KR102043765B1

KR102043765B1 - 다중 측정 라만 분광기

Info

Publication number: KR102043765B1
Application number: KR1020190047131A
Authority: KR
Inventors: 전병선; 이승우; 송인천
Original assignee: 나노스코프시스템즈 주식회사
Priority date: 2019-04-23
Filing date: 2019-04-23
Publication date: 2019-11-12

Abstract

본 발명은 다중 측정 라만 분광기에 관한 것이다. 본 발명의 목적은, 단일 개의 스펙트로미터만 포함하면서도 한 번에 독립된 두 개의 시편의 라만 스펙트럼을 측정할 수 있는, 다중 측정 라만 분광기를 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은, 이와 같은 장치를 이용하여 시료판에 담긴 시료의 라만 스펙트럼을 측정하는 과정에서 시료의 스펙트럼만이 측정되는 것이 아니라 시료+시료판의 스펙트럼이 측정되는 경우에, 시료+시료판의 스펙트럼 및 시료판만의 스펙트럼을 단번에 동시 측정함으로써 한 번의 측정으로 시료의 스펙트럼을 원활하게 얻을 수 있도록 해 주는, 다중 측정 라만 분광기를 제공함에 있다.

Description

다중 측정 라만 분광기 {Raman spectroscopy measuring multi samples}

본 발명은 다중 측정 라만 분광기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 두 개의 다른 시료를 동시에 측정할 수 있게 하는, 다중 측정 라만 분광기에 관한 것이다.

라만 분광 기법은 레이저를 대상 시료에 조사하고 이로부터 얻어지는 스펙트럼으로부터 물질의 성분을 판별하는 분석기법이다. 시료에 단색 광원인 레이저를 조사하면 빛이 산란되는데, 이처럼 산란된 빛의 대부분은 레이저의 파장에 상응하는 신호이지만, 일부는 레이저의 파장에서 시료의 진동모드의 주파수에 해당하는 라만 이동(Raman shift)이 되어 나오는 신호가 있다. 이 신호를 분석하면 분자나 결정의 형태 및 대칭성에 대한 정보를 알 수 있고 시료의 결정화 정도를 파악할 수 있다. 이렇게 파장이 변화하는 양상은 물질의 구조적 특성에 따라 다르게 나타나고, 각각의 특정한 물질에 대해서 고유한 특성처럼 나타나기 때문에, 라만 스펙트럼은 물질의 지문(fingerprint)이라고 일컬어진다. 특히 최근에는 SERS(surface enhanced Raman scattering)와 같은 다양한 라만 신호 증폭 기술이 활발히 연구되고 있으며, 라만 분광 기법은 극미세 농도의 성분을 판별할 수 있는 탁월한 기술로서 주목받고 있다. 도 1은 이와 같은 라만 분광의 원리 및 라만 스펙트럼 사례를 하나의 예시로서 도시하고 있다.

도 2는 종래의 기본적인 라만 분광기의 구조를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 기본적인 라만 분광기는, 단파장의 광원(110')에서 출력되는 레이저 광을 대물렌즈(130')를 통하여 시편(500')에 조사하고, 상기 시편(500')으로부터 산란되는 광 중에서 라만 이동(Raman shift)에 해당하는 성분만을 필터(140')로 선별한 뒤 스펙트로미터(160')로 그 스펙트럼을 구한다. 이때 빛의 파장별 분기를 위해 이색성 거울(dichroic mirror) 또는 이색성 광분할기(dichroic beam splitter)(120')를 사용한다. 이 때 스펙트로미터(160')로 광을 원활하게 진입시키기 위하여 상기 스펙트로미터(160') 전방에 수광렌즈(150')가 구비된다.

한편, 실제 장치를 운용하는 과정에서, 어떠한 타겟 물질의 라만 신호를 측정하고자 할 경우, 타겟 물질을 담고 있는 용기나 타겟 물질을 올려 놓은 시료판(슬라이드 글라스, 페트리 디쉬, 기타 플레이트 등) 자체의 라만 신호가 함께 측정되는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우는 여러 개의 시료에 대해서 라만 신호가 발생하는 경우와 동일하며, 이처럼 여러 개의 시료에 대해서 라만 신호가 발생하는 경우, 라만 스펙트럼 신호가 중첩되어 나타나게 된다. 예를 들어 시료판 위에 특정 물질을 얇게 도포한 상태에서 라만 스펙트럼을 측정 하는 경우, 도포된 물질 자체의 스펙트럼과 함께 시료판 자체의 스펙트럼이 중첩되어 측정된다. 따라서 타겟 물질만의 스펙트럼을 얻기 위해서는, 시료판만의 스펙트럼을 추가적으로 구하고, 이를 중첩되어 측정된 스펙트럼으로부터 빼주어야 한다.

