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太赫兹近场显微技术研究进展
被引量:
1
1
作者
代明聪
才家华
+2 位作者
熊虹婷
陈赛
吴晓君
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期193-216,共24页
太赫兹是电磁频谱上还未被完全开发利用的频段,但太赫兹谱学成像技术在材料科学和器件测试等方面已展现出重要应用价值。然而受远场衍射极限限制,该频段难以聚焦于纳米、原子尺度的新材料和微纳器件中,极大阻碍了太赫兹科学的发展与技...
太赫兹是电磁频谱上还未被完全开发利用的频段,但太赫兹谱学成像技术在材料科学和器件测试等方面已展现出重要应用价值。然而受远场衍射极限限制,该频段难以聚焦于纳米、原子尺度的新材料和微纳器件中,极大阻碍了太赫兹科学的发展与技术应用。为提高成像分辨率,使其成为材料科学等交叉领域强大的研究工具,近年诞生了太赫兹耦合的近场显微技术,实现了纳米到埃米量级的空间分辨。本文综述了太赫兹耦合的近场显微技术,包括扫描近场显微镜和扫描隧道显微镜各自的发展历程和应用实例,并探讨了太赫兹近场显微技术的未来机遇和挑战。
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关键词
近场显微技术
太赫兹
原子力
显
微
镜
扫描隧道
显
微
镜
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职称材料
近场扫描光学显微镜及其探针技术研究新进展
被引量:
2
2
作者
项仕标
张天浩
+4 位作者
苏玉玲
项顼
吴朝晖
田臻锋
张春平
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第1期119-124,共6页
对近场扫描光学显微技术 (NSOM)研究与应用新进展作了概括介绍 ,较详细地阐述了NSOM的关键部件———探针技术的发展 ,并对NSOM的前景作了展望。
关键词
近场
扫描光学
显
微
镜
近场
扫描光学
显
微
技术
光纤探针
无孔探针
分辨率
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职称材料
扫描近场光学显微技术在半导体材料表征领域应用的研究进展
被引量:
1
3
作者
陈芳
魏志鹏
+6 位作者
刘国军
唐吉龙
房丹
方铉
高娴
赵海峰
王双鹏
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第23期28-33,共6页
半导体材料及其光电器件如激光器、探测器以及高速微波器件有着广阔的应用前景。半导体材料的结构和缺陷特性对器件性能起着至关重要的影响,然而对材料进行纳米尺度下的检测、表征无论是理论上还是技术和设备上都需要深入研究和发展,因...
半导体材料及其光电器件如激光器、探测器以及高速微波器件有着广阔的应用前景。半导体材料的结构和缺陷特性对器件性能起着至关重要的影响,然而对材料进行纳米尺度下的检测、表征无论是理论上还是技术和设备上都需要深入研究和发展,因此扫描近场光学显微技术在半导体材料表征领域有着无可替代的地位。扫描近场光学显微技术突破了传统光学显微技术的衍射分辨率极限的限制,具有超高空间分辨率、超高探测灵敏度等特点,并且是一种非接触性探测,具有无损伤性。简要介绍了扫描近场光学显微镜的原理及在半导体材料研究中的应用,包括量子阱结构中的位错及缺陷的表征,半导体器件的表面复合速率及扩散长度的纳米表征,以及半导体薄膜中的缺陷分布的检测。探讨了目前相关研究领域存在的主要问题,并对其发展趋势和前景进行了展望。
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关键词
扫描
近场
光学
显
微
技术
半导体材料
超高空间高分辨率
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职称材料
基于源偶极子的扫描近场光学显微镜的数值模拟
被引量:
1
4
作者
吴昌林
王长
曹俊诚
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期643-651,共9页
红外和太赫兹范围内的扫描近场光学显微镜能够突破衍射极限,实现更小的空间分辨率,在纳米尺度结构的光学特性分析检测方面具有重要应用。为了进一步理解探针与样品的相互作用,对探针近场的分析和数值描述是必不可少的。基于真实的探针...
红外和太赫兹范围内的扫描近场光学显微镜能够突破衍射极限,实现更小的空间分辨率,在纳米尺度结构的光学特性分析检测方面具有重要应用。为了进一步理解探针与样品的相互作用,对探针近场的分析和数值描述是必不可少的。基于真实的探针形状的解析模型,结合数值模拟的开发了源偶极子模型(SDM),能够直接获得近场检测信息,提高计算效率。基于模拟结果,解释了天线效应、尖端半径影响和电荷量的影响,并将SDM模型结果与全波仿真(FWS)结果进行了比较。为进一步理解近场光学显微镜中的针尖-样品结提供了新的视角。
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关键词
太赫兹
近场显微技术
数值模拟
偶极模型
光学性质
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职称材料
低维材料的太赫兹极化激元光子学研究进展(特邀)
5
作者
王庆
杨晓宇
+1 位作者
李鹏伟
陈舒
《红外与激光工程》
2025年第3期72-92,I0001,共22页
太赫兹技术已在材料检测、生物医学、通讯、天文等诸多领域展现出重要应用优势,但它在高性能太赫兹光电器件(包括太赫兹室温探测器、传感器、调制器等)方面仍面临瓶颈。太赫兹光与电子、声子耦合形成的极化激元具有深亚波长束缚、高光...
