Нанооптика ближнеполевой микроскопии: эффекты распространения светового поля в сужающемся субволновом зонде тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.05, кандидат физико-математических наук Арсланов, Наркис Мусавирович

• Арсланов, Наркис Мусавирович
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Арсланов, Наркис Мусавирович

Введение.

Глава 1. Ближнеполевая оптическая микроскопия.

Теоретические подходы к расчету световых полей в зонде ближнеполевой оптической микроскопии

1.1. Проблемы распространения светового поля в сужающемся зонде.

1.2. Теоретические подходы к описанию светового поля в зонде.

1.3. Постановка задач и обоснование выбора метода.

Глава 2. Распространение ТМ и ТЕ мод электромагнитного поля. в сужающемся зонде ближнеполевого оптического микроскопа с субволновым радиусом отверстия

2.1.Введени е.

2.2. Метод поперечных сечений.

2.3. Коэффициент связи мод.

2.4. Связь мод в сужающемся волноводе.

2.5. Расчет волновода переменного сечения с пеидеальными стенками. в первом порядке разложения по волновому сопротивлению

2.6. Волновое число в волноводе с неидеальными стенками.

2.7. Поведение амплитуд ТМот и ТЕот мод поля в сужающемся зонде.

2.8. Выводы к главе 2.

Глава 3. Оптимальная форма зонда оптического микроскопа ближнего поля с субволновым отверстием

3.1. Введение.

3.2. Математическая формулировка задачи определения оптимальной. формы зонда

3.3. Аналитическое выражение формы оптимального зонда. для ТМ света

3.4. Сравнение параметров выходящего ТМ света в зондах с различной .72 формой

3.5. Оптимальная форма зонда для ТЕ света.

3.6. Преимущества оптимальной формы зонда для ТЕ света.

3.7. Выводы к главе 3.

Глава 4. Интерференционное пространственное сжатие. и туннелирование света в субволновом отверстии зонда

4.1. Введение.

4.2. Основные уравнения К-метода.

4.3. Преобразование продольно и поперечно поляризованного поля. в субволновом зонде.

4.4. Влияние длины волны света и формы сужения зонда на. туннелирование эванесцентного ТМ светового поля.

4.5. Туннелирование фемтосекундпого импульса через зонд.

4.6. Пространственная структура TMim светового поля в сечении. субволнового отверстия

4.7. Пространственная интерференция ТМот световых мод в зонде.

4.8. Пространственная интерференционная структура ТМот света.

4.9. Пространственная структура ТЕ0т и НЕ]т светового поля.

4.10. Структура ближнего ТМ поля в зонде с оптимальной формой.

4.11. Выводы к главе 4.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Нанооптика ближнеполевой микроскопии: эффекты распространения светового поля в сужающемся субволновом зонде»

Современное информационное общество нуждается в развитии новейших технологий квантового контроля и манипуляций нанообъектами, которые могут быть носителями квантовой информации. Большое значение в подобных экспериментальных исследованиях имеет электромагнитное поле, которое должно быть локализовано в пространстве отдельного нанообъекта.

Классическая оптическая микроскопия имеет хорошую спектральную и временную избирательность, по её пространственное разрешение физически ограничено по критерию Рэлея [1] дифракционным пределом d=X/2nsinO длина волны света, п- показатель преломления окружающей среды, 0 - угол наблюдения) при котором нет возможности различить расстояние между двумя точками образца. Это расстояние достигает половины длины волны 200 -400 нм [1], что является недостаточным для работы с нанообъектами.

Атомпо - силовые микроскопы (АСМ), сканирующие туннельные микроскопы (СТМ) и электронные микроскопы дают пространственное разрешение меньше 10 нм, по оии ие имеют спектрального разрешения, дают мало информации о динамических свойствах изучаемых молекулярных структур и требуют специального приготовления образца (чистейшая поверхность, создание высокого вакуума, невозможность манипулирования образцом для электронного микроскопа), или наложения сильных ограничений па образец (твердое покрытие, чистая и ровная поверхность для АСМ и СТМ).

В изучении физических свойств поверхности вещества с напометровым разрешением большое внимание привлекает техника блююнеполевой оптической микроскопии [2,3]. Ближнеполевая оптическая микроскопия сочетает преимущества классического оптического микроскопа, обладающего высоким спектральным и временным разрешением, и новых методов зопдовых технологий - АСМ, СТМ, которые имеют высокое пространственное разрешение. Основная идея микроскопа ближнего поля, по-видимому, впервые была высказана в 1928 г. работе [3]. Однако отсутствие необходимых технологий не позволило реализовать эту идею до 1972 года, когда, используя излучение с У=3 см, было достигнуто разрешение У 60 [5]. В 1984 развитие технологий позволило создать ближнеполевой оптический микроскоп с разрешающей способностью У 20 [6]. В настоящее время методы ближнеполевой оптической микроскопии с нанометровым разрешением активно применяются в решении прикладных задач физики поверхности и микроскопии сверхвысокого разрешения [7,8], литографии, записи и хранении информации [9-11], изучении полимеров [12], биологических наносистем [13,14], квантовых точек в полупроводниках и нанопроволок [2,3,15], а также в изучении фундаментальных вопросов взаимодействия света с атомами и молекулами на поверхности различных веществ [16-18].

0«А

А=5001Ш1 трчг

Рис. 1. Ближнеполевая оптическая микроскопия. На выходе из зонда эвапесцентный свет имеет сложную пространственную структуру

Существует ряд модификаций техники ближнеполевой микроскопии [6, 19-25]. В одном из ее наиболее распространенных вариантов [26] свет с длиной волны X через оптоволокно попадает в зонд, имеющий форму сужающегося конуса покрытого металлом. На конце зонда находится отверстие с диаметром значительно меньшим А., что позволяет фокусировать свет на поверхность л вещества с площадью Б « X, располагая его достаточно близко над веществом (рис. 1). Пространственное положение зонда контролируется с высокой точностью способами, которые сходны с методами, применяемыми в атомно-силовой микроскопии. В более общей конфигурации образец находится на вершине полусферической подложки.

В настоящее время хорошо известно, что возможность напометровой пространственной локализации света возникает благодаря существованию в зонде нераспростраияющегося эванесцентного поля, которое неразрывно связано с поверхностью зонда [3]. Благодаря сильному пространственному сжатию эванесцентный свет может взаимодействовать с малым количеством квантовых объектов, находящихся вблизи субволнового отверстия. Эванесцентные поля при взаимодействии с нанообъектами могут поглотиться или возбудить флуоресценцию и перейти в свободно распространяющееся фотоны в зависимости от характеристик падающего света и образца. Параметры переизлученпых фотонов позволяют получать уникальную информацию о строении и физических свойствах вещества с манометровым разрешением.

Поперечные размеры сужающейся части субволнового зонда (порядка 100 нм) меньше, чем минимальный радиус, при котором большинство мод [3] перестают распространяться в оптоволокне (когда происходит отсечка мод), поэтому только малая часть энергии поля доходит до выходного отверстия. Как следствие, зонд ухудшает поляризационные характеристики выходного излучения и изменяет спектральные свойства эванесцентного поля, которое связано с зондом и взаимодействует с объектом. Поэтому изображение является смесью (конволюцией) информации об образце и зонде. В случае, когда зонд будет много больше анализируемой детали объекта, изображение будет нести больше информации о зонде, чем о деталях строения объекта. Сочетание этих факторов приводит к тому, что в зависимости от геометрии зонда и типа эксперимента, получаемое изображение образца может сильно отличаться [27].

