导读:本文包含了光子扫描隧道显微镜论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:光子,显微镜,时域,隧道,差分,色散,光学。
光子扫描隧道显微镜论文文献综述
时文远[1]（2009）在《光子扫描隧道显微镜成像的数值模拟》一文中研究指出光子扫描隧道显微镜(PSTM)是一种新近发展起来的扫描探针显微镜(SPM),对利用光学探针探测的样品表面隐失波所携带的超高频信息进行成像,能够突破衍射极限的限制,具有光学检测无损探测的特点,因而在透明材料,生物,医学研究中都有应用。PSTM成像质量受多种因素的影响,而其物理模型构成多体散射系统,严格的理论分析十分困难,因而数值模拟在理论研究中具有重要意义。光纤探针作为PSTM成像的关键部件与成像结果直接相关,本文利用FDTD对带金属纳米棒的镀膜孔径探针的PSTM成像进行了模拟,数值模拟结果显示,带纳米金属棒镀膜孔径探针的性能主要受纳米棒的尺寸决定,较普通孔径探针在分辨率和灵敏度方面都有明显改进,并且稳定性更高。近场计算中细微结构通常对局部场分布具有显着影响,而细化网格在建模细致的同时大大增加了计算开销,为提高计算效率需要对原算法进行改进:1.FDTD亚网格是在计算中对计算空间内的局部区域进行网格细化,而其他部分仍使用粗网格,对关心区域进行网格细化可以提高计算精度和节省计算存储量。基于电/磁流密度插值的亚网格技术较直接场插值方法具有更好的稳定性且方便跨越介质边界。本文还将这种方法应用到近场计算中,分析了带纳米金属棒的镀膜孔径探针近场分布特性。2.基于小波的时域多分辨分析(MRTD)是通过将场变量用尺度函数和小波函数展开实现的,双正交的Cohen-Daubechies-Feauveau(CDF)小波具有紧支性,连续性等良好的数值特性,基于双正交CDF小波的MRTD较FDTD具有更高的分辨率。而仅在场变剧烈的区域采用小波函数可在保持计算精度的情况下大大提高计算效率。本文给出了可用于二维计算的公式,并初步应用于近场计算中。(本文来源于《大连理工大学》期刊2009-06-01）
Karen,Perronet,Fabien,Silly,Fabrice,Charra[2]（2005）在《通过针尖诱导光子辐射探测在扫描隧道显微镜联结处的亚纳秒动力学(英文)》一文中研究指出We analyze the statistical properties of the photons emitted at the junction of a scanning tunneling microscope at the solid/liquid interface by time-autocorrelated two-photon counting measurements, with time resolutions down to the nanosecond scale. In the case of a gold-gold junction immersed in an inhomogeneous liquid, we show that the tip-induced luminescence exhibits a clear bunching phenomenon depending on the tip-sample distance.(本文来源于《光散射学报》期刊2005年03期）
简国树,柏菲,潘石,吴世法[3]（2005）在《探针尖带金属微粒的光子扫描隧道显微镜成像数值模拟》一文中研究指出引入了色散介质的时域有限差分法散射场方程,并针对光子扫描隧道显微镜的带金属尖光纤扫描成像问题进行叁维的数值模拟。在考虑了光纤和样品相互作用的情况下,采用等效入射波法设置入射波,探针扫描模式为等高扫描模式,从成像分辨力和灵敏度的角度,比较了不同入射角、不同的光纤样品间距,不同金属类型,及不同金属尖大小的成像情况。数值模拟结果显示,带金属颗粒光纤探针尖的光子扫描隧道显微镜在成像分辨力和灵敏度上有显着的改进,而带不同类型金属颗粒情况下对分辨力影响不大,灵敏度是银最好。(本文来源于《光学学报》期刊2005年04期）
