Electromagnetic singularities and resonances in near-field optical probes

Scanning Probe Microscopy

Volumn 2, Issue , 2007, Pages 254-279

  Bouhelier, Alexandre ^a   Bachelot, Renaud ^b  

^a UNIVERSITÉ DE BOURGOGNE   (France)

^b UNIVERSITÉ DE TECHNOLOGIE DE TROYES   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84884584982     PISSN: None     EISSN: None     Source Type: Book    
DOI: 10.1007/978-0-387-28668-6_9     Document Type: Chapter

References (130)

1. E. H. Synge, Phil. Mag. 6, 356(1928).
2. E. A. Ash and G. Nichols, Nature 237, 510(1972).
3. D. W. Pohl, W. Denk, and M. Lanz, Appl. Phys. Lett. 44, 651(1984).
4. E. Betzig, P. L. Finn, and J. S. Weiner, Appl. Phys. Lett. 60, 2484(1992).
5. O. J. F. Martin, J. Microscopy. 194, 235(1999).
6. E. Betzig and J. K. Trautman, Science 257, 189(1992).
7. P. Lambelet, A. Sayah, M. Pfeffer, C. Philipona, and F. Marquis-Weible, Appl. Opt. 37, 7289(1998).
8. R. Stoeckle, Ch. Fokas, V. Deckert, R. Zenobi, B. Sick, B. Hecht, and U. P. Wild, Appl. Phys. Lett. 75, 60(1999).
9. T. Saiki and K. Matsuda, Appl. Phys. Lett. 74, 2773(1999).
10. D. Mulin, D. Courjon, J-P. Malugani, and B. Gauthier-Manuel, Appl. Phys. Lett. 71, 437(1997).
11. A. Bouhelier, J. Toquant, H. Tamaru, H.-J. Guentherodt, D. W. Pohl and G. Schider, Appl. Phys. Lett. 79, 683(2001).
12. D. Hae.iger and A. Stemmer, Ultramicroscopy 100, 457(2004).
13. Th. Lacoste, Th. Huser, R. Prioli and H. Heinzelmann, Ultramicroscopy 71, 333(1998).
14. J. A. Veerman, A. M. Otter, L. Kuipers, and N. F. Hulst, Appl. Phys. Lett. 7, 3115(1998).
15. M. P. O'Boyle and H. K. Wickramasinghe, Appl. Phys. Lett. 65, 1623(1994).
16. R. Bachelot, P. Gleyzes, and A. C. Boccara, Microsc. Microanal. Microstruct. 5, 389(1994).
17. Y. Inouye and S. Kawata, Opt. Lett. 19, 159(1994).
18. F. Zenhausern, M. P. O'Boyle, and H. K. Wickramasinghe, Science 249, 1083(1995).
19. R. Bachelot, P. Gleyzes, and A. C. Boccara, Opt. Lett. 20, 1924(1995).
20. J. Wessel, J. Opt. Soc. Am. B 2, 1538(1985).
21. S. Nie, S. R. Emory, Science 275, 1102(1997).
22. A. D. McFarland and R. P. Van Duyne, Nano. Lett. 3, 1057(2003).
23. B. Lamprecht, G. Schider, R. T. Lechner, H. Ditlbacher, J. R. Krenn, A. Leitner, and F. Aussenegg, Phys. Rev. Lett. 84, 4721(2000).
24. S. A. Maier, P. G. Kik, and H. A. Atwater, Appl. Phys. Lett. 81, 1714(2002).
25. G. A. Wurtz, J. S. Im, S. K. Gray, and G. P. J. Wiederrecht, Phys. Chem. B 107, 14191(2003).
26. G. Wiederrecht, Eur. Phys. J. Appl. Phys. 28, 3(2004).
27. P. Royer, D. Barchiesi, G. Lerondel, and R. Bachelot, Phil. Trans. R. Soc. Lond. A 362, 821(2003).
28. S. Patan, G. P. Gucciardi, M. Labardi, and M. Allegrini, Riv. Nu. Cim. 27, 1(2004).
29. R. Bachelot, G. Lerondel, S. Blaize, S. Aubert, A. Bruyant, and P. Royer, Microsc. Res. Tech. 64, 441(2004).
30. D. Courjon, Near-Field Microscopy and Near-Field Optics, Imperial College Press (2003).
31. S. Kawata, M. Ohtsu, and M. Irie, Nano-Optic, Springer Berlin (2002).