도 3은 그래핀 소재의 시료판 위에 에탄올을 담은 상태에서 측정한 스펙트럼이다. 측정 결과는 도 3(A)와 같이 나타나는데, 이는 실제 에탄올의 라만 스펙트럼인 도 3(C)와 다르게 나타남을 알 수 있다. 이와 같이 측정 결과와 실제 라만 스펙트럼이 다른 이유는, 시료판의 라만 스펙트럼인 도 3(B)가 에탄올의 라만 신호와 중첩되어 나타났기 때문이다. 즉, 순수하게 에탄올만의 시그널을 얻기 위해서는, 시료판 위에 에탄올을 담은 상태에서 측정한 스펙트럼인 도 3(A)를 구하고, 에탄올이 없는 빈 시료판만의 스펙트럼인 도 3(B)를 구하여 두 스펙트럼의 차를 구하면 된다. 도 3(C)는 도 3(A)의 스펙트럼에서 도 3(B)의 스펙트럼을 빼서 구한 것으로, 순수 에탄올의 라만 스펙트럼과 일치한다.

이러한 과정을 위해서는 동일한 측정조건으로 두 번의 측정을 수행해야 하므로, 시편을 변경해야 하는 번거로움이 있으며, 측정 시간도 오래 걸리게 된다. 따라서 이러한 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 장치의 개발이 당업자들 사이에서 꾸준히 요구되는 실정이다.

여러 개의 시료에 대한 라만 스펙트럼을 동시 측정하고자 하는 기술의 한 예로서 한국특허등록 제1361652호("라만 분석 기반 고속 다중 약물 고속 스크리닝 장치", 2014.02.05., 이하 '선행문헌')이 있다. 선행문헌에서는 다수 개의 약물을 고속으로 스크리닝하기 위하여, 코어-갭-쉘 나노입자를 검출하고자 하는 시료에 첨가하고, 시료에 결합된 코어-갭-쉘 나노입자로부터 얻어지는 특정 라만 산란광을 단수 또는 복수의 라만 필터를 통해 검출하여 단수 또는 복수의 시료의 상을 획득하도록 하고 있다. 그러나 이러한 기술은 시료에 특정물질(코어-갭-쉘 나노입자)을 첨가해야만 실행가능한 것으로서, 장치 자체적으로 다중 측정을 수행할 수 있는 것은 아닌 바, 앞서 설명한 바와 같은 문제를 해결할 수는 없다.

도 4는 두 개의 시편을 동시 측정하기 위해 두 개의 스펙트로미터를 사용하는 시스템의 구조이다. 도 2 즉 기본적인 라만 분광기의 구조와 비교하여 보면 쉽게 알 수 있는 바와 같이, 도 4의 시스템은 도 2의 구성 2개가 레이저(110')를 공용으로 사용하도록 하여 결합시킨 것으로 볼 수 있다. 즉 레이저(110') 및 상기 레이저(110')에서 나오는 광을 2개로 분할하기 위한 광분할기(115') 이외에는 도 2의 각 부품들(스펙트로미터 등 모든 부품)이 2개씩 사용되고 있는 것이다.

도 4의 시스템을 이용하여 도 3과 같이 시료판 상의 에탄올을 측정하는 경우를 가정하면 다음과 같다. 한 시편(500a') 위치에 에탄올을 담은 시료판을 놓고, 다른 시편(500b') 위치에 시료판만을 놓은 상태에서 측정을 수행하면, 제1스펙트로미터(160a')에서는 도 3(A)의 스펙트럼(시료판+에탄올 스펙트럼)이 얻어지고, 제2스펙트로미터(160b')에서는 도 3(B)의 스펙트럼(시료판 스펙트럼)이 얻어진다. 따라서 한 스펙트로미터(160a')에서 얻어진 스펙트럼에서 다른 스펙트로미터(160b')에서 얻어진 스펙트럼을 빼면 도 3(C)의 스펙트럼, 즉 에탄올만의 라만 스펙트럼을 얻을 수 있을 것이다.

이와 같은 동작에 이론상으로는 전혀 문제될 것이 없으나, 이러한 시스템을 실제로 구현하는 경우 다음과 같은 문제가 있다. 현실적으로 이와 같은 구조에서 한 시편(500a')에서 측정되는 스펙트럼과 다른 시편(500b')에서 측정되는 스펙트럼을 완전히 동일한 조건으로 측정하기가 어려운데, 그 이유는 두 개의 스펙트로미터의 특성을 완전히 동일하게 구성하는 것이 매우 어렵기 때문이다. 즉 동일한 스펙트로미터 제품을 구입하더라도 감도 특성이 완전히 일치하게 구성하는 것은 거의 불가능하다고 할 수 있기 때문에, 이를 최대한 동일하게 유지하기 위해 시그널을 보상해주거나 튜닝해 주는 작업이 필수적이다. 또한 두 개의 스펙트로미터를 장착해야 하기 때문에, 고가인 고감도 스펙트로미터를 사용할 경우 발생하는 비용적인 측면도 고려해야 한다. 비용적인 측면을 감수하더라도, 보상이나 튜닝 작업의 과정이 번거롭기 때문에 도 4와 같은 시도는 성공적이지 못하였으며, 이러한 문제 때문에 차라리 한 대의 라만 분광기로 두 번을 측정하는 방식이 사용되어 왔다.

