JPH11218445A - 光学プローブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型化が可能で、かつ入射光に含まれるラマ
ン散乱光の混入により試料から励起されるラマン散乱光
の検出精度が低下することのない光学プローブを提供す
る。 【解決手段】 励起光用光ファイバ１を通して導かれた
励起光は第１の光学ノッチフィルタ４を透過して試料６
に照射される。試料６において励起された散乱光は第１
の光学ノッチフィルタ４に到達し、散乱光中のラマン散
乱光が反射され、反射ミラー７、第２の光学ノッチフィ
ルタ８、コンデンサレンズ１０を通して散乱光用光ファ
イバ１３に導かれる。第２の光学ノッチフィルタ８は第
１の光学ノッチフィルタ４により反射されたラマン散乱
光に混入したレイリー散乱光を反射して除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラマン散乱光を検
出する光学プローブ（光学検出器）に関する。

【０００２】

【従来の技術】物質に光を照射すると、入射光の周波数
（または波長）から僅かにずれた周波数（または波長）
をもつ弱い非弾性散乱光であるラマン散乱光が発生す
る。このラマン散乱光を検出し、そのスペクトルを測定
することによって物質を分析したり、分子構造に関する
情報を得ることができる。そのため、ラマン散乱光は種
々の分野に応用されている。

【０００３】ラマン散乱光の検出方法としては、試料の
近くに光学プローブを配置し、この光学プローブと光源
および分光器とを光ファイバで接続して試料のラマン散
乱光を検出する方法が知られている。この方法では、光
源や分光器から離れた位置にある試料のラマン散乱スペ
クトルを検出することができるため、特定物質を同定す
る工業的な品質管理などに利用することができる。

【０００４】図４は従来の第１の例による光学プローブ
の構成を示す模式図である。図４の光学プローブ１００
は励起光用光ファイバ１０１を介して光源に接続され、
散乱光用光ファイバ１１２を介して分光器に接続されて
いる。このような光学プローブは米国特許第５，３７
７，００４号に開示されている。

【０００５】図４の光学プローブでは、光源から導かれ
た励起光を試料１１３に導き、励起光の照射により励起
された散乱光のうち、ラマン散乱光を選択的に取り出
し、散乱光用光ファイバ１１２を通して分光器に出力す
る。

【０００６】光学プローブ１００は、光源からの励起光
を励起光用光ファイバ１０１を通して入射光として導入
する。光源からの励起光が励起光用光ファイバ１０１を
通過する際にはラマン散乱光が発生する。このため、光
学プローブに導入された入射光には、励起光に加えて励
起光用光ファイバ１０１によるラマン散乱光が含まれ
る。この入射光を試料１１３に照射すると、試料１１３
からラマン散乱光が励起される。

【０００７】一般的に、励起光用光ファイバ１０１によ
るラマン散乱光は広い波長域にわたっており、その強度
も試料１１３で生じるラマン散乱光に比べて桁違いに大
きいものである。このため、光学プローブの検出対象で
ある波長域と励起光用光ファイバ１０１において生じる
ラマン散乱光の波長域とが重なってしまうと、試料１１
３で生じるラマン散乱光を検出できなかったり、検出精
度が低下する。

【０００８】そこで、図４の光学プローブでは、入射光
が試料１１３に至る光路中に透過型回折素子１０２およ
び空間フィルタ１０３を設け、入射光から励起光のみを
取り出して試料１１３に照射するように構成している。
すなわち、透過型回折素子１０２は、入射光を回折させ
て励起光の波長に近接する波長域の入射光のみを空間フ
ィルタ１０３に導いている。さらに、空間フィルタ１０
３では入力レンズ１０４および出力レンズ１０６の間に
ピンホール板あるいはスリット板１０５を設け、ここを
通過させることによってさらに入射光の波長域を絞り、
所定波長の励起光を取り出している。取り出された励起
光はビームスプリッタ１０７により対物光学系１０８を
通して試料１１３に照射される。

