Onderzoekers uit disciplines als biologie, machinebouw, of farmaceutica gebruiken nanoschaalelementen voor hun projecten (nano komt overeen met een miljardste van een meter). Het hanteren van deze verbindingen vereist instrumenten met extreme precisie en zeer nauwkeurige metingen.

Het professionele werk van Rodolfo Cortés Martínez, lid van het Centrum voor Wetenschappelijk Onderzoek en Hoger Onderwijs (CICESE) in Monterrey, ten noorden van Mexico, speelt in op deze behoeften. Hij heeft een meetproces ontwikkeld op basis van de interferentie van verdwijnende velden in het verre veld.

"Dit is een niet-invasieve techniek die objecten of verbindingen van nanometrische afmetingen kan meten zonder schade aan te richten. Een te meten object wordt tussen de lichtbronnen geplaatst en de scheiding ertussen wordt overwogen. Vervolgens kwantificeren we de gegenereerde randen door middel van hun periodiciteit en nemen rekening houden met onze waarnemingsafstand, zodat we met andere mechanische instrumenten de diameters en diktes kunnen bepalen van objecten die gevoelig zijn voor beschadiging.

"Een andere manier om dit te bereiken is door slechts één lichtbron te gebruiken in plaats van twee, specifieke objecten erop plaatsen zodat ze licht verstrooien en de overlapping vastleggen met een gespecialiseerde camera. De interferentieranden geven ons een maat voor de afmetingen of scheiding tussen de objecten ondergedompeld in het lichtveld."

De toepassing van interferometrische technieken om de relatieve verplaatsing van objecten op nanoschaal te detecteren, houdt in dat een taps toelopende optische vezel dichter bij een monster wordt gebracht. Om dit soort benadering op deze schaal te maken, een reeks mechanische stappen is vereist, "die een micrometerschroef gebruikt die op een micron afstand sluit, ongeveer 300 nanometer, waarvoor we een optische techniek ontwikkelden op basis van lichtinterferentie die ons een mate van benadering geeft van het oppervlak van de punt van wat we willen karakteriseren.

"Onze techniek maakt gebruik van de reflectie van licht door de punt van een optische vezel, en de reflectie veroorzaakt interferentie met zichzelf in de ruimte. Dat licht wordt opgevangen door een gespecialiseerde camera en toont ons het interferentiepatroon van de twee lichtbronnen, en dan is de aanpak van deze bands de waarde die we kunnen zoeken. "

Deze techniek is gebruikt in een gezamenlijk project tussen de NanoOptics Group van CICESE Monterrey en Héctor Rafael Siller Carrillo van het Technological Institute of Superior Studies in Monterrey (ITESM), die werd aangevuld met zogenaamde fuzzy logic; de combinatie van beide systemen is gebruikt voor een apparaat dat een nabije-veldmicroscoop wordt genoemd.

De optiekspecialist zegt dat de techniek heeft geresulteerd in een publicatie waarin wordt beschreven hoe twee lichtbronnen zijn ontstaan ​​op het oppervlak van een prisma, zodat het licht dat zich op het oppervlak verspreidt met een camera ver van het oppervlak wordt vastgelegd, zodat superpositie van lichtinterferentieranden weer de informatie geeft die nodig is voor de meting.

Cortés Martínez is wetenschappelijk geschoold in de tak van optica op nanoschaal die gebaseerd is op de studie van de interactieprocessen met licht.

Hij merkt op dat metrologische technieken, die een nanoschaal of niet-invasieve aanpak vereisen, specialismen zoals werktuigbouwkunde, precisie meten van de slijtage van mechanisch gereedschap, naast vele andere toepassingen.

De projecten die de techniek hebben gebruikt, hebben geleid tot de publicatie van twee wetenschappelijke artikelen in internationale tijdschriften.