1. 한국특허등록 제1361652호("라만 분석 기반 고속 다중 약물 고속 스크리닝 장치", 2014.02.05.)

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 단일 개의 스펙트로미터만 포함하면서도 한 번에 독립된 두 개의 시편의 라만 스펙트럼을 측정할 수 있는, 다중 측정 라만 분광기를 제공함에 있다. 본 발명의 다른 목적은, 이와 같은 장치를 이용하여 시료판에 담긴 시료의 라만 스펙트럼을 측정하는 과정에서 시료의 스펙트럼만이 측정되는 것이 아니라 시료+시료판의 스펙트럼이 측정되는 경우에, 시료+시료판의 스펙트럼 및 시료판만의 스펙트럼을 단번에 동시 측정함으로써 한 번의 측정으로 시료의 스펙트럼을 원활하게 얻을 수 있도록 해 주는, 다중 측정 라만 분광기를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는, 레이저 광을 조사하는 광원(110); 상기 광원(110)에서 조사된 레이저 광을 투과시키는 제1경로 및 상기 광원(110)에서 조사된 레이저 광을 반사시키는 제2경로로 분할하는 광분할기(115); 제1경로로 진행되어 온 레이저 광을 투과시켜 제1시편(510) 쪽으로 입사시키거나, 상기 제1시편(510)에서 산란된 광을 반사시키도록 형성되는 제1이색성광분할기(121); 제2경로로 진행되어 온 레이저 광을 투과시켜 제2시편(520) 쪽으로 입사시키거나, 상기 제2시편(520)에서 산란된 광을 반사시키도록 형성되는 제2이색성광분할기(122); 상기 제1시편(510)에서 산란되어 상기 제1이색성광분할기(121)에서 반사되어 온 제1산란광 또는 상기 제2시편(520)에서 산란되어 상기 제2이색성광분할기(122)에서 반사되어 온 제2산란광 중 라만 이동에 해당하는 성분을 필터링하여 투과시키는 필터(140); 상기 필터(140)를 투과하여 온 광을 진입받아 스펙트럼을 측정하는 스펙트로미터(160); 서로 수직하게 진행하는 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광이 만나는 지점인 교차지점에 배치되며, 광을 반사시키는 적어도 하나의 반사영역(171) 및 광을 투과시키는 적어도 하나의 투과영역(172)을 가지며, 회전가능한 평면 형태로 형성되어, 상기 교차지점에서 상기 반사영역(171) 및 상기 투과영역(172)이 회전에 의하여 시각에 따라 선택적으로 배치되게 함으로써, 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광 중 어느 하나를 상기 스펙트로미터(160)에 선택적으로 진입시키는 측정선택기(170); 를 포함할 수 있다.

이 때 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 교차지점에 상기 반사영역(171)이 배치되면, 상기 반사영역(171)에 의해, 상기 제1산란광은 반사되어 상기 스펙트로미터(160)에 진입되고 상기 제2산란광은 차단되며, 상기 교차지점에 상기 투과영역(172)이 배치되면, 상기 투과영역(172)에 의해, 상기 제2산란광은 투과되어 상기 스펙트로미터(160)에 진입되고 상기 제1산란광은 상기 스펙트로미터(160)를 지나지 않는 경로로 진행되도록 형성될 수 있다.

또한 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 제1이색성광분할기(121) 및 상기 제2이색성광분할기(122)의 광학특성이 서로 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 측정선택기(170)는, 투명한 평면 형태로 된 본체 상의 선택적 영역에 마스크가 형성되어, 마스크가 형성된 영역이 상기 반사영역(171)을 형성하고, 마스크가 형성되지 않은 영역이 상기 투과영역(172)을 형성하도록 이루어지거나, 또는 적어도 하나의 평면이 회전중심을 중심으로 선택적 영역에 배치된 형태로 형성되어, 평면이 형성된 영역이 상기 반사영역(171)을 형성하고, 평면이 형성되지 않은 빈 공간이 상기 투과영역(172)을 형성하도록 이루어질 수 있다.

또한 상기 측정선택기(170)는, 상기 반사영역(171) 및 상기 투과영역(172)이 서로 동일한 총합면적을 가지도록 이루어질 수 있다.

또한 상기 측정선택기(170)는, 상기 측정선택기(170)가 형성하는 평면이 상기 제1산란광 광경로 및 상기 제2산란광 광경로 모두에 대하여 45°로 경사지게 배치될 수 있다.

또한 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태를 확인하도록 구비되는 광센서(180); 를 더 포함할 수 있다.

이 때 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 광센서(180)가, 상기 측정선택기(170) 회전 중 상기 반사영역(171)이 상기 교차지점 상에 배치될 때 상기 반사영역(171) 뒷면으로부터 반사되는 반사광을 측정하도록 형성되어, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제1산란광이 진입됨이 확인되고, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되지 않으면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제2산란광이 진입됨이 확인되도록 형성될 수 있다.

