omega )}$

Анализ недр

Методы ближнего поля, включая нано-FTIR, обычно рассматриваются как метод исследования поверхности из-за короткого диапазона зондирования, составляющего около пары радиусов острия (~ 20-50 нм). Однако было продемонстрировано, что в таких диапазонах зондирования s-SNOM способен в некоторой степени обнаруживать подповерхностные особенности, ^{[37] [38] [39] [40]} , что может быть использовано для исследования образцов, покрытых тонкими защитными слоями. , ^[41] или скрытые полимеры, ^{[42] [43]} и другие.

Как прямое следствие того, что нано-FTIR является количественным методом (т.е. способен с высокой воспроизводимостью обнаруживать как амплитуду, так и фазу в ближнем поле, а также хорошо понимать модели взаимодействия в ближнем поле), нано-FTIR также обеспечивает средства для количественного исследования внутренней части образца (внутри образца). дальность зондирования насадки ближнего поля, конечно). Это часто достигается с помощью простого метода использования сигналов, записанных с несколькими порядками демодуляции, которые естественным образом возвращаются нано-FTIR в процессе подавления фона. Было показано, что высшие гармоники исследуют меньшие объемы ниже кончика, кодируя тем самым объемную структуру образца. ^[44] Таким образом, нано-FTIR продемонстрировало способность восстанавливать толщину и диэлектрическую проницаемость слоистых пленок и наноструктур, ^[44] что было использовано для наномасштабного профилирования по глубине многофазных материалов ^[45] и высокотемпературного купратного наноконстрикции. устройства, созданные с помощью сфокусированных ионных пучков . ^[46] Другими словами, нано-FTIR обладает уникальной способностью восстанавливать ту же информацию о тонкопленочных образцах, которую обычно получают с помощью эллипсометрии или импедансной спектроскопии , но с наномасштабным пространственным разрешением. Эта способность оказалась решающей для распутывания различных поверхностных состояний в топологических изоляторах. ^[47]

Работа в жидкости

Nano-FTIR использует рассеянный ИК-свет для получения информации об образце и может исследовать электрохимические интерфейсы in-situ/operando и биологические (или другие) образцы в их естественной среде, например, в воде. Возможность таких исследований уже была продемонстрирована путем получения спектров nano-FTIR через закрывающий слой графена поверх подложки или через графен, суспендированный на перфорированной мембране из нитрида кремния (с использованием той же платформы s-SNOM, которую использует nano-FTIR). ). ^{[48] ​​[49]}

Криогенная среда

Раскрытие основ фазовых переходов в сверхпроводниках, коррелированных оксидах, бозе-эйнштейновских конденсатах поверхностных поляритонов и т. д. требует спектроскопических исследований на характерных нанометровых масштабах и в криогенной среде. Nano-FTIR совместим с криогенным s-SNOM, который уже использовался для выявления нанотекстурированного сосуществования металла и коррелированных фаз изолятора Мотта в оксиде ванадия вблизи перехода металл-изолятор. ^[50]

Особая атмосфера

Nano-FTIR можно использовать в различных атмосферных условиях, поместив систему в изолированную камеру или перчаточный бокс. Подобная операция уже использовалась для исследования высокореактивных компонентов литий-ионных аккумуляторов . ^[45]

Приложения

Нано-FTIR имеет множество применений, ^[51] включая полимеры и полимерные композиты, ^[4] органические пленки, ^[52] полупроводники, ^{[16] [26] [27] [46]} биологические исследования (клеточные мембраны, структура белков, исследования одиночных вирусов), ^{[2] [26] [53]} химия и катализ, ^[54] фотохимия, ^[55] минералы и биоминералы, ^{[53] [26] [30]} геохимия, ^[56] коррозия ^[57] и материаловедение, ^{[5] [23]} низкоразмерные материалы, ^{[58] [32]} фотоника, ^{[59] [26]} накопление энергии, ^[45] косметика, фармакология и науки об окружающей среде. ^[60]

Материаловедение и химические науки

Нано-FTIR использовался для наномасштабной спектроскопической химической идентификации полимеров ^[4] и нанокомпозитов, ^[20] для исследования in situ структуры и кристалличности органических тонких пленок, ^[52] для определения характеристик деформации и релаксации в кристаллических материалах ^[23] и для пространственного картирования каталитических реакций с высоким разрешением, ^[54] среди других.

Биологические и фармацевтические науки

Нано-FTIR использовался для исследования вторичной структуры белков, бактериальных мембран, ^[26] обнаружения и изучения одиночных вирусов и белковых комплексов. ^[26] Его применяли для обнаружения биоминералов в костной ткани. ^{[53] [26]} Nano-FTIR в сочетании с ТГц светом также может применяться для визуализации рака и ожогов с высоким оптическим контрастом.

