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Scanning Near-Field Optical Microscopy (SNOM) has developed during recent decades into a valuable tool to optically image the surface topology of materials with super-resolution. With aperture-based SNOM systems, the resolution scales with the size of the aperture, but also limits the sensitivity of the detection and thus the application for spectroscopic techniques like Raman SNOM. In this paper we report the extension of solid immersion lens (SIL) technology to Raman SNOM. The hemispherical SIL with a tip on the bottom acts as an apertureless dielectric nanoprobe for simultaneously acquiring topographic and spectroscopic information. The SIL is placed between the sample and the microscope objective of a confocal Raman microscope. The lateral resolution in the Raman mode is validated with a cross section of a semiconductor layer system and, at approximately 180 nm, is beyond the classical diffraction limit of Abbe.
Derzeit finden gravierende Veränderungen im Umfeld der Informations- und Kommunikationstechnik statt, die eine große Chance für die optimierte Prozessführung und Wertschöpfung mit darauf abgestimmten vernetzt kommunizierenden Sensoren bieten. Diese Art "smarter" Sensoren stellen Dienste innerhalb eines Netzwerks bereit und nutzen Informationen daraus. Dadurch ergibt sich aktuell die Notwendigkeit, die Anforderungen an Prozesssensoren sowie an deren Kommunikationsfähigkeiten detaillierter zu beschreiben – vom einfachen Temperatursensor bis über heute in Entwicklung befindlichen Messsystemen hinaus –, da diese Technologieentwicklungen rasant voranschreiten. Vernetzte Sensoren sind die Voraussetzung für die Realisierung von Cyberphysischen Produktionssystemen (CPPS) und zukünftiger Automatisierungskonzepte für die Prozessindustrie, wie sie auch durch das Zukunftsprojekt "Industrie 4.0" adressiert werden.
Die Technologie-Roadmap liefert darüber hinaus Perspektiven für Forschungs- und Entwicklungsförderung und gibt Ansätze für die Normungsarbeit. Sie wird damit auch für Politik, Industrieverbände und Gremien von Interesse sein. Wenn sich die Exzellenz der Forschung und das ausgeprägte Know-how der Gerätehersteller und Anwender zu Forschungskonsortien auf Augenhöhe zusammentun und das Wissen gemeinsam vorangebracht wird, kommen faire und gut durchdachte Technologietransferprojekte mit Sicherheit zum Erfolg. Neben der technologischen Weiterentwicklung der Prozesssensoren ist von Herstellern und Anwendern die hohe Verfügbarkeit der komplexen Technologie sicherzustellen, damit weiterhin Vertrauen in die Technik besteht – vom Anwender bis ins Management.