32. W. E. Moerner and D. P. Fromm, Rev. Sc. Instr. 74, 3597(2003).
33. P. N. Prasad, Nanophotonics, John Wiley & Sons, Inc. Hoboken, New Jersey (2004).
34. A. Bouhelier, Mat. Res. Tech., 69, 563(2006).
35. C. Bohren and D. Huffman. Absorption and Scattering of Light by Small Particles. John Wiley & Sons, New York (1982).
36. U. Kreibig and M. Vollmer. Optical Properties of Metal Clusters, Vol. 25 of Springer Series in Materials Science. Springer, Berlin (1996).
37. J. Jackson, Classical Electrodynamics. John Wiley & Sons, New York, 2nd. edition (1975)
38. H. Raether, Surface Plasmons on Smooth and Rough Surfaces and Gratings. Springer, Berlin (1988).
39. E. Hutter and J. H. Fendler, Adv. Mater. 16, 1685(2004).
40. A. Bouhelier, R. Bachelot, J. S. Im, G. P. Wiederrecht, G. Lerondel, S. Kostcheev, and P. Royer, J. Phys. Chem. B 109, 3195(2005).
41. W. Denk and D. W. Pohl, J. Vac. Sci. Technol B 9, 510(1991).
42. U. Ch. Fisher and D. W. Pohl, Phys. Rev. Lett. 62, 458(1989).
43. T. J. Silva, S. Schultz, and D. Weller, Appl. Phys. Lett. 65, 658(1994).
44. O. Sqalli, M.-P. Bernal, P. Hoffmann, and F. Marquis-Weible, Appl. Phys. Lett. 76, 2134(2000).
45. Th. Kalkbrenner, M. Ramstein, J. Mlynek, and V. Sandoghdar, J. Microsc. 202, 72(2000).
46. O. Sqalli, I. Utke, P. Hoffmann, and F. Marquis-weible, J. Appl. Phys. 92, 1078(2002).
47. S.-K. Eah, H. M. Jaeger, N. F. Scherer, G. P. Wiederrecht, and X.-M. Lin, Appl. Phys. Lett. 86, 031902(2005).
48. M. Gu and P. C. Ke, Opt. Lett. 24, 74(1999).
49. J. Zeleni, Science 79, 269(1932).
50. D. J. Mallan, Physics of Lightning. London: English University Press (1963).
51. J. A. Chalmers, Weather 20, 183(1965).
52. L. Libioulle, Y. Houbion, and J.-M. Gilles, J. Vac. Sci. Technol. B 13, 1325(1995).
53. M. R. Beversluis, A. Bouhelier, and L. Novotny, Phys. Rev. B 68, 115433(2003).
54. B. Ren, G. Picardi, and B. Pettinger, Rev. Sci. Instr. 75, 837(2004).
55. E. J. Sànchez, J. T. Krug II, and X. S. Xie, Rev. Sci. Instr. 73, 3901(2002).
56. N. Hayazawa, Y. Inouye, Z. Sekkat, and S. Kawata, Chem. Phys. Lett. 335, 369(2001).
57. R. Eckert, J. M. Freyland, H. Gersen, H. Heinzelmann, G. Schürmann, W. Noell, U. Staufer, and N. F. de Rooij, Appl. Phys. Lett. 77, 3695(2000).
58. L. T. Nieman, G. M. Krampert, and R. E. Martinez, Rev. Sci. Instr. 72, 1691(2001).
59. T. Yatsui, K. Itsumi, M. Kourogi, and M. Ohtsu, Appl. Phys. Lett. 80, 2257(2002).
60. T. Matsumoto, T. Ichimura, T. Yatsui, M. Kourogi, T. Siaki, and M. Ohtsu, Opt. Rev. 5, 369(1998).
61. H. G. Frey, F. Keilmann, A. Kriele, and R. Guckenberger, Appl. Phys. Lett. 81, 5030(2002).
62. H. G. Frey, S. Witt, K. Felderer, and R. Guckenberger, Phys. Rev. Lett 93, 200801(2004).
63. A. Bouhelier, J. Renger, M. R. Beversluis, and L. Novotny, J. Microsc. 210, 220(2003).
64. L. Vaccaro, L. Aeschimann, U. Staufer, H. P. Herzig, and R. Dändliker, Appl. Phys. Lett. 83, 584(2003).