Полупроводниковая промышленность и исследования

Нано-FTIR использовался для наномасштабного профилирования свободных носителей и количественного определения концентрации свободных носителей в полупроводниковых устройствах ^[16] для оценки повреждений ионным пучком в устройствах наноконстрикции ^[46] и общей спектроскопической характеристики полупроводниковых материалов. ^[27]

Теория

Демодуляция высоких гармоник для подавления фона

Нано-FTIR интерферометрически обнаруживает свет, рассеянный системой зонд-образец . Мощность на детекторе можно записать как ^[61] ${\displaystyle E_{\rm {sca}}}$

${\displaystyle I_{\rm {det}}\propto |E_{\rm {sca}}+E_{\rm {ref}}|^{2}}$

где находится поле ссылки. Рассеянное поле можно записать как ${\displaystyle E_{\rm {ref}}}$

${\displaystyle E_{\rm {sca}}=E_{\rm {bg}}+E_{\rm {nf}}}$

и в нем преобладает паразитное фоновое рассеяние от стержня наконечника, шероховатости образца кантилевера и всего остального, что попадает в дифракционно-ограниченный фокус луча. Чтобы извлечь сигнал ближнего поля, исходящий из «горячей точки» под вершиной иглы (которая несет в себе информацию с наномасштабным разрешением о свойствах образца), необходимо выполнить небольшую гармоническую модуляцию высоты иглы H (т. е. вибрацию иглы) с обеспечивается частота Ω , и сигнал детектора демодулируется на высших гармониках этой частоты n Ω с n = 1,2,3,4,... Фон почти нечувствителен к небольшим изменениям высоты иглы и практически устраняется при достаточно высокие порядки демодуляции (обычно ). Математически это можно показать, разложив в ряд Фурье, что дает следующее (приблизительное) выражение для демодулированного сигнала детектора: ${\displaystyle E_{\rm {bg}}}$ ${\displaystyle E_{\rm {nf}}}$ ${\displaystyle n\geq 2}$ ${\displaystyle E_{\rm {bg}}}$ ${\displaystyle E_{\rm {nf}}}$

${\displaystyle I_{n}\propto E_{\rm {ref}}^{*}E_{\rm {nf,n}}+E_{\rm {bg,0}}^{*}E_{\rm {nf,n}}+{\rm {C.C.}}}$

где - комплексное число, которое получается путем объединения амплитуды синхронизации и фазы сигналов, - n -й коэффициент Фурье вклада ближнего поля, а CC означает комплексно-сопряженные члены. – коэффициент Фурье нулевого порядка фонового вклада, который часто называют мультипликативным фоном, поскольку он входит в сигнал детектора как произведение с . Его невозможно устранить только демодуляцией высших гармоник. В нано-FTIR мультипликативный фон устраняется, как описано ниже. ${\displaystyle I_{n}=s_{n}{\rm {e}}^{{\rm {i}}\phi _{n}}}$ ${\displaystyle s_{n}}$ ${\displaystyle \phi _{n}}$ ${\displaystyle E_{\rm {nf,n}}}$ ${\displaystyle E_{\rm {bg,0}}}$ ${\displaystyle E_{\rm {nf,n}}}$

Асимметричный FTIR-спектрометр

Для получения спектра опорное зеркало непрерывно перемещается во время записи демодулированного сигнала детектора в зависимости от положения опорного зеркала , что дает интерферограмму . Таким образом, фаза опорного поля изменяется в соответствии с каждой спектральной составляющей опорного поля , и сигнал детектора может быть записан как ^[62] ${\displaystyle x}$ ${\displaystyle I_{n}(x)}$ ${\displaystyle \phi _{\rm {ref}}=x\omega /c}$ ${\displaystyle \omega }$

${\displaystyle I_{n}(x)\propto \int {\rm {d}}\omega \left(E_{\rm {ref,0}}^{*}E_{{\rm {nf}},n}{\rm {e}}^{-{\rm {i}}x\omega /c}+E_{\rm {bg,0}}^{*}E_{{\rm {nf}},n}+{\rm {C.C.}}\right)}$

где – опорное поле при нулевой задержке . Для получения нано-FTIR-спектра интерферограмма преобразуется Фурье относительно . Второй член в приведенном выше уравнении не зависит от положения опорного зеркала и после преобразования Фурье вносит вклад только в сигнал постоянного тока. Таким образом, в полученном спектре остается только вклад ближнего поля, умноженный на опорное поле: ${\displaystyle E_{\rm {ref,0}}}$ ${\displaystyle x=0}$ ${\displaystyle {\tilde {I}}_{n}(\omega )}$ ${\displaystyle I_{n}(x)}$ ${\displaystyle x}$ ${\displaystyle \omega >0}$

${\displaystyle {\tilde {I}}_{n}(\omega )\propto E_{\rm {ref,0}}^{*}E_{{\rm {nf}},n}}$

Таким образом, асимметричный интерферометр, используемый в нано-FTIR, помимо обеспечения интерферометрического усиления, также устраняет мультипликативный фон, который в противном случае мог бы стать источником различных артефактов и часто упускается из виду в других спектроскопиях на основе s-SNOM.