【０００９】試料１１３では励起光の照射によりレイリ
ー（Rayleigh) 散乱光およびラマン散乱光を含む散乱光
が励起され、これらの散乱光が対物光学系１０８を通り
ビームスプリッタ１０７に導かれる。さらに、散乱光は
ビームスプリッタ１０７を透過して光学ノッチフィルタ
１１１に入射する。光学ノッチフィルタ１１１では散乱
光に含まれるレイリー散乱光を除去し、残りのラマン散
乱光を透過して散乱光用光ファイバ１１２を通して出力
する。散乱光用光ファイバ１１２を通して出力された散
乱光は分光器に導かれ、分光器においてラマン分光分析
等が行われる。

【００１０】図４の光学プローブでは、入射光から励起
光を取り出すために透過型回折素子１０２および空間フ
ィルタ１０３を用いている。透過型回折素子１０２は光
の回折効率が低いため、試料１１３に照射される励起光
の光量が低下する不都合がある。また、空間フィルタ１
０３は光学レンズを用いており、配置のために一定の空
間領域を必要とする。このため、光学プローブ１００が
大型化するという不都合がある。

【００１１】図５は従来の第２の例による光学プローブ
の構成図を示す模式図である。図５の光学プローブ１２
０は、図４の光学プローブ１００に対し、入射光から励
起光を取り出すために、図４の透過型回折素子１０２お
よび空間フィルタ１０３に代えて光学ノッチフィルタ１
２１を用いている。光学ノッチフィルタ１２１は入射光
に含まれる特定の波長の光、すなわち励起光を反射し、
残りの波長域の光を透過して入射光から除去する。反射
された励起光は光学ノッチフィルタ１２２によりさらに
反射され、対物光学系１０８を通して試料１１３に照射
される。

【００１２】試料１１３からの散乱光は対物光学系１０
８を通り光学ノッチフィルタ１２２に入射する。上記の
ように光学ノッチッフィルタ１２２は励起光を反射する
ように形成されている。このため、散乱光に含まれる励
起光と同波長のレイリー散乱光を反射して除去するとと
もに、ラマン散乱光を透過する。透過したラマン散乱光
は光学ノッチフィルタ１１１においてさらにレイリー散
乱光が除去された後、散乱光用光ファイバ１１３を通り
分光器へ出力される。このような図５の光学プローブ１
２０は、図４の光学プローブ１００に比べて小型化する
ことが可能である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】図５の光学プローブ１
２０では、光学ノッチフィルタ１２１を用いて入射光か
ら励起光のみを反射して入射光に含まれる有害なラマン
散乱光を除去するように構成されている。しかしなが
ら、実際には入射光の中から励起光のみを反射すること
は困難であり、反射光の中に有害なラマン散乱光が混入
する。このため、試料１１３から励起される散乱光に励
起光用光ファイバ１０１で生じたラマン散乱光が混入し
て検出精度が低下するおそれがある。

【００１４】本発明の目的は、小型化が可能で、かつ入
射光に含まれるラマン散乱光の混入により試料から励起
されるラマン散乱光の検出精度が低下することのない光
学プローブを提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明に係る光学プローブは、光入力部に与えられる特定
波長の励起光を試料に照射し、試料において励起された
測定波長域のラマン散乱光を光出力部に導く光学プロー
ブであって、光入力部から励起光を導く励起光用光ファ
イバと、励起光用光ファイバにより導かれた特定波長の
励起光を透過して試料に導きかつ測定波長域の光を除去
し、試料において励起された測定波長域のラマン散乱光
を反射する第１の光学フィルタと、第１の光学フィルタ
により反射された測定波長域のラマン散乱光を光出力部
に導く光学系とを備えたものである。

【００１６】第１の発明に係る光学プローブにおいて
は、励起光用光ファイバを通して導かれた励起光が第１
の光学フィルタを透過して試料に照射される。この第１
の光学フィルタは、当該光学プローブの検出対象である
測定波長域を有する光を除去するように形成されてい
る。この第１の光学フィルタを透過した励起光が試料に
照射されると、試料において散乱光が励起され、再び第
１の光学フィルタに導かれる。第１の光学フィルタで
は、測定波長域のラマン散乱光を選択的に反射すること
により散乱光の中から当該光学プローブの検出対象であ
る測定波長域のラマン散乱光を取り出し、光学系を通し
て光出力部に導くことができる。