65. A. J. Babadjanyan, N. L. Margaryan, and Kh. V. Nerkararyan, J. Appl. Phys. 88, 3785(2000).
66. F. Keilmann, J. Microsc. 194, 567(1999).
67. L. Novotny, R. X. Bian, and X. S. Xie, Phys. Rev. Lett. 79, 645(1997).
68. O. J. F. Martin and Ch. Girard, Appl. Phys. Lett. 70, 705(1997).
69. Y. C. Martin, H. F. Hamann, and H. K. Wickramasinghe, J. Appl. Phys. 89, 5774(2001).
70. J. L. Bohn, D. J. Nesbitt, and A. Gallagher, J. Opt. Soc. Am. A 17, 2998(2001).
71. P. C. Chaumet, A. Rahmani, and M. Nieto-Vesperinas, Phys. Rev. Lett. 88, 123601(2002).
72. W.-X. Sun, Z.-X. Shen, J. Opt. Soc. Am. A 20, 2254(2003).
73. S. Kawata and Y. Inouye, Ultramicrosc. 57, 313(1995).
74. J. Jersch and K. Dickmann, Appl. Phys. Lett. 68, 868(1995).
75. A. Lahrech, R. Bachelot, P. Gleyzes, and A. C. Boccara, Appl. Phys. Lett. 71, 575(1997).
76. A. V. Bragas, S. M. Landi, and O. E. Martýnez, Appl. Phys. Lett. 72, 2075(1998).
77. B. Knoll and K. Keilmann, Nature 399, 134(1999).
78. L. Aigouy, A. Lahrech, S. Grésillon, H. Cory, A. C. Boccara, and J. C. Rivoal, Opt. Lett. 24, 187(1999).
79. F. H'Dhili, R. Bachelot, G. Lerondel, D. Barchiesi, and P. Royer, Appl. Phys. Lett. 79, 4019(2001).
80. N. Hayazawa, A. Tarun, Y. Inouye, and S. Kawata, J. Appl. Phys. 92, 6983(2002).
81. R. Hillenbrand and F. Keilmann, Phys. Rev. Lett. 85, 3029(2000).
82. T. J. Yang, G. A. Lessard, and S. T. Quake, Appl. Phys. Lett. 76, 378(2000).
83. H. Furukawa and S. Kawata, Opt. Comm. 148, 221(1998).
84. H. F. Hamann, G. Gallagher, and D. J. Nesbitt, Appl. Phys. Lett. 73, 1469(1998).
85. R. G. Milner and D. Richards, J. Microsc. 202, 66(2000).
86. H. Kano, S. Mizugushi, and S. Kawata, J. Opt. Soc. Am. B 15, 1381(1998).
87. B. Sick, B. Hecht, and L. Novotny, Phys. Rev. Lett. 82, 4482(2000).
88. L. Novotny, E. J. Sànchez, and X. S. Xie, Ultramicrosc. 71, 21(1998).
89. E. J. Sánchez, L. Novotny, and X. S. Xie, Phys. Rev. Lett. 82, 4014(1999).
90. A. Bouhelier, M. R. Beversluis, A. Hartschuh, and L. Novotny, Phys. Rev. Lett. 90, 13903(2003).
91. A. Bouhelier, M. R. Beversluis, and L. Novotny, Appl. Phys. Lett. 82, 4596(2003).
92. A. Hartschuh, E. J. Sánchez, X. S. Xie, and L. Novotny, Phys. Rev. Lett. 90, 95503(2003).
93. A. Bouhelier, M. R. Beversluis, and L. Novotny, Ultramicrosc. 100, 413(2004).
94. Handbook of Chemistry and Physics, 72nd edition, CRC Press, (1992).
95. Y. Kawata, C. Xu, and W. Denk, J. Appl. Phys. 85, 1294(1999).
96. A. V. Zayats, Opt. Comm. 161, 156(1999).
97. A. Wokaum, J. P. Gordon, and P. F. Liao, Phys. Rev. Lett. 48, 957(1982).
98. H. F. Hamann, M. Kuno, A. Gallagher, and D. J. Nesbitt, J. Chem. Phys. 144, 8596(2001).
99. V. V. Protasenko, M. Kuno, A. Gallagher, and D. J. Nesbitt, Opt. Comm. 210, 11(2002).
100. H. Cory, A. C. Boccara, J. C. Rivoal, and A. Lahrech, Microwave. Opt. Techno. Lett. 18, 120(1997).
101. J. T. Krug II, E. J. Sánchez, and X. S. Xie, J. Chem. Phys. 116, 10895(2002).
102. M. B. Raschke and Ch. Lienau, Appl. Phys. Lett. 83, 5089(2003).