Нормализация

Следуя стандартной практике FTIR, спектры в нано-FTIR нормализуются к спектрам, полученным на известном, предпочтительно спектрально плоском эталонном материале. Это исключает обычно неизвестное эталонное поле и любые инструментальные функции, что дает спектры контраста ближнего поля:

${\displaystyle \eta _{n}(\omega )={\frac {{\tilde {I}}_{n}(\omega )}{{\tilde {I}}_{n}^{\rm {ref}}(\omega )}}={\frac {E_{{\rm {nf}},n}(\omega )}{E_{{\rm {nf}},n}^{\rm {ref}}(\omega )}}}$

Спектры контраста в ближнем поле обычно являются комплексными, что отражает возможную фазовую задержку поля, рассеянного образцом, относительно эталона. Спектры контраста в ближнем поле зависят почти исключительно от диэлектрических свойств материала образца и могут использоваться для его идентификации и характеристики.

Нано-FTIR-абсорбционная спектроскопия

С целью описания контрастов ближнего поля для оптически тонких образцов, состоящих из полимеров, органических веществ, биологического вещества и других мягких веществ (так называемых слабых осцилляторов), сигнал ближнего поля в хорошем приближении можно выразить как: [36 ^]

${\displaystyle \eta _{n}\propto \beta (\omega )}$,

где – функция отклика поверхности, которая зависит от комплексной диэлектрической функции образца и может также рассматриваться как коэффициент отражения затухающих волн, составляющих ближнее поле зонда. То есть спектральная зависимость определяется исключительно коэффициентом отражения образца. Последнее является чисто вещественным и приобретает мнимую часть только в узких спектральных областях вокруг линий поглощения образца. Это означает, что спектр мнимой части контраста ближнего поля напоминает обычный спектр поглощения FTIR материала образца: ^[4] . Поэтому удобно определить поглощение нано-FTIR , которое напрямую связано со спектром поглощения образца: ${\displaystyle \beta =(\epsilon -1)/(\epsilon +1)}$ ${\displaystyle \epsilon (\omega )}$ ${\displaystyle \eta _{n}(\omega )}$ ${\displaystyle A(\omega )}$ ${\textstyle {\rm {Im}}[\sigma (\omega )]\propto A(\omega )}$ ${\displaystyle a={\rm {Im}}(\eta _{n})=s_{n}\sin(\phi _{n})}$

${\displaystyle a(\omega )\propto A(\omega )}$

Его можно использовать для прямой идентификации и определения характеристик образцов в соответствии со стандартными базами данных FTIR без необходимости моделирования взаимодействия зонд-образец.

Для фононных и плазмонных образцов вблизи соответствующих поверхностных поверхностных резонансов соотношение может не выполняться. В таких случаях простая связь между и не может быть получена, что требует моделирования взаимодействия зонд-образец для спектроскопической идентификации таких образцов. ^[40] ${\displaystyle \eta _{n}(\omega )=\beta (\omega )}$ ${\displaystyle a(\omega )}$ ${\displaystyle A(\omega )}$

Аналитическое и численное моделирование

Значительные усилия были приложены к моделированию электрического поля nano-FTIR и сложного сигнала рассеяния с помощью численных методов ^[63] (с использованием коммерческого программного обеспечения, такого как CST Microwave Studio, Lumerical FDTD и COMSOL Multiphysical ), а также с помощью аналитических моделей ^[64] ( например, с помощью приближений конечного диполя и точечного диполя). Аналитическое моделирование, как правило, более упрощенное и неточное, тогда как численные методы более строгие, но требуют больших вычислительных затрат.