【００１７】これにより、励起光が励起光用光ファイバ
を通過する際に生じる測定波長域の光が第１の光学フィ
ルタにより除去され、試料に到達しない。これにより、
光出力部から出力される出射光中の測定波長域に励起用
光ファイバで生じたラマン散乱光が混入することが防止
され、ラマン散乱光の検出精度を向上することができ
る。

【００１８】また、単一の光学フィルタを用いて励起光
の透過とラマン散乱光の反射とを行わせることができる
ため、光学プローブの構成を簡素化し、かつ小型化する
ことができる。

【００１９】第２の発明に係る光学プローブは、第１の
発明に係る光学プローブの構成において、試料から光出
力部に至る光路中に配設され、測定波長域のラマン散乱
光を透過しかつ特定波長の光を除去する第２の光学フィ
ルタをさらに備えたものである。

【００２０】この場合、第２の光学フィルタは第１の光
学フィルタにより反射された散乱光に残存した特定波長
の光を除去することができる。これにより、検出対象で
あるラマン散乱光に有害な特定波長の光が混入してラマ
ン散乱光の検出精度が低下することを防止することがで
きる。

【００２１】第３の発明に係る光学プローブは、第１ま
たは第２の発明に係る光学プローブの構成において、第
１の光学フィルタが、特定波長を含む狭帯域の光を透過
する狭帯域透過フィルタである。

【００２２】この場合には、狭帯域透過フィルタを用い
ることにより光学プローブを簡素化しかつ小型化するこ
とができる。

【００２３】第４の発明に係る光学プローブは、第２の
発明に係る光学プローブの構成において、第２の光学フ
ィルタが、測定波長域を含む狭帯域の光を透過する狭帯
域透過フィルタである。

【００２４】この場合、第２の光学フィルタとして狭帯
域透過フィルタを用いることにより、光学プローブを簡
素化しかつ小型化することができる。

【００２５】第５の発明に係る光学プローブは、第１〜
第４のいずれかの発明に係る光学プローブの構成におい
て、光学系が、第１の光学フィルタにより反射されたラ
マン散乱光を光出力部に導く散乱光用光ファイバをさら
に備えたものである。

【００２６】この場合、有害な特定波長の光が除去され
たラマン散乱光を散乱光用光ファイバを用いて光出力部
に導くことができる。このため、光出力部に接続される
分光器に対して光学プローブの位置を任意に定めること
が可能となり、光学プローブの取扱が容易となる。

【００２７】第６の発明に係る光学プローブは、光入力
部に与えられる第１の波長の励起光を試料に照射し、試
料において励起された第２の波長のラマン散乱光を光出
力部に導く光学プローブであって、光入力部から励起光
を導く励起光用光ファイバと、励起光用光ファイバによ
り導かれた第１の波長の励起光を反射して試料に導きか
つ第２の波長の光を除去し、試料において励起された第
２の波長のラマン散乱光を透過する第１の光学フィルタ
と、第１の光学フィルタにより透過された第２の波長の
ラマン散乱光を光出力部に導く光学系と、励起光用光フ
ァイバから第１の光学フィルタに至る光路中に配設さ
れ、特定波長の励起光を透過しかつ測定波長域の光を除
去する第２の光学フィルタとを備えたものである。

【００２８】本発明に係る光学プローブにおいては、励
起光用光ファイバを通して導かれた励起光は第１の光学
フィルタにより反射されて試料に照射される。この第１
の光学フィルタは、当該光学プローブの検出対象である
測定波長域を有する光を除去するように形成されてい
る。この第１の光学フィルタにより反射されて励起光が
試料に照射されると、試料において、散乱光が励起さ
れ、第１の光学フィルタに導かれる。第１の光学フィル
タでは、測定波長域のラマン散乱光を透過することによ
り散乱光の中からラマン散乱光を取り出し、光学系を通
して光出力部に導くことができる。これにより、励起光
が励起光用光ファイバを通過する際に生じる測定波長域
の光が第１の光学フィルタにより除去され、試料に到達
しない。このため、光出力部から出力される出射光中の
測定波長域に励起用光ファイバで生じたラマン散乱光が
混入することが防止され、ラマン散乱光の検出精度を向
上することができる。