103. J. A. Porto, O. Johansson, S. P. Apell, and T. López-Ríos, Phys. Rev. B 67, 085409(2003).
104. J. Renger, S. Grafstrom, L. Eng, and V. Deckert, J. Opt. Soc. Am. A 21, 1362(2004).
105. F. Festy, A. Demming, and D. Richards, Ultramicrosc. 100, 437(2004).
106. L. Aigouy, F. X. Andréani, A. C. Boccara, J. C. Rivoal, J. A. Porto, R. Carminati, J. J. Greffet, and R. Mégy, Appl. Phys. Lett. 76, 397(2000).
107. M. Ashino and M. Ohtsu, Appl. Phys. Lett. 72, 1299(1998).
108. Th. Kalkbrenner, U. Hakanson, and V. Sandoghdar, Nano. Lett. 4, 2309(2004).
109. A. V. Zayats, T. Kalkbrenner, V. Sandoghdar, and J. Mlynek, Phys. Rev. B 61, 4545(2000).
110. A. V. Zayats, and I. I. Smolyaninov, Phil. Trans. R. Soc. Lond. A 362, 843(2004).
111. W. Denk, J. H. Strickler, and W. W. Webb, Science 248, 73(1990).
112. R. M. Stöckle, Y. D. Suh, V. Deckert, and R. Zenobi, Chem. Phys. Lett. 318, 131(2000).
113. B. Pettinger, G. Picardi, R. Schuster, and G. Ertl, J. Electro. Chem. 554, 293(2003).
114. B. Pettinger, B. Ben, G. Picardi, R. Schuster, and G. Ertl, Phys. Rev. Lett. 92, 096101(2004).
115. A. Hartschuh, M. R. Beversluis, A. Bouhelier, and L. Novotny, Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. A 362, 807(2003).
116. A. Hartschuh, N. Anderson, and L. Novotny, J. Microsc. 201, 234(2003).
117. N. Anderson, A. Hartschuh, and L. Novotny, J. Am. Chem. Soc, 127, 2533(2005).
118. H. Hayazawa, T. Ichimura, M. Hashimoto, Y. Inouye, and S. Kawata, J. Appl. Phys. 418, 2676(2004).
119. T. Ichimura, H. Hayazawa, M. Hashimoto, Y. Inouye, and S. Kawata, Phys. Rev. Lett. 92, 220801(2004).
120. Y. R. Shen, The Principles of Nonlinear Optics, New-York: Wiley (1984).
121. F. M. Schellenberg, Selected Papers on Resolution Enhancement Techniques in Optical Lithography, SPIE Press (2004).
122. A. Chimmalgi, T. Y. Choi, C. P. Grigoropoulos, and K. Komvopuolos, Appl. Phys. Lett. 82, 1146(2003).
123. G. Wurtz, R. Bachelot, F. HDhili, P. Royer, C. Triger, C. Ecoffet, and D. J. Lougnot, Jpn. J. Appl. 39, 98(2000).
124. X. Yin, N. Fang, X. Zhang, I. B. Martini, and B. J. Schwartz, Appl. Phys. Lett. 81, 3663(2002).
125. A. Tarun, M. R. H. Daza, N. Hayazawa, Y. Inouye, and S. Kawara, Appl. Phys. Lett. 80, 3400(2002).
126. Y. F. Lu, Z. H. Mai, G. Qiu, and W. K. Chim, Appl. Phys. Lett. 75, 2359(1999).
127. M. K. Herdon, R. T. Collins, R. E. Hollingswouth, P. R. Larson, and M. B. Johnson, Appl. Phys. Lett. 74, 41(1999).
128. F. H'Dhili, R. Bachelot, A. Rumyantseva, G. Lerondel, and P. Royer, J. Microsc. 209, 214(2002).
129. R. Bachelot, F. H'Dhili, D. Barchiesi, G. Lerondel, R. Fikri, P. Royer, N. Landraud, J. Peretti, F. Chaput, G. Lampel, J. P. Boilot, and K. Lahlil, J. Appl. Phys. 94, 2060(2003).
130. C. Hubert, A. Rumyantseva, G. Lerondel, J. Grand, S. Kostcheev, L. Billot, A. Vial, R. Bachelot, P. Royer, S. Chang, S. K. Gray, G. P. Wiederrecht, and G. C. Schatz, Nano Lett. 5, 615(2005).