또는 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 광센서(180)가, 상기 측정선택기(170) 회전 중 상기 투과영역(172)이 상기 교차지점 상에 배치될 때 상기 투과영역(172)을 통해 투과되는 투과광을 측정하도록 형성되어, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제2산란광이 진입됨이 확인되고, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되지 않으면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제1산란광이 진입됨이 확인되도록 형성될 수 있다.

또한 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 제1시편(510)이 시료판에 담긴 시료이고, 상기 제2시편(520)이 시료판일 때, 상기 제1산란광으로부터 얻어지는 시료 및 시료판의 스펙트럼에서 상기 제2산란광으로부터 얻어지는 시료판만의 스펙트럼을 뺌으로써 상기 시료만의 스펙트럼을 산출하는 분석부; 를 더 포함할 수 있다.

또는 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 제1시편(510)이 대조용 시료이고, 상기 제2시편(520)이 검사용 시료일 때, 상기 제1산란광으로부터 얻어지는 대조용 시료의 스펙트럼 및 상기 제2산란광으로부터 얻어지는 검사용 시료의 스펙트럼의 일치 여부를 산출하는 분석부; 를 더 포함할 수 있다.

이 때 상기 분석부는, 상기 측정선택기(170) 또는 상기 광센서(180)와 연동됨으로써 상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태를 판단할 수 있다.

또한 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 제1이색성광분할기(121)를 투과하여 온 광을 집광하여 상기 제1시편(510)으로 조사하는 제1집광렌즈(131); 상기 제2이색성광분할기(122)를 투과하여 온 광을 집광하여 상기 제2시편(520)으로 조사하는 제2집광렌즈(132); 상기 필터(140)를 투과하여 온 광을 수광하여 상기 스펙트로미터(160)로 진입시키는 수광렌즈(150); 를 더 포함할 수 있다.

이 때 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 제1집광렌즈(131) 및 상기 제2집광렌즈(132)의 광학특성이 서로 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 단일 개의 스펙트로미터만 포함하면서도 한 번에 독립된 두 개의 시편의 라만 스펙트럼을 원활하게 측정할 수 있는 큰 효과가 있다. 종래에는 시료판에 담긴 시료의 라만 스펙트럼을 측정하는 과정에서 시료의 스펙트럼만이 측정되는 것이 아니라 시료+시료판의 스펙트럼이 측정되는 문제가 있었으며, 이에 따라 시료만의 스펙트럼을 얻기 위해서는 반드시 두 번의 측정이 수행되어야만 했다. 그러나 본 발명에 의하면, 단번에 시료+시료판의 스펙트럼과 시료판만의 스펙트럼을 측정할 수 있어, 측정 시간, 비용 등의 불필요한 증가를 억제함으로써 측정 효율을 극대화시킬 수 있다.

또한 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 2개의 라만 분광기를 결합하여 사용하는 경우, 2개의 스펙트로미터의 감도 특성을 완벽하게 일치시킬 수 없어 결과 분석에 오류가 발생하는 문제, 감도 특성을 최대한 맞추기 위해 보상이나 튜닝 작업이 필수적인 문제, 고가의 스펙트로미터를 2개 구비함으로서 발생하는 불필요한 비용 상승 문제 등이 있었다. 그러나 본 발명에 의하면, 단일 개의 스펙트로미터만을 사용하기 때문에 2개의 스펙트로미터를 사용함으로써 발생되는 상술한 여러 문제들이 원천적으로 배제되며, 따라서 분석 결과 정확성 향상, 보상 및 튜닝 불필요, 비용 절감 등의 다양한 효과들을 얻을 수 있다.

도 1은 라만 분광의 원리 및 라만 스펙트럼 사례.
도 2는 종래의 기본적인 라만 분광기의 구조.
도 3은 시료 및 시료판의 라만 스펙트럼 중첩 현상을 나타내는 측정 결과.
도 4는 두 개의 시편을 동시 측정하기 위해 두 개의 스펙트로미터를 사용하는 시스템의 구조.
도 5는 본 발명의 다중 측정 라만 분광기의 제1실시예.
도 6은 본 발명의 다중 측정 라만 분광기에 구비되는 측정선택기의 여러 실시예.
도 7은 제1산란광이 측정되는 경우의 제1산란광 및 제2산란광 광경로.
도 8은 제2산란광이 측정되는 경우의 제1산란광 및 제2산란광 광경로.
도 9는 본 발명의 다중 측정 라만 분광기의 제2실시예.
도 10은 본 발명의 다중 측정 라만 분광기의 제3실시예.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 다중 측정 라만 분광기를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