【００２９】また、励起光用光ファイバから第１の光学
フィルタに至る光路を進行する励起光に検出対象である
測定波長域を有する光が混入した場合に、第２の光学フ
ィルタが測定波長域の光を除去し、励起光を試料に導
く。これにより、試料から励起されるラマン散乱光中に
有害な測定波長域の光が混入することが防止され、それ
によってラマン散乱光の検出精度を向上することができ
る。

【００３０】さらに、２つの光学フィルタを用いて励起
光の反射とラマン散乱光の透過とを行わせることができ
るため、光学プローブの構成を簡素化し、かつ小型化す
ることができる。

【００３１】第７の発明に係る光学プローブは第６の発
明に係る光学プローブの構成において、第１の科学フィ
ルタが、測定波長域を含む狭帯域の光を透過する狭帯域
透過フィルタである。

【００３２】この場合には、狭帯域透過フィルタを用い
ることにより光学プローブを簡素化しかつ小型化するこ
とができる。

【００３３】第８の発明に係る光学プローブは、第６ま
たは第７の発明に係る光学プローブの構成において、第
２の光学フィルタが、特定波長を含む狭帯域の光を透過
する狭帯域透過フィルタである。

【００３４】この場合には、狭帯域透過フィルタを用い
ることにより光学プローブを簡素化しかつ小型化するこ
とができる。

【００３５】第９の発明に係る光学プローブは、第６〜
第８のいずれかの発明に係る光学プローブの構成におい
て、光学系が、第１の光学フィルタにより反射されたラ
マン散乱光を光出力部に導く散乱光用光ファイバをさら
に備えたものである。

【００３６】この場合、有害な特定波長の光が除去され
たラマン散乱光を散乱光用光ファイバを用いて光出力部
に導くことができる。このため、光出力部に接続される
分光器に対して光学プローブの位置を任意に定めること
が可能となり、光学プローブの取扱が容易となる。

【００３７】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施例によ
る光学プローブの構成を示す模式図である。図１の光学
プローブは、励起光用光ファイバ１の一端に設けられた
光入力部２０が光源に接続され、散乱光用光ファイバ１
３の一端に設けられた光出力部２１が分光器に接続され
ている。励起光用光ファイバ１から試料６に至る入射光
の光路中には、反射ミラー２、コリメータレンズ３、第
１の光学ノッチフィルタ４が配置されている。また、試
料６から散乱光用光ファイバ１３に至る散乱光の光路中
には、第１の光学ノッチフィルタ４、反射ミラー７、第
２の光学ノッチフィルタ８、反射ミラー９、コンデンサ
レンズ１０および反射ミラー１２が配置されている。第
１の光学ノッチフィルタ４は入射光の光路と散乱光の光
路の重複部に配置されている。さらに、コンデンサレン
ズ１０と反射ミラー１２との間の光路中にはハーフミラ
ー１１およびＣＣＤカメラ１４が配置されている。

【００３８】光源からの励起光は励起光用光ファイバ１
を通して光学プローブ内に導かれる。励起光が励起光用
光ファイバ１を通過する際には、光ファイバからラマン
散乱光が発生する。このため、光学プローブ内に導入さ
れた入射光には励起光に加えラマン散乱光が含まれる。
以下、この励起光用光ファイバ１で生じるラマン散乱光
を疑似ラマン散乱光と称する。

【００３９】疑似ラマン散乱光を含む入射光は反射ミラ
ー２により光路が転換されてコリメータレンズ３に入射
する。コリメータレンズ３は入射光を平行光に変換して
第１の光学ノッチフィルタ４に入射させる。