柏菲[4]（2005）在《色散介质光子扫描隧道显微镜成像的数值模拟》一文中研究指出扫描近场光学显微镜(SNOM)是八十年代发展起来的亚波长量级的扫描探针型显微镜,能对纳米尺度的样品成像,且具有光学观察无损探测的特点,可观察活的生物样品,保持细胞活性,在透明材料,生物、医学研究中都有应用。 光子扫描隧道显微镜(PSTM)是其中的一种,在PSTM的物理模型中,平行入射的激光束以超过全内反射临界角为入射角照射样品台,在样品表面上方将产生隐失波。当光纤探头进入样品表面隐失波区域时产生扰动,将产生光子隧道效应,即探针尖将隐失场光耦合入光纤,转换为可传输光被收集,从而获得携带样品表面形貌和光学性质的信息。 整个过程涉及到光纤探针和样品的散射场相互作用,使得过程分析非常复杂,有必要进行数值模拟。其中,时域有限差分法是各种数值模拟方法中相对简捷有效的方法,在近场光学数值模拟中有着广泛的应用。目前主要应用于扫描近场光学显微镜,在光子扫描隧道显微镜中的应用还有一定的局限,尤其是有色散介质探针的PSTM成像数值模拟,很少有文献深入讨论。 探针形状各种参数的优化在扫描隧道显微镜的分辨率的提高中起关键作用。为了研究不同光纤探针类型的光子扫描隧道显微镜的成像特征,在课题组以前研究的基础上,本文引入了色散介质Drude模型,考虑探针和样品的相互作用,用叁维时域有限差分法模拟了探针距离尖项一定高度截面处的玻印亭矢量分布。所研究的探针类型包括不镀膜光纤探针、尖端带金属颗粒光纤探针、镀膜孔径光纤探针以及镀膜尖端带金属颗粒光纤探针。此外,还分析了不同参数变化对成像分辨率和灵敏度的影响,得出了一些有意义的结果。(本文来源于《大连理工大学》期刊2005-03-10）
王晓秋,吴世法,简国树,王克逸[5]（2004）在《光子扫描隧道显微镜光子隧穿可视化数值模拟》一文中研究指出提出了一种新的入射波设置"叁波法",即将光子扫描隧道显微镜(PSTM)系统中的入射波、全内反射波和透射的隐失波同时设置为时域有限差分(FDTD)计算区域的入射源,克服了PSTM中应用FDTD所遇到的存在样品台(分层界面)和全内反射等困难。给出了PSTM中探针针尖与样品相互作用和光子隧穿的物理图像。模拟了PSTM探针等高扫描过程。给出了PSTM图像,比较了单光束照射与π对称照射等高度扫描曲线的不同,前者有一定的偏移,后者可纠正偏移。(本文来源于《光电子·激光》期刊2004年03期）
王晓秋,吴世法,简国树,王克逸,王景芝[6]（2003）在《光子扫描隧道显微镜球形样品二维近场强度分析》一文中研究指出采用时域有限差分方法计算全内反射和光子扫描隧道显微镜系统。光子扫描隧道显微镜的基本工作原理是隐失波的产生和探测 ,当入射光在两种介质的分界面上发生全内反射 ,并在界面处产生非辐射的电磁波———隐失波时 ,采取对两界面入射光进行分别设置的方法即“叁波法”设置入射激励元。分别计算一个球和两个球形样品的近场分布 ,并计算散射小球为探针 ,一个球为样品的扫描图像。结果表明 :采用二维时域有限差分方法计算能较直观地显示样品表面的近场分布。表明时域有限差分方法在光子扫描隧道显微镜理论研究中具有很大潜力(本文来源于《光学学报》期刊2003年12期）
王晓秋,简国树,王克逸[7]（2003）在《光子扫描隧道显微镜成像原理的数值研究》一文中研究指出用二时域有限公司差分 (FDTD)方法模拟光子扫描隧道显微镜 (PSTM)的基本原理。计算包括玻璃 ,空气和平面探针叁层模式。给出了样品在全内反射照射下总场分布的图像和在样品上方等高扫描的光强分布图。并且给出光子扫描隧道显微镜中的光子隧道效应即在样品上方用一亚波长尺度的微小探针可将隐失波转变为传输波的图片。结果表明FDTD方法是PSTM理论研究中的强有力的工具(本文来源于《激光杂志》期刊2003年05期）
简国树,刘伟,吴世法,潘石[8]（2000）在《光子扫描隧道显微镜测量折射率图象的初步研究》一文中研究指出光子扫描隧道显微镜 ( PSTM:Photon Scanning Tunneling Microscope)测得的图象不仅与形貌有关 ,而且与贯穿整个样品的光学参数有关 ,即有可能用它获取样品折射率图象。本文在理想情况下运用多层薄膜理论 ,分析了 PSTM中各种参量 (样品层折射率 n1,厚度 d1,入射角θ0 )对折射率测量的影响。结果表明在适当的样品厚度 d1( d1≤λ/8) ,能达到较大灵敏度 ,且无明显假象 ,结论可供参数设置特别是样品制备时参考。(本文来源于《光电工程》期刊2000年03期）
