单发射体显微镜中的纳米结构诱导畸变
光学
2016-11-03 v1
摘要
单发射体显微镜已成为一种有前景的纳米级分辨率成像纳米结构的方法。该技术使用发射体远场辐射图样的质心位置来推断其位置，精度远小于衍射极限。然而，由高介电材料（如贵金属）组成的纳米结构会扭曲远场辐射图样。纳米颗粒也表现出更复杂的扭曲范围，因为除引入高介电表面外，它们还作为高效散射体。因此，纳米颗粒在单发射体显微镜中的扭曲效应仍知之甚少。这里我们证明金属纳米颗粒可在超过 300 nm 距离显著扭曲单发射体成像精度。我们使用单量子点探测金属纳米颗粒诱导成像扭曲的大小和方向，并展示量子点的衍射光斑可偏移超过 35 nm。发射体质心位置通常远离纳米颗粒位置，与常规认为纳米颗粒是散射体将拉入发射体衍射光斑至其中心的观点相反。这些结果表明发射图样的介电扭曲主导于散射。我们还展示通过监测量子点衍射光斑扭曲，可获得纳米颗粒高分辨率空间图像，提供执行高精度、亚衍射空间成像的新方法。这些结果提供对发射体与纳米结构间复杂近场耦合的更好理解，并开启以更高精度执行超分辨显微镜的新机会。
引用
@article{arxiv.1605.04182,
title = {Nanostructure-induced distortion in single-emitter microscopy},
author = {Kangmook Lim and Chad Ropp and John Fourkas and Benjamin Shapiro and Edo Waks},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.04182},
year = {2016}
}