【００４０】第１の光学ノッチフィルタ４は特定の波長
域の光を反射するとともに、当該波長域以外の波長の光
を透過させる狭帯域光学フィルタからなり、透過させる
光に対しては、８０％以上の高い透過率を有している。
この第１の光学ノッチフィルタ４は、ラマン散乱光の測
定を行う波長域（測定波長域）の光を反射して除去する
ように形成されている。

【００４１】第１の光学ノッチフィルタ４により測定波
長域の光が除去された入射光は対物レンズ５に入射す
る。対物レンズ５は入射光を試料６に照射する。

【００４２】試料６に入射光が照射されると、入射光の
波長と同じ波長を有するレイリー散乱光および入射光の
波長からわずかにずれた波長を有するラマン散乱光を含
む散乱光が励起される。励起された散乱光は入射光と逆
の光路を辿って第１の光学ノッチフィルタ４に入射す
る。

【００４３】第１の光学ノッチフィルタ４は、上述した
ように測定波長域の光を反射するように形成されてい
る。このため、試料６から導かれた散乱光のうちラマン
散乱光が反射されて反射ミラー７へ導かれ、残りの散乱
光、特にレイリー散乱光は第１の光学ノッチフィルタ４
を透過する。

【００４４】第１の光学ノッチフィルタ４により散乱光
から分離されたラマン散乱光は反射ミラー７より反射さ
れ、第２の光学ノッチフィルタ８に入射する。第２の光
学ノッチフィルタ８は試料６において励起されるレイリ
ー散乱光を反射するとともに、レイリー散乱光以外の波
長域の光を透過するように形成されている。そこで、第
２の光学ノッチフィルタ８は、反射ミラー７から導かれ
たラマン散乱光を透過し、一方、第１の光学ノッチフィ
ルタ４により完全に除去されずにラマン散乱光とともに
第２の光学ノッチフィルタ８に導かれたレイリー散乱光
を反射して除去する。

【００４５】第２の光学ノッチフィルタ８を透過したラ
マン散乱光は反射ミラー９により光路が曲げられ、コン
デンサレンズ１０によって集光される。さらに、反射ミ
ラー１２により散乱光用光ファイバ１３に導かれる。

【００４６】散乱光用光ファイバ１３に導かれたラマン
散乱光は散乱光用光ファイバ１３を通り分光器に導かれ
る。

【００４７】また、図１の光学プローブにおいては、コ
ンデンサレンズ１０と反射ミラー１２との間に配設され
たハーフミラー１１を介してＣＣＤカメラ１４に試料６
からのラマン散乱光が取り込まれる。このため、ＣＣＤ
カメラ１４を通して試料６上での入射光の集光状態を観
察しながらラマン散乱光の検出作業を行うことができ
る。

【００４８】本実施例においては、第１の光学ノッチフ
ィルタ４が本発明の第１の光学フィルタに相当し、第２
の光学ノッチフィルタ８が第２の光学フィルタに相当
し、第２の光学ノッチフィルタ８、反射ミラー９、コン
デンサレンズ１０、反射ミラー１２が光学系に相当す
る。

【００４９】上記の光学プローブは、シリコンウエハの
組成分析に用いることができる。この場合、励起光とし
て波長５３２ｎｍのレーザ光が用いられる。シリコンウ
エハに波長５３２ｎｍのレーザ光を照射すると、発生す
るラマン散乱スペクトルのストークス線は波長５４７ｎ
ｍ付近に生じる。すなわち、ラマン散乱光の波長は５４
７ｎｍとなる。

【００５０】そこで、第１の光学ノッチフィルタ４で
は、５４７ｎｍ付近の波長の光を反射するように形成さ
れている。これにより、試料であるシリコンウエハに照
射される入射光には波長５４７ｎｍ付近の光が含まれな
くなる。このため、シリコンウエハから得られるラマン
散乱光中には入射光に含まれていた５４７ｎｍの疑似ラ
マン散乱光は含まれない。これにより、試料から発生し
た検出対象のラマン散乱光に疑似ラマン散乱光が混入し
て検出精度が低下することが防止される。

