OPTICALLY EXCITED MICROWARE IMPEDANCE MICROSCOPY

A system for atomic force microscopy in which a sharp electrode tip (14) of a flexing probe cantilever (16) is positioned closely adjacent a sample (18) being probed for its electrical characteristics. An optical beam (80) irradiates a portion of the sample surrounding the probe tip and is modulated at a radio or lower modulation frequency (84). In one embodiment, a reference microwave signal (40) is incident to the electrode tip. Microwave circuitry (42) receives a microwave signal from the probe tip, which may be the reflection of the incident signal. Electronic circuitry (50, 52) processes the received signal with reference to the modulation frequency to produce one or more demodulated signals (C, R) indicative of the electronic or atomic properties of the sample. Alternatively, the optical beam is pulsed (92) and the demodulated signal is analyzed (98, 100) for its temporal characteristics. The beam may non-linearly produce the microwave signal. Two source lasers (131, 132) may have optical frequencies differing by the microwave frequency. La présente invention concerne un système de microscopie à force atomique avec lequel une pointe d'électrode pointue (14) d'une console de sonde de flexion (16) est positionnée à proximité d'un échantillon (18) qui est sondé pour ses caractéristiques électriques. Un faisceau optique (80) irradie une partie de l'échantillon entourant la pointe de la sonde et est modulé à une fréquence de modulation radio ou inférieure (84). Dans un mode de réalisation, un signal hyperfréquence de référence (40) est incident sur la pointe d'électrode. Un circuit de micro-ondes (42) reçoit un signal hyperfréquence provenant de la pointe de la sonde, qui peut être la réflexion du signal incident. Des circuits électroniques (50, 52) traitent le signal reçu en se référant à la fréquence de modulation pour produire un ou plusieurs signaux démodulés (C, R) indiquant les propriétés électroniques ou atomiques de l'échantillon. En variante, le faisceau optique est pulsé (92) et le signal démodulé est analysé (98, 100) pour ses caractéristiques temporelles. Le faisceau peut produire de manière non linéaire le signal hyperfréquence. Deux lasers sources (131, 132) peuvent avoir des fréquences optiques variant en fonction de la fréquence des micro-ondes.