Для совершенствования разрешения техники и правильной интерпретации информации получаемой из экспериментов (изображений поверхности и откликов от объекта), необходимо хорошо знать параметры локализованного слабого эвапесцептного светового поля взаимодействующего с образцом. Для этого, прежде всего, следует знать пространственную структуру и поляризацию светового поля на выходе из зонда, в ближней зоне. Однако диаграмма излучения поля на выходе зонда имеет сильно расходящийся характер, поэтому экспериментальное изучение пространственной структуры поля в ближней зоне субволнового отверстия сильно ограничено. Изучение поведения светового поля на выходе из зонда и в области взаимодействия зонда с образцом является одной из основных физических проблем в ближнеполевой оптической микроскопии [3]. Полученные экспериментальные результаты [9,10,28,29] по измерению эвапесцентного поля показывают, что световое поле в зонде приобретает необычные пространственные свойства [3], которые требуют более глубокого теоретического анализа. Однако такие важные параметры, как поляризация, пространственная структура светового поля на выходе из зонда, пространственное разрешение и контрастность получаемого изображения остаются эвристическими величинами, слабо поддающимися теоретическому анализу из-за сложности геометрии.

При последовательном теоретическом описании экспериментов ближнеполевой оптической микроскопии ближнее и дальнее поле следует рассматривать в рамках единого подхода при граничных условиях, которые сильно осложняются геометрией ближнеполевой оптической микроскопии. Несмотря на наличие ряда теоретических работ (см. обзор в главе 1 и [30-36]), картина поведения светового поля в зонде поля вблизи выходного отверстия остается мало исследованной. Недостаточно понятно влияние формы и физических параметров зонда на распространение светового поля и формирование его пространственной структуры вблизи выходного отверстия субволпового зонда. Отсутствие должного понимания и физических представлений о закономерностях реализации сильной пространственной локализации светового поля в зонде значительно ограничивает прогресс в развитии ближнеполевой оптической микроскопии и является одной из основных физических проблем в ближнеполевой оптической микроскопии [2]. Надежное теоретическое решение данной проблемы могло бы послужить теоретической базой для многих задач нанооптики. В частности, это позволит определять параметры и пространственную структуру локализованного эванесцептного светового поля в ближней зоне выходного отверстия зонда при различных геометрических и физических параметрах зонда, проводить декопволюцию изображений и правильно интерпретировать экспериментальную информацию.

Другой важной проблемой [3] оптики ближнего поля является низкая пропускная способность зонда НО"3 - Ю-4), которая становится одним из основных факторов ограничивающих пространственное разрешение техники и ухудшающих поляризационные и спектральные характеристики выходного излучения. Проводимое исследование позволит предложить оптимальные параметры зонда, позволяющие в максимальной степени уменьшить размер светового пятна и увеличить при этом интенсивность света. Следует отметить также, что оптические зонды с малым размером интенсивного светового пучка представляют исключительные экспериментальные возможности в реализации нелинейной нанооптики.

Решение намеченного круга проблем может быть основано лишь на комплексном теоретическом подходе к изучению закономерностей распространения излучения в сужающемся зонде, основанным па использовании аналитических и численных методов. Без развития данного теоретического подхода трудно надеяться на дальнейший прогресс в панооптике ближнего поля, па создание соответствующих методов декопволюции изображений напообъектов, а также на разработку новых оптимальных схем нанооптики ближнего поля, которые могли бы, например, быть основаны на использовании эффектов пространственного сжатия эванесцентного светового поля [3].

Актуальность работы

В представленной работе теоретически исследованы эффекты распространения светового поля в сужающемся зонде ближиеполевого оптического микроскопа с размером выходного отверстия в десятки нанометров, что много меньше длины волны используемого света. Данное исследование включало теоретическое определение пространственной структуры светового поля на выходе субволнового зонда, поиск способов управления интенсивностью и возможности повышения разрешающей способности ближпеполевой оптической микроскопии. Проведённые в диссертации исследования являются актуальными для решения современных проблем ианооптики, создания нанометровой оптической квантовой памяти, ближпеполевой оптической спектроскопии и микроскопии с нанометровым разрешением, которые важны для развития новейших оптических нанотехнологий.

Цель работы

Целью настоящей диссертации является теоретическое исследование закономерностей распространения излучения в сужающемся зонде и влияния формы зонда па параметры выходного излучения для разработки методов ианооптики ближнего поля, новых методов ближпеполевой микроскопии и фемтосекундпой спектроскопии, основанных па использовании свойств сильно локализованного в пространстве светового поля.

Методы исследования

Для решения поставленной задачи и проверки исходных предположений был разработан комплекс методов исследования, основанный па развитии теории распространения светового поля в субволповом зонде, включая численное моделирование эффектов интерференции и взаимодействия световых мод в зонде, обработку полученных результатов с применением специализированных прикладных компьютерных программ.

Научная новизна

Теория поперечных сечений Каценеленбаума Б.З. [37, 38] была развита в настоящей диссертации для оптического диапазона длин воли с учетом реальных физических и геометрических параметров зонда ближнеполевого оптического микроскопа. Это позволило разработать общий теоретический подход к описанию светового поля в сильно сужающейся части зонда ближнеполевой оптической микроскопии с выходным отверстием в десятки нанометров, изучить пространственные поляризационные и спектральные закономерности поведения светового поля;

Проведен теоретический анализ влияния реальных физических и геометрических параметров сужающейся части зонда на закономерности распространения света в зонде ближнеполевой оптической микроскопии;

Предложена оптимальная форма сужения зонда для распространения ТЕ и ТМ мод света, позволяющая получать более интенсивное световое поле на выходе зонда с субволиовым отверстием;

Получено решение, которое описывает пространственную структуру и поляризацию светового поля на выходе зонда, что позволило теоретически объяснить существующие экспериментальные результаты;

Предсказано сверхсильное пространственное интерференционное сжатие световых мод в зонде и предложен па этой основе новый принцип действия оптического ближнеполевого микроскопа сверхвысокого пространственного разрешения в нанометровом масштабе.

Практическая значимость исследования

Полученные результаты составляют теоретический базис в понимании эффектов распространения светового поля в световых волноводах с нанометровыми поперечными размерами (много меньше, чем длина волны света). Полученные результаты могут быть использованы при описании светового поля в технике ближнеполевой оптической микроскопии с нанометровым разрешением, при обработке и интерпретации экспериментальных данных ближпеполевой оптической микроскопии нанообъектов. Разработанные в диссертации теоретические подходы могут быть использованы для создания новой техники ближпеполевой микроскопии с более высоким пространственным разрешением, приборов оптической квантовой памяти со сверхплотной записью информации.

Основные положения, выносимые на защиту:

1) Разработанный теоретический подход позволяет описывать распространение светового поля в зондах ближнеполевой оптической микроскопии с различной геометрией и физическими параметрами.