【００５１】図２は、本発明の第２の実施例による光学
プローブの構成を示す模式図である。図２に示す第２の
実施例による光学プローブは、第１の実施例による光学
プローブに対して、励起光用光ファイバ１からの入射光
の入射方向および散乱光用光ファイバ１３へのラマン散
乱光の出射方向が異なっている。

【００５２】すなわち、励起光用光ファイバ１からの入
射光の入射方向と散乱光用光ファイバ１３へのラマン散
乱光の出射方向とが直交するように構成されている。図
１の光学プローブに用いられていた反射ミラー２は省略
されている。これにより、入射光は、試料６に対して直
線状に入射することができる。また、図１の光学プロー
ブに用いられていた反射ミラー１２が省略されている。
これにより、反射ミラー７により反射されたラマン散乱
光は散乱光用光ファイバ１３に対して直線状に入射する
ことができる。

【００５３】このように、図１の反射ミラー２，１２を
省略することによって、光学プローブの構成を簡素化す
ることができる。なお、図１の光学プローブと同様に、
第１および第２の光学ノッチフィルタ４，８を用いて試
料６から検出したラマン散乱光中に励起光用光ファイバ
１内で発生した疑似ラマン散乱光が混入することを防止
することができる。

【００５４】本実施例においては、第１の光学ノッチフ
ィルタ４が本発明の第１の光学フィルタに相当し、第２
の光学ノッチフィルタ８が第２の光学フィルタに相当
し、第２の光学ノッチフィルタ８およびコンデンサレン
ズ１０が光学系に相当する。

【００５５】図３は、本発明の第３の実施例における光
学プローブの構成を示す模式図である。第３の実施例に
よる光学プローブは、第２の実施例による光学プローブ
に対し、励起光用光ファイバ１と散乱光用光ファイバ１
３の取り付け位置を交替させたものである。これに応じ
て、第１の光学ノッチフィルタ４と第２の光学ノッチフ
ィルタ８の位置が入れ換えられている。

【００５６】図３の光学プローブでは、光入力部２０か
ら励起光用光ファイバ１を通り導かれた入射光はコリメ
ータレンズ３を通り第１の光学ノッチフィルタ４に入射
する。第１の光学ノッチフィルタ４ではラマン散乱光の
測定を行う波長域（測定波長域）の光を反射して除去す
るとともに当該波長域以外の波長域の光を透過して反射
ミラー７に導く。反射ミラー７は入射光を第２の光ノッ
チフィルタ８に導く。

【００５７】第２の光学ノッチフィルタ８は、レイリー
散乱光を反射するとともに、レイリー散乱光以外の波長
域の光を透過するように形成されている。そこで、測定
波長域の光が除去された入射光は第２の光学ノッチフィ
ルタ８により反射され、対物レンズ５を通り試料６に照
射される。

【００５８】入射光の照射により試料６では散乱光が励
起される。励起された散乱光は対物レンズ５を通り第２
の光学ノッチフィルタ８に到達する。第２の光学ノッチ
フィルタでは、散乱光の中からラマン散乱光を透過させ
るとともに、それ以外の波長の散乱光を反射して除去す
る。第２の光学ノッチフィルタ８を透過したラマン散乱
光はコンデンサレンズ１０を通り集光されて散乱光用光
ファイバ１３に導かれ、さらに散乱光用光ファイバ１３
を通り光出力部２１から分光器に出力される。

【００５９】この第３の実施例による光学プローブにお
いても、第１および第２の光学ノッチフィルタ４，８を
用いることにより構造が簡素化されかつ小型化される。
また、第１および第２の実施例による光学プローブと同
様に、検出対象のラマン散乱光中に、励起光用光ファイ
バ１を通過する際に生じる疑似ラマン散乱光が混入して
ラマン散乱光の検出精度が低下することが防止される。

【００６０】本実施例においては、第１の光学ノッチフ
ィルタ４が第２の光学フィルタに相当し、第２の光学ノ
ッチフィルタ８が第１の光学フィルタに相当し、コンデ
ンサレンズ１０が光学系に相当する。

