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A polarizing situation： Taking an in-plane perspective for next-generation near-field studies

Frontiers of physics 2016年第2期11卷 1-17页

作者： P. James Schuck Wel Bao Nicholas J. Borys Molecular Foundry Lawrence Berkeley National Laboratory Berkeley CA 94720 USA Department of Materials Science and Engineering University of California Berkeley CA 94720-1760 USA

By enabling the probing of light-matter interactions at the functionally relevant length scales of most materials, near-field optical imaging and spectroscopy accesses information that is unobtainable with other methods. The advent of apertureless techniques, which exploit the ultralocalized and enhanced near-fields created by sharp metallic tips or plasmonic nanoparticles, has resulted in rapid adoption of near-field approaches for studying novel materials and phenomena, with spatial resolution approaching sub-molecular levels. However, these approaches are generally limited by the dominant out-of-plane polarization response of apertureless tips, restricting the exploration and discovery of many material properties. This has led to recent design and fabrication breakthroughs in near-field tips engineered specifically for enhancing in-plane interactions with near-field light components. This mini-review provides a perspective on recent progress and emerging directions aimed at utilizing and controlling in-plane optical polarization, highlighting key application spaces where in-plane near-field tip responses have enabled recent advancements in the understanding and development of new nanostructured materials and devices.

关键词： near-field optical microscopy nano-optics TERS plasmonics optical antenna 2D materials

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