b'\n_START_ARTICLE_\nSkaneeriv optiline l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoop\n_START_PARAGRAPH_\nSkaneeriv optiline l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoop (inglise keeles near-field scanning optical microscope, NSOM/SNOM) on mikroskoop, mida kasutatakse nanoskaalas objektide uurimiseks. L\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoop \xc3\xbcletab kaugv\xc3\xa4lja eraldusv\xc3\xb5imepiirangu kasutades evanestsentslainete omadusi. Viies detektori v\xc3\xa4ga l\xc3\xa4hedale uuritavale pinnale (kaugusele, mis on oluliselt v\xc3\xa4iksem kui lainepikkus), on v\xc3\xb5imalik pinda vaadelda k\xc3\xb5rge ruumilise, spektraalse ja ajalise lahutusega. Selle meetodiga on kujutise lahutus piiratud detektori ava m\xc3\xb5\xc3\xb5tmetega, mitte pealelangeva valguse lainepikkusega. Eksperimentaalselt on n\xc3\xa4idatud 20-nanomeetrilise k\xc3\xbclgsuunalise ja kahe- kuni viienanomeetrilise vertikaalse lahutuse v\xc3\xb5imalikkust. Nagu klassikalises valgusmikroskoopiaski, saab sellega uurida katseobjekti omadusi, n\xc3\xa4iteks murdumisn\xc3\xa4itajat ja keemilist struktuuri. Samuti on v\xc3\xb5imalik uurida ajas muutuvaid omadusi lainepikkusest v\xc3\xa4iksemal skaalal.\n_START_SECTION_\nAjalugu\n_START_PARAGRAPH_\n1928. aastal esitas Iiri f\xc3\xbc\xc3\xbcsik Edward Hutchinson Synge idee pildistamisaparatuurist, mis t\xc3\xb6\xc3\xb6taks ergastades ainet ja kogudes kiirgust l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljas. Tema algne idee p\xc3\xb5hines intensiivse peaaegu tasalainelise valguse kasutamisel, mis pidi l\xc3\xa4htuma v\xc3\xa4ikese 100-nanomeetrilise avaga \xc3\xb5hukese l\xc3\xa4bipaistmatu metallkile tagant. Ava kaugus uuritavast pinnast pidi j\xc3\xa4\xc3\xa4ma 100 nanomeetri piiridesse ning informatsiooni kogumine toimuma punkt punkti j\xc3\xa4rel pinda skaneerides. Tema arvates olid ava ja seel\xc3\xa4bi uuritava pinna valgustamine ning detektori liigutamine k\xc3\xb5ige suuremad tehnilised raskused. Ameeriklane John O\'Keefe arendas sarnaseid ideid 1956. aastal. Ta arvas, et ava v\xc3\xb5i detektori liigutamine nii l\xc3\xa4hedal katseobjektile on probleem, mis k\xc3\xb5ige t\xc3\xb5en\xc3\xa4olisemalt takistab taolise aparatuuri realiseerimist. 1972. aastal \xc3\xbcletati Ernst Karl Abbe difraktsioonilimiit esimest korda ajaloos. Seda tegid Ash ja Nicholls kasutades kiirgust lainepikkusega 3\xc2\xa0cm ning saavutasid ruumilise lahutuse kuuek\xc3\xbcmnendik lainepikkusest. K\xc3\xbcmne aasta p\xc3\xa4rast esitas sakslane Dieter Wolfgang Pohl patendiavalduse optilisele l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoobile. Sellele j\xc3\xa4rgnes 1984. aastal avaldatud artikkel, milles kirjeldati esmakordselt n\xc3\xa4htava kiirgusega t\xc3\xb6\xc3\xb6tavat l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoopi._NEWLINE_ See l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoop koosnes lainepikkusest v\xc3\xa4iksemate m\xc3\xb5\xc3\xb5tmetega avast metalliga kaetud teraviku tipus ja tagasisidemehhanismist, et s\xc3\xa4ilitada konstantset m\xc3\xb5nenanomeetrilist kaugust m\xc3\xb5\xc3\xb5tepea ja katseobjekti vahel. Eksperimendis suudeti tuvastada detaile m\xc3\xb5\xc3\xb5tmetega alla 50\xc2\xa0nm (umbes k\xc3\xbcmnendik kasutatud lainepikkusest).