2) Найдены аналитические решения для волновых чисел световых мод в сужающемся зонде, которые позволяют получать дополнительную информацию о пространственной структуре светового поля в ближней зоне отверстия.

3) Предложен метод определения оптимальной формы зонда ближнеполевого оптического микроскопа и получены аналитические выражения оптимальной формы зонда при различных условиях возбуждения входного светового поля. Предложенные оптимальные зонды имеют лучшее пространственное сжатие и большую интенсивность выходного светового поля.

4) Найдены спектральные характеристики коэффициента пропускания зонда, которые позволяют определить параметры фемтосекундных импульсов света, распространяющихся через зонд с пространственным сжатием до субволновых поперечных размеров. Найдены параметры зонда, при которых возможно прохождение фемтосекундных световых полей к выходу зонда без существенного искажения их спектральной и временной формы. Полученные результаты описывают экспериментальные данные прохождения фемтосекундного импульса через зонд.

5) Предложенный теоретический подход к описанию пространственной структуры света позволил установить, что эффекты интерференции световых мод могут приводить к локализации световой энергии в пространстве с поперечными размерами 20 им при выходном отверстии зонда диаметром 100 им.

Достоверность результатов

Достоверность полученных результатов определяется строгостью развитых в работе теоретических подходов с использованием надежных численных методов анализа исследуемых процессов. Результаты проведенного исследования хорошо согласуются с полученными ранее в частных случаях теоретическими и экспериментальными результатами: найденные в диссертации аналитические решения для волновых чисел световых мод в сужающемся зонде описывают существующие численные расчеты, коэффициент прохождения полной энергии света через зонд совпадает с имеющимися теоретическими и экспериментальными результатами, рассчитанная пространственная структура светового поля ТМ|т хорошо соответствует имеющимся экспериментальным данным.

Личный вклад автора

Все результаты диссертации получены лично автором или непосредственно при его участии.

Апробация и внедрение результатов исследования

Основные результаты, полученные в диссертации, были доложены на V, VI, VII, VIH, IX, X Международных конференциях "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" (Казань, 2001 г., 2002 г., 2003 г., 2004 г., 2005 г., 2006 г.), XIV Петровские чтения, (Волга, 2002 г.), межрегиональной научной школе для студентов и аспирантов "Материалы нано-, микро- и оптоэлектроиики: физические свойства и применение" (Саранск, 2002 г.), итоговой студенческой конференции КГУ (Казань, 2002 г.), IX Международных Чтениях по квантовой оптике (С.-Петербург, 2003 г.), Международном оптическом конгрессе "ОПТИКА-XXI ВЕК,

Фундаментальные проблемы оптики» (С.-Петербург, 2004 г., 2006 г.), VIII международном симпозиуме по фотонному эхо и когерентной спектроскопии (Калининград, 2005 г.), Международной конференции «Фундаментальные проблемы физики» (Казань, 2005 г.), Международной конференции ICONO-LAT (С.-Петербург, 2005 г.), «Материалы и технологии XXI века» (Казань, 2006 г.). Основные положения работы также докладывались и обсуждались па научных семинарах и итоговых конференциях в Казанском физико-техническом институте Казанского научного центра РАН и нашли отражение в печатных работах. Список работ приведен в конце диссертации.

Структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка основных публикаций автора и списка цитируемой литературы. Общий объем диссертации составляет 135 страниц машинописного текста, включая 40 рисунков, списка литературных ссылок из 140 наименований.

Заключение диссертации по теме «Оптика», Арсланов, Наркис Мусавирович

Основные результаты и выводы

В данной работе теоретически исследован широкий круг задач распространения светового поля в зонде оптического микроскопа ближнего поля. На основе развитого теоретического подхода сформулированы представления о динамике распространения мод в зонде ближнеполевой микроскопии с учетом его сужения, когда достигается размер отверстия меньше длины волны света X. Достоверность результатов, полученных по разработанной методике, подтверждена хорошим согласием с данными экспериментальных работ и проведенными сравнениями с имеющимися результатами других теоретических работ. В заключении сформулируем основные результаты и выводы исследования, представленные в данной диссертационной работе:

1. Разработан теоретический подход для описания распространения светового поля в зонде ближнеполевой микроскопии с реальными физическими параметрами. Полученные аналитические выражения для волновых чисел мод позволили провести детальный анализ режимов взаимодействия световых мод при распространении в зонде.

2. Показано, что увеличение угла наклона стенки а вблизи выходного отверстия приводит к выравниванию продольной и поперечной интенсивностей и значительно увеличивает взаимодействие и интерференцию пространственных мод света в сужающейся части зонда, что определяет пространственную структуру эванесцентного светового поля в выходном отверстии зонда. На основе проведенного анализа установлено существование оптимального угла наклона зонда 55°, при котором коэффициент прохождения света имеет максимум.

3. Предложен метод определения оптимальной формы зонда ближнеполевой оптической микроскопии, благодаря которому получено аналитическое выражение оптимальной формы зонда. Показано, что применение зонда с оптимальной формой может позволить увеличить иитеисивность светового поля на выходе более чем в 10 раз для ТМ0т света и в 100 раз для ТЕот света по сравнению с зондом конической формы и проводить эксперименты с более интенсивным лазерным излучением, не разрушая зонд.

4. Найденный коэффициент прохождения светового поля через зоид в зависимости от формы зонда находится в хорошем согласии с известными теоретическими и экспериментальными данными. Развиваемый теоретический подход позволяет получать дополнительную информацию о свойствах светового поля на выходе из зонда и строить аппаратную функцию зонда. Представлено теоретическое описание экспериментальных измерений пространственной структуры ТМ1т светового поля в ближней зоне выходного отверстия зонда и прохождения фемтосекундного импульса света. Определены оптимальные параметры света и свойства зонда, позволяющие избежать искажения фемтосекундных импульсов света, распространяющихся через зонд.

5. Показано, что изменение формы зонда может значительно трансформировать пространственную структуру светового поля в выходном отверстии зонда. В частности, было установлено, что эффекты интерференции мод в поведении светового поля йюгут привести к возникновению узкого пространственного тора (кольцевой структуры) на выходе зонда. Пространственная структура тора наиболее сильно сжато при угле а = 75°, где характеризуется толщиной стенки с! » 20 нм. Полученные результаты указывают на возможность значительного увеличения разрешающей способности существующей техники ближнеполевой оптической микроскопии.

В заключении автор выражает благодарность своему научному руководителю, Моисееву Сергею Андреевичу, за постоянное внимание к данной работе, за усилия, направленные не только на мой научный рост, но и на воспитание характера, человеческих качеств, чье благожелательное внимание на протяжении всех этих лет, помощь и сотрудничество в работе были очень важны.

Настоящая работа стала также возможной благодаря поддержке чл.-корр. РАН проф. K.M. Салихова, заведующего лабораторией молекулярной фотохимии, директора института, в котором выполнена данная работа.