太赫兹技术已在材料检测、生物医学、通讯、天文等诸多领域展现出重要应用优势,但它在高性能太赫兹光电器件(包括太赫兹室温探测器、传感器、调制器等)方面仍面临瓶颈。太赫兹光与电子、声子耦合形成的极化激元具有深亚波长束缚、高光场限域、高局域场增强和强吸收等特点,有望解决太赫兹光电器件瓶颈。特别是,当极化激元与低维材料(如:石墨烯、Ag_(2)Te)相结合,因低维材料具有纳米级厚度、可调控的载流子浓度以及丰富的晶格结构等特点,能够进一步放大极化激元特性,为解决太赫兹科学与技术领域难题提供更多的机遇。文中从传统金属和新型低维材料中的等离极化激元和声子极化激元出发,简要介绍了极化激元的概念和特性,进一步结合探测太赫兹极化激元的主流技术,总结了基于低维材料的太赫兹极化激元的最新研究进展,并对该研究领域进行展望。
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关键词
太赫兹科学与
技术
极化激元
低维材料
扫描
近场
光学
显
微
技术
太赫兹光电器件
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职称材料
题名
太赫兹近场显微技术研究进展
被引量:
1
1
作者
代明聪
才家华
熊虹婷
陈赛
吴晓君
机构
北京航空航天大学电子信息工程学院
出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期193-216,共24页
基金
国家自然科学基金(61905007)。
文摘
太赫兹是电磁频谱上还未被完全开发利用的频段,但太赫兹谱学成像技术在材料科学和器件测试等方面已展现出重要应用价值。然而受远场衍射极限限制,该频段难以聚焦于纳米、原子尺度的新材料和微纳器件中,极大阻碍了太赫兹科学的发展与技术应用。为提高成像分辨率,使其成为材料科学等交叉领域强大的研究工具,近年诞生了太赫兹耦合的近场显微技术,实现了纳米到埃米量级的空间分辨。本文综述了太赫兹耦合的近场显微技术,包括扫描近场显微镜和扫描隧道显微镜各自的发展历程和应用实例,并探讨了太赫兹近场显微技术的未来机遇和挑战。
关键词
近场显微技术
太赫兹
原子力
显
微
镜
扫描隧道
显
微
镜
Keywords
near-field microscopy
terahertz
atomic force microscopy
scanning tunneling microscopy
分类号
O433 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
近场扫描光学显微镜及其探针技术研究新进展
被引量:
2
2
作者
项仕标
张天浩
苏玉玲
项顼
吴朝晖
田臻锋
张春平
机构
郑州轻工业学院技术物理系
南开大学物理科学学院
北京理工大学材料科学研究中心
出处
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第1期119-124,共6页
基金
河南省自然科学基金资助项目 (0311012300)
河南省教育厅自然科学基础研究项目(2003140026)
郑州轻工业学院科研基金项目 (2003YJJ017)
文摘
对近场扫描光学显微技术 (NSOM)研究与应用新进展作了概括介绍 ,较详细地阐述了NSOM的关键部件———探针技术的发展 ,并对NSOM的前景作了展望。
关键词
近场
扫描光学
显
微
镜
近场
扫描光学
显
微
技术
光纤探针
无孔探针
分辨率
Keywords
Near-field scanning optical microscope(NSOM)
Optical fiber probe
Apertureless probe
Optical near-field
Resolution
分类号
O766.1 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
扫描近场光学显微技术在半导体材料表征领域应用的研究进展
被引量:
1
3
作者
陈芳
魏志鹏
刘国军
唐吉龙
房丹
方铉
高娴
赵海峰
王双鹏
机构
长春理工大学光电工程学院
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第23期28-33,共6页
基金
国家自然科学基金(61076039
61204065
+2 种基金
61205193
61307045)
高功率半导体激光国家重点实验室基金(9140C310101120C-031115)
文摘
半导体材料及其光电器件如激光器、探测器以及高速微波器件有着广阔的应用前景。半导体材料的结构和缺陷特性对器件性能起着至关重要的影响,然而对材料进行纳米尺度下的检测、表征无论是理论上还是技术和设备上都需要深入研究和发展,因此扫描近场光学显微技术在半导体材料表征领域有着无可替代的地位。扫描近场光学显微技术突破了传统光学显微技术的衍射分辨率极限的限制,具有超高空间分辨率、超高探测灵敏度等特点,并且是一种非接触性探测,具有无损伤性。简要介绍了扫描近场光学显微镜的原理及在半导体材料研究中的应用,包括量子阱结构中的位错及缺陷的表征,半导体器件的表面复合速率及扩散长度的纳米表征,以及半导体薄膜中的缺陷分布的检测。探讨了目前相关研究领域存在的主要问题,并对其发展趋势和前景进行了展望。
关键词
扫描
近场
光学
显
微
技术
半导体材料
超高空间高分辨率
Keywords
scanning near-field optical microscopy
semiconductor material
