JPH0526728A - ラマン分光用分光器 - Google Patents
ラマン分光用分光器Info
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- JPH0526728A JPH0526728A JP20610891A JP20610891A JPH0526728A JP H0526728 A JPH0526728 A JP H0526728A JP 20610891 A JP20610891 A JP 20610891A JP 20610891 A JP20610891 A JP 20610891A JP H0526728 A JPH0526728 A JP H0526728A
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- light
- aperture
- mirror
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レイリー散乱光に伴う迷光の影響を可及的に
減らすことができるラマン分光用分光器を提供するこ
と。 【構成】 一枚の回折格子Ｇを有するシングル分光器か
らなる分光器本体１０の所定位置（カメラ鏡Ｍ２の焦点
位置）に形成された出射口に、それぞれ独立して駆動で
きる４枚の可動シャッター１３ａ〜１３ｄを有するアパ
ーチャー１２を設け、分光器本体から出射される光の一
部を遮光するようになっている。アパーチャーの出射側
には、アパーチャーを通過したスペクトル帯の光を他の
空間上の所望の位置に結象させる集光光学系であり、２
つの平面鏡Ｍ３，Ｍ４と、一つの集光用の球面鏡Ｍ５か
らなるスペーシャルフィルター２０を設けている。そし
て、実際の分光計においては、球面鏡Ｍ５による光の結
象位置に、ＣＣＤ等のマルチチャネル検出器２２を配置
する。
減らすことができるラマン分光用分光器を提供するこ
と。 【構成】 一枚の回折格子Ｇを有するシングル分光器か
らなる分光器本体１０の所定位置（カメラ鏡Ｍ２の焦点
位置）に形成された出射口に、それぞれ独立して駆動で
きる４枚の可動シャッター１３ａ〜１３ｄを有するアパ
ーチャー１２を設け、分光器本体から出射される光の一
部を遮光するようになっている。アパーチャーの出射側
には、アパーチャーを通過したスペクトル帯の光を他の
空間上の所望の位置に結象させる集光光学系であり、２
つの平面鏡Ｍ３，Ｍ４と、一つの集光用の球面鏡Ｍ５か
らなるスペーシャルフィルター２０を設けている。そし
て、実際の分光計においては、球面鏡Ｍ５による光の結
象位置に、ＣＣＤ等のマルチチャネル検出器２２を配置
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はラマン分光用分光器に関
するもので、特に検出器としてマルチチャンネル検出器
を用いたレーザーラマン分光計に用いられる迷光除去機
能付きの分光器に関する。
するもので、特に検出器としてマルチチャンネル検出器
を用いたレーザーラマン分光計に用いられる迷光除去機
能付きの分光器に関する。
【０００２】
【従来の技術】ラマン分光は、試料にレーザーを照射さ
せてその試料を励起させ、それにより生じた散乱光を集
光系を介して分光器に入射させ、そこにおいてスペクト
ルに分解し、そのスペクトルを分光器の出射口に設けた
検出器で検出，計測するものである。そして、その分光
器の構成の一例を示すと図５に示すようになっている。
せてその試料を励起させ、それにより生じた散乱光を集
光系を介して分光器に入射させ、そこにおいてスペクト
ルに分解し、そのスペクトルを分光器の出射口に設けた
検出器で検出，計測するものである。そして、その分光
器の構成の一例を示すと図５に示すようになっている。
【０００３】同図は、１個の回折格子Ｇと２個の凹面鏡
Ｍ１，Ｍ２からなるシングル分光器１を示している。同
図に示すように、入射スリットＳ１から入った光は、コ
リメーター鏡Ｍ１で反射されると共に平行光線となって
回折格子Ｇに入射され、その回折格子Ｇにて波長に応じ
て異なる角度を持った平行光線として回折され、その回
折された平行光線が、カメラ鏡Ｍ２にて反射されると共
に、出射口２にて結象される。そして、その出射口２に
結象された波長に応じた所定数のスペクトルを同時に検
出するため、通常その出射口２にマルチチャンネル光検
出器３を取り付けている。
Ｍ１，Ｍ２からなるシングル分光器１を示している。同
図に示すように、入射スリットＳ１から入った光は、コ