Рекомендации

1. Амари С., Ганц Т., Кейлманн Ф. (ноябрь 2009 г.). «Спектроскопия ближнего поля в среднем инфракрасном диапазоне». Оптика Экспресс . 17 (24): 21794–801. Бибкод : 2009OExpr..1721794A. дои : 10.1364/oe.17.021794 . ПМИД  19997423.
2. Аменабар I, Поли С, Нуансинг В., Хубрич Э.Х., Говядинов А.А., Хут Ф. и др. (04.12.2013). «Структурный анализ и картирование отдельных белковых комплексов методом инфракрасной наноспектроскопии». Природные коммуникации . 4 : 2890. Бибкод : 2013NatCo...4.2890A. doi : 10.1038/ncomms3890. ПМЦ 3863900 . ПМИД  24301518. 
3. Xu XG, Rang M, Craig IM, Raschke MB (июль 2012 г.). «Расширяя предел размера образца инфракрасной колебательной наноспектроскопии: от монослоя к чувствительности одной молекулы». Журнал физической химии . 3 (13): 1836–41. дои : 10.1021/jz300463d. ПМИД  26291869.
4. Хут Ф, Говядинов А, Амари С, Нуансинг В, Кейлманн Ф, Хилленбранд Р (август 2012 г.). «Нано-FTIR-абсорбционная спектроскопия молекулярных отпечатков пальцев с пространственным разрешением 20 нм». Нано-буквы . 12 (8): 3973–8. Бибкод : 2012NanoL..12.3973H. дои : 10.1021/nl301159v. ПМИД  22703339.
5. Угарте Л., Сантамария-Эчарт А., Мастель С., Авторе М., Хилленбранд Р., Коркуэра М.А., Эсейса А. (01.01.2017). «Альтернативный подход к включению нанокристаллов целлюлозы в гибкие пенополиуретаны на основе полиолов из возобновляемых источников». Технические культуры и продукты . 95 : 564–573. дои : 10.1016/j.indcrop.2016.11.011. hdl : 10810/64521 .
6. Сюй XG, Рашке МБ (апрель 2013 г.). «Вибрационная динамика ближнего поля в инфракрасном диапазоне и декогеренция, усиленная наконечником». Нано-буквы . 13 (4): 1588–95. Бибкод : 2013NanoL..13.1588X. дои : 10.1021/nl304804p. ПМИД  23387347.
7. Поллард Б., Мюллер Э.А., Хинрикс К., Рашке М.Б. (апрель 2014 г.). «Колебательная наноспектроскопическая визуализация, коррелирующая структура с межмолекулярной связью и динамикой». Природные коммуникации . 5 : 3587. Бибкод : 2014NatCo...5.3587P. doi : 10.1038/ncomms4587. ПМК 4071972 . ПМИД  24721995. 
8. Хут Ф (2015). Nano-FTIR - наномасштабная инфракрасная спектроскопия ближнего поля (доктор философии). Университет дель Паис Васко.
9. Таубнер Т., Хилленбранд Р., Кейльманн Ф. (22 ноября 2004 г.). «Распознавание наноразмерных полимеров по спектральной сигнатуре в рассеивающей инфракрасной микроскопии ближнего поля». Письма по прикладной физике . 85 (21): 5064–5066. Бибкод : 2004ApPhL..85.5064T. дои : 10.1063/1.1827334. ISSN  0003-6951.
10. Карни П.С., Дойч Б., Говядинов А.А., Хилленбранд Р. (январь 2012 г.). «Этап в нанооптике». АСУ Нано . 6 (1): 8–12. дои : 10.1021/nn205008y. ПМИД  22214211.
11. патент ab WO 2007039210, Ненад Оселик и Райнер Хилленбранд, «Оптическое устройство для измерения модулированного сигнального света», опубликовано 12 апреля 2007 г. 
12. Брем М., Шлиссер А., Кейльманн Ф. (ноябрь 2006 г.). «Спектроскопическая микроскопия ближнего поля с использованием частотных гребенок в среднем инфракрасном диапазоне». Оптика Экспресс . 14 (23): 11222–33. Бибкод : 2006OExpr..1411222B. дои : 10.1364/OE.14.011222 . ПМИД  19529536.
13. Кейлманн Ф., Голе С., Хольцварт Р. (июль 2004 г.). «Гребенчатый спектрометр среднего инфракрасного диапазона во временной области». Оптические письма . 29 (13): 1542–4. Бибкод : 2004OptL...29.1542K. дои : 10.1364/OL.29.001542. ПМИД  15259740.
14. Коддингтон I, Ньюбери Н., Суонн В. (20 апреля 2016 г.). «Двухгребенчатая спектроскопия». Оптика . 3 (4): 414–426. Бибкод : 2016Оптика...3..414C. дои : 10.1364/OPTICA.3.000414 . ISSN  2334-2536. ПМК 8201420 . ПМИД  34131580. 
15. Амари С (1 января 2011 г.). «Широкополосная инфракрасная оценка фононного резонанса в ближнепольной микроскопии рассеянного типа». Физический обзор B . 83 (4): 045404. Бибкод : 2011PhRvB..83d5404A. doi : 10.1103/PhysRevB.83.045404.
