JP3101707B2 - ラマン散乱光増強装置 - Google Patents
ラマン散乱光増強装置Info
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- JP3101707B2 JP3101707B2 JP9355596A JP9355596A JP3101707B2 JP 3101707 B2 JP3101707 B2 JP 3101707B2 JP 9355596 A JP9355596 A JP 9355596A JP 9355596 A JP9355596 A JP 9355596A JP 3101707 B2 JP3101707 B2 JP 3101707B2
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- raman
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は金属表面近傍に存
在する微量試料からの極微弱なラマン散乱光成分を増強
し、高感度で観測し分析する装置に関するものである。
在する微量試料からの極微弱なラマン散乱光成分を増強
し、高感度で観測し分析する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ラマンスペクトルは、固体、液体、気体
及びその混合物の分子振動スペクトル測定法として従来
知られていて、物質の存在状態の評価に用いられる。近
年、高性能マルチチャンネル光検出器及び高効率分光器
の開発が行われているが、それを用いても金属表面近傍
に存在する単分子層以下の微量化学種からのラマン散乱
光は非常に弱く、スペクトル測定は一般には困難である
（Ｔ．Ｍａｅｄａ ｅｔａｌ．，Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｎ．Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃ．Ｒｅｌａｔ．Ｐｈｅｎｏｍ．
６４／６５（１９９３）３８１−３８９）。これらの微
量化学種は金属表面固有の吸着電子状態を有し、それに
より特徴的な触媒活性や反応性を示すことが多いので、
その観測が重要である。そこで何らかの方法により、こ
の微量化学種からのラマン散乱光強度を増強した上で観
測し、分析する必要がある。
及びその混合物の分子振動スペクトル測定法として従来
知られていて、物質の存在状態の評価に用いられる。近
年、高性能マルチチャンネル光検出器及び高効率分光器
の開発が行われているが、それを用いても金属表面近傍
に存在する単分子層以下の微量化学種からのラマン散乱
光は非常に弱く、スペクトル測定は一般には困難である
（Ｔ．Ｍａｅｄａ ｅｔａｌ．，Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｎ．Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃ．Ｒｅｌａｔ．Ｐｈｅｎｏｍ．
６４／６５（１９９３）３８１−３８９）。これらの微
量化学種は金属表面固有の吸着電子状態を有し、それに
より特徴的な触媒活性や反応性を示すことが多いので、
その観測が重要である。そこで何らかの方法により、こ
の微量化学種からのラマン散乱光強度を増強した上で観
測し、分析する必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、金・銀・銅の金
属に対していわゆる“ｆｉｒｓｔ−ｌａｙｅｒ”ＳＥＲ
Ｓ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｒａｍａｎ
Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）を用いて、その表面付近の化学
種からのラマン散乱光強度を増強する試みがなされてき
たが、この方法では“原子レベルの粗さ”を必要とし、
理論的及び実験的に特定の化学種の特定のラマンバンド
のみが増強されることが証明されている（Ａ．Ｏｔｔｏ
ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｐｈｙｓ．：Ｃｏｎｄｅｎｓ．Ｍ
ａｔｔｅｒ４（１９９２）１１４３−１２１２）。ま
た、上記以外の金属へは適用できない。
属に対していわゆる“ｆｉｒｓｔ−ｌａｙｅｒ”ＳＥＲ
Ｓ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｒａｍａｎ
Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ）を用いて、その表面付近の化学
種からのラマン散乱光強度を増強する試みがなされてき
たが、この方法では“原子レベルの粗さ”を必要とし、
理論的及び実験的に特定の化学種の特定のラマンバンド
のみが増強されることが証明されている（Ａ．Ｏｔｔｏ
ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｐｈｙｓ．：Ｃｏｎｄｅｎｓ．Ｍ
ａｔｔｅｒ４（１９９２）１１４３−１２１２）。ま
た、上記以外の金属へは適用できない。
【０００４】本発明は上記の如き事情に鑑みてなされた
ものであって、金・銀・銅以外の金属にも適用でき、
“原子レベルの粗さ”を必要とせず単結晶表面への適用
も可能であり、かつその表面近傍の任意の化学種のラマ
ンバンドが同等に増強される方法を確立することを目的
とするものである。
ものであって、金・銀・銅以外の金属にも適用でき、
“原子レベルの粗さ”を必要とせず単結晶表面への適用
も可能であり、かつその表面近傍の任意の化学種のラマ
ンバンドが同等に増強される方法を確立することを目的
とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的に対応して、こ
の発明のラマン散乱光増強装置は金属基板とその表面近
傍の試料に焦点を置く集光系、バイヤシュトラスプリズ
ム及び二軸サスペンジョン、マイクロメータヘッド、及
び散乱光集光系からなる。全反射減衰法（ＡＴＲ法）に
より、可視光を用いて表面プラズモン（ＳＰＰ）を共鳴
励起することで試料からのラマン散乱光を増強する。更
に、このラマン散乱光を効率的に集光する光学系を備え
ることを特徴としている。金属基板としては、金・銀・
銅を含む内部減衰の大きな白金やニッケル等の遷移金属
の蒸着膜や単結晶または精密に制御された条件で調製さ
れた光学的に平滑な膜を用いる。
の発明のラマン散乱光増強装置は金属基板とその表面近
傍の試料に焦点を置く集光系、バイヤシュトラスプリズ
ム及び二軸サスペンジョン、マイクロメータヘッド、及
び散乱光集光系からなる。全反射減衰法（ＡＴＲ法）に
より、可視光を用いて表面プラズモン（ＳＰＰ）を共鳴
励起することで試料からのラマン散乱光を増強する。更
に、このラマン散乱光を効率的に集光する光学系を備え
ることを特徴としている。金属基板としては、金・銀・
銅を含む内部減衰の大きな白金やニッケル等の遷移金属
の蒸着膜や単結晶または精密に制御された条件で調製さ
れた光学的に平滑な膜を用いる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の詳細を一実施の
形態を示す図面について説明する。図１において１はラ
マン散乱光増強装置であり、ラマン散乱光増強装置１
は、基板２と、試料３と、可視光照射装置４と、照射・
集光光学系５と、光検出器６とを備えている。基板２と
しては、金・銀・銅を含む内部減衰の大きな白金やニッ
ケル等の蒸着膜や単結晶または精密に制御された条件で
調製された光学的に平滑な膜を用いる。可視光照射装置
４はレーザー光源と偏向光学素子を備え、可視光のＰ−
偏向光１０を生成するものである。レーザー光源として
はアルゴンイオンレーザーの他、ヘリウムネオンレーザ
ー、またはクリプトンレーザー等を使用する。照射・集
光光学系５は可視光のＰ−偏向光を試料３に照射し、ま
た試料３から発生するラマン散乱光を集光するためのも
ので、照射光学系７と集光光学系８とを備えている。照
射光学系７は微小三角プリズム１１と第一の集光レンズ
１２とバイヤシュトラス（Ｗｅｉｅｒｓｔｒａｓｓ）プ
リズム１３を備えている。集光光学系８はバイヤシュト
ラスプリズム１３と第一の集光レンズ１２と第二の集光
レンズ１４とを備えている。バイヤシュトラスプリズム
１３と第一の集光レンズ１２は照射光学系７と集光光学
系８とに共通である。第一のレンズ１２と第二のレンズ
１４との間に光検出器６が配置されている。
形態を示す図面について説明する。図１において１はラ
マン散乱光増強装置であり、ラマン散乱光増強装置１
は、基板２と、試料３と、可視光照射装置４と、照射・
集光光学系５と、光検出器６とを備えている。基板２と
しては、金・銀・銅を含む内部減衰の大きな白金やニッ
ケル等の蒸着膜や単結晶または精密に制御された条件で
調製された光学的に平滑な膜を用いる。可視光照射装置
４はレーザー光源と偏向光学素子を備え、可視光のＰ−