リメーター鏡Ｍ１で反射されると共に平行光線となって
回折格子Ｇに入射され、その回折格子Ｇにて波長に応じ
て異なる角度を持った平行光線として回折され、その回
折された平行光線が、カメラ鏡Ｍ２にて反射されると共
に、出射口２にて結象される。そして、その出射口２に
結象された波長に応じた所定数のスペクトルを同時に検
出するため、通常その出射口２にマルチチャンネル光検
出器３を取り付けている。
【０００４】このマルチチャンネル光検出器３として、
近年ＣＣＤ（空間結合素子）が用いられたものがある
が、ＣＣＤ単独ではラマン分光に必要な感度がないた
め、通常液体窒素程度の低温にして熱雑音を減らし、長
時間積算によって検出するようにしている。そして係る
ＣＣＤ４の一例を示すと、図６に示すように、液体窒素
の流路管５の所定位置に装着した状態で、真空チャンバ
ー６内に挿入配置されており、分光器から出射された光
は、真空チャンバー６の表面に設けられた窓部７並びに
シャッター８を介してＣＣＤ４に入射されるようになっ
ている。
近年ＣＣＤ（空間結合素子）が用いられたものがある
が、ＣＣＤ単独ではラマン分光に必要な感度がないた
め、通常液体窒素程度の低温にして熱雑音を減らし、長
時間積算によって検出するようにしている。そして係る
ＣＣＤ４の一例を示すと、図６に示すように、液体窒素
の流路管５の所定位置に装着した状態で、真空チャンバ
ー６内に挿入配置されており、分光器から出射された光
は、真空チャンバー６の表面に設けられた窓部７並びに
シャッター８を介してＣＣＤ４に入射されるようになっ
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のシングル分光器を用いた分光計は構成が簡単で
各種調整等が容易であると言う利点を有するものの、以
下に示す問題がある。すなわち、分光器１内に入射され
た光が回折格子Ｇや鏡Ｍ１，Ｍ２で反射を繰り返す際に
迷光を生じ、それが本来測定すべきラマンスペクトルと
共に出射されることになる。また、試料から出射される
散乱光には、レイリー散乱光とラマン散乱光があり、両
者の強度比は１０6 以上となっている。従って、レイリ
ー散乱光に基づく迷光によって、ラマン散乱光から得ら
れたラマンスペクトルが隠されてしまい検出不可能にな
ると言うおそれがある。
た従来のシングル分光器を用いた分光計は構成が簡単で
各種調整等が容易であると言う利点を有するものの、以
下に示す問題がある。すなわち、分光器１内に入射され
た光が回折格子Ｇや鏡Ｍ１，Ｍ２で反射を繰り返す際に
迷光を生じ、それが本来測定すべきラマンスペクトルと
共に出射されることになる。また、試料から出射される
散乱光には、レイリー散乱光とラマン散乱光があり、両
者の強度比は１０6 以上となっている。従って、レイリ
ー散乱光に基づく迷光によって、ラマン散乱光から得ら
れたラマンスペクトルが隠されてしまい検出不可能にな
ると言うおそれがある。
【０００６】そこで、この問題を解決するためにシング
ル分光器を複数段接続することにより上記の迷光を除去
（低減）するようにしたものもある。しかし、かかる構
成のものでは回折格子や鏡等の各種部品が多数必要とな
るため、装置が複雑，大型化すると共に、各部品間の角
度，位置の調整も煩雑となる。しかも、回折格子を複数
段設けることにより、その回折格子で反射（回折）され
る都度散乱光のエネルギーが吸収されるためエネルギー
効率も低下すると言う新たな問題を生じ、迷光に対する
充分な解決策とは言えない。。
ル分光器を複数段接続することにより上記の迷光を除去
（低減）するようにしたものもある。しかし、かかる構
成のものでは回折格子や鏡等の各種部品が多数必要とな
るため、装置が複雑，大型化すると共に、各部品間の角
度，位置の調整も煩雑となる。しかも、回折格子を複数
段設けることにより、その回折格子で反射（回折）され
る都度散乱光のエネルギーが吸収されるためエネルギー
効率も低下すると言う新たな問題を生じ、迷光に対する
充分な解決策とは言えない。。
【０００７】さらに、上述のように、検出器３として液
体窒素を併用したＣＣＤ４を用いる場合には、分光器１
から出射された光（特にレイリー散乱光）の一部が電子
シャッター８の開口部周縁やＣＣＤ４の周縁に当たって
散乱したり、窓部７にて表面反射したりすることにより
新たな迷光を生じることになり、上記迷光の問題がより
顕著となる。
体窒素を併用したＣＣＤ４を用いる場合には、分光器１
から出射された光（特にレイリー散乱光）の一部が電子