Автор выражает благодарность д.ф.-м.н., проф. Гайнутдинову Ренату Хамитовичу, д.ф.-м.н. Андрианову Сергею Николаевичу, к.ф.-м.н. Калачеву Алексею Алексеевичу, академику РАЕН, д.ф.-м.н., проф. Самарцеву Виталию Владимировичу за внимание к работе и дискуссии, сотрудникам кафедры химической физики КГУ и сотрудникам КФТИ и КГУ: Абдрахмановой Сурие Абдулбариевпе и Савостиной Людмиле Ивановне, к.ф.-м.н., н.с. Носкову Максиму Игоревичу и к.ф.-м.н., н.с. Никифорову Виктору Геннадиевичу, н.с. Сибгатуллину Мансуру Эмеровичу за сотрудничество и поддержку.

Список публикаций автора

1] Arslanov, N.M. Ultrahigh interference spatial compression of light inside the subvvavelength aperture of a near-field optical probe / N.M. Arslanov, S.A. Moiseev // Preprint physics / 0509187 - 2005, J. Opt. Soc. Am. A - 2007. -V.24.-№3. (in press).

2] Arslanov, N.M. The increase in the HE light throughput in the scanning nearfield optical microscopy probe with the optimal form / N.M. Arslanov, S.A. Moiseev // preprint physics / 0509209 (2006, submitted to press "Ultramicroscopy").

3] Арсланов, H.M. О возможностях пространственного сжатия света в оптической микроскопии ближнего поля / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.статей "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" под. ред. проф. М.Х. Салахова, проф. В.В. Самарцева - 2006. - Казань, изд. "Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина" (в печати).

4] Arslanov, N.M. Optimal form of scanning near-field optical microscopy probe/

N.M. Arslanov // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. - 2006. - V.8. - C. 338 - 344.

5] Арсланов, H.M. Моделирование фотонного эхо в среде с управляемым градиентом: возможность достижения эффективной квантовой памяти / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.трудов "Фундаментальные проблемы оптики-2006" - 2006. - С.-Петербург, изд. СПб. ГУ ИТМО - С. 137-139.

6] Арсланов, Н.М. Усиление НЕ света в зонде ближнеполевого оптического микроскопа с оптимальной формой / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.трудов "Фундаментальные проблемы оптики-2006" - 2006. - С.Петербург, изд. СПб. ГУ ИТМО - С. 103-104.

7] Арсланов, Н.М. Усиление ТЕ света в оптимальном зонде ближнеполевой оптической микроскопии / Н.М. Арсланов // Тезисы Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научнообразовательного центра КГУ "Материалы и технологии XXI века" -2006. - Казань, изд. КГУ - С. 13.

8] Арсланов, Н.М. Моделирование квантовой памяти на фотонном эхо в среде с управляемым градиентом / И.Ш. Сайдашева, Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Тезисы Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра КГУ "Материалы и технологии XXI века" - 2006. - Казань, изд. КГУ - С. 99.

9] Арсланов, Н.М. Распространение ТМ и ТЕ электромагнитного поля в сужающемся зонде ближнеполевой оптической микроскопии с радиусом отверстия 50 нанометров / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Исследовано в России [Электронный ресурс]: многопредмет. науч. журн. - 2005. - Т. 237. - С. 2423 - 2440. . - Режим доступа к журн.: http://zhurnal.ape.relarn.ru/. -Загл. с экрана. - № гос. регистрации 0329900013.

10] Arslanov, N.M. The optimal form of the near-field microscopy probe narrowing for TM|m modes / N.M. Arslanov // International Workshop on Quantum Optics 2005 - Ed.: V.V. Samartsev - Proc. SPIE -2005. - V. 6181. - C. 25 - 34.

11] Арсланов, Н.М. Соотношение между продольной и поперечной компонентами интенсивности светового поля в сужающемся зонде ближпеполевого оптического микроскопа / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.статей "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" под. ред. проф. М.Х. Салахова, проф. В.В. Самарцева - 2005. - Казань, изд. "Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленииа" - С. 77-82.

12] Moiseev, S.A. Quantum manipulations of a light using quantum memory photon echo technique / S.A. Moiseev, N.M. Arslanov // тезисы Международной конференций ICONO-LAT-2005. - С.-Петербург, ISuS8.

13] Арсланов, Н.М. Изучение влияния формы зонда ближнеполевой оптической микроскопии на пространственную структуру светового поля на выходном отверстии / Н.М. Арсланов // Отчет о НИР по теме Селективная фемтосекундная спектроскопия одиночных молекул в ближнеполевой оптической микроскопии -№06-6.3-343 / 2005 Ф ( 06 ) АН Татарстана - 2005. - С. 1 - 32.

14] Арсланов, Н.М. Структура электромагнитного поля на выходе из зонда ближнеполевой оптической микроскопии / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.трудов "Фундаментальные проблемы оптики-2004" - 2004. - С.Петербург, С. 147- 148.

15] Арсланов, Н.М. Quantum memory technique for intensive pulses of light based on the photon echo in the optically dense gases / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.трудов "Фундаментальные проблемы оптики-2004", - 2004. -С.-Петербург, С. 147- 148.

16] Арсланов, Н.М. Влияние сужающегося зонда ближнеполевой оптической микроскопии на пространственную структуру продольно и поперечно поляризованного света / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Ежегодник КФТИ - 2004. - С. 67-69.

17] Арсланов, Н.М. Влияние формы сужающегося зонда ближнеполевой оптической микроскопии на пространственную структуру светового поля / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.статей "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" под. ред. проф. М.Х. Салахова, проф. В.В. Самарцева - 2004. - Казань, изд. "Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина" - С. 77 - 82.

18] Arslanov, N.M. Light propagation in scanning near-field optical microscopy probe / N.M. Arslanov, S.A. Moiseev // International Workshop on Quantum Optics 2003 - Ed.: V.V. Samartsev - Proc. SPIE - 2003. - V. 5402. - C. 25 -34.

19] Арсланов, Н.М. Влияние взаимодействия мод волокна на формирование электромагнитного поля в зонде ближнеполевой микроскопии / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.тезисов "Петровские чтения" - 2002. -Казань, изд., тезисы, Волга XIV, 22 июня-3 июля 2002 г.

20] Арсланов, Н.М. Взаимодействие и распространение световых мод в сужающемся волноводе с учетом его физических и геометрических свойств / Н.М. Арсланов // Сб. тезисов докладов итоговой студенческой конференции КГУ - 2002. - Казань.

21] Арсланов, Н.М. Взаимодействие и распространение световых мод в сужающемся зонде ближиеполевой оптической микроскопии / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.статей "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" под. ред. проф. М.Х. Салахова, проф. В.В. Самарцева -2002. - Казань, изд. Мастер Лайн - С. 279 - 284.

22] Арсланов, Н.М. Распространение фемтосекундного импульса света в зонде сканирующей ближиеполевой оптической микроскопии / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.статей "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" под. ред. проф. М.Х. Салахова, проф. В.В. Самарцева -2002. - Казань, изд. Мастер Лайн - С. 285 - 290.

23] Арсланов, Н.М. Распространение электромагнитного поля в зонде ближиеполевой оптической микроскопии / Н.М. Арсланов // Сб.статей "Материалы нано-, микро- и оптоэлектроники: физические свойства и применение" под. ред. проф. К.Н. Нищев и др. - 2002. - Саранск, изд. Саранского университета - С. 164

24] Арсланов, Н.М. Моделирование электромагнитного поля в зондах сканирующей ближиеполевой оптической микроскопии / Н.М. Арсланов, С.А. Моисеев // Сб.статей "Когерентная оптика и оптическая спектроскопия" под. ред. проф. М.Х. Салахова, проф. В.В. Самарцева -2001. - Казань, изд. РегентЪ - С. 103 - 108.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Арсланов, Наркис Мусавирович, 2006 год

1. Бори, M. Основы оптики / M. Борн, Э. Вольф-2-е изд. -М.: Наука, 1973.