16. Хут Ф, Шнелл М, Виттборн Дж, Оселик Н, Хилленбранд Р (май 2011 г.). «Инфракрасно-спектроскопическая нановизуализация с тепловым источником». Природные материалы . 10 (5): 352–6. Бибкод : 2011NatMa..10..352H. дои : 10.1038/nmat3006. ПМИД  21499314.
17. Исикава М., Кацура М., Накашима С., Икемото Ю., Окамура Х. (май 2012 г.). «Широкополосная ближнепольная спектроскопия среднего инфракрасного диапазона и применение к фононным резонансам в кварце». Оптика Экспресс . 20 (10): 11064–72. Бибкод : 2012OExpr..2011064I. дои : 10.1364/oe.20.011064 . ПМИД  22565729.
18. Хут Ф, Чувилин А, Шнелл М, Аменабар И, Крутохвостов Р, Лопатин С, Хилленбранд Р (март 2013 г.). «Резонансные антенные зонды для инфракрасной микроскопии ближнего поля с усилением на кончике». Нано-буквы . 13 (3): 1065–72. Бибкод : 2013NanoL..13.1065H. дои : 10.1021/nl304289g. ПМИД  23362918.
19. Макинтош А.Л., Уоффорд Б.А., Луккезе Р.Р., Беван Дж.В. (01 декабря 2001 г.). «Инфракрасная спектроскопия с Фурье-преобразованием высокого разрешения с использованием высокотемпературного источника аргоновой дуги». Инфракрасная физика и технология . 42 (6): 509–514. Бибкод :2001ИнФТ..42..509М. дои : 10.1016/S1350-4495(01)00113-X.
20. Аменабар I, Поли С, Гойкоэчеа М, Нуансинг В, Лаш П, Хилленбранд Р (февраль 2017 г.). «Гиперспектральная инфракрасная нановизуализация органических образцов на основе инфракрасной наноспектроскопии с преобразованием Фурье». Природные коммуникации . 8 : 14402. Бибкод : 2017NatCo...814402A. doi : 10.1038/ncomms14402. ПМЦ 5316859 . ПМИД  28198384. 
21. Кейлманн Ф, Амари С (17 апреля 2012 г.). «Гречка средних инфракрасных частот, охватывающая октаву, на основе эрговолоконного лазера и генерации разностных частот». Журнал инфракрасных, миллиметровых и терагерцовых волн . 33 (5): 479–484. arXiv : 1202.5845 . Бибкод : 2012JIMTW..33..479K. doi : 10.1007/s10762-012-9894-x. ISSN  1866-6892. S2CID  25305889.
22. Хегенбарт Р., Штайнманн А., Мастель С., Амари С., Хубер А.Дж., Хилленбранд Р., Саркисов С.Ю., Гиссен Х (2014). «Мощные фемтосекундные источники среднего ИК-диапазона для приложений s-SNOM». Журнал оптики . 16 (9): 094003. Бибкод : 2014JOpt...16i4003H. дои : 10.1088/2040-8978/16/9/094003. S2CID  49192831.
23. Бенсманн С., Гаусманн Ф., Левин М., Вюппен Дж., Найга С., Янцен С. и др. (сентябрь 2014 г.). «Визуализация ближнего поля и спектроскопия локально напряженного GaN с использованием широкополосного ИК-лазера». Оптика Экспресс . 22 (19): 22369–81. Бибкод : 2014OExpr..2222369B. дои : 10.1364/oe.22.022369 . ПМИД  25321708.
24. Герман П., Хёль А., Патока П., Хут Ф., Рюль Э., Ульм Г. (февраль 2013 г.). «Визуализация ближнего поля и инфракрасная спектроскопия с нано-Фурье-преобразованием с использованием широкополосного синхротронного излучения». Оптика Экспресс . 21 (3): 2913–9. Бибкод : 2013OExpr..21.2913H. дои : 10.1364/oe.21.002913 . ПМИД  23481749.
25. Перагут Ф., Брубах Дж.Б., Рой П., Де Уайлд Ю. (2014). «Инфракрасная визуализация ближнего поля и спектроскопия на основе теплового или синхротронного излучения». Письма по прикладной физике . 104 (25): 251118. Бибкод : 2014ApPhL.104y1118P. дои : 10.1063/1.4885416. ISSN  0003-6951.
26. Bechtel HA, Muller EA, Olmon RL, Martin MC, Raschke MB (май 2014 г.). «Сверхширокополосная инфракрасная наноспектроскопическая визуализация». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 111 (20): 7191–6. Бибкод : 2014PNAS..111.7191B. дои : 10.1073/pnas.1400502111 . ПМК 4034206 . ПМИД  24803431. 
27. Герман П., Хёль А., Ульрих Г., Флейшманн С., Гермелинк А., Кестнер Б. и др. (июль 2014 г.). «Характеристика полупроводниковых материалов с использованием ближнепольной инфракрасной микроскопии на основе синхротронного излучения и нано-FTIR-спектроскопии». Оптика Экспресс . 22 (15): 17948–58. Бибкод : 2014OExpr..2217948H. дои : 10.1364/oe.22.017948 . ПМИД  25089414.