앞서 설명한 바와 같이, 종래에는 시료판에 담긴 시료의 라만 스펙트럼을 측정하는 과정에서 시료의 스펙트럼만이 측정되는 것이 아니라 시료+시료판의 스펙트럼이 측정되는 문제가 있었으며, 이에 따라 1) 시료+시료판의 스펙트럼을 측정하고, 2) 시료판만의 스펙트럼을 측정한 후, 3) 시료+시료판의 스펙트럼에서 시료판만의 스펙트럼을 뺌으로써 시료만의 스펙트럼을 구하는 과정을 수행하여야 했다. 즉 종래에는 시료만의 스펙트럼을 얻기 위해서는 반드시 두 번의 측정이 수행되어야만 했으며, 이에 따라 측정에 드는 시간, 비용 등이 증대되는 문제가 있었다. 또한 이러한 문제를 해결하기 위하여 2개의 라만 분광기를 결합하여 사용하는 경우, 2개의 스펙트로미터의 감도 특성을 완벽하게 일치시킬 수 없어 결과 분석에 오류가 발생하는 문제, 감도 특성을 최대한 맞추기 위해 보상이나 튜닝 작업이 필수적인 문제, 고가의 스펙트로미터를 2개 구비함으로서 발생하는 불필요한 비용 상승 문제 등이 있었다. 본 발명에서는 이러한 문제를 모두 극복하면서도 시료만의 스펙트럼을 원활하고 용이하게 얻어낼 수 있도록, 단일 개의 스펙트로미터만 포함하면서도 한 번에 독립된 두 개의 시편의 라만 스펙트럼을 측정할 수 있는 구성의 장치를 제시한다.

도 5는 바로 이러한 본 발명의 다중 측정 라만 분광기의 제1실시예를 도시하고 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는, 광원(110), 광분할기(115), 제1이색성광분할기(121), 제2이색성광분할기(122), 필터(140), 스펙트로미터(160), 측정선택기(170)를 포함한다. 또한 기본 구성에서 추가될 수 있는 구성인 제1집광렌즈(131), 제2집광렌즈(132), 수광렌즈(150)를 더 포함할 수 있다.

기본적인 라만 분광기(100')의 구성인 도 2와 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)의 구성인 도 5를 비교하여 볼 때 직관적으로 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 광원(110), 상기 필터(140), 상기 스펙트로미터(160)는 단일 개만 포함한다. 한편 제1시편(510) 및 제2시편(520) 각각으로 광을 보내고 받을 수 있도록 제1경로(1st path) 및 제2경로(2nd path), 2개의 광경로를 가지며, 각각의 경로에 이색성광분할기들(121)(122) 및 집광렌즈들(131)(132)이 각각 형성된다. 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는, 이와 같이 2개의 시편들(510)(520)로부터 산란되어 온 광을 측정함에 있어서, 상기 제1시편(510)에서 산란되어 상기 제1이색성광분할기(121)에서 반사되어 온 제1산란광 또는 상기 제2시편(520)에서 산란되어 상기 제2이색성광분할기(122)에서 반사되어 온 제2산란광 중 어느 하나를 상기 스펙트로미터(160)에 선택적으로 진입시키는 측정선택기(170)를 포함함으로써, 상기 제1시편(510) 또는 상기 제2시편(520)의 스펙트럼을 원하는 대로 단일 개의 상기 스펙트로미터(160)를 통해 원활하게 측정할 수 있다. 각부의 기능은 기본적인 라만 분광기(100')의 각부 기능과 크게 다르지 않으므로 간략하게 설명하고, 그 이후 본 발명의 특징적인 구성인 상기 측정선택기(170)에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이하에서 "/" 기호는 병렬적인 구성들의 설명을 보다 간결하게 기재하기 위해 사용된 것으로서, 예를 들어 "제1/2부품이 제1/2대상을 움직인다"라는 기재는 "제1부품이 제1대상을 움직이고, 제2부품이 제2대상을 움직인다"라는 의미로 이해하면 된다.

상기 광원(110)은 레이저 광을 조사하는 역할을 하는 것으로서, 단파장 광을 발생시키는 것이 바람직하나, 필요에 따라 다파장을 발생시키도록 이루어질 수도 있다.

상기 광분할기(115)는, 상기 광원(110)에서 조사된 레이저 광을 투과시키는 제1경로 및 상기 광원(110)에서 조사된 레이저 광을 반사시키는 제2경로로 분할하는 역할을 한다. 상기 광분할기(115)에 의해 광이 분할됨으로써 상기 제1시편(510) 및 상기 제2시편(520) 각각으로 광이 보내질 수 있게 된다.

상기 제1/2이색성광분할기(121)/(122)는, 제1/2경로로 진행되어 온 레이저 광을 투과시켜 제1/2시편(510)/(520) 쪽으로 입사시키거나, 상기 제1/2시편(510)/(520)에서 산란된 광을 반사시키는 역할을 한다. 상기 제1/2이색성광분할기(121)/(122)는 이색성 거울(dichroic mirror) 또는 이색성 광분할기(dichroic beam splitter)로 실현될 수 있다. 또한 상기 제1이색성광분할기(121) 및 상기 제2이색성광분할기(122)의 광학특성이 서로 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.

