University of Colorado Boulder’daki araştırmacılar, geleneksel mikroskoplarla görülemeyecek kadar küçük nesnelerin ayrıntılı görüntülerini almak için simit şeklinde ışık hüzmesi kullanan yenilikçi bir görüntüleme tekniği geliştirdiler. Bu çalışma Optica dergisinde yayımlandı ve özellikle nanoelektronik alanında, bilgisayar çiplerinde bulunan minyatür yarı iletkenlerin iyileştirilmesi için büyük potansiyel taşıyor. Ayrıca bu yenilikçi yaklaşım, Optik & Fotonik Haberleri’nin özel bir sayısında da öne çıkarıldı.
Bu teknik, ptychography adı verilen bir görüntüleme tekniği kullanarak, hedefe yönlendirilen lazer ışığının saçılmasını ölçerek küçük nesnelerin dolaylı olarak görüntülerini yakalar. Geleneksel mikroskopların aksine, bu teknik doğrudan nesneyi görmek yerine, ışığın saçılmasını ölçerek ve analiz ederek küçük yapıları görselleştiriyor. Bu, özellikle düzenli olarak tekrar eden desenlere sahip yüksek derecede periyodik örnekler veya nesneleri görselleştirmeye çalışırken ptychography’nin daha önce karşılaştığı sınırlamaları aşmaya yardımcı olur. Bu zorluk, silikon veya karbon gibi düzenli desenli atomlardan oluşan kritik nanoelektronik yapıların gözlemlenmesini engelliyor.
Profesör Margaret Murnane ve ekibi, bu soruna çözüm bulmuşlardır. Geleneksel lazerler yerine, aşırı ultraviyole ışıkla simit şeklinde ışık hüzmesi kullandılar. Bu yenilikçi yaklaşım, 10 ila 100 nanometre büyüklüğünde, bir milyonda bir inçten önemli ölçüde daha küçük olan hassas yapıların doğru görüntülerini toplamayı sağlar. Önemli olarak, bu simit hüzmesi, görüntüleme sürecinde elektron mikroskopları gibi bazı mevcut araçların yaptığı gibi küçük elektronikleri zarar vermez.
Murnane, bu yöntemi gelecekte, yarı iletken üretiminde kullanılan polimerleri olası hatalar için incelemek ve zarar vermeden kontrol etmek için kullanma umudunu taşıyor.