シャッター８の開口部周縁やＣＣＤ４の周縁に当たって
散乱したり、窓部７にて表面反射したりすることにより
新たな迷光を生じることになり、上記迷光の問題がより
顕著となる。
【０００８】本発明は上記した背景に鑑みてなされたも
ので、レイリー散乱光に伴う迷光の影響を可及的に減ら
すことができるラマン分光用分光器を提供することにあ
る。
ので、レイリー散乱光に伴う迷光の影響を可及的に減ら
すことができるラマン分光用分光器を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係るラマン分光用分光器では、マルチ
チャンネル検出器を用いたラマン分光に用いられる分光
器であって、その分光器が、少なくとも一つの回折格子
を有する分光器本体と、その分光器本体の出射口に設け
られた絞り手段と、その絞り手段の出射側に配設され少
なくとも一つの集光鏡を有し前記絞り手段を通過した光
を前記マルチチャンネル検出器上に結象させるスベーシ
ャルフィルタとから構成した。
ために、本発明に係るラマン分光用分光器では、マルチ
チャンネル検出器を用いたラマン分光に用いられる分光
器であって、その分光器が、少なくとも一つの回折格子
を有する分光器本体と、その分光器本体の出射口に設け
られた絞り手段と、その絞り手段の出射側に配設され少
なくとも一つの集光鏡を有し前記絞り手段を通過した光
を前記マルチチャンネル検出器上に結象させるスベーシ
ャルフィルタとから構成した。
【００１０】
【作用】分光器本体から出射された光は、絞り手段を通
過する際にその光のうちの周縁側の一部が絞り手段によ
りその進行を遮られる。その結果、中央部位を進行する
光のみが絞り手段から出射され、次段のスベーシャルフ
ィルターに入射される。そして、このようにスペーシャ
ルフィルター内に入射された光は、前段で絞り込まれて
その立体角が制限されているため、迷光が除去されると
共に後段に設けられたマルチチャンネル検出器に対して
入射される光束の幅が上記立体角による制限のため狭く
なるので、従来のように電子シャッターやＣＣＤの周縁
に当たり拡散する光（迷光）の発生が抑制される。
過する際にその光のうちの周縁側の一部が絞り手段によ
りその進行を遮られる。その結果、中央部位を進行する
光のみが絞り手段から出射され、次段のスベーシャルフ
ィルターに入射される。そして、このようにスペーシャ
ルフィルター内に入射された光は、前段で絞り込まれて
その立体角が制限されているため、迷光が除去されると
共に後段に設けられたマルチチャンネル検出器に対して
入射される光束の幅が上記立体角による制限のため狭く
なるので、従来のように電子シャッターやＣＣＤの周縁
に当たり拡散する光（迷光）の発生が抑制される。
【００１１】
【実施例】以下本発明に係るラマン分光用分光器の好適
な実施例を添付図面を参照にして詳述する。図１は本発
明の一実施例に係る分光器の概略構成を示している。同
図に示すように、本例ではシングル分光器に適用した例
を示しており、分光器本体１０は、通常の分光器と同
様、図示省略の筐体内にそれぞれ所定の位置関係に配置
された１個の回折格子Ｇと２個の凹面鏡（コリメーター
鏡Ｍ１，カメラ鏡Ｍ２）とを有し、その筐体の所定位置
に形成された入射スリットＳから入射された光がコリメ
ーター鏡Ｍ１で反射するようになっている。尚、この分
光器１０内では、光は略水平平面内で反射を繰り返しな
がら、回折・分光されるようになっている。
な実施例を添付図面を参照にして詳述する。図１は本発
明の一実施例に係る分光器の概略構成を示している。同
図に示すように、本例ではシングル分光器に適用した例
を示しており、分光器本体１０は、通常の分光器と同
様、図示省略の筐体内にそれぞれ所定の位置関係に配置
された１個の回折格子Ｇと２個の凹面鏡（コリメーター
鏡Ｍ１，カメラ鏡Ｍ２）とを有し、その筐体の所定位置
に形成された入射スリットＳから入射された光がコリメ
ーター鏡Ｍ１で反射するようになっている。尚、この分
光器１０内では、光は略水平平面内で反射を繰り返しな
がら、回折・分光されるようになっている。
【００１２】ここで本発明では、分光器本体１０の所定
位置（カメラ鏡Ｍ２の焦点位置）に形成された出射口に
絞り手段たるアパーチャー１２を設けている。このアパ
ーチャー１２は、それぞれ独立して駆動できる４枚の可
動シャッター１３ａ〜１３ｄを有し垂直平面内で二次元
的に開口部位を変更できるようになっている。具体的に
は、図２に示すように、まず中空の箱体１４の入射側側
面に比較的大きな透孔１４ａを形成すると共に、その箱