28. Маринкович Н.С., Ченс М.Р. (1 января 2006 г.). «Синхротронная инфракрасная микроспектроскопия». Обзоры по клеточной биологии и молекулярной медицине . Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. дои : 10.1002/3527600906.mcb.200500021. ISBN 9783527600908.
29. Гилберт Кордер С.Н., Чен X, Чжан С., Ху Ф, Чжан Дж, Луань Ю и др. (декабрь 2017 г.). «Ближнепольная спектроскопия двухзонных тяжелых фермионных метаматериалов». Природные коммуникации . 8 (1): 2262. Бибкод : 2017NatCo...8.2262G. дои : 10.1038/s41467-017-02378-3. ПМЦ 5741627 . ПМИД  29273808. 
30. Хао З., Бектель Х.А., Книфси Т., Гилберт Б., Нико П.С. (февраль 2018 г.). «Межмасштабный молекулярный анализ химической гетерогенности в сланцевых породах». Научные отчеты . 8 (1): 2552. Бибкод : 2018NatSR...8.2552H. дои : 10.1038/s41598-018-20365-6. ПМК 5803189 . ПМИД  29416052. 
31. Вагнер М., Фей З., МакЛеод А.С., Родин А.С., Бао В., Ивински Э.Г. и др. (Февраль 2014 года). «Сверхбыстрые и наномасштабные плазмонные явления в расслоенном графене, обнаруженные с помощью инфракрасной наноскопии с насосом-зондом». Нано-буквы . 14 (2): 894–900. arXiv : 1402.6003 . Бибкод : 2014NanoL..14..894W. дои : 10.1021/nl4042577. PMID  24479682. S2CID  19561017.
32. Ni GX, Wang L, Goldflam MD, Wagner M, Fei Z, McLeod AS и др. (2016). «Сверхбыстрое оптическое переключение инфракрасных плазмонных поляритонов в высокомобильном графене». Природная фотоника . 10 (4): 244–247. Бибкод : 2016NaPho..10..244N. дои : 10.1038/nphoton.2016.45. S2CID  4278267.
33. Эйзель М., Кокер Т.Л., Хубер М.А., Планкл М., Вити Л., Эрколани Д. и др. (2014). «Сверхбыстрая мультитерагерцовая наноспектроскопия с субцикловым временным разрешением». Природная фотоника . 8 (11): 841–845. arXiv : 1604.04304 . Бибкод : 2014NaPho...8..841E. дои : 10.1038/nphoton.2014.225. S2CID  119285417.
34. Транка Д.Э., Станчу С.Г., Христо Р., Стойчита С., Тофаил С.А., Станчу Г.А. (июль 2015 г.). «Количественное определение диэлектрической функции высокого разрешения с помощью рассеянной сканирующей ближнепольной оптической микроскопии». Научные отчеты . 5 : 11876. Бибкод : 2015NatSR...511876T. дои : 10.1038/srep11876. ПМК 5155613 . ПМИД  26138665. 
35. Цвиткович А, Окелич Н, Хилленбранд Р (июль 2007 г.). «Аналитическая модель для количественного прогнозирования контрастов материалов в ближнепольной оптической микроскопии рассеянного типа». Оптика Экспресс . 15 (14): 8550–65. Бибкод : 2007OExpr..15.8550C. дои : 10.1364/oe.15.008550 . ПМИД  19547189.
36. Говядинов А.А., Аменабар И., Хут Ф., Карни П.С., Хилленбранд Р. (май 2013 г.). «Количественное измерение локального инфракрасного поглощения и диэлектрической функции с помощью ближнепольной микроскопии с усилением на кончике». Журнал физической химии . 4 (9): 1526–31. CiteSeerX 10.1.1.666.8910 . дои : 10.1021/jz400453r. ПМИД  26282309. 
37. Таубнер Т., Кейлманн Ф., Хилленбранд Р. (октябрь 2005 г.). «Визуализация недр с наномасштабным разрешением с помощью ближнепольной оптической микроскопии рассеянного типа». Оптика Экспресс . 13 (22): 8893–9. Бибкод : 2005OExpr..13.8893T. дои : 10.1364/opex.13.008893 . ПМИД  19498922.
38. Юнг Л., Хауэр Б., Ли П., Борнхоффт М., Майер Дж., Таубнер Т. (март 2016 г.). «Изучение пределов обнаружения инфракрасной ближнепольной микроскопии небольших погребенных структур и их расширение за счет использования эффектов, связанных с суперлинзами» (PDF) . Оптика Экспресс . 24 (5): 4431–4441. Бибкод : 2016OExpr..24.4431J. дои : 10.1364/oe.24.004431 . ПМИД  29092272.
39. Крутохвостов Р., Говядинов А.А., Стиглер Дж.М., Хут Ф., Чувилин А., Карни П.С., Хилленбранд Р. (январь 2012 г.). «Повышенное разрешение в подповерхностной ближнепольной оптической микроскопии». Оптика Экспресс . 20 (1): 593–600. Бибкод : 2012OExpr..20..593K. дои : 10.1364/oe.20.000593 . ПМИД  22274381.
40. Чжан Л.М. (1 января 2012 г.). «Ближнепольная спектроскопия тонких пленок диоксида кремния». Физический обзор B . 85 (7): 075419. arXiv : 1110.4927 . Бибкод : 2012PhRvB..85g5419Z. doi : 10.1103/PhysRevB.85.075419. S2CID  37170378.
