JP2013507634A - ラマン放射線の測定 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図2
Description
Claims (27)
- 物体からのラマン放射線を測定する装置であって、
前記装置は、
複数の検出要素と、
加算器と、
を具備しており、
各検出要素は、ガイガーモードの単一光子検出器として機能して、前記物体に送られた少なくとも1つの光励起パルスに応答して形成されたラマン放射線のスペクトルの異なるバンドを受け取って検出するように構成されており、
前記検出要素及び/又は前記加算器は、前記検出要素における検出の記録を可能にするコマンドを受信し、前記ラマン放射線の期間中又は後に記録を不能にするコマンドを受信するように構成されており、
前記加算器は、前記検出に基づく前記物体のデータを提供するために、少なくとも2つの検出要素における前記ラマン放射線の前記検出を別々に記録するように構成されている、
装置。 - 前記加算器は、前記記録を可能にするコマンドに応答して、記録状態に切り換えるように構成されており、
前記加算器は、ラマン放射線の期間中又は後に前記記録を不能にするコマンドに応答して、非記録状態に切り換えるように構成されている、請求項1の装置。 - 各検出要素は、前記記録を可能にするコマンドに応答して、前記ラマン放射線を検出する検出状態に切り換えるように構成されており、
各検出要素は、前記記録を不能にするコマンドに応答して、前記ラマン放射線の後に、非検出状態に切り換えるように構成されている、請求項1の装置。 - 前記装置は、
命令するように構成された制御器と、
光パルスを前記物体に出力して、検出要素と各光パルスの推定相互作用の期間中又は後に検出状態に切り換えるように各検出要素に命令して、前記検出状態に切り換えた後の予め定められた遅延の後に非検出状態に切り換えるように各検出要素に命令するように構成された光放射線源と、
前記記録を可能にする前記検出要素及び/又は前記加算器と、
前記記録を不能にする前記検出要素及び/又は前記加算器と、
を具備する、請求項1の装置。 - 前記装置は、光放射線源を具備しており、
前記光放射線源は、
光パルスを前記物体に出力して、
記録を可能にするように、前記検出要素及び/又は前記加算器に命令して、
記録を不能にするように、前記検出要素及び/又は前記加算器に命令する、
ように構成されている、請求項1の装置。 - 前記装置は、
前記物体からラマン放射線を受け取って、ラマン放射線のスペクトルの異なるバンドを異なる検出要素に送るように構成されている分散器、
を具備している、請求項1の装置。 - 前記装置は、
各励起パルスの前記ラマン放射線の検出を、500psよりも短い時間窓中に測定して、
前記記録を可能及び不能にすることによって、前記励起パルスと同期して、100kHzよりも高い周波数で、前記測定を繰り返すように構成されており、
前記加算器は、複数の前記時間窓の全体で前記検出の数を統合するように構成されている、請求項1の装置。 - 前記加算器は、各検出要素に接続されている、比較器と計数器とを具備しており、
前記比較器は、前記比較器に接続されている検出要素によって生成された電気パルスを、所定の閾値と比較するように構成されており、
前記計数器は、各バンドにおける前記検出の数を決定するために、前記所定の閾値を越えた前記電気パルスの数を計数するように構成されている、請求項1の装置。 - 前記加算器は、各検出要素に接続されている、電荷蓄積器と測定ユニットとを具備しており、
前記電荷蓄積器は、各検出に応答して所定量の電荷を前記電荷蓄積器に供給するように構成されている検出要素に接続されており、
前記測定ユニットは、各バンドにおける前記検出の数を決定するために、前記電荷蓄積器中の総電荷に関連付けられた特性を測定するように構成されている、請求項1の装置。 - 各検出要素は、ガイガーモードで機能するように構成されている単一光子検出要素である、請求項1の装置。
- 前記装置は、
少なくとも2本のバンドにおける前記検出の数を決定して、異なる検出要素における前記検出の数に基づいて、前記物体に関連付けられた特性を決定するように構成されている信号処理ユニット、
を具備している、請求項1の装置。 - 前記信号処理ユニットは、異なるバンドにおける前記検出の数の比較に基づいて、前記物体の物質を識別するように構成されている、請求項11の装置。
- 前記信号処理ユニットは、前記検出要素における前記検出の数に基づいて前記物体の物質の濃度を決定するように構成されている、請求項11の装置。
- 物体からのラマン放射線を測定する装置であって、
前記装置は、
制御手段と、
複数の検出手段と、
加算手段と、
を具備しており、