2. Betzig, Е. Single molecules observed by near-field scanning optical microscopy / E. Betzig, R.J. Chichester // Science 1993. - V. 262. - P. 1422-1425.

3. Hecht, B. Scanning near-field optical microscopy with aperture probes:

4. Fundamentals and applications / B. Hecht, B. Sick, U.P. Wild, V. Deckert, R. Zenobi, O.J.F. Martin, D.W. Pohl // J. Chem. Phys. 2000. - V. 112. - P. 77617776.

5. Synge, E.N. Suggested method for extending microscopic resolution into theultra-microscopic region / E.H. Synge // Philos.Mag. 1928. - V. 6. - P. 356363.

6. Ash, E.A. Super-resolution aperture scanning microscope / E.A. Ash, G. Nicholls

7. Nature 1972. - V. 237. - P. 510-512.

8. Pohl, D.W. Optical stethoscopy: image recording with resolution À/20 / D.W.

9. Pohl, W. Denk, M. Lanz // Appl. Phys. Lett. 1984. - V. 44. - P. 651-654.

10. Kim, Y.-K. Scanning plasmon near-field microscopy/ Y.-K.Kim, P.M.Lundquist,

11. J.A. Helfrich, J.M. Mikrut, G.K. Wong, P.R. Auvil, J.B. Ketterson // Appl. Phys. Lett. 1995. - V. 66. - P. 3407 - 3409.

12. Pedarning, J.D. / J.D. Pedarning, M. Sprecht, W.M. Heckl, T.W. Hansch// J. Appl.

13. Phys. A 1993. - V. 55. - P. 476 - 480.

14. Betzig, E. Near-field magneto-optics and high density data storage /Е. Betzig, J.K. Trautman, R. Wolfe, E.M. Gyorgy, P.L. Finn // Appl. Phys. Lett. 1992. - V. 61. -P. 142- 145.

15. Betzig, E. Near-field optics microscopy spectroscopy and surface modification beyond the diffraction limit/ E. Betzig, J.K. Trautman// Science 1992. - V. 257.-P. 189-195.

16. Hosaka, S. SPM-based data storage for ultrahigh density recording / S. Hosaka, A. Kikukawa, H. Koyanagi, T. Shintani, M. Miyamoto, K. Nakamura, K. Etoh// Nanotechnology 1997. - V. 8. - P. A58- A62.

17. L'eger, L. Wall slip in polymer melts / L. L'eger, H. Hervet, G. Massey, E. Durliat// J. Phys.: Condens. Matter 1997. - V. 9. - P. 7719 - 7740.

18. Monson, E. Implementation of an NSOM system for fluorescence microscopy / E. Monson, G. Merritt, S. Smith, J.P. Langmore, R. Kopelman// Ultramicroscopy 1995. - V. 57. - P. 257 - 262.

19. Dunn, R.C. Near field fluorescent imaging of single proteins / R.C.Dunn, E.V.Alen, S.A.Joyce, G.A.Anderson, X.S.Xie // Ultramicroscopy 1995. - V. 57.-P. 113-117.

20. Eah, S.-K. Near-field optical photoluminescence microscopy of high-density InAs'GaAs single quantum dots / S.-K.Eah, W.Jhe, Y.Arakawa // Appl.Phys.Lett. 2002. - V. 80. - P. 2779 - 2781.

21. Moerner, W.E. Near-field optical spectroscopy of individual molecules in solids / W.E.Moerner, T.Plakhotnik, T.Irngartinger, U.P.Wild, D.W.Pohl, B.Hecht // Phys. Rev. Lett. 1994. - V. 73. - P. 2764 - 2767.

22. Miura, A. Time-resolved and near-field scanning optical microscopy study on porphyrin J-aggregate /A.Miura, K.Matsumura, X.Su, N.Tamai // Acta Physica Polonica A 1998. - V. 5. - P. 835 - 841.

23. Rahmani, A. Environment-induced modification of spontaneous emission: Single-molecule near-field probe / A.Rahmani, P.C.Chaumet, F.de Fornel // Phys.Rev. A 2001. - V. 63. - P. 023819-1 - 023819-11.

24. Carminati, R. Reconstruction of the dielectric contrast profile from near-field data / R. Carminati, J.-J. Greffet // Ultramicroscopy 1995. - V. 61. - P. 11 -16.

25. Greffet, J.-J. Image formation in near-field optics / J.-J. Greffet, R. Carminati //

26. Prog, in Surf. Sci. 1997. - V. 56. - P. 133 - 237.

27. Porto, J.A. Theory of electromagnetic field imaging and spectroscopy in scanning near-field optical microscopy / J.A. Porto, R. Carminati, J.-J. Greffet // J. Appl. Phys. 2000. - V. 88. - P. 4845-4850.

28. Courjon, D. Near field microscopy and near field optics /D. Courjon, C. Bainier // Rep. Prog. Phys. 1994. - V. 57. - P. 989 - 1028.

29. Safarov, V.I. Near-field magneto-optics with polarization sensitive STOM /V.I. Safarov, V.A. Kosobukin, C. Hermann, G. Lampel, C. Marliere, J. Peretti // Ultramicroscopy 1995. - V. 57. - P. 270 - 276.

30. Fisher, U. Observation of Single-Particle Plasmons by Near-Field Optical Microscopy /U. Fisher, D. Pohl // Phys. Rev. Lett. 1989. - V. 62. - V. 458 -461.

31. Reddick, R. New form of scanning optical microscopy /R. Reddick, R. Warmack, T. Ferrell // Phys. Rev. B 1989. - V. 39. - P. 767 - 770.

32. Dunn, R. Near-field scanning optical microscopy / R. Dunn // Chem. Rev. -1999.-V. 99.-P. 2891 -2927.

33. Cline, J.A. Comparison of different modes of reflection in near-field optical imaging / J.A. Cline, M. Isaacson // Ultramicroscopy 1995. - V. 57. - P. 147 -152.

34. Lacoste, Th. Contrast enhancement using polarization-modulation scanning near-field optical microscopy (PM-SNOM) / Th. Lacoste, Th. Huser, R. Prioli, H.Heinzelmann // Ultramicroscopy 1998. - V. 71. - P. 333-340.

35. Betzig, E. Polarization contrast in near-field scanning optical microscopy / E. Betzig, J. K. Trautman // Appl. Opt. 1992. - V. 31. - P. 4563-4568.

36. Bethe, H.A. Theory of diffraction by small holes / H.A. Bethe // Phys. Rev. -1944.-V. 66.-P. 163-173.

37. Bouwkamp, C.J. Diffraction theory / C.J. Bouwkamp // Rep. Prog. Phys. 1954.-V. 17.-P. 35-100.

38. Roberts, A. Near-zone fields behind circular apertures in thick, perfectly conducting screens / A.Roberts // J. Appl. Phys. 1989. - V. 65. - P. 2896 -2899.