이 때 상기 제1/2시편(510)/(520)으로의 광 조사를 보다 원활하게 할 수 있도록, 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 제1/2이색성광분할기(121)/(122)를 투과하여 온 광을 집광하여 상기 제1/2시편(510)/(520)으로 조사하는 제1/2집광렌즈(131)/(132)를 더 포함할 수 있다. 물론 상기 제1집광렌즈(131) 및 상기 제2집광렌즈(132)의 광학특성 역시 서로 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 필터(140)로는, 상기 제1시편(510)에서 산란되어 상기 제1이색성광분할기(121)에서 반사되어 온 제1산란광 또는 상기 제2시편(520)에서 산란되어 상기 제2이색성광분할기(122)에서 반사되어 온 제2산란광이 진입된다. 이 때 상기 필터(140)는 이렇게 진입된 광 중 라만 이동에 해당하는 성분을 필터링하여 투과시키는 역할을 한다.

상기 스펙트로미터(160)는 상기 필터(140)를 투과하여 온 광을 진입받아 스펙트럼을 측정하는 역할을 한다. 이 때 상기 스펙트로미터로(160)의 광 진입을 보다 원활하게 할 수 있도록, 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 필터(140)를 투과하여 온 광을 수광하여 상기 스펙트로미터(160)로 진입시키는 수광렌즈(150)를 더 포함할 수 있다.

먼저 상기 측정선택기(170)의 구성에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 측정선택기(170)는, 도시된 바와 같이 서로 수직하게 진행하는 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광이 만나는 지점인 교차지점에 배치된다. 직관적으로 용이하게 장치 구성이 이루어지게 하기 위해서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 측정선택기(170)가 형성하는 평면이 상기 제1산란광 광경로 및 상기 제2산란광 광경로 모두에 대하여 45°로 경사지게 배치되는 것이 바람직하다. 상기 측정선택기(170)는 또한 광을 반사시키는 적어도 하나의 반사영역(171) 및 광을 투과시키는 적어도 하나의 투과영역(172)을 가지며, 회전가능한 평면 형태로 형성된다. 이와 같이 형성된 상기 측정선택기(170)는, 상기 교차지점에서 상기 반사영역(171) 및 상기 투과영역(172)이 회전에 의하여 시각에 따라 선택적으로 배치되게 함으로써, 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광 중 어느 하나를 상기 스펙트로미터(160)에 선택적으로 진입시키는 역할을 한다. 이에 대해서는 이후 보다 상세히 설명한다.

도 6은 본 발명의 다중 측정 라만 분광기에 구비되는 측정선택기의 여러 실시예를 도시한 것이다. 이후 보다 상세히 설명하겠지만, 상기 측정선택기(170)는 상술한 바와 같이 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광 중 어느 하나를 상기 스펙트로미터(160)에 선택적으로 진입시키기 위한 것인데, 이 때 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광 둘의 측정 중요도는 동일하다. 따라서 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 측정선택기(170)는, 상기 반사영역(171) 및 상기 투과영역(172)이 서로 동일한 총합면적을 가지도록 이루어지는 것이 바람직하다. 부가적으로, 이러한 선택적 진입이 원활하게 이루어지게 하기 위해서는, 상기 측정선택기(170)는 모터 등에 의하여 등속 회전하도록 이루어지는 것이 바람직하다.

또한 상기 측정선택기(170)는, 구체적인 한 예시로서, 투명한 평면 형태로 된 본체 상의 선택적 영역에 마스크가 형성되어, 마스크가 형성된 영역이 상기 반사영역(171)을 형성하고, 마스크가 형성되지 않은 영역이 상기 투과영역(172)을 형성하도록 이루어질 수 있다. 또는 상기 측정선택기(170)는, 다른 예시로서, 적어도 하나의 평면이 회전중심을 중심으로 선택적 영역에 배치된 형태로 형성되어, 평면이 형성된 영역이 상기 반사영역(171)을 형성하고, 평면이 형성되지 않은 빈 공간이 상기 투과영역(172)을 형성하도록 이루어질 수도 있다.

다음으로 상기 측정선택기(170)에 의한 선택적 진입 동작을 도 7 및 도 8을 통해 보다 구체적으로 설명한다.

도 7(A)를 참조하여 제1산란광이 측정되는 경우의 제1산란광과 관련된 전체적인 광경로를 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 제1경로(1st path)를 통해 진행되어 온 레이저 광은, 상기 제1이색성광분할기(121)를 투과한 후 상기 제1시편(510)에 조사되어 산란된다. 상기 제1시편(510)으로부터 산란되어 온 광은 상기 제1이색성광분할기(121)에서 반사됨으로써 광경로가 수직하게 변경되며, 이 광이 바로 상기 제1산란광으로서, 상기 제1산란광은 그대로 진행하여 상기 측정선택기(170)로 조사된다. 이 때 상기 교차지점에 상기 반사영역(171)이 배치되면, 도 7(A)에 도시된 바와 같이, 상기 반사영역(171)에 의해 상기 제1산란광이 반사되어 상기 스펙트로미터(160)에 진입된다.

