用于近场振幅与相位成像增强的自由电子拉姆齐型干涉测量
光学
2026-01-30 v1 量子物理
摘要
电子与电磁场之间复杂的交互作用催生了无数科学和技术进步。一个典型例子是光子诱导近场电子显微镜（PINEM），其能以空前空间分辨率探测 illuminated 纳米结构中的受限电场。然而，PINEM 受其依赖于强场（因而不适用于敏感样品）以及无法解析复相量信息的限制。在此，我们利用 PINEM 的非线性、过约束特性，提出一种算法显微镜方法，实现了远优于以往的近场成像能力。我们的算法依赖自由电子拉姆齐型干涉测量，在灵敏度和无歧义近场相位重建上实现数量级提升，而当电子呈现完全量子行为时二者均达最优。我们的结果展示了在电子显微镜中将算法方法与新颖模态结合的潜力，并可能带来从敏感生物样品成像到受限光全视场层析的各种应用。
引用
@article{arxiv.2305.02727,
title = {Free-Electron Ramsey-Type Interferometry for Enhanced Amplitude and Phase imaging of Nearfields},
author = {Tomer Bucher and Ron Ruimy and Shai Tsesses and Raphael Dahan and Guy Bartal and Giovanni Maria Vanacore and Ido Kaminer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02727},
year = {2026}
}