偏向光１０を生成するものである。レーザー光源として
はアルゴンイオンレーザーの他、ヘリウムネオンレーザ
ー、またはクリプトンレーザー等を使用する。照射・集
光光学系５は可視光のＰ−偏向光を試料３に照射し、ま
た試料３から発生するラマン散乱光を集光するためのも
ので、照射光学系７と集光光学系８とを備えている。照
射光学系７は微小三角プリズム１１と第一の集光レンズ
１２とバイヤシュトラス（Ｗｅｉｅｒｓｔｒａｓｓ）プ
リズム１３を備えている。集光光学系８はバイヤシュト
ラスプリズム１３と第一の集光レンズ１２と第二の集光
レンズ１４とを備えている。バイヤシュトラスプリズム
１３と第一の集光レンズ１２は照射光学系７と集光光学
系８とに共通である。第一のレンズ１２と第二のレンズ
１４との間に光検出器６が配置されている。
【０００７】このように構成されたラマン散乱光増強装
置１においてラマン散乱光の測定は次のようになされ
る。
置１においてラマン散乱光の測定は次のようになされ
る。
【０００８】可視光照射装置４は可視光のｐ−偏光入射
光１０を微小三角プリズム１１に入射する。バイヤシュ
トラスプリズム１３の底面１５への入射角１６は、光軸
からの入射ビーム高さ１７を、微小三角プリズム１１に
より制御することでコントロールされる。この入射角１
６は、基板２からの反射率を光検出器６によりモニタす
ることで、表面プラズモンＳＰＰの共鳴角に容易に調整
される。
光１０を微小三角プリズム１１に入射する。バイヤシュ
トラスプリズム１３の底面１５への入射角１６は、光軸
からの入射ビーム高さ１７を、微小三角プリズム１１に
より制御することでコントロールされる。この入射角１
６は、基板２からの反射率を光検出器６によりモニタす
ることで、表面プラズモンＳＰＰの共鳴角に容易に調整
される。
【０００９】バイヤシュトラスプリズム１３の底面１５
と基板２表面との空隙厚さ１８は、マイクロメータヘッ
ドにより基板２を底面１５に押しつけることで制御され
る。空隙厚さ１８は、散乱光の干渉縞を通して第一集光
レンズ１２の後方で直接観測でき、少なくとも１／２波
長から２波長までの間で１／４波長毎に制御される。こ
のようにして、表面プラズモンＳＰＰを効果的に励起す
るために、試料によって決まる最適空隙厚さに容易に調
整することができる。ここで、第一集光レンズ１２及び
バイヤシュトラスプリズム１３は、球面収差を有さない
ので入射光は常に基板２の表面の中心を照射する。図３
に、バイヤシュトラスプリズム／空隙／銅フタロシアニ
ン／白金試料のＡＴＲ反射率及びＣｕＰｃのラマンバン
ド（１５３０ｃｍ-1，Ａlg）の強度の入射角（Ａ）及び
空隙厚さ依存性（Ｂ）：それぞれ（ａ）実験値及び
（ｂ）計算値を示す。
と基板２表面との空隙厚さ１８は、マイクロメータヘッ
ドにより基板２を底面１５に押しつけることで制御され
る。空隙厚さ１８は、散乱光の干渉縞を通して第一集光
レンズ１２の後方で直接観測でき、少なくとも１／２波
長から２波長までの間で１／４波長毎に制御される。こ
のようにして、表面プラズモンＳＰＰを効果的に励起す
るために、試料によって決まる最適空隙厚さに容易に調
整することができる。ここで、第一集光レンズ１２及び
バイヤシュトラスプリズム１３は、球面収差を有さない
ので入射光は常に基板２の表面の中心を照射する。図３
に、バイヤシュトラスプリズム／空隙／銅フタロシアニ
ン／白金試料のＡＴＲ反射率及びＣｕＰｃのラマンバン
ド（１５３０ｃｍ-1，Ａlg）の強度の入射角（Ａ）及び
空隙厚さ依存性（Ｂ）：それぞれ（ａ）実験値及び
（ｂ）計算値を示す。
【００１０】また散乱角αS はバイエルシュトラスプリ
ズム１３を用いることにより、βS（＝ａｒｃｓｉｎ
｛（ｓｉｎαS ）／ｎ｝，ｎ：屈折率、サファイアプリ
ズム／空気／銀試料からの５１４．５ｎｍの波長の散乱
光のαS ＝３６．２゜がβS ＝１９．５゜）に低減でき
る。このバイヤシュトラスプリズム１３は、表面プラズ
モンＳＰＰコーン内に放射される全てのラマン散乱光を
集光するために非常に重要である。
ズム１３を用いることにより、βS（＝ａｒｃｓｉｎ
｛（ｓｉｎαS ）／ｎ｝，ｎ：屈折率、サファイアプリ
ズム／空気／銀試料からの５１４．５ｎｍの波長の散乱
光のαS ＝３６．２゜がβS ＝１９．５゜）に低減でき
る。このバイヤシュトラスプリズム１３は、表面プラズ
モンＳＰＰコーン内に放射される全てのラマン散乱光を
集光するために非常に重要である。
【００１１】半球状や半円筒状プリズムでは、共鳴角
（例えば先の系で３６．２゜）でコーン状に放射される
