Optische Nanosonde für Spektroskopie und Imaging
Die anwenderfreundlichen Eigenschaften organischer Halbleitergeräte, wie einfache Informationsverarbeitung, günstige Produktionskosten und Flexibilität, haben zur großen Beliebtheit von beispielsweise Licht emittierenden Dioden (OLED - Light-Emitting Diodes), Dünnfilmtransistoren (OTFT - Thin-Film Transistors) und Solarzellen (OSC - Solar Cells) beigetragen. Der mögliche Einsatzbereich dieser Geräte reicht von Flachbildschirmen bis zu Smart Labels und Identification Tags. Für die Erforschung von Injektorlasern in organischen Halbleitern im festen Aggregatzustand konzentrierte sich das OLI-Projekt auf die Gerätestruktur, das organische Wachstum der Halbleiter sowie auf die Materialsynthese. Zu den wichtigsten Ergebnissen dieses Forschungsprojekts zählt eine innovative Möglichkeit zur ultraschnellen Spektroskopie und Photolithografie im Nanobereich. Diese Neuentwicklung besteht u. a. aus einer einzigartigen Kombination von Einzel- und Multiphotonenreizen in Femtosekunden-Länge mithilfe eines für Laserscans bestimmten konfokalen Mikroskops und der fotografischen Ermittlung von Photonzählstreifen. Die neuartige Kombination ermöglicht eine photoluminiszente Spektroskopie mit einer räumlichen Auflösung auf gleicher Ebene von bis zu 120nm sowie einer zeitlichen Auflösung von 2ps. Mit dieser Anordnung profitiert die hochsensitive spektroskopische Entdeckung zeitlich aufgelöster Photolumineszenz von den Möglichkeiten der 3D-Abbildung. Durch die Ausführung von Imaging und Spektroskopie in derselben räumlichen Position können morphologische Charakteristika direkt mit den spektroskopischen Eigenschaften korreliert werden. Für diese erweiterte Option finden sich mögliche Anwendungsgebiete in der spektroskopischen Untersuchung und in der Abbildung aktiver Bereiche von molekularen, elektronischen und photoelektronischen Geräten. Sie stellt ein wertvolles Instrument zur Untersuchung von Phänomenen im Nanomaßstab dar und liefert einen Beitrag zur Beurteilung von organischen, hybriden und biologischen Nanostrukturen und Nanogeräten.