体１４の内側面の透孔１４ａの周囲に、９０度間隔、す
なわち上下，左右方向に放射状に４枚のステージ１５を
配設する。
位置（カメラ鏡Ｍ２の焦点位置）に形成された出射口に
絞り手段たるアパーチャー１２を設けている。このアパ
ーチャー１２は、それぞれ独立して駆動できる４枚の可
動シャッター１３ａ〜１３ｄを有し垂直平面内で二次元
的に開口部位を変更できるようになっている。具体的に
は、図２に示すように、まず中空の箱体１４の入射側側
面に比較的大きな透孔１４ａを形成すると共に、その箱
体１４の内側面の透孔１４ａの周囲に、９０度間隔、す
なわち上下，左右方向に放射状に４枚のステージ１５を
配設する。
【００１３】その各ステージ１５は、それぞれ透孔１４
ａに対して独立して前後進移動可能になっている。この
移動方法としては、各ステージ１５の外側端面に装着し
た駆動ロッド１６を介して手動で行うようにしても良
く、或いはその駆動ロッド１６をリードスクリュー付き
のステッピングモータ等に連繋させて自動的に行うよう
にしても良い。
ａに対して独立して前後進移動可能になっている。この
移動方法としては、各ステージ１５の外側端面に装着し
た駆動ロッド１６を介して手動で行うようにしても良
く、或いはその駆動ロッド１６をリードスクリュー付き
のステッピングモータ等に連繋させて自動的に行うよう
にしても良い。
【００１４】そして、上記ステージ１５に透孔１４ａの
一部を覆う可動シャッター１３ａ〜１３ｄの基端側を取
り付け、そのステージ１５の移動に追従して可動シャッ
ター１３ａ〜１３ｄも前後進移動するようになってい
る。そして、本例では、可動シャッター１３ａ〜１３ｄ
を、クランク状に折曲された板バネを用いて構成し、隣
接する可動シャッター１３ａ〜１３ｄの先端部同士が一
部摺接状態となっているとともに、箱体１４内所定位置
に起立配置された基準板１７に対して圧接状態となって
いる。また、その基準板１７の各可動シャッター１３ａ
〜１３ｄが交差する所定位置に透孔１７ａが形成されて
いる。
一部を覆う可動シャッター１３ａ〜１３ｄの基端側を取
り付け、そのステージ１５の移動に追従して可動シャッ
ター１３ａ〜１３ｄも前後進移動するようになってい
る。そして、本例では、可動シャッター１３ａ〜１３ｄ
を、クランク状に折曲された板バネを用いて構成し、隣
接する可動シャッター１３ａ〜１３ｄの先端部同士が一
部摺接状態となっているとともに、箱体１４内所定位置
に起立配置された基準板１７に対して圧接状態となって
いる。また、その基準板１７の各可動シャッター１３ａ
〜１３ｄが交差する所定位置に透孔１７ａが形成されて
いる。
【００１５】これにより、分光器本体１０の出射口１１
にきた光は、箱体１４に設けた透孔１４ａを介してアパ
ーチャー１２内に入り、可動シャッター１３ａ〜１３ｄ
の先端部で画成される窓部１９を介して基準板１７の透
孔１７ａより出射されることになる。この時、アパーチ
ャー１２に入射された光のうち、周縁側の一部は、可動
シャッター１３ａ〜１３ｄによりその進行を遮られるた
め、結局、中央部位を進行する光のみがアパーチャー１
２を通過し、出射されるようになる。
にきた光は、箱体１４に設けた透孔１４ａを介してアパ
ーチャー１２内に入り、可動シャッター１３ａ〜１３ｄ
の先端部で画成される窓部１９を介して基準板１７の透
孔１７ａより出射されることになる。この時、アパーチ
ャー１２に入射された光のうち、周縁側の一部は、可動
シャッター１３ａ〜１３ｄによりその進行を遮られるた
め、結局、中央部位を進行する光のみがアパーチャー１
２を通過し、出射されるようになる。
【００１６】さらに、本発明では、上記のアパーチャー
１２の出射側にスペーシャルフィルター（空間フィルタ
ー）２０を配設している。このスペーシャルフィルター
２０は、分光器本体１０内のカメラ鏡Ｍ２にてその分光
器本体１０の出射口１１で結象され、アパーチャー１２
を通過したスペクトル帯の光を他の空間上の所望の位置
に結象させる集光光学系からなるもので、本例では、２
つの平面鏡Ｍ３，Ｍ４と、一つの集光用の球面鏡Ｍ５か
ら構成している。
１２の出射側にスペーシャルフィルター（空間フィルタ
ー）２０を配設している。このスペーシャルフィルター
２０は、分光器本体１０内のカメラ鏡Ｍ２にてその分光
器本体１０の出射口１１で結象され、アパーチャー１２
を通過したスペクトル帯の光を他の空間上の所望の位置
に結象させる集光光学系からなるもので、本例では、２
つの平面鏡Ｍ３，Ｍ４と、一つの集光用の球面鏡Ｍ５か