41. Левин М., Хауэр Б., Борнхоффт М., Юнг Л., Бенке Дж., Мишель А.К. и др. (12 октября 2015 г.). «Визуализация материалов с фазовым переходом под покрывающим слоем с использованием корреляционной инфракрасной ближнепольной микроскопии и электронной микроскопии». Письма по прикладной физике . 107 (15): 151902. Бибкод : 2015ApPhL.107o1902L. дои : 10.1063/1.4933102. ISSN  0003-6951.
42. Хо К., Ким К.С., Гилбурд Л., Мирзоян Р., де Бир С., Уокер Г.К. (10 мая 2019 г.). «Наномасштабная подповерхностная морфология в тонких пленках блок-сополимеров, выявленная с помощью комбинированной ближнепольной инфракрасной микроскопии и механического картирования». Прикладные полимерные материалы ACS . 1 (5): 933–938. doi : 10.1021/acsapm.9b00189. S2CID  146790787.
43. Местер Л., Говядинов А.А., Чен С., Гойкоэчеа М., Хилленбранд Р. (июль 2020 г.). «Подповерхностная химическая наноидентификация методом нано-FTIR-спектроскопии». Природные коммуникации . 11 (1): 3359. Бибкод : 2020NatCo..11.3359M. дои : 10.1038/s41467-020-17034-6. ПМЦ 7335173 . ПМИД  32620874. 
44. Говядинов А.А., Мастель С., Гольмар Ф., Чувилин А., Карни П.С., Хилленбранд Р. (июль 2014 г.). «Восстановление диэлектрической проницаемости и глубины по данным ближнего поля как шаг к инфракрасной нанотомографии». АСУ Нано . 8 (7): 6911–21. дои : 10.1021/nn5016314. hdl : 11336/33709 . ПМИД  24897380.
45. Lucas IT, McLeod AS, Syzdek JS, Middlemiss DS, Gray CP, Basov DN, Kostecki R (январь 2015 г.). «ИК-спектроскопия ближнего поля и визуализация одиночных микрокристаллов Li(x)FePO4». Нано-буквы . 15 (1): 1–7. Бибкод : 2015NanoL..15....1L. дои : 10.1021/nl5010898. ПМИД  25375874.
46. Гозар А, Литомбе Н.Э., Хоффман Дж.Э., Божович I (март 2017 г.). «Оптическая наноскопия высокотемпературных _{купратных} наноконстрикционных устройств, полученных с помощью пучков ионов гелия». Нано-буквы . 17 (3): 1582–1586. arXiv : 1703.02101 . Бибкод : 2017NanoL..17.1582G. doi : 10.1021/acs.nanolett.6b04729. PMID  28166407. S2CID  206737748.
47. Мушаммер Ф., Санднер Ф., Хубер М.А., Зизлспергер М., Вейганд Х., Планкл М. и др. (декабрь 2018 г.). «Наномасштабная ближнеполевая томография поверхностных состояний на (Bi0,5Sb0,5)2Te3» (PDF) . Нано-буквы . 18 (12): 7515–7523. Бибкод : 2018NanoL..18.7515M. doi : 10.1021/acs.nanolett.8b03008. PMID  30419748. S2CID  53292498.
48. Хатиб О, Вуд Дж.Д., МакЛеод А.С., Голдфлам, М.Д., Вагнер М., Дамхорст Г.Л. и др. (август 2015 г.). «Платформа на основе графена для инфракрасной ближнепольной наноспектроскопии воды и биологических материалов в водной среде». АСУ Нано . 9 (8): 7968–75. arXiv : 1509.01743 . doi : 10.1021/acsnano.5b01184. PMID  26223158. S2CID  30158736.
49. Лу Ю.Х., Ларсон Дж.М., Баскин А., Чжао X, Эшби П.Д., Прендергаст Д. и др. (август 2019 г.). «Инфракрасная наноспектроскопия на границе раздела графен-электролит». Нано-буквы . 19 (8): 5388–5393. Бибкод : 2019NanoL..19.5388L. doi : 10.1021/acs.nanolett.9b01897. OSTI  1580901. PMID  31306028. S2CID  196812291.
50. Маклеод А.С., Ван Хьюмен Э., Рамирес Дж.Г., Ван С., Саербек Т., Генон С. и др. (2017). «Нанотекстурное сосуществование фаз в коррелированном изоляторе V2O3». Физика природы . 13 (1): 80–86. Бибкод : 2017NatPh..13...80M. дои : 10.1038/nphys3882.
51. Мюллер Э.А., Поллард Б., Рашке М.Б. (апрель 2015 г.). «Инфракрасная химическая нановизуализация: доступ к структуре, взаимодействию и динамике в масштабах молекулярной длины». Журнал физической химии . 6 (7): 1275–84. doi : 10.1021/acs.jpclett.5b00108. ПМИД  26262987.
52. Вестермейер С, Чернеску А, Амари С, Лиевальд С, Кейлманн Ф, Никель Б (июнь 2014 г.). «Сосуществование субмикронных фаз в тонких органических пленках малых молекул, выявленное с помощью инфракрасного наноизображения». Природные коммуникации . 5 : 4101. Бибкод : 2014NatCo...5.4101W. doi : 10.1038/ncomms5101. ПМК 4082641 . ПМИД  24916130. 
