• 한국광학회지
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• 제13권4호
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• pp.301-307
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• 2002

광 도파로를 따라 전파하는 빛의 특성을 측정하기 위해 근접장 주사 광학현미경(Near-field scanning optical microscope, NSOM)으로 광 도파로의 표면에 형성된 에바네슨트 파 evanescent wave)의 분포를 측정하였다. 사용된 NSOM은 photon scanning tunneling microscope방식으로 본 연구의 목적에 적합하도록 직접 제작한 것이다. 광원 파장 1550㎚에서 단일 모드 다중 모드 채널형 광 도파로에 대해 도파로 표면에 형성된 에바네슨트 파의 분포를 측정하였으며, 3차원 빔전파방법(Beam Propagation Method)으로 계산된 수치 해석 결과와 두 모드 간의 간섭 형상을 직접적으로 확인할 수 있었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제5권3호
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• pp.229-237
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• 2021

The capabilities of the near-field scanning optical microscope (NSOM) for obtaining high resolution lateral topographical images as well as for mapping the spectroscopic and optical properties of a sample below the diffraction limit of light have made it an attractive research field for most researchers dealing with optical characteristics of materials in nano scales. The apertured NSOM technique involves confining light into an aperture of sub-wavelength size and using it to illuminate a sample maintained at a distance equal to a fraction of the sub-wavelength aperture (near-field region). In this article, we present a setup for developing NSOM using a cantilever with a sub-wavelength aperture at the tip. A single laser is used for both cantilever deflection measurement and near-field sample excitation. The laser beam is focused at the apex of the cantilever where a portion of the beam is reflected and the other portion goes through the aperture and causes local near-field optical excitation of the sample, which is then raster scanned in the near-field region. The reflected beam is used for an optical beam deflection technique that yields topographical images by controlling the probe-sample in nano-distance. The fluorescence emissions signal is detected in far-field by the help of a silicon avalanche photodiode. The images obtained using this method show a good correlation between the topographical image and the mapping of the fluorescence emissions.

• ETRI Journal
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• 제26권3호
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• pp.189-194
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• 2004

We demonstrate a high-speed recording based on field-induced manipulation in combination with an optical reading of recorded bits on Au cluster films using the atomic force microscope (AFM) and the near-field scanning optical microscope (NSOM). We reproduced 50 nm-sized mounds by applying short electrical pulses to conducting tips in a non-contact mode as a writing process. The recorded marks were then optically read using bent fiber probes in a transmission mode. A strong enhancement of light transmission is attributed to the local surface plasmon excitation on the protruded dots.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.559-559
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• 2012

We developed a new scheme for the highly sensitive near-field scanning optical microscope (NSOM) by using a dithering sample stage rather than a dithering probe. In the proposed scheme, the sample is directly loaded on one prong surface of a dithering bare tuning fork. Gap control between probe and sample is performed by detecting the shear force between an immobile fiber probe and the dithering sample. In a conventional NSOM, the Q factor drastically decreases from 7783 to 1000 or even to 100 by attaching a probe to the tuning fork. In our proposed NSOM, on the contrary, the Q factor does not change significantly, 7783 to 7480, when the sample is loaded directly to the tuning fork instead of attaching a probe. Consequently, the graphene sheets that cannot be observed by a conventional NSOM were clearly observed by the proposed method with sub-nanometer vertical resolution due to the extremely high Q factor.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.590-595
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• 2004

The shape and size variations of the nanopatterns produced on a positive photoresist using a near-field scanning optical microscope(NSOM) are investigated with respect to the process variables. A cantilever type nanoprobe having a 100nm aperture at the apex of the pyramidal tip is used with the NSOM and a He-Cd laser at a wavelength of 442nm as the illumination source. Patterning characteristics are examined for different laser beam power at the entrance side of the aperture( $P_{in}$ ), scan speed of the piezo stage(V), repeated scanning over the same pattern, and operation modes of the NSOM(DC and AC modes). The pattern size remained almost the same for equal linear energy density. Pattern size decreased for lower laser beam power and greater scan speed, leading to a minimum pattern width of around 50nm at $P_{in}$ =1.2$\mu$W and V=12$\mu$m/. Direct writing of an arbitrary pattern with a line width of about 150nm was demonstrated to verify the feasibility of this technique for nanomask fabrication. Application on high-density data storage using azopolymer is discussed at the end.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2001년도 제12회 정기총회 및 01년도 동계학술발표회
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• pp.122-123
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• 2001

본 연구에서는 주사 근접장 광학 현미경(Near-field Scanning Optical Microscope, 이하 NSOM이라 한다)을 이용하여 빛이 전파되고 있는 광 도파로 주변에 형성되는 evanescent field를 측정함으로써 광도파로 내부에서의 빛의 전파특성을 알아보았다. 광소자의 설계에 있어서 광도파로 내부에서의 빛이 어떻게 전파되어지는 가는 매우 중요한 인자가 된다. (중략)

• 한국광학회지
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• 제15권1호
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• pp.51-55
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• 2004

표면 플라즈몬은 금속 표면에 존재하는 자유전자의 밀도파이며, 광자와 결합하여 존재한다. 본 논문에서는 근접장 주사 광학 현미경을 구성하고 이를 이용하여 표면에서 지수함수적으로 감소하는 표면 플라즈몬과 두 표면 플라즈몬에 의한 간섭무늬를 측정하였다. 표면 플라즈몬은 표면의 작은 광학적 분포에도 민감하게 변화하여, 광학 탐침이 금속 표면에 접근함에 따라서 표면 플라즈몬의 공명 조건에 영향을 준다. 이로 인해 광학 탐침이 금속 표면으로부터 약 250nm 떨어진 곳에서 광의 세기가 최대가 됨을 확인하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1539-1542
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• 2005

Self-assembled monolayers (SAMs) formed by the adsorption of alkanethiols, $HS(CH_2)_nX$, where X is an organic functional group, onto gold surfaces have attracted widespread interest as templates for the fabrication of molecular and biomolecular microstructures. Previously photopatterning has been thought of as being restricted to the micron scale, because of the wellknown diffraction limit. So, we have explored a novel approach to nanofabrication by utilizing a femtosecond laser coupled to a near-field scanning optical microscope (NSOM).

• 한국정밀공학회지
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• 제22권12호
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• pp.7-15
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• 2005

• 한국광학회지
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• 제10권4호
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• pp.267-272
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• 1999

근접장광학계 (Near-Field Scanning Optical Microscope :NSOM)의 표본과 팁의 거리 유지를 위해 소리굽쇠모양의 수정발진자 (tuning forktype quartz crystal unit)의 한쪽 다리에 광섬유를 고정시키고 광섬유 팁을 수정발진자와 같이 진동하게 만들어 사용하였다. 수정 진동자는 광섬유 팁이 시료에 얼마나 가까이 갔느냐에 따라 진폭이 바뀌게 되고 이 변화를 일반적인 방법인 레이저 빛에 의하여 읽어내는 것이 아니라 바로 수정 발진자의 임피던스 변화에 따른 전압 변화를 측정하여 알아냈다. 팁이 표면에 접근함에 따라 수정발진자 진동폭의 변화와 팁을 통해 들어오는 빛의 세기 변화 등을 측정하여 계의 감도를 조사하였다.