ら構成している。
【００１７】すなわち、アパーチャー１２からの出射光
の進路上に第１の平面鏡Ｍ３を傾斜配置し、その光の進
路を略９０度変換させて上方に向ける。そしてその上方
空間の所定位置には、球面鏡Ｍ５を配置し、上方に向か
う光を再度反射させてその進路を下方に向けると共に、
集光させる。さらに本例では、その下方に向かう光の進
路上に第２の平面鏡Ｍ４を傾斜配置し、その進行方向を
さらに変更させ、水平方向、つまり、分光器本体１０か
らの出射する光と略同一方向に進むようにしている。そ
して、実際の分光計においては、球面鏡Ｍ５による光の
結象位置に、ＣＣＤ等のマルチチャネル検出器２２を配
置する。
の進路上に第１の平面鏡Ｍ３を傾斜配置し、その光の進
路を略９０度変換させて上方に向ける。そしてその上方
空間の所定位置には、球面鏡Ｍ５を配置し、上方に向か
う光を再度反射させてその進路を下方に向けると共に、
集光させる。さらに本例では、その下方に向かう光の進
路上に第２の平面鏡Ｍ４を傾斜配置し、その進行方向を
さらに変更させ、水平方向、つまり、分光器本体１０か
らの出射する光と略同一方向に進むようにしている。そ
して、実際の分光計においては、球面鏡Ｍ５による光の
結象位置に、ＣＣＤ等のマルチチャネル検出器２２を配
置する。
【００１８】上記構成の分光器を用いることにより、分
光器本体１０で分光された出射された光束は、アパーチ
ャー１２を通過する際にその光束の外周囲部分が除去さ
れた状態でアパーチャー１２から出射、すなわち、立体
角が制限されるため、迷光が除去されると共に後段に設
けられたマルチチャンネル検出器２２に対して入射され
る光束の幅が上記立体角による制限によって狭くなるた
め、従来のように電子シャッターやＣＣＤの周縁に当た
り拡散する光（迷光）の発生が抑制される。
光器本体１０で分光された出射された光束は、アパーチ
ャー１２を通過する際にその光束の外周囲部分が除去さ
れた状態でアパーチャー１２から出射、すなわち、立体
角が制限されるため、迷光が除去されると共に後段に設
けられたマルチチャンネル検出器２２に対して入射され
る光束の幅が上記立体角による制限によって狭くなるた
め、従来のように電子シャッターやＣＣＤの周縁に当た
り拡散する光（迷光）の発生が抑制される。
【００１９】図３は、本発明に係る分光器を用いて実際
にラマン分光測定を行うための分光計の構成を示してお
り、係る装置を用いて本発明の効果を実証するための実
験を行った。まず、装置の構成について簡単に説明する
と、光源として、ＹＡＧレーザー３０を用いており、そ
のＹＡＧレーザー３０から発するレーザー光を試料３１
に照射させ、試料３１が励起されて出射された散乱光
（レイリー，ラマン）を凸レンズ等からなる集光系３２
を介して本発明に係る分光器３３の一部を構成する分光
器本体３４に入射させる。この分光器本体３４として
は、焦点距離が５７５ｍｍで回折格子が４３２０本／ｍ
ｍのシングル分光器を用いている。そして、その分光器
本体３４の出射側にアパーチャー３５並びに焦点距離が
３００ｍｍのスペーシャルフィルター３６（この例では
分光器本体のそれと異ならせたが、等しくても良くその
比は任意である）を接続し、そのスペーシャルフィルタ
ー３６の出射側所定位置に液体窒素で冷却されたＣＣＤ
３７が配置されている。
にラマン分光測定を行うための分光計の構成を示してお
り、係る装置を用いて本発明の効果を実証するための実
験を行った。まず、装置の構成について簡単に説明する
と、光源として、ＹＡＧレーザー３０を用いており、そ
のＹＡＧレーザー３０から発するレーザー光を試料３１
に照射させ、試料３１が励起されて出射された散乱光
（レイリー，ラマン）を凸レンズ等からなる集光系３２
を介して本発明に係る分光器３３の一部を構成する分光
器本体３４に入射させる。この分光器本体３４として
は、焦点距離が５７５ｍｍで回折格子が４３２０本／ｍ
ｍのシングル分光器を用いている。そして、その分光器
本体３４の出射側にアパーチャー３５並びに焦点距離が
３００ｍｍのスペーシャルフィルター３６（この例では
分光器本体のそれと異ならせたが、等しくても良くその
比は任意である）を接続し、そのスペーシャルフィルタ
ー３６の出射側所定位置に液体窒素で冷却されたＣＣＤ
３７が配置されている。
【００２０】図４は上記した装置を用いて迷光の除去度
を測定した結果を示している。本実験では試料としてア
ルミ等のラマン散乱光の生じないものを用い、レイリー
散乱光に基づいて生じる迷光有無を検出するようにし
