STM/SNOM複合システムによるナノ空間分解能での表面構造と光学特性の相関解析

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STM/SNOM複合システムの構築を最重要課題として研究を遂行する。現有のSTM/SNOMシステムを用いて、回折格子などをテストサンプルとして、S/N比の向上や安定した応答を得るために、エレクトロニクス及びソフトウェアの改良を行った。これに関しては、前任地の理化学研究所などにおいてすでに豊富な経験を有しており、短期間で格段に向上した。また、光チョッパー及びその周波数を設定するロッキンアンプを用いて、S/N比が向上し、光学信号を有効に取得したことで、高空間分解能でのSNOM像の測定が可能になった。さらに、高性能のSTM/SNOM測定用光ファイバーの製作に関しても検討した。SNOMの研究において、化学エッチング法によって非常に鋭い光ファイバーチップを開発できる方法を報告した。この技術を用いて、STM測定にも有効に利用できるSTM/SNOM測定用探針の製作に関して詳細な検討を行い、作製法を確立した。目的はSTM/SNOM複合走査型顕微鏡システムを開発することで、その顕微鏡は近接場モードで100nm空間分解能出来る装置です及びSTMモードでatomic resolutionできた。このシステムは新しい表面分析法である、光学特性能を持つサンプルを測定することが可能になった。自作光学回路を利用できるようにシステムを改良することで、STMとSNOMの同時測定が可能になった。