도 7(B)를 참조하여 제1산란광이 측정되는 경우의 제2산란광과 관련된 전체적인 광경로를 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 제2경로(2nd path)를 통해 진행되어 온 레이저 광은, 상기 제2이색성광분할기(122)를 투과한 후 상기 제2시편(520)에 조사되어 산란된다. 상기 제2시편(520)으로부터 산란되어 온 광은 상기 제2이색성광분할기(122)에서 반사됨으로써 광경로가 수직하게 변경되며, 이 광이 바로 상기 제2산란광으로서, 상기 제2산란광은 그대로 진행하여 상기 측정선택기(170)로 조사된다. 이 때 상기 교차지점에 상기 반사영역(171)이 배치되면, 도 7(B)에 도시된 바와 같이, 상기 반사영역(171)에 의해 상기 제2산란광이 차단된다.

도 8(A)를 참조하여 제2산란광이 측정되는 경우의 제1산란광과 관련된 전체적인 광경로를 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 제1산란광이 형성되는 과정은 도 7(A)에서와 동일하므로 설명을 생략한다. 이 때 상기 교차지점에 상기 투과영역(172)이 배치되면, 도 8(A)에 도시된 바와 같이, 상기 투과영역(172)에 의해 상기 제1산란광은 그대로 진행되는데, 이 경로는 상기 스펙트로미터(160)를 지나지 않는 경로이다.

도 8(B)를 참조하여 제2산란광이 측정되는 경우의 제2산란광과 관련된 전체적인 광경로를 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 제2산란광이 형성되는 과정은 도 7(B)에서와 동일하므로 설명을 생략한다. 이 때 상기 교차지점에 상기 투과영역(172)이 배치되면, 도 8(B)에 도시된 바와 같이, 상기 투과영역(172)에 의해 상기 제2산란광이 투과되어 상기 스펙트로미터(160)에 진입된다.

요약하자면, 도 7에서와 같이 상기 교차지점에 상기 반사영역(171)이 배치되면, 상기 스펙트로미터(160)에서는 상기 제1시편(510)의 스펙트럼을 측정하게 된다. 또한 도 8에서와 같이 상기 교차지점에 상기 투과영역(172)이 배치되면, 상기 스펙트로미터(160)에서는 상기 제2시편(520)의 스펙트럼을 측정하게 된다.

이처럼 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)에서는, 상기 측정선택기(170)를 이용하여 상기 제1시편(510)의 스펙트럼 및 상기 제2시편(520)의 스펙트럼을 교대로 측정할 수 있다. 상기 측정선택기(170)는 등속으로 회전하며 그 회전속도는 기설정된 값으로서 미리 알 수 있으므로, 어느 시점에 측정된 스펙트럼 값이 어느 쪽 시편의 스펙트럼인지는 쉽게 알 수 있다. 이 때 실제로 측정을 수행하는 것은 단일 개의 상기 스펙트로미터(160)이므로, 한 번의 세팅으로 정확히 동일한 조건에서 두 개의 상기 시편들(510)(520) 각각의 스펙트럼을 얻을 수 있게 된다. 물론 이를 위해서는 상기 이색성광분할기들(121)(122)의 광학특성들이 서로 일치(및 상기 집광렌즈들(131)(132)의 광학특성이 서로 일치)해야 하겠으나, 이는 용이하게 맞출 수 있으며 특히 두 개의 스펙트로미터들의 특성을 튜닝하는 것에 비해서는 훨씬 간단하고 저렴한 비용으로 실현할 수 있다. 즉 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는, 단 한 번의 세팅으로, 단일 개의 상기 스펙트로미터(160)만을 사용하여, 동일한 조건에서 측정된 두 개의 상기 시편들(510)(520)의 스펙트럼 값들을 용이하게 얻어낼 수 있게 되는 것이다.

앞서 설명한 시료 및 시료판 스펙트럼 측정에 본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)를 활용하는 경우를 상정하여 보면 다음과 같다. 상기 제1시편(510)이 시료판에 담긴 시료이고, 상기 제2시편(520)이 시료판일 때, 상기 제1산란광으로부터는 시료 및 시료판의 스펙트럼이 얻어지고, 상기 제2산란광으로부터는 시료판만의 스펙트럼이 얻어지게 된다.

이 때 상기 제1/2이색성광분할기(121)/(122)의 광학특성이 서로 동일하고, 상기 제1/2집광렌즈(131)/(132)의 광학특성이 서로 동일하다면, 서로 동일한 조건에서 서로 동일한 스펙트로미터로 측정된 결과이므로, 상기 시료 및 시료판의 스펙트럼과 상기 시료판의 스펙트럼 간에 별도의 보정 등의 작업이 필요하지 않다. 즉 시료만의 스펙트럼을 산출하기 위해서는, 단순히 상기 제1산란광으로부터 얻어지는 시료 및 시료판의 스펙트럼에서 상기 제2산란광으로부터 얻어지는 시료판만의 스펙트럼을 빼 주기만 하면 된다.