【００６１】なお、本発明の光学プローブにおける第１
および第２の光学フィルタとしては、上記第１〜第３の
実施例における第１および第２の光学ノッチフィルタに
代えて所定の波長以上あるいは以下の波長の光のみを透
過し、あるいは遮断する光学エッジフィルタを用いても
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による光学プローブの構
成を示す模式図である。

【図２】本発明の第２の実施例による光学プローブの構
成を示す模式図である。

【図３】本発明の第３の実施例による光学プローブの構
成を示す模式図である。

【図４】従来の第１の例による光学プローブの構成を示
す模式図である。

【図５】従来の第２の例による光学プローブの構成を示
す模式図である。

【符号の説明】

１ 励起光用光ファイバ ４ 第１の光学ノッチフィルタ ５ 対物レンズ ６ 試料 ８ 第２の光学ノッチフィルタ １３ 散乱光用光ファイバ ２０ 光入力部 ２１ 光出力部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光入力部に与えられる特定波長の励起光
   を試料に照射し、前記試料において励起された測定波長
   域のラマン散乱光を光出力部に導く光学プローブであっ
   て、 前記光入力部から前記励起光を導く励起光用光ファイバ
   と、 前記励起光用光ファイバにより導かれた前記特定波長の
   励起光を透過して前記試料に導きかつ前記測定波長域の
   光を除去し、前記試料において励起された前記測定波長
   域のラマン散乱光を反射する第１の光学フィルタと、 前記第１の光学フィルタにより反射された前記測定波長
   域のラマン散乱光を前記光出力部に導く光学系とを備え
   たことを特徴とする光学プローブ。
2. 【請求項２】 前記試料から前記光出力部に至る光路中
   に配設され、前記測定波長域のラマン散乱光を透過しか
   つ前記特定波長の光を除去する第２の光学フィルタをさ
   らに備えたことを特徴とする請求項１記載の光学プロー
   ブ。
3. 【請求項３】 前記第１の光学フィルタは、前記特定波
   長を含む狭帯域の光を透過する狭帯域透過フィルタであ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の光学プロー
   ブ。
4. 【請求項４】 前記第２の光学フィルタは、前記測定波
   長域を含む狭帯域の光を透過する狭帯域透過フィルタで
   あることを特徴とする請求項２記載の光学プローブ。
5. 【請求項５】 前記光学系は、前記第１の光学フィルタ
   により反射された前記ラマン散乱光を前記光出力部に導
   く散乱光用光ファイバをさらに備えたことを特徴とする
   請求項１〜４のいずれかに記載の光学プローブ。
6. 【請求項６】 光入力部に与えられる特定波長の励起光
   を試料に照射し、前記試料において励起された測定波長
   域のラマン散乱光を光出力部に導く光学プローブであっ
   て、 前記光入力部から前記励起光を導く励起光用光ファイバ
   と、 前記励起光用光ファイバにより導かれた前記特定波長の
   励起光を反射して前記試料に導きかつ前記測定波長域の
   光を除去し、前記試料において励起された前記測定波長
   域のラマン散乱光を透過する第１の光学フィルタと、 前記第１の光学フィルタにより透過された前記測定波長
   域のラマン散乱光を前記光出力部に導く光学系と、 前記励起光用光ファイバから前記第１の光学フィルタに
   至る光路中に配設され、前記特定波長の励起光を透過し
   かつ前記測定波長域の光を除去する第２の光学フィルタ
   とを備えたことを特徴とする光学プローブ。
7. 【請求項７】 前記第１の光学フィルタは、前記測定波
   長域を含む狭帯域の光を透過する狭帯域透過フィルタで
   あることを特徴とする請求項６記載の光学プローブ。
8. 【請求項８】 前記第２の光学フィルタは、前記特定波
   長を含む狭帯域の光を透過する狭帯域透過フィルタであ
   ることを特徴とする請求項６または７記載の光学プロー
   ブ。
9. 【請求項９】 前記光学系は、前記第１の光学フィルタ
   を透過された前記ラマン散乱光を前記光出力部に導く散
   乱光用光ファイバをさらに備えたことを特徴とする請求
   項６〜８のいずれかに記載の光学プローブ。