高彦锟[9]（2000）在《光子扫描隧道显微镜相关技术与实验研究》一文中研究指出近场光学显微镜放弃了传统光学显微镜的远场成像模式，利用隐失场成像，打破了传统光学显微镜衍射极限的限制，受到了广泛关注，成为近年研究的热点。PSTM是利用受抑全反射原理探测隐失场的扫描近场光学显微镜，目前还不成熟。 本文围绕PSTM原理探索和相关技术研究而展开。首先从理论和技术上导入了近场光学技术。以频谱分析的方法为主，阐述了近场光学成像的原理、技术特点、实现方法和分辨率等问题。其次对我们题目组研制的PSTM系统的原理、结构进行了介绍。给出了利用这台仪器对聚乙烯小球、云母、生物病毒等进行扫描成像的结果。介绍了近期技术进展，讨论和分析了实验中发现的问题。最后对PSTM图像进行了分析，讨论了倾角假象问题，利用多层膜模型对π对称双激光束消倾角假象的效果进行了数值模拟。(本文来源于《大连理工大学》期刊2000-06-01）
李志扬,刘武,李贤芳,李兴教[10]（1999）在《光子扫描隧道显微镜的角谱传递函数》一文中研究指出用傅里叶角谱衍射理论推导了光子扫描隧道显微镜的标量和矢量角谱传递函数。计算表明， 光子扫描隧道显微镜的角谱传递函数鲜明地分成两个区， 即远场区和近场区。随着探针样品间距增大， 近场区内的角谱其振幅迅速衰减， 频率越高衰减越快， 而相位保持不变； 相反远场区内的角谱其振幅保持不变， 而相位非均匀线性增加， 频率越低增加越快。光子扫描隧道显微镜对近场角谱的采集能力是其突破瑞利衍射极限的关键。进一步根据角谱传递函数计算了不同样品的光子扫描隧道显微镜理论图像， 分析了探针与样品的间距、探针孔径大小、照明光入射角等对光子扫描隧道显微镜成像的影响(本文来源于《光学学报》期刊1999年11期）
光子扫描隧道显微镜论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
We analyze the statistical properties of the photons emitted at the junction of a scanning tunneling microscope at the solid/liquid interface by time-autocorrelated two-photon counting measurements, with time resolutions down to the nanosecond scale. In the case of a gold-gold junction immersed in an inhomogeneous liquid, we show that the tip-induced luminescence exhibits a clear bunching phenomenon depending on the tip-sample distance.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光子扫描隧道显微镜论文参考文献
[1].时文远.光子扫描隧道显微镜成像的数值模拟[D].大连理工大学.2009
[2].Karen,Perronet,Fabien,Silly,Fabrice,Charra.通过针尖诱导光子辐射探测在扫描隧道显微镜联结处的亚纳秒动力学(英文)[J].光散射学报.2005
[3].简国树,柏菲,潘石,吴世法.探针尖带金属微粒的光子扫描隧道显微镜成像数值模拟[J].光学学报.2005
[4].柏菲.色散介质光子扫描隧道显微镜成像的数值模拟[D].大连理工大学.2005
[5].王晓秋,吴世法,简国树,王克逸.光子扫描隧道显微镜光子隧穿可视化数值模拟[J].光电子·激光.2004
[6].王晓秋,吴世法,简国树,王克逸,王景芝.光子扫描隧道显微镜球形样品二维近场强度分析[J].光学学报.2003
[7].王晓秋,简国树,王克逸.光子扫描隧道显微镜成像原理的数值研究[J].激光杂志.2003
[8].简国树,刘伟,吴世法,潘石.光子扫描隧道显微镜测量折射率图象的初步研究[J].光电工程.2000
[9].高彦锟.光子扫描隧道显微镜相关技术与实验研究[D].大连理工大学.2000
[10].李志扬,刘武,李贤芳,李兴教.光子扫描隧道显微镜的角谱传递函数[J].光学学报.1999
论文知识图
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