た。同図（Ａ）は、その実験結果の一例を示しており、
レイリー散乱光の裾部分を拡大して示している。同図か
ら明らかなように、本例では迷光がほとんど発生してい
ない。従って、強度の低いラマン散乱光であっても、シ
ングル分光器でもって確実に測定することができる。
を測定した結果を示している。本実験では試料としてア
ルミ等のラマン散乱光の生じないものを用い、レイリー
散乱光に基づいて生じる迷光有無を検出するようにし
た。同図（Ａ）は、その実験結果の一例を示しており、
レイリー散乱光の裾部分を拡大して示している。同図か
ら明らかなように、本例では迷光がほとんど発生してい
ない。従って、強度の低いラマン散乱光であっても、シ
ングル分光器でもって確実に測定することができる。
【００２１】同図（Ｂ）は、図３の構成からアパーチャ
ー３５とスペーシャルフィルター３６を除いた（他の構
成は同一とした）従来の分光計を用いて上記と同様の実
験を行った結果を示している。同図から明らかなように
レイリー散乱光に基づいて生じた迷光ａが現れているの
が判る。すなわち、このままの状態では、係る迷光ａの
部分に生じるラマン散乱光に基づくスペクトルは、その
迷光ａにより隠れてしまい測定不能となる。
ー３５とスペーシャルフィルター３６を除いた（他の構
成は同一とした）従来の分光計を用いて上記と同様の実
験を行った結果を示している。同図から明らかなように
レイリー散乱光に基づいて生じた迷光ａが現れているの
が判る。すなわち、このままの状態では、係る迷光ａの
部分に生じるラマン散乱光に基づくスペクトルは、その
迷光ａにより隠れてしまい測定不能となる。
【００２２】尚、上記した実施例では、分光器本体とし
てシングル分光器を用いた例について説明したが、本発
明はこれに限ることなく、ダブル或いはトリプル等種々
の形式の分光器に用いることができ、いずれの場合にも
最終段の出射側にアパーチャー並びにスペーシャルフィ
ルターを装着すれば良いのである。
てシングル分光器を用いた例について説明したが、本発
明はこれに限ることなく、ダブル或いはトリプル等種々
の形式の分光器に用いることができ、いずれの場合にも
最終段の出射側にアパーチャー並びにスペーシャルフィ
ルターを装着すれば良いのである。
【００２３】また、上記した実施例では、アパーチャー
１２として、４つの可動シャッター１３ａ〜１３ｄを用
いて二次元空間上で任意の位置に所望の大きさの光通過
領域（窓部１８）を形成できるようにしたが、本発明は
これに限ることなく、１或いは複数のシャッターを固定
しても良く、さらには、すべてを固定、すなわち、所定
の透孔或いはスリット等を有する板としても良く、要
は、分光器本体から出射される光の所望部分が遮光され
るようになっていれば良いのである。
１２として、４つの可動シャッター１３ａ〜１３ｄを用
いて二次元空間上で任意の位置に所望の大きさの光通過
領域（窓部１８）を形成できるようにしたが、本発明は
これに限ることなく、１或いは複数のシャッターを固定
しても良く、さらには、すべてを固定、すなわち、所定
の透孔或いはスリット等を有する板としても良く、要
は、分光器本体から出射される光の所望部分が遮光され
るようになっていれば良いのである。
【００２４】さらに、上記した実施例では、スペーシャ
ルフィルターとして２つの平面鏡Ｍ３，Ｍ４と１つの球
面鏡Ｍ５からなる集光光学系について説明したが、本発
明はこれに限ることなく、球面鏡の替りに放物面鏡その
他の集光系の鏡体を用いることができる。しかも各鏡の
配置も、例えば上記実施例のうち第２の平面鏡Ｍ４を無
くす（その場合にはマルチチャンネル検出器２２は受光
面を上側に向けて下方に配置する）ようにしたり、或い
は第１の平面鏡Ｍ３（必要に応じ第２の平面鏡Ｍ４も）
を排除し、分光器本体１０から出射され、アパーチャー
１２を通過してきた光を直接球面鏡Ｍ５等の集光系鏡体
で受けるようにしても良く、種々変更実施が可能であ
り、要は少なくとも１つの集光系鏡体を有し、後段のマ
ルチチャネル検出器の検出面に結象できる光学系であれ
ば良い。
ルフィルターとして２つの平面鏡Ｍ３，Ｍ４と１つの球
面鏡Ｍ５からなる集光光学系について説明したが、本発
明はこれに限ることなく、球面鏡の替りに放物面鏡その
他の集光系の鏡体を用いることができる。しかも各鏡の
配置も、例えば上記実施例のうち第２の平面鏡Ｍ４を無
くす（その場合にはマルチチャンネル検出器２２は受光
面を上側に向けて下方に配置する）ようにしたり、或い
は第１の平面鏡Ｍ３（必要に応じ第２の平面鏡Ｍ４も）