39. Novotny, L. Light propagation through nanometer-sized structures: the two-dimensional-aperture scanning near-field optical microscope / L.Novotny, D.W.Pohl, P.Regli // J. Opt. Soc. Am. A 1994. - V. 11. - P. 1768-1778.

40. Гутман, A.JI. К расчету волноводов с постепенно изменяющимся сечением /А.Л.Гутман//Радиотехника 1957.-Т. 12.-С. 20-28.

41. Kuznetsova, T.I. Optical fields inside a conical waveguide with a subwavelength-sized exit hole / T.I. Kuznetsova, V.S. Lebedev, A.M. Tsvelik // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 2004. - V. 6. - P. 338-348.

42. Girard, C. Near-field optics theories / C.Girard, A.Dereux // Rep. Prog. Phys.1996.-V. 59.-P. 657-699.

43. Каценеленбаум, Б.З. Теория нерегулярных волноводов с медленно меняющимися параметрами / Б.З. Каценеленбаум М.: АН СССР, 1961.

44. Katsenelenbaum, B.Z. et al. Theory of nonuniform waveguides: the cross-section method / B.Z. Katsenelenbaum Publishing of the IEE, UK, 264 p., 1998.

45. Betzig, E. Breaking the diffraction barrier: optical microscopy on a nanometric scale / E. Betzig, J.K. Trautman, T.D. Harris, J.S. Weiner, R.L. Kostelak // Science 1991.-V. 251.-P. 1468-1470.

46. Hoffmann, P. Comparison of mechanically drawn and protection layer chemically etched optical fiber tips / P. Hoffmann, B. Dutoit, R.-P. Salathe // Ultramicroscopy 1995. - V. 61. - P. 165 - 170.

47. Valaskovic, G.A. Parameter control, characterization, and optimization in the fabrication of optical fiber near-field probes / G.A. Valaskovic, M.Holton, G.H. Morrison // Appl. Opt. 1995. - V. 34. - №7. - P. 1215 - 1228.

48. Stöckle, R. High-quality near-field optical probes by tube etching / R. Stockle, C. Fokas, V. Deckert, R. Zenobi // Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 75. - P. 160170.

49. Wessel, J. Surface-enhanced optical microscopy / J. Wessel // J.Opt.Soc.Am. B1985. V. 2. - P. 1538- 1541.

50. Stockmann, M. // Avtometria 1989. - V. 3. - P. 30 - 38.

51. Gorbunov, A.A. / A.A. Gorbunov, W. Pomple // Phys. Status Solidi A 1994.1. V. 145.-P. 333 -345.

52. Dickmann, K. / K. Dickmann, J. Jersch // Laser optoelektron. 1995. - V. 27.1. P. 76 82.

53. Jersch, J. Nanostructure fabrication using laser field enhancement in the near field of a scanning tunneling microscope tip / J. Jersch, K. Dickmann // App. Phys. Lett. 1996. - V. 68. - P. 868 - 870.

54. Novotny, L. Theory of nanometric optical tweezers / L. Novotny, R.X. Bian, X.S. Xie // Phys. Rev. Lett. 1997. - V. 79. - P. 645 - 648.

55. Sanchez, E. Near-field fluorescence microscopy based on two-photon excitation with metal tips / E. Sanchez, L. Novotny, X.S. Xie // Phys. Rev. Lett. 1999. -V. 82.-P. 4014-4017.

56. Kawata, Y. Feasibility of molecular-resolution fluorescence near-field microscopy using multi-photon absorption and field enhancement near a sharp tip / Y. Kawata, C. Xu, W. Denk // J. Appl. Phys. 1999. - V. 85. - P. 1294 -1301.

57. Kawata, S. Scanning probe optical microscopy using a metallic probe tip / S.Kawata, Y.Inouye//Ultramicroscopy- 1995,-V. 57. P. 313 - 317.

58. Sugiura. T. Gold-bead scanning near-field optical microscope with laser-force position control / T. Sugiura, T. Okada, Y. Inouye, O. Nakamura, S. Kawata // Optics letters 1997. - V. 22. - P. 1663 - 1675.

59. Hertz, H.M. Optically trapped non-linear particles as probes for scanning near-field optical microscopy / H.M. Hertz, L. Malmqvist, L. Rosengren, K. Ljungberg // Ultramicroscopy 1995. - V. 57. - P. 309 - 312.

60. Секацкий, С.К. Сканирующая оптическая микроскопия нанометрового разрешения с резонансным возбуждением флюоресценции образцов от одноатомного возбужденного центра / С.К. Секацкий, B.C. Летохов // Письма в ЖЭТФ 1996. - Т. 63. - С. 311 - 315.

61. Sandoghdar, V. Prospects of apertureless SNOM with active probes / V. Sandoghdar, J. Mlynek // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 1999. - V. 1. - P. 523 -530.

62. Michaelis, J. Optical microscopy using single-molecule light source / J. Michaelis, C. Hettich, J. Mlynek, V. Sandoghdar // Nature 2000. - V. 405. - P. 325-327.

63. Ji J.-Y. Quantum electromagnetic fields in the presence of a dielectric microsphere / J.-Y. Ji, C.-W. Lee, J. Noh, W. Jhe // J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. 2000. - V. 33. - P. 4821 -4831.

64. Dereux, A. Theoretical principles of near-field optical microscopies and spectroscopies / A. Dereux, C. Girard, J.-C. Weeber // J. Chem. Phys. 2000. -V. 112.-P. 7775-7789.

65. Pack, A. Apertureless near-field optical microscopy of metallic nanoparticles / A. Pack, W. Grill, R. Wannemacher // Ultramicroscopy 2003. - V. 94. - P. 109- 123.

66. Гадомскин, O.H. Одпоатомный оптический ближнепольный микроскоп с субпаномегровым пространственным разрешением / О.Н. Гадомский, К.Ю. Моисеев, О.Ф. Никольский // Журнал прикладной спектроскопии -2003.-t.70.-c. 536-543.

67. Veerman, J.A. High definition aperture probes for near-field optical microscopyfabricated by focused ion beam milling / J.A. Veerman, A.M. Otter, L. Kuipers, N.F. van Hulst // Appl. Phys. Lett. 1998. - V. 72. - P. 3115-3125.

68. Novotny, L. Scanning near-field optical probe with ultra small spot size / L. Novotny, D.W. Pohl, B. Hecht / Optics letters 1995. - V. 20. - P. 970 - 972.

69. Nabe, A. Enhanced light confinement in a near-field optical probe with a triangular aperture / A. Naber, D. Molenda, U.C. Fischer, H.-J. Maas, C.

70. Hoppener, N. Lu, H. Fuchs // Phys. Rev. Lett. 2002. - V. 89. - P. 210801-1 -210801-4.

71. Lapchuk, A.S. Estimation of optical efficiency of a near-field optical microscopcon the basis of a simplified mathematical model / A.S. Lapchuk // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 2001. - V. 3. - P. 455 - 459.

72. Drews, D. Nanostructured probes for scanning near-field optical microscopy / D. Drews, W. Ehrfeld, M. Lacher, K. Mayr, W. Noell, S. Schmitt, M. Abraham // Nanotechnology 1999. V. 10. - P. 61 - 64.