散乱光は、実用的に最もＦ値の小さな集光系（Ｆ／０．
７）を用いても、受容角≦３５゜であるので全てを集光
することはできない。金属表面近傍に存在する試料から
の散乱光は金属基板の高い反射率のためにバイエルシュ
トラスプリズム１３及び第２集光レンズ１４へと放射さ
れる。このラマン散乱光光束２１は、第２集光レンズ１
４により分光器の入射スリット２２に集光される。
（例えば先の系で３６．２゜）でコーン状に放射される
散乱光は、実用的に最もＦ値の小さな集光系（Ｆ／０．
７）を用いても、受容角≦３５゜であるので全てを集光
することはできない。金属表面近傍に存在する試料から
の散乱光は金属基板の高い反射率のためにバイエルシュ
トラスプリズム１３及び第２集光レンズ１４へと放射さ
れる。このラマン散乱光光束２１は、第２集光レンズ１
４により分光器の入射スリット２２に集光される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明に係わるラマン散乱光増強装置
により、観測された銀・金・銅または白金表面の銅フタ
ロシアニン分子のラマンスペクトルは、ＳＰＰ共鳴条件
の下で図２及び表１に示すように、全てのバンドについ
て著しく大きな増強度を示した（例えば銀系では空気媒
質中では約３００倍、白金系でも２８８倍）。また水溶
液媒質中の化学種のラマンバンドは、空気媒質の場合の
約４倍の更に大きな増強を示した（銀系では水溶液媒質
で約１０００倍、白金系でも約１０００倍）。表１に本
発明のラマン散乱光増強装置による吸着種であるＣｕＰ
ｃのラマンバンド強度の増強度の基板金属依存性を示
す。
により、観測された銀・金・銅または白金表面の銅フタ
ロシアニン分子のラマンスペクトルは、ＳＰＰ共鳴条件
の下で図２及び表１に示すように、全てのバンドについ
て著しく大きな増強度を示した（例えば銀系では空気媒
質中では約３００倍、白金系でも２８８倍）。また水溶
液媒質中の化学種のラマンバンドは、空気媒質の場合の
約４倍の更に大きな増強を示した（銀系では水溶液媒質
で約１０００倍、白金系でも約１０００倍）。表１に本
発明のラマン散乱光増強装置による吸着種であるＣｕＰ
ｃのラマンバンド強度の増強度の基板金属依存性を示
す。
【００１３】
【表１】 図２に本発明のラマン散乱光増強装置によるバイヤシュ
トラスプリズム／空隙／銅フタロシアニン／白金試料の
ＣｕＰｃのラマンスペクトルの入射角（αｉ）依存性を
示す。
トラスプリズム／空隙／銅フタロシアニン／白金試料の
ＣｕＰｃのラマンスペクトルの入射角（αｉ）依存性を
示す。
【００１４】図４に本発明のラマン散乱光増強装置によ
る白金表面のＣｕＰｃのラマンスペクトル：（上）ＳＰ
Ｐ共鳴条件下、及び（下）同じ試料の外部反射配置（同
一入射角）での測定結果を示す（但し、真の強度はこの
１／６５である）。
る白金表面のＣｕＰｃのラマンスペクトル：（上）ＳＰ
Ｐ共鳴条件下、及び（下）同じ試料の外部反射配置（同
一入射角）での測定結果を示す（但し、真の強度はこの
１／６５である）。
【００１５】
【発明の効果】このように、この発明のラマン散乱光増
強装置ではＡＴＲ法により、プリズム底面への入射角と
ギャップ厚さを系の構成要素の誘電率や励起波長等によ
り一義的に決まる共鳴条件に一致させることにより、金
属表面プラズモンを励起する（入射チャンネル）。それ
によって増強された金属表面近傍の電場は、理論計算に
より金属の誘電率に依存するが、金・銀・銅以外の遷移
金属についても充分大きいことが確められた。この局所
電場により金属表面近傍に存在する化学種からのラマン
バンド強度を増強する。ＳＰＰコーン内に放射されるラ
マン散乱光（放射チャンネル）を全て集光し分光器に伝
達することにより、非常に効率的なラマン散乱光の増強
が達成される。
強装置ではＡＴＲ法により、プリズム底面への入射角と
ギャップ厚さを系の構成要素の誘電率や励起波長等によ
り一義的に決まる共鳴条件に一致させることにより、金
属表面プラズモンを励起する（入射チャンネル）。それ
によって増強された金属表面近傍の電場は、理論計算に
より金属の誘電率に依存するが、金・銀・銅以外の遷移
金属についても充分大きいことが確められた。この局所
電場により金属表面近傍に存在する化学種からのラマン
バンド強度を増強する。ＳＰＰコーン内に放射されるラ
マン散乱光（放射チャンネル）を全て集光し分光器に伝
達することにより、非常に効率的なラマン散乱光の増強
が達成される。
【００１６】以上説明したように、本発明に係わるラマ
ン散乱光増強装置によれば、金・銀・銅に加えて白金や