super-high spatial resolution
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
O472.1 [理学—半导体物理]
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职称材料
题名
基于源偶极子的扫描近场光学显微镜的数值模拟
被引量:
1
4
作者
吴昌林
王长
曹俊诚
机构
中国科学院上海微系统与信息技术研究所太赫兹固态技术重点实验室
中国科学院大学材料科学与光电工程中心
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期643-651,共9页
基金
Supported by the National Natural Science Foundation of China(61927813,61975225)
Science and Technology Commission of Shanghai Municipality(21DZ1101102)。
文摘
红外和太赫兹范围内的扫描近场光学显微镜能够突破衍射极限,实现更小的空间分辨率,在纳米尺度结构的光学特性分析检测方面具有重要应用。为了进一步理解探针与样品的相互作用,对探针近场的分析和数值描述是必不可少的。基于真实的探针形状的解析模型,结合数值模拟的开发了源偶极子模型(SDM),能够直接获得近场检测信息,提高计算效率。基于模拟结果,解释了天线效应、尖端半径影响和电荷量的影响,并将SDM模型结果与全波仿真(FWS)结果进行了比较。为进一步理解近场光学显微镜中的针尖-样品结提供了新的视角。
关键词
太赫兹
近场显微技术
数值模拟
偶极模型
光学性质
Keywords
terahertz
nearfield microscopy
numerical simulation
dipole model
optical properties
分类号
O472.3 [理学—半导体物理]
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职称材料
题名
低维材料的太赫兹极化激元光子学研究进展(特邀)
5
作者
王庆
杨晓宇
李鹏伟
陈舒
机构
上海理工大学光电信息与计算机工程学院太赫兹技术创新研究院
出处
《红外与激光工程》
2025年第3期72-92,I0001,共22页
基金
国家自然科学基金项目(62422510,U24A20226,62301319)
上海市科委项目(23010503400,23ZR1443500)。
文摘
太赫兹技术已在材料检测、生物医学、通讯、天文等诸多领域展现出重要应用优势,但它在高性能太赫兹光电器件(包括太赫兹室温探测器、传感器、调制器等)方面仍面临瓶颈。太赫兹光与电子、声子耦合形成的极化激元具有深亚波长束缚、高光场限域、高局域场增强和强吸收等特点,有望解决太赫兹光电器件瓶颈。特别是,当极化激元与低维材料(如:石墨烯、Ag_(2)Te)相结合,因低维材料具有纳米级厚度、可调控的载流子浓度以及丰富的晶格结构等特点,能够进一步放大极化激元特性,为解决太赫兹科学与技术领域难题提供更多的机遇。文中从传统金属和新型低维材料中的等离极化激元和声子极化激元出发,简要介绍了极化激元的概念和特性,进一步结合探测太赫兹极化激元的主流技术,总结了基于低维材料的太赫兹极化激元的最新研究进展,并对该研究领域进行展望。
关键词
太赫兹科学与
技术
极化激元
低维材料
扫描
近场
光学
显
微
技术
太赫兹光电器件
Keywords
THz science and technology
polaritons
low-dimensional materials
THz s-SNOM
THz optoelectronic devices
分类号
O436 [理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
太赫兹近场显微技术研究进展
代明聪
才家华
熊虹婷
陈赛
吴晓君
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
2
近场扫描光学显微镜及其探针技术研究新进展
项仕标
张天浩
苏玉玲
项顼
吴朝晖
田臻锋
张春平
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2004
2
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职称材料
3
扫描近场光学显微技术在半导体材料表征领域应用的研究进展
陈芳
魏志鹏
刘国军
唐吉龙
房丹
方铉
高娴
赵海峰
王双鹏
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
1
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职称材料
4
基于源偶极子的扫描近场光学显微镜的数值模拟
吴昌林
王长
曹俊诚
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
5
低维材料的太赫兹极化激元光子学研究进展(特邀)
王庆
杨晓宇
李鹏伟
陈舒
《红外与激光工程》
2025
在线阅读
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职称材料
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