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5.1 Lichtlokalisierungen im Nahfeld 67
Markierung angedeutete Bereich, weisen einen nur sehr geringen Anteil des
evaneszenten Felds auf. Dies bedeutet, dass das gesamte Kraterumfeld einen entschiedenen
Einfluss sowohl auf die Streuung des Lichts als auch auf die Führung
von Moden hat. Es bleibt festzuhalten, dass evaneszente Felder besonders an
den Kraterstrukturen zu finden sind, die eine besonders starke Änderung des
Neigungswinkels haben. Ein solcher Kraterrand, der in der Abb. 5.7(a) besonders
hohe Intensitäten für den evaneszenten Anteil aufweist, sei exemplarisch hervorgehoben.
In (b)-(d) ist dieser ca. 3 μm × 3 μm große Bereich für die Wellenlängen
473 nm, 658 nm und 780 nm gezeigt. Auffällig an diesem Beispiel ist, dass an
diesem Kraterrand mehrerer nebeneinander liegende periodische Strukturen
zu beobachten sind. Die Topographie (e), die lokalen Neigungswinkel (f) und
die Krümmung (g) des Bildausschnitts zeigen, dass sich auf dem Kraterrand
kleine Partikel befinden. Diese Strukturen sorgen für scharfe Kanten und einen
steilen Abfall der Topographie ins Kraterinnere. Dadurch können Bedingungen
an diesem Kraterrand herrschen, die das Entstehen evaneszenter Felder begünstigen.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass das Auftreten evaneszenter Felder
sehr stark von den lokalen Strukturen, die durch lokale Neigungswinkel und
Krümmungen der Oberfläche definiert sind, abhängt.
Lokale Strukturen tragen wesentlich zum Streubild einer streuenden Oberfläche
bei und können nicht vernachlässigt werden. Insbesondere stellt sich die Frage
inwieweit der propagierende Anteil des Streulichts, der bei einer NSOM-Messung
im Nahfeld vermessen wird, auch die winkelaufgelösten Messungen im Fernfeld
widerspiegeln kann. Das Ergebnis einer winkelaufgelösten Streumessung gibt
an, welcher Anteil des Lichts unter einem bestimmten Winkel gestreut wird. In
Abb. 5.4 wurde bereits gezeigt, dass mit Hilfe der Fourieranalyse die Häufigkeit
einzelner Raumfrequenzen in einer zugrunde liegenden NSOM-Messung
bestimmt werden kann. Die gezeigte Verteilung gibt folglich an, wie viel Licht
mit einem bestimmten k � gestreut wird. Da der Wellenvektor die Propagationsrichtung
von Licht festlegt, steht jedes k � für einen bestimmten Winkel, unter
dem das Licht auf Grund der texturierten Oberfläche gestreut wird. Aus Gl. 4.1
folgt die Beziehung
�
λ
θsca = arcsin
2π · k �
� . (5.1)
Aus ihr lassen sich für den propagierenden Anteil (0 ≤ k� ≤ 2π/λ) die zugehörigen
Streuwinkel θsca errechnen. Analog kann auch die Topographie einer solchen
Fourieranalyse unterzogen werden [159–161], wodurch das lokale Streuverhalten
der Oberfläche mit der lokalen Oberflächenmorphologie verglichen werden
kann. Die Topographie wird dadurch als eine Art Superposition von optischen
Gittern interpretiert. In Abb. 5.8 sind die Ergebnisse aus der Auswertung der
NSOM-Messung und der Topographiedaten in erster Beugungsordnung sowie
die winkelaufgelöste Streuung für die Wellenlänge 658 nm und 780 nm aufgetra-