73. Noell, W. Microfabrication of new sensors for scanning probe microscopy / W.

74. Noell, M. Abraham, W. Ehrfeld, M. Lacher, K. Mayr // J. Micromech. Microeng. 1998. - V. 8. - P. 111 - 113.

75. Nechay, B.A. Femtosecond near-field optical spectroscopy of implantation patterned semiconductors / B.A. Nechay, U. Siegner, F. Morier-Genoud, A. Schertel, U. Keller// Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 74. - P. 61 - 63.

76. Guenther, T. Femtosecond near-field spectroscopy of a single GaAs quantum wire / T. Guenther, V. Emiliani, F. Intonti, C. Lienau, T. Elsaesser, R. Notzel, K. H. Ploog // Appl. Phys. Lett. 1999. - V. 75. - P. 3500 - 3502.

77. Piednoir, A. Locally resolved infrared spectroscopy / A. Piednoir, F. Creuzet, C.1.coppe, J.M. Ortega // Ultramicroscopy 1995. - V. 57. - P. 282 - 286.

78. Siegner, U. Spatially resolved femtosecond spectroscopy beyond the diffractionlimit / U. Siegner, M. Achermann, U. Keller // Meas. Sci. Technol. 2001. - V. 12.-P. 1847- 1857.

79. Bohm, C. Time resolved near-field scanning optical microscopy / C.Bohm, J.Bangert, W. Mertin, E. Kubalek // J. Phys. D: Appl. Phys. 1994. - V. 27. -P. 2237-2240.

80. Girard, C. Near fields in nanostructures / C. Girard // Rep. Prog. Phys. 2005.1. V. 68.-P. 1883-1933.

81. Bouvvkamp, C.J. On Bethe's theory of diffraction by small holes / C.J. Bouwkamp // Philips Res. Rep. 1950. - V. 5. - P. 321 - 332.

82. Bouvvkamp, C.J. On multipole expansions in the theory of electromagnetic radiation / C.J. Bouwkamp, H.B.G. Casimir // Physica 1954. - V. 20. - P. 539 -554.

83. Labeke, D.V. Optical characterization of nanosources used in scanning near-fieldopical microscopy / D.V. Labeke, D. Barchiesi, F. Baida // J. Opt. Soc. Am. A -1995.-V. 12.-P. 695 703.

84. Stevenson, R. The use of a near-field probe for the study of semiconductor heterostructures / R. Stevenson, D. Richards // Semicond. Sci. Technol. 1998. -V. 13.-P. 882-886.

85. Leviatan, Y. Study of near-zone fields of a small aperture / Y. Leviatan // J. Appl. Phys.- 1986.-V. 60.-P. 1577- 1583.

86. Roberts, A. Electromagnetic theory of diffraction by a circular aperture in a thick, perfectly conducting screen / A.Roberts // J. Opt. Soc. Am. A 1987. -V.4.-P. 1970- 1983.

87. Roberts, A. Near-zone fields behind circular apertures in thick, perfectly conducting screens / A. Roberts // J. Appl. Phys. 1989. - V. 65. - P. 2896 -2915.

88. Roberts, A. Small hole coupling of radiation into near-field probe / A. Roberts //

89. J. Appl. Phys. 1991. - V. 70. - P. 4045-4049.

90. Furukawa, H. Near-field optical microscope images of a dielectric flat substrate with subwavelength strips / H. Furukawa, S. Kawata // Opt. Commun. 2001. — V. 196.-P. 93 - 102.

91. Furukawa, H. Analysis of image formation in a near-field scanning optical microscope: effects of multiple scattering / H. Furukawa, S. Kawata // Opt. Commun. 1996. - V. 132. - P. 170 - 178.

92. Ilirota, K. Design of a near-field probe for optical recording using a 3-dimensional finite difference time domain method / K. Hirota, T.D. Milster, Y. Zhang, J. K. Erwin // Japan. J. Appl. Phys. 2000. - V. 39. - P. 973 - 978.

93. Baida, F.I. Three-dimensional structures for enhanced transmission through a metallic film: Annular aperture arrays / F.I. Baida, D. Van Labeke // Phys. Rev. B-2003.-V. 67.-P. 155314- 155321.

94. Baida, F.I. Body-of-revolution FDTD simulations of improved tip performance for scanning near-field optical microscopes / F.I. Baida, D. Van Labeke, Y. Pagani // Opt. Commun. 2003. - V. 225. - P. 241-252.

95. Nakano, T. Near-Field Optical Simulation of Super-Resolution Near-Field Structure Disks / T. Nakano, Y. Yamakawa, J. Tominaga, N. Atoda // Japan. J. Appl. Phys.-2001.-V. 40.-P. 1531 1535.

96. Maier, S.A. Optical pulse propagation in metal nanoparticle chain waveguides /

97. S. A. Maier, P. G. Kik, H. A. Atvvater // Phys. Rev. B 2003. - V. 67. - P. 205402-205407.

98. Christensen, D.A. Analysis of near-field tip patterns including object interactionusing finite-difference time-domain calculations / D.A. Christensen // Ultramicroscopy- 1995.-V. 57.-P. 189- 195.

99. Kann, J.L. Numerical analysis of a two-dimensional near-field probe / J.L. Kann,

100. T.D. Milster, F. Froehlich, R.W. Ziolkowski, J. Judkins // Ultramicroscopy -1995. V. 57.-P. 251 -256.

101. Kann, J.L. Linear behavior of a near-field optical scanning system / J.L. Kann, T.D. Milster, F. Froehlich, R.W. Ziolkowski, J. Judkins // J. Opt. Soc. Am. A -1995.-V. 12.-P. 1677- 1682.

102. Kann, J.L. Near-field optical detection of asperities in dielectric surfaces / J.L. Kann, T.D. Milster, F. Froehlich, R.W. Ziolkowski, J. Judkins // J. Opt. Soc. Am. A 1995.-V. 12.-P. 501 - 513.

103. Yee, K. Numerical solution of inital boundary value problems involving maxwell's equations in isotropic media/ K. Yee // IEEE Trans. Antennas Propag. 1966. - V. 14. - P. 302 - 309.

104. Finite-difference time-domain literature database Электронный ресурс.: -Режим доступа: htlp:// www.FDTD.org, свободный. Загл. с экрана.

105. Novotny, L. Near-field, far-field and imaging properties of the 2D aperture SNOM / L. Novotny, D.W. Pohl, P. Regli // Ultramicroscopy 1995. - V. 57. -P. 180- 188.

106. Novotny, L. Light propagation in a cylindrical waveguide with a complex, metallic, dielectric function / L. Novotny, C. Hafner // Phys. Rev. E 1994. -V. 50.-P. 4094-4106.

107. Кисупько, Г.В. Электродинамика полых систем / Г.В. Кисунько Изд. ВКАС, 1949.

108. Вайпштейн, Л.А. // ЖТФ 1957. - Т. 27. - С. 2109 - 2115.

109. Stevenson, А. // J. Appl. Phys. 1951. - V. 22. - P. 1447 - 1460.

110. Shelkunoff, S. // BSTJ 1955. - V. 34. - P. 995 - 1044.

111. Свешников, А.Г.// Докл. АН СССР 1956. - V. 110. - P. 197 - 201.