を排除し、分光器本体１０から出射され、アパーチャー
１２を通過してきた光を直接球面鏡Ｍ５等の集光系鏡体
で受けるようにしても良く、種々変更実施が可能であ
り、要は少なくとも１つの集光系鏡体を有し、後段のマ
ルチチャネル検出器の検出面に結象できる光学系であれ
ば良い。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、本発明に係るラマン分光
用分光器では、分光器を、分光器本体と、その分光器本
体の出射側に設けられた絞り手段並びにその絞り手段の
出射側に設けたスペーシャルフィルターとで構成したた
め、分光器本体から出射された光は、絞り手段を通過す
る際にその光のうちの周縁側の一部は、絞り手段により
その進行を遮られ、結局、中央部位を進行する光のみが
絞り手段から出射され、次段のスベーシャルフィルター
に入射される。このようにスペーシャルフィルター内に
入射された光は、前段で絞り込まれてその立体角が制限
されるため、迷光が除去されると共に後段に設けられた
マルチチャンネル検出器に対して入射される光束の幅が
上記立体角による制限によって狭くなるため、従来のよ
うに電子シャッターやＣＣＤの周縁に当たり拡散する光
（迷光）の発生が抑制される。
用分光器では、分光器を、分光器本体と、その分光器本
体の出射側に設けられた絞り手段並びにその絞り手段の
出射側に設けたスペーシャルフィルターとで構成したた
め、分光器本体から出射された光は、絞り手段を通過す
る際にその光のうちの周縁側の一部は、絞り手段により
その進行を遮られ、結局、中央部位を進行する光のみが
絞り手段から出射され、次段のスベーシャルフィルター
に入射される。このようにスペーシャルフィルター内に
入射された光は、前段で絞り込まれてその立体角が制限
されるため、迷光が除去されると共に後段に設けられた
マルチチャンネル検出器に対して入射される光束の幅が
上記立体角による制限によって狭くなるため、従来のよ
うに電子シャッターやＣＣＤの周縁に当たり拡散する光
（迷光）の発生が抑制される。
【００２６】従って、分光器本体としてシングル分光器
を用いたとしても、回折格子を複数用いた多重分光器と
同様の迷光除去度を有することになり、ラマン散乱光が
レイリー散乱光に基づく迷光により隠れることがなく、
構成が簡単でエネルギー効率の良いシングル分光器を用
いたラマン分光の測定が可能となる。また、例えば分光
器本体としてダブル，トリプル分光器等の多重のものを
用いた場合には、より精度が高くなる。
を用いたとしても、回折格子を複数用いた多重分光器と
同様の迷光除去度を有することになり、ラマン散乱光が
レイリー散乱光に基づく迷光により隠れることがなく、
構成が簡単でエネルギー効率の良いシングル分光器を用
いたラマン分光の測定が可能となる。また、例えば分光
器本体としてダブル，トリプル分光器等の多重のものを
用いた場合には、より精度が高くなる。
【図１】本発明に係るラマン分光用分光器の好適な一実
施例を示す概略構成図である。
施例を示す概略構成図である。
【図２】アパーチャーの一例を示す断面図である。
【図３】本発明に係るラマン分光用分光器を用いたラマ
ン分光計の構成を示すブロック構成図である。
ン分光計の構成を示すブロック構成図である。
【図４】（Ａ）は本発明を用いて測定したレイリー散乱
光を示すグラフである。 （Ｂ）は従来の装置を用いて測定したレイリー散乱光を
示すグラフである。
光を示すグラフである。 （Ｂ）は従来の装置を用いて測定したレイリー散乱光を
示すグラフである。
【図５】従来の分光器の一例を示す図である。
【図６】ＣＣＤからなるマルチチャネル検出器を示す図
である。
である。
１０ 分光器本体 １１ 出射口 １２ アパーチャー（絞り手段） ２０ スペーシャルフィルター Ｇ１ 回折格子 Ｍ５ 球面鏡（集光鏡）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 マルチチャンネル検出器を用いたラマン
分光に用いられる分光器であって、その分光器が、少な
くとも一つの回折格子を有する分光器本体と、その分光
器本体の出射口に設けられた絞り手段と、その絞り手段
の出射側に配設され少なくとも一つの集光鏡を有し前記
絞り手段を通過した光を前記マルチチャンネル検出器上
に結象させるスぺーシャルフィルタとから構成されるこ