\n_START_SECTION_\nTeooria\n_START_PARAGRAPH_\nAbbe kujutiseformatsiooniteooria j\xc3\xa4rgi (v\xc3\xa4lja t\xc3\xb6\xc3\xb6tatud aastal 1873) on optilise seadme eraldusv\xc3\xb5ime m\xc3\xa4\xc3\xa4ratud eseme punktidest l\xc3\xa4htuva valguse laialihajumisega difraktsiooni t\xc3\xb5ttu. Kui seadme ava ei ole piisavalt suur, et p\xc3\xbc\xc3\xbcda kogu laialihajuv valgus, siis kujutise peenemad detailid ei vasta t\xc3\xa4pselt eseme omadele. Parim optilise seadme lahutus () on seega piiratud selle ava m\xc3\xb5\xc3\xb5tmetega. Seost lahutuse ja ava vahel v\xc3\xa4ljendab Rayleigh\' kriteerium:_NEWLINE_,_NEWLINE_kus  on kasutatud lainepikkus vaakumis,  on avaarv (maksimaalselt 1,3\xe2\x80\x931,4 t\xc3\xa4nap\xc3\xa4evastel tugeva suurendusega objektiividel). Seega on klassikaliste optiliste mikroskoopide parim resolutsioon tavaliselt umbes ._NEWLINE_See l\xc3\xa4henemine arvestab vaid kaugv\xc3\xa4lja, mis levib ilma ruumiliste piiranguteta. L\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoop kasutab \xc3\xa4ra evanestsentsv\xc3\xa4lju, mis eksisteerivad ainult objekti pinna l\xc3\xa4hedal. Need v\xc3\xa4ljad kannavad k\xc3\xb5rge ruumilise lahutusega informatsiooni objekti pinnast ja kahanevad eksponentsiaalselt kauguse suurenemisel objektist. Detektor peab olema l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljatsoonis: v\xc3\xa4ga l\xc3\xa4hedal katseobjektile, t\xc3\xbc\xc3\xbcpiliselt m\xc3\xb5ne nanomeetri kaugusel. Seet\xc3\xb5ttu on l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoop peamiselt pinnauurimisvahend. Detektorit liigutatakse punkt punkti j\xc3\xa4rel \xc3\xbcle katseobjekti. Skaneerimist v\xc3\xb5ib l\xc3\xa4bi viia konstantsel k\xc3\xb5rgusel v\xc3\xb5i muutuval k\xc3\xb5rgusel kasutades tagasisidet.\n_START_SECTION_\nAvaga ja avata l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikoskoop\n_START_PARAGRAPH_\nL\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoope v\xc3\xb5ib jagada niinimetatud avaga (inglise keeles aperture mode) ja avata (inglise keeles apertureless mode) mikroskoopideks. Detektori teravikud, mida kasutatakse avata mikroskoobis, on v\xc3\xa4ga peene otsaga ja ilma metallkatteta._NEWLINE_Kuigi avaga mikroskoopidel on palju puudusi (n\xc3\xa4iteks kuumenemine, tundlikkus ja interferents), on seda t\xc3\xbc\xc3\xbcpi mikroskoobid siiski kasutatumad. P\xc3\xb5hiliselt seet\xc3\xb5ttu, et avata mikroskoopi on keerukam \xc3\xbcles seada ja sellega t\xc3\xb6\xc3\xb6tada. Samuti ei m\xc3\xb5isteta selle toimimise aluseks olevaid f\xc3\xbc\xc3\xbcsikalisi n\xc3\xa4htusi nii h\xc3\xa4sti._NEWLINE_Teised l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoobi t\xc3\xbc\xc3\xbcbid rakendavad "aktiivset otsikut", kus valgusallikaks on teravik ise. See saavutatakse fluorestsentsv\xc3\xa4rviga v\xc3\xb5i kvantpunktvalgusdioodiga, mis v\xc3\xb5imaldab fluorestsentsergastust ja on lisatud teravikule.\n_START_SECTION_\nM\xc3\xb5\xc3\xb5teaparatuur\n_START_PARAGRAPH_\nOptilise l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoobi t\xc3\xa4htsamad komponendid on valgusallikas, tagasisidemehhanism, skaneeriv teravik, detektor ja piesoelektriline alus katseobjektile. Valgusallikana kasutatakse tavaliselt optilisele fiibrile fokuseeritud laserit, mille kiir l\xc3\xa4bib polarisaatorit ja kiirejagajat. Polarisaator ja kiirejagaja on vajalikud, et eemaldada parasiitkiirgus. Olenevalt t\xc3\xb6\xc3\xb6re\xc5\xbeiimist on skaneerivaks teravikuks metallikihiga kaetud koonilise otsaga optiline fiiber v\xc3\xb5i lihtsalt standardne aatomij\xc3\xb5umikroskoobi konsool auguga p\xc3\xbcramidaalse teraviku tipus. Detektorina saab kasutada standardseid optikaseadmeid nagu laviinfotodiood, fotoelektronkordisti v\xc3\xb5i CCD-kaamera. Spetsiifilistes l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoopia seadmetes nagu Ramani l\xc3\xa4hiv\xc3\xa4ljamikroskoop on palju rangemad n\xc3\xb5uded detektorile.'