ニッケル等、非常に多くの遷移金属付近に存在する任意
の化学種からのラマン散乱光強度を約１００倍増強でき
る。かつ水溶液媒質で付加的な増強が得られるので、真
空中、空気媒質中の金属表面のみならず電極／溶液界面
の分光分析法として有用である。可視光照射装置４から
の可視光のｐ−偏光入射光１０のバイヤシュトラスプリ
ズム１３の底面１５への入射角１６及び空隙厚さ１８
は、基板２からの反射率を光検出器６によりモニタする
ことで、表面プラズモンＳＰＰの共鳴角及び最適空隙厚
さに容易に調整されるので、表面プラズモンＳＰＰを良
好に発生させることができると共に、装置の操作も容易
である。
ン散乱光増強装置によれば、金・銀・銅に加えて白金や
ニッケル等、非常に多くの遷移金属付近に存在する任意
の化学種からのラマン散乱光強度を約１００倍増強でき
る。かつ水溶液媒質で付加的な増強が得られるので、真
空中、空気媒質中の金属表面のみならず電極／溶液界面
の分光分析法として有用である。可視光照射装置４から
の可視光のｐ−偏光入射光１０のバイヤシュトラスプリ
ズム１３の底面１５への入射角１６及び空隙厚さ１８
は、基板２からの反射率を光検出器６によりモニタする
ことで、表面プラズモンＳＰＰの共鳴角及び最適空隙厚
さに容易に調整されるので、表面プラズモンＳＰＰを良
好に発生させることができると共に、装置の操作も容易
である。
【００１７】
【００１８】
【図１】本発明のラマン散乱光増強装置の構成説明図。
【００１９】
【図２】本発明のラマン散乱光増強装置によるバイヤシ
ュトラスプリズム／空隙／銅フタロシアニン／白金試料
のＣｕＰｃのラマンスペクトルの入射角（αｉ）依存性
を示すグラフ。
ュトラスプリズム／空隙／銅フタロシアニン／白金試料
のＣｕＰｃのラマンスペクトルの入射角（αｉ）依存性
を示すグラフ。
【００２０】
【図３】本発明のラマン散乱光増強装置によるバイヤシ
ュトラスプリズム／空隙／銅フタロシアニン／白金試料
のＡＴＲ反射率及びＣｕＰｃのラマンバンド（１５３０
ｃｍ-1，Ａlg）の強度の入射角（Ａ）及び空隙厚さ依存
性（Ｂ）を示すグラフ、それぞれ（ａ）実験値及び
（ｂ）計算値を示すグラフ。
ュトラスプリズム／空隙／銅フタロシアニン／白金試料
のＡＴＲ反射率及びＣｕＰｃのラマンバンド（１５３０
ｃｍ-1，Ａlg）の強度の入射角（Ａ）及び空隙厚さ依存
性（Ｂ）を示すグラフ、それぞれ（ａ）実験値及び
（ｂ）計算値を示すグラフ。
【００２１】
【図４】本発明のラマン散乱光増強装置による白金表面
のＣｕＰｃのラマンスペクトル：（上）ＳＰＰ共鳴条件
下、及び（下）同じ試料の外部反射配置（同一入射角）
での測定結果（但し、真の強度はこの１／６５）。
のＣｕＰｃのラマンスペクトル：（上）ＳＰＰ共鳴条件
下、及び（下）同じ試料の外部反射配置（同一入射角）
での測定結果（但し、真の強度はこの１／６５）。
【００２２】
１ ラマン散乱光増強装置 ２ 基板 ３ 試料 ４ 可視光照射装置 ５ 照射・集光光学系 ６ 光検出器 ７ 照射光学系 ８ 集光光学系 １０ 可視光のＰ−偏向光 １１ 微小三角プリズム １２ 第一の集光レンズ １３ バイヤシュトラスプリズム １４ 第二の集光レンズ １５ 底面 １６ 入射角（αi ） １７ 入射光の光軸からの高さ（ｙ）：αi ＝ｆ（ｙ）
（ｆ（ｙ）は、用いた第１集光系とバイヤシュトラスプ
リズムにより決まる関数） １８ 空隙厚さ ２１ ラマン散乱光光束 ２２ 入射スリット ２３ ＳＰＰコーン ２４ ラマン散乱光 ２５ 焦点距離 ２６ 半径ｒ ２７ ｒ×ｎ（ｎ：屈折率） ２８ ｒ／ｎ ３１ 仮想的な入射角βi （＝ａｒｃｓｉｎ｛ｓｉｎα
i ）／ｎ｝）
（ｆ（ｙ）は、用いた第１集光系とバイヤシュトラスプ
リズムにより決まる関数） １８ 空隙厚さ ２１ ラマン散乱光光束 ２２ 入射スリット ２３ ＳＰＰコーン ２４ ラマン散乱光 ２５ 焦点距離 ２６ 半径ｒ ２７ ｒ×ｎ（ｎ：屈折率） ２８ ｒ／ｎ ３１ 仮想的な入射角βi （＝ａｒｃｓｉｎ｛ｓｉｎα
i ）／ｎ｝）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−265336（ＪＰ，Ａ) Ａｐｐｌ．Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃ．，48 ［２］（1994），ｐ．252−260 Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，27［19 ］（1988），ｐ．4098−4103 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01J 3/44 G01N 21/27 G01N 21/65 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (6)
