View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

5.2 Übergang zum Fernfeld 81
auf mikroskopischer Skala bedeutend sein. Im Rahmen dieser Arbeit ist allerdings
festzustellen, dass lokale Brechungsindizes bzw. die lokale Genauigkeit der Werte
eine untergeordnete Rolle spielen. Eine viel größere Bedeutung ist grundsätzlich
dem Einfluss der Messsonde auf das experimentelle Ergebnis beizumessen [172].
���
������������������
�
��������
����������
������
����������
������
������
������
Abbildung 5.17: Exemplarisch gezeigter qualitativer Vergleich einer NSOM-Messung an
einer stochastisch texturierten ZnO:Al-Oberfläche bei einer Wellenlänge
von 780 nm (oben) mit der zugehörigen FDTD-Simulation (unten).
Während die NSOM-Messung (oben rechts) direkt an der Oberfläche
durchgeführt wird (ca. 20 nm), weist die zugehörige Simulation (rechts
unten) erst bei einem Abstand von ca. 200 nm eine hohe Übereinstimmung
mit der Messung auf.
Die Wechselwirkung der NSOM-Spitze mit dem elektromagnetischen Feld sowie
mit der Oberfläche sind in den Simulationen vernachlässigt. Der direkte Vergleich
von Experiment und Simulation zeigt, dass die Simulation bei einem Abstand von
ca. 200 nm am besten mit der NSOM-Messung an der Oberfläche übereinstimmt.
Die Profilansicht in Abb. 5.17 erweckt allerdings den Eindruck, dass diese Diskrepanz
im Fernfeld nicht auftritt. Da die optischen Strukturen im Fernfeld über
mehrere Mikrometer ausgedehnt sind, wäre es möglich, dass eine Abweichung
um ca. 200 nm nicht ins Gewicht fällt. Eine mögliche Erklärung ist, dass die
Übertragungsfunktion der Spitze als Tiefpass fungiert [151], wodurch bestimmte
Raumfrequenzen selektiert werden. Trotz der Vernachlässigung der Wechselwirkungen
zwischen Messsonde und Messgröße bestätigen diese Ergebnisse
eindrucksvoll, dass die FDTD-Simulation für die in der Dünnschichtphotovoltaik
wichtigen Untersuchungen ein hervorragendes Abbild der realen Physik liefert.