20世紀下半葉見證了半導(dǎo)體量子結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，這是由于半導(dǎo)體量子結(jié)構(gòu)在發(fā)光方面的卓越性能。將維數(shù)降為點狀量子點(QDs)，量子點與原子表現(xiàn)出有趣的相似之處，人們付出了巨大的努力來評估它們的性質(zhì)。

      考慮到光和納米線之間的強相互作用，嵌入在被稱為納米線(NWs)的絲狀晶體中的量子點的生長變得相關(guān)。NWs中的量子點尤其有望成為量子技術(shù)的關(guān)鍵要素，如量子通信和密碼學(xué)。然而，量子點(約5-10 nm)和量子點的維數(shù)都降低了(直徑約100 - 200nm)會使量子點性質(zhì)的測量變得非常復(fù)雜。特別是，由于衍射的限制，很難用全光學(xué)測量來評估緊密放置點之間的絕對量子點位置和分辨率。

       這一限制可以通過陰極發(fā)光測量來克服，這使得研究量子點的位置和它們的外觀取決于宿主NW的性質(zhì)成為可能。對于我們的結(jié)構(gòu)，由砷化鎵和砷化鎵構(gòu)成，Attolight CL-SEM允許我們在低溫下工作，這是觀測量子點發(fā)光的必要條件。此外，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，Attolight陰極熒光掃描電鏡具有以下優(yōu)點:1、大的數(shù)值孔徑確保了非常高的信噪比，從而縮短了量子點對電子束的暴露時間，從而降低了漂白的風(fēng)險，并加快了實驗速度。2、原子力顯微鏡(AFM)可以掃描大面積，分辨率很高。不幸的是，AFM測量通常是耗時的，只能探測隱藏的缺陷。3、更高的信號允許直接使用光譜- ccd檢測通道，而不需要光電倍增管，直接產(chǎn)生快速的高光譜映射。然后捕獲寬發(fā)射光譜范圍(在我們的情況下從650 nm到900 nm)。4、空間分辨率允許解析靠近的點以及局部特征，如基質(zhì)晶體相的變化。

      綜上所述，Attolight系統(tǒng)可以提供關(guān)于量子點和矩陣的信息，這些信息不能通過其他方式獲得，除非付出極大的努力和妥協(xié)。

兩個NWs的特寫提示。紅色表示從金屬線的gaas核心(820 nm)發(fā)射，而藍色區(qū)域表示量子點發(fā)射(670 nm)

量子點位置相對于發(fā)射波長的映射。藍色、綠色和紅色對應(yīng)650到700納米之間的3個波長。