各検出手段は、ガイガーモードの単一光子検出器として機能して、前記物体に送られた少なくとも1つの光励起パルスに応答して形成されたラマン放射線のスペクトルの異なるバンドを受け取って検出するように構成されており、
前記検出手段及び/又は前記加算手段は、前記検出要素における検出の記録を可能にするコマンドを受信し、前記ラマン放射線の期間中又は前記ラマン放射線後に記録を不能にするコマンドを受信するように構成されており、
前記加算手段は、前記検出に基づく前記物体のデータを提供するために、少なくとも2つの検出手段における前記ラマン放射線の前記検出を別々に記録するように構成されている、
装置。 - 物体からのラマン放射線を測定する方法であって、
異なる検出要素において、ガイガーモードで、少なくとも1つの励起パルスに応答して形成されたラマン放射線のスペクトルの異なるバンドの単一光子を受け取って検出するステップ(1000)と、
前記検出要素及び/又は加算器において、前記検出要素における検出の記録を可能にするコマンドと、前記ラマン放射線の期間中又はラマン放射線後に記録を不能にするコマンドとを受信するステップ(1002)と、
前記加算器において、前記検出に基づく前記物体のデータを提供するために、少なくとも2つの検出要素における前記ラマン放射線の前記検出を別々に記録するステップ(1004)と、
を含む、方法。 - 前記方法は、
分散器によって、前記ラマン放射線のスペクトルの異なるバンドを、異なる検出要素に送るステップ、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、
前記記録を可能にするコマンドに応答して、前記加算器を前記ラマン放射線の記録状態に切り換えるステップと、
前記記録を不能にするコマンドに応答して、前記加算器を非記録状態に切り換えるステップと、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、
前記記録を可能にするコマンドに応答して、前記検出要素を前記ラマン放射線の検出状態に切り換えるステップと、
前記記録を不能にするコマンドに応答して、前記検出要素を非検出状態に切り換えるステップと、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、
光放射線源によって、前記記録を可能にするように、各検出要素及び/又は前記加算器に命令して、前記記録を不能にするように、各検出要素に命令するステップ、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、
光パルスを前記物体に出力するように、前記光放射線源に命令して、
前記記録を可能にするように、各検出要素及び/又は前記加算器に命令して、
前記記録を不能にするように、各検出要素及び/又は前記加算器に命令するステップ、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、
各励起パルスの前記ラマン放射線に対して、500psよりも短い時間窓を設定するステップと、
前記記録を可能及び不能にすることによって、100kHzよりも高い周波数で前記測定を繰り返すステップと、
複数の前記時間窓の全体で前記検出の数を統合するステップと、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、
比較器によって、前記比較器に接続されている検出要素によって生成された電気パルスを、所定の閾値と比較するステップと、
計数器によって、各バンドにおける前記検出の数を決定するために、前記所定の閾値を越えた前記電気パルスの数を計数するステップと、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、前記加算器において、
検出要素により各検出に応答して所定量の電荷を電荷蓄積器に供給して、
測定ユニットによって、バンドにおける前記検出の数を決定するために、前記電荷蓄積器中の総電荷に関連付けられた特性を測定するステップ、
を更に含む、請求項15の方法。 - 各検出要素は、ガイガーモードで機能するように構成されている単一光子検出要素である、請求項15の方法。
- 前記方法は、
信号処理ユニットによって、少なくとも2つの検出要素における前記検出の数を決定して、異なる検出要素における前記検出の数に基づいて、前記物体に関連付けられた特性を決定するステップ、
を更に含む、請求項15の方法。 - 前記方法は、
前記信号処理ユニットによって、異なる検出要素における前記検出の数の比較に基づいて、前記物体の物質を識別するステップ、
を更に含む、請求項25の方法。 - 前記方法は、
前記信号処理ユニットによって、検出要素における前記検出の数に基づいて、前記物体の物質の濃度を決定するステップ、
を更に含む、請求項25の方法。
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