とを特徴とするラマン分光用分光器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20610891A JPH0526728A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | ラマン分光用分光器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20610891A JPH0526728A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | ラマン分光用分光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0526728A true JPH0526728A (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=16517938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20610891A Pending JPH0526728A (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | ラマン分光用分光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0526728A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0781990A1 (en) | 1995-12-30 | 1997-07-02 | Kyoto Dai-ichi Kagaku Co., Ltd. | Scattered light measuring apparatus |
| WO2009014306A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Yong Bum Kim | Raman microscope with excellent ratio of signal to noise |
| CN104121991A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-29 | 清华大学 | 等离子体发射光谱二维空间分布的测量系统 |
| CN113466210A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-10-01 | 浙江澍源智能技术有限公司 | 用于提高拉曼光谱中水信号强度的装置和方法 |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP20610891A patent/JPH0526728A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0781990A1 (en) | 1995-12-30 | 1997-07-02 | Kyoto Dai-ichi Kagaku Co., Ltd. | Scattered light measuring apparatus |
| WO2009014306A1 (en) * | 2007-07-25 | 2009-01-29 | Yong Bum Kim | Raman microscope with excellent ratio of signal to noise |
| KR100882490B1 (ko) * | 2007-07-25 | 2009-02-06 | 김영범 | 잡음 대비 신호 비율이 우수한 라만 현미경 |
| CN104121991A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-29 | 清华大学 | 等离子体发射光谱二维空间分布的测量系统 |
| CN104121991B (zh) * | 2014-07-03 | 2016-08-24 | 清华大学 | 等离子体发射光谱二维空间分布的测量系统 |
| CN113466210A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-10-01 | 浙江澍源智能技术有限公司 | 用于提高拉曼光谱中水信号强度的装置和方法 |
| CN113466210B (zh) * | 2021-07-29 | 2024-04-02 | 浙江澍源智能技术有限公司 | 用于提高拉曼光谱中水信号强度的装置和方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010313 |