- 【請求項１】 減衰の大きな遷移金属表面付近に存在す
る試料からのラマン散乱光を、試料に焦点を置く照射・
集光のための光学系、及び金属表面プラズモンを励起す
るためのＡＴＲ−ＳＰＰ光学系により増強することを特
徴とするラマンスペクトル増強装置。 - 【請求項２】 前記金属は、金・銀・銅の他に白金・ニ
ッケル等の誘電率の虚部が大きな遷移金属であることを
特徴とする請求項１記載のラマンスペクトル増強装置。 - 【請求項３】 前記試料は、固体、液体、気体またはそ
の混合物であり、耐薬品製材料例えばテフロン製セルに
保持されたバイヤシュトラスプリズムと空隙厚さを制御
するための耐薬品性材料製ベローズの先端に固定した金
属基板を有するデバイスを備え、任意の溶液中の試料へ
適用可能にしたことを特徴とする請求項１記載のラマン
スペクトル増強装置。 - 【請求項４】 前記照射・集光のため光学系は、球面収
差のないことを特徴とし、プリズム底面への入射角が０
−６０度で可変であり、試料からの０−６０度の極角及
び０−３６０度の方位角に放射される散乱光を集光でき
ることを特徴とする請求項１記載のラマンスペクトル増
強装置。 - 【請求項５】 前記ＡＴＲ−ＳＰＰ光学系は屈折率１．
７以上の高屈折率ガラスまたは結晶材料製のバイヤシュ
トラス型プリズムと金属基板固定用二軸サスペンジョ
ン、マイクロメータヘッドからなることを特徴とする請
求項１記載のラマンスペクトル増強装置。 - 【請求項６】減衰の大きな遷移金属の基板と、前記遷移
金属の基板の表面近傍に位置する試料に照射する可視光
のＰ−偏向光を生成する可視光照射装置と、前記試料の
表面に焦点を置き前記可視光照射装置からの可視光のＰ
−偏向光を前記試料に所定の入射角で照射する照射光学
系と、第一のレンズと第二のレンズを共通光軸上に備え
前記試料から発生するラマン散乱光を集光する集光光学
系と、前記第一のレンズと第二のレンズとの間に配置さ
れている光検出器とを備え、前記光検出器の出力によっ
て前記入射角を表面プラズモンの共鳴角に調整するよう
に構成したことを特徴とする請求項１記載のラマンスペ
クトル増強装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9355596A JP3101707B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | ラマン散乱光増強装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP9355596A JP3101707B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | ラマン散乱光増強装置 |
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Family
ID=14085507
Family Applications (1)
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-
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- 1996-03-22 JP JP9355596A patent/JP3101707B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
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|---|
| Ａｐｐｌ．Ｏｐｔ．，２７［１９］（１９８８），ｐ．４０９８−４１０３ |
| Ａｐｐｌ．Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃ．，４８［２］（１９９４），ｐ．２５２−２６０ |
Also Published As
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| JPH09257578A (ja) | 1997-10-03 |
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