112. Любарский, Г.Я. К теории распространения волн в нерегулярных волноводах / Г.Я. Любарский, А.Я. Певзнер // ЖТФ 1959. - V. 29. - Р. 170- 179.

113. Ландау, Л.Д. Квантовая механика. Нерелятивисткая теория / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. 4 - изд. - М.: Наука, Гл. изд. физ-мат. лит., 1989.

114. Kuznelsova, T.I. Transmission of electric-type waves through a subwavelength sized exit hole of a metallized cone / T.I. Kuznetsova, V.S. Lebedev // J. of Russian Laser Research - 2003. - V. 24. - P. 458 - 496.

115. Кузнецова, Т.Н. Концентрация световой энергии в конусе с металлическим покрытием / Т.И. Кузнецова, B.C. Лебедев // Квантовая электропика 2003. - Т. 33. - С. 931 - 937.

116. Кузнецова, Т.И. Локализация световой энергии па нанометровых масштабах в кремниевом конусе / Т.И. Кузнецова, B.C. Лебедев // Письма в ЖЭТФ 2004. - Т. 79. - С. 70 - 74.

117. Кузнецова, Т.Н. Структура световых волн в волноводе, сужающемся до субволновых поперечных размеров / Т.Н. Кузнецова, B.C. Лебедев // Квантовая электроника 2002. - Т. 32. - Р. 727 - 737.

118. Кацепелепбаум, Б.З. Теория неоднородных волноводов с медленно меняющимися параметрами/ Б.З. Кацепеленбаум // Докл. АН СССР. 1955. -Т. 102.-С.711 -718.

119. Arslanov, N.M. Light propagation in scanning near-field optical microscopy probe / N.M. Arslanov, S.A. Moiseev // International Workshop on Quantum Optics 2003 Ed.: V.V. Samartsev - Proc. SPIE - 2003. - V. 5402. - C.25- 34.

120. Arslanov, N.M. Optimal form of scanning near-field optical microscopy probe/ N.M. Arslanov // preprint physics/ 0509209 2005, J. Opt. A: Pure Appl. Opt. -2006. - V.8. - C. 338-344.

121. Вайпштейи, Л.А. Электромагнитные волны / Л.А. Вайнштейн. 2-е изд. -М.: Радио и связь, 1988.

122. Упгер, Х.Г. Оптическая связь / Х.Г. Унгер. М.:Связь, 1979.

123. Унгер, Х.Г. Планарпые и волоконные оптические волноводы / Х.Г. Унгер М.:Мнр, 1980.

124. Адаме, М. Введение в теорию оптических волноводов. М.:Мир, 1984.

125. Снайдер, А. Теория оптических волноводов / А. Снайдер, Д. Лав -М.:Радио и связь, 1987.

126. Шевченко, В.В. Волновод с неоднородной импедапепой стенкой. Поверхностный компенсатор / В.В. Шевченко // Радиотехника и Электропика 1962. - Т. 7. - №7. - С. 1100 - 1108.

127. Шевченко, В.В. Коэффициенты связи волн в волноводе переменного сечения с импедансиой стенкой / В.В. Шевченко // Радиотехника и Электроника- 1967.-Т. 12.-№ 1.-С. 156- 158.

128. Кацепеленбаум, Б.З. Нерегулярные волноводы с переменным диэлектрическим заполнением / Б.З. Каценеленбаум // Радиотехника и Электропика 1958. - Т. 3. - №7. - С. 890 - 896.

129. Леонтович, М.А. Исследования по распространению радиоволн / М.А. Леонтович. ч. И. - АН СССР, 1948.

130. Prade, В. Guided optical waves in fibers with negative dielectric constant / B. Prade, J.Y.Vinet // J. of Lightwave Technology 1994. - V. 12. - P. 6 - 17.

131. Polky, J.N. Metal clad planar dielectric waveguide for integrated optics / J.N. Polky, G.L. Mitchell // J. Opt. Soc. Am. - 1974. - V. 64. - P. 274 - 279.

132. Альперт, Я.Л. К вопросу о распространении электромагнитных волн в трубах / Я.Л. Альперт // ЖТФ 1940. - V. 10. - Р. 1358 - 1364.

133. Маркузе, Д. Оптические волноводы / Д. Маркузе. М.: Мир, 1974.

134. Cros, В. Eigenmodes for capillary tubes with dielectric walls and ultraintense laser pulse guiding / B. Cros, C. Courtois, G. Matthieussent, A. Di Bernardo, D. Batani, N. Andreev, S. Kuznetsov // Phys. Rev. E 2002. - V. 65. - P. 0264051 -026405-7.

135. Arslanov, N.M. Ultrahigh interference spatial compression of light inside the subwavelength aperture of a near-field optical probe / N.M. Arslanov, S.A. Moiseev // Preprint physics / 0509187 2005, J. Opt. Soc. Am. A - 2007. -V.24.-№3. (in press).

136. Arslanov, N.M. The optimal form of the near-field microscopy probe narrowing for TMlm modes / N.M. Arslanov // International Workshop on Quantum Optics 2005 Ed.: V.V. Samartsev - Proc. SPIE - 2005. - V. 6181. -C.25-31.

137. Keller, О. Spatial resolution beyond the Rayleigh limit / O. Keller // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. -2006. V. 8. - P. S174-S182.

138. Эльсгольц, Л.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление/ Л.Э. Эльсгольц.-М.: Наука, 1969.

139. Xie, X.S., Dunn R.C.// Science 1994. - V. 265. - P. 361 - 364.

140. Kuljanishvili, I. Modeling electric-field-sensitive scanning probe measurements for a tip of arbitrary shape /1. Kuljanishvili, S. Chakraborty, I.J. Maasilta, S.H. Tessmer, M.R. Melloch // Ultramicroscopy 2004. - V. 102. - P. 7 - 12.

141. Arslanov, N.M. The increase in the HE light throughput in the scanning near-field optical microscopy probe with the optimal form / N.M. Arslanov, S.A. Moiseev // preprint physics / 0509209 (2006, submitted to press "Ultramicroscopy").

142. Вайнштейн, Л.А. Теория дифракции и метод факторизации / JI.A.

143. Вайнштейн. М.: Советское радио, 1966.

144. Kukhlevsky, S.V. Ultra-high temporal and spatial resolutions using femtosecond and attosecond pulses / S.V. Kukhlevsky, G. Nyitray // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 2002. - V. 4. - P. 271 - 273.

145. Smith, S. 100 femtosecond/100 nanometer near-field probe / S. Smith, B.G. Orr, R. Kopelman, T. Norris // Ultramicroscopy 1995. - V. 57. - P. 173 -175.

146. Вайнштейн, Л.А. Излучение асимметричных электромагнитных волн из открытого конца цилиндрического волновода / Л.А. Вайнштейн // Докл. АН СССР 1950. - V. 74. Р. 485 - 488.

147. Butter, J.Y.P. Aperture scanning near-field optical microscopy and spectroscopy of single terrylene molecules at 1.8 К / J.Y.P. Butter, B. Hecht // Nanotechnology 2006. - V. 17. - P. 1547 - 1550.