53. Амари С., Заслански П., Каджихара Ю., Грисшабер Э., Шмаль В.В., Кейлманн Ф. (5 апреля 2012 г.). «Химическое картирование минералов в биологических материалах нано-FTIR». Журнал нанотехнологий Бейльштейна . 3 (1): 312–23. дои : 10.3762/bjnano.3.35. ПМЦ 3343267 . ПМИД  22563528. 
54. Ву CY, Вольф WJ, Левартовский Y, Bechtel HA, Мартин MC, Тосте FD, Гросс E (январь 2017 г.). «Картирование каталитических реакций на одиночных частицах с высоким пространственным разрешением». Природа . 541 (7638): 511–515. Бибкод : 2017Natur.541..511W. дои : 10.1038/nature20795. OSTI  1439214. PMID  28068671. S2CID  4452069.
55. Чен В., Цин Г, Сунь Т (декабрь 2016 г.). «Новое усиление эмиссии, вызванное агрегацией, вызванное сборкой хирального гелеобразователя: от неэмиссионных нановолокон до эмиссионных микропетлей». Химические коммуникации . 53 (2): 447–450. дои : 10.1039/c6cc08808b. ПМИД  27966702.
56. Домингес Г., Маклеод А.С., Гейнсфорт З., Келли П., Бектель Х.А., Кейлманн Ф. и др. (декабрь 2014 г.). «Наномасштабная инфракрасная спектроскопия как неразрушающий зонд внеземных образцов». Природные коммуникации . 5 : 5445. Бибкод : 2014NatCo...5.5445D. дои : 10.1038/ncomms6445 . ПМИД  25487365.
57. Джонсон CM, Бёмлер М (01 июля 2016 г.). «Нано-FTIR-микроскопия и спектроскопические исследования атмосферной коррозии с пространственным разрешением 20 нм». Коррозионная наука . 108 : 60–65. doi :10.1016/j.corsci.2016.02.037.
58. Дай С., Фей З., Ма К., Родин А.С., Вагнер М., МакЛеод А.С. и др. (март 2014 г.). «Перестраиваемые фононные поляритоны в атомарно тонких кристаллах Ван-дер-Ваальса нитрида бора». Наука . 343 (6175): 1125–9. Бибкод : 2014Sci...343.1125D. дои : 10.1126/science.1246833. hdl : 1721.1/90317 . PMID  24604197. S2CID  4253950.
59. Ли П., Левин М., Кретинин А.В., Колдуэлл Дж.Д., Новоселов К.С., Танигучи Т. и др. (июнь 2015 г.). «Гиперболические фонон-поляритоны в нитриде бора для ближнепольной оптической визуализации и фокусировки». Природные коммуникации . 6 : 7507. arXiv : 1502.04093 . Бибкод : 2015NatCo...6.7507L. doi : 10.1038/ncomms8507. ПМЦ 4491815 . ПМИД  26112474. 
60. Плетикапич Г, Ивошевич ДеНардис Н (06 января 2017 г.). «Применение методов поверхностного анализа опасных ситуаций в Адриатическом море: мониторинг динамики органических веществ и загрязнения нефтью» (PDF) . Нат. Опасности Earth Syst. Наука . 17 (1): 31–44. Бибкод : 2017NHESS..17...31P. doi : 10.5194/nhess-17-31-2017 . ISSN  1684-9981.
61. Оселик Н., Хубер А., Хилленбранд Р. (4 сентября 2006 г.). «Псевдогетеродинное обнаружение для безфоновой спектроскопии ближнего поля». Письма по прикладной физике . 89 (10): 101124. Бибкод : 2006ApPhL..89j1124O. дои : 10.1063/1.2348781. ISSN  0003-6951.
62. Хут Ф (2015). Nano-FTIR - наномасштабная инфракрасная спектроскопия ближнего поля (доктор философии). Университет дель Паис Васко.
63. Чэнь X, Ло CF, Чжэн В, Ху Х, Дай Ц, Лю М (27 ноября 2017 г.). «Строгое численное моделирование сканирующей ближнепольной оптической микроскопии и спектроскопии рассеянного типа». Письма по прикладной физике . 111 (22): 223110. Бибкод : 2017ApPhL.111v3110C. дои : 10.1063/1.5008663. ISSN  0003-6951.
64. Цвиткович А, Окелич Н, Хилленбранд Р (июль 2007 г.). «Аналитическая модель для количественного прогнозирования контрастов материалов в ближнепольной оптической микроскопии рассеянного типа». Оптика Экспресс . 15 (14): 8550–65. Бибкод : 2007OExpr..15.8550C. дои : 10.1364/oe.15.008550 . ПМИД  19547189.

Внешние ссылки

• Лаборатория инфракрасной наноскопии Фрица Кейлмана (Университет Людвига-Максимилиана)
• Группа нанооптики Райнера Хилленбранда (CIC nanoGUNE)
• Группа нанооптики и метаматериалов Томаса Таубнера (RWTH Ахен)
• Группа «Инфракрасная нанооптика квантовых материалов» Дмитрия Басова (Калифорнийский университет в Сан-Диего)