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プラズモンによって画像を得る表面プラズモン顕微鏡では試料表面の屈折率分布、形状、膜厚などを可視化する。走査型近接場光顕微鏡と同様に試料にレーザー光を照射して近接場光と試料境界界面の波数が一致すればプラズモン共鳴が生じて反射光のエネルギーは著しく減衰して反射率の角度分布に窪みができる。共鳴
顕微鏡 (STM)の原理を応用して試料表面の形状と電解質等のイオン流の2次元分布情報を可視化する。 ヘリウム原子を試料に照射して細部の構造を可視化する。微細加工も可能。 ^ a b “電界イオン顕微鏡・電界放射顕微鏡”. 2017年3月8日閲覧。 ^ 中村勝吾、電界イオン顕微鏡による表面構造の研究『日本結晶学会誌』
ホログラフィック顕微鏡 (DHM) は、デジタルホログラフィの像再生計算によって得られる複素振幅分布のうち、位相成分を抽出して再生像として用いることで、ナノメートルオーダの高さ変化や屈折率変化の検出が可能になった。 被写界深度が従来の光学顕微鏡よりも深いので3次元像を記録でき、歪の無い自由焦点画像を再生可能。
対物レンズからレーザーのような位相の揃った光源ではなくアークランプのような位相の揃わない光源でケーラー照明される。対物レンズは高開口(NA = 1.2)の液浸レンズが使用され、対向する対物レンズから入射した画像を重ねることにより干渉像を得る。2つの対物レンズ