ソリッドイマージョンレンズのソースを表示

'''ソリッドイマージョンレンズ'''(Solid immersion lens : SIL)とは試料を高屈折率媒体で満たすことで、通常の[[レンズ]]より高拡大率、高[[開口数]]を達成するためのレンズである。
SILは最初に[[光学顕微鏡]]での空間[[分解能]]を増強するために開発された<ref>Wu et al. [https://www.researchgate.net/publication/237600055_Realization_of_numerical_aperture_20_using_a_gallium_phosphide_solid_immersion_lens Realization of numerical aperture 2.0 using a gallium phosphide solid immersion lens] Applied Physics Letters  '''75(26)''' 4064 (1999).
</ref>。
SILには以下の2種類がある。

* 半球レンズ型 SIL: レンズが半球型をしており、平面部分が試料に接しているもの。理論的には開口数がレンズを構成する屈折率<math>n</math>倍される。

* ワイエルシュトラス SIL (超半球 SIL または 超SIL): 高さが<math>(1+1/n)r</math>で切り取られた、半径<math>r</math>の球形をしたレンズ。理論的には開口数がレンズを構成する屈折率<math>n^2</math>倍される。ただし、屈折角nと入射光の取りうる収束角に相反的な関係があり、両者の積<math>nsin\theta</math>は0.9弱が限界であり、結局実効開口数の最大は大差ない<ref>上柳喜一　ナノオプティクス・ナノフォトニクスのすべて　フロンティア出版、2006年、130頁</ref>。

==SILの応用==
=== ソリッドイマージョンレンズ顕微鏡 ===
すべての光学顕微鏡は光の波動的性質により[[回折限界]]がある。SILを用いることにより、空間分解能を空気中での回折限界以上にすることができる。これは[[遠方界]]イメージング、[[エバネッセント場|近接場]]イメージングの双方に用いられる。

近接場イメージングでは、レンズの屈折率が高すぎて[[全反射]]を起こしてしまうとき[[エバネッセント場|エバネッセント波]]としてこの成分を使うことが出来る。　

=== 光学記録媒体 ===
SILによる高い空間分解能により、[[レーザー]]ビームのスポットサイズを空気中での[[回折限界]]以下にすることができるため、光学記録媒体の情報密度を向上させることができる。

=== フォトリソグラフィー ===
[[液浸]]リソグラフィーと同様にソリッドイマージョン効果を利用しリソグラフパターンの空間分解能を向上させる。半導体の微小部品をウェハ上に作成するときなど用いられる。

== 脚注 ==
<references/>


{{デフォルトソート:そりつといまあしよんれんす}}
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