종래에는 1) 시료+시료판을 라만 분광기에 세팅한 뒤 측정을 수행하고, 2) 시료판만을 라만 분광기에 세팅한 뒤 측정을 수행한 후, 3) 1)에서 얻어진 시료+시료판의 스펙트럼에서 2)에서 얻어진 시료판만의 스펙트럼을 뺌으로써 시료만의 스펙트럼을 구하는 과정을 수행하여야 했다. 그러나 본 발명에 의하면, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)의 상기 제1시편(510) 자리에 시료+시료판을 / 상기 제2시편(520) 자리에 시료판만을 세팅한 뒤 측정하면, 단 한 번의 세팅 및 측정만으로 시료+시료판의 스펙트럼 및 시료판만의 스펙트럼이 얻어진다. 또한 이 두 스펙트럼 값은 동일 조건에서 얻어진 것이기 때문에 별도의 보정 등의 작업이 필요하지 않으므로 단순 빼기만으로 쉽게 시료만의 스펙트럼이 산출될 수 있게 된다. 즉 본 발명에 의하면, 시료만의 스펙트럼을 얻기 위해서 시간, 비용, 인력 등의 자원을 종래에 비해 비약적으로 절약할 수 있게 되는 것이다.

본 발명의 다중 측정 라만 분광기(100)는 또한 두 시료의 일치 여부를 검사하는 데에도 활용될 수 있다. 이 경우에는, 예를 들어 상기 제1시편(510)이 대조용 시료이고, 상기 제2시편(520)이 검사용 시료일 때, 상기 제1산란광으로부터 얻어지는 대조용 시료의 스펙트럼 및 상기 제2산란광으로부터 얻어지는 검사용 시료의 스펙트럼의 일치 여부를 산출하기만 하면 된다.

상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 이와 같은 작업(시료 및 시료판의 스펙트럼에서 시료판만의 스펙트럼을 빼는 작업 또는 대조용 시료의 스펙트럼 및 검사용 시료의 스펙트럼의 일치 여부를 판단하는 작업)을 전용으로 수행하는 분석부를 더 포함할 수 있다. 이러한 분석부는 별도의 장치로 구현될 수도 있고, 상기 스펙트로미터(160)에 원래 내포된 분석 프로그램에 더해지는 모듈로서 구현될 수도 있는 등 다양한 변경 실시가 가능하다. 또한 이러한 분석부는, 상기 측정선택기(170)와 연동됨으로써 상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태, 즉 현재 제1산란광이 들어오고 있는지 아니면 제2산란광이 들어오고 있는지를 쉽게 판단할 수 있다.

더불어, 위의 설명에서는 상기 이색성광분할기들(121)(122)의 광학특성이 서로 동일하게 형성되고, 상기 집광렌즈들(131)(132)의 광학특성이 서로 동일하게 형성되는 경우를 상정하고 설명하였으나, 시편 특성의 차이 등 적절한 필요에 따라 의도적으로 각 광학특성들을 다르게 형성되게 할 수도 있다. 이러한 경우라 하더라도 각부의 광학특성 값은 미리 알려져 있는 값이기 때문에, 미리 알려진 광학특성 값들을 원하는 산출식에 미리 적용하여 두면 되는 바, 역시 원하는 결과를 단번에 산출할 수 있음은 물론이다.

앞서 상기 분석부가 상기 측정선택기(170)와 연동됨으로써 상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태를 판단할 수 있다고 설명하였다. 상기 측정선택기(170)는 미리 알려진 형상조건을 가지며 기설정된 동작조건으로 동작하는 모터 등에 의해 작동되므로, 이러한 형상조건 및 동작조건 등을 이용하여 연동될 수도 있다. 또는 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는, 상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태를 보다 용이하게 확인할 수 있도록 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 광센서(180)를 더 포함할 수 있다. 즉 상기 다중 측정 라만 분광기(100)가 상기 광센서(180)를 포함하는 경우, 상기 분석부는 상기 광센서(180)와 연동됨으로써 상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태를 판단할 수 있다.

도 9는 본 발명의 다중 측정 라만 분광기의 제2실시예로서, 상기 광센서(180)가, 상기 측정선택기(170) 회전 중 상기 반사영역(171)이 상기 교차지점 상에 배치될 때 상기 반사영역(171) 뒷면으로부터 반사되는 반사광을 측정하도록 형성되는 예시를 도시하고 있다. 도 9의 제2실시예에서는, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되면, 상기 교차지점 상에 상기 반사영역(171)이 배치되었음을 알 수 있으며, 따라서 이 경우에는 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제1산란광이 진입됨이 확인된다. 반대로 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되지 않으면, 상기 교차지점 상에 상기 반사영역(171)이 아닌 상기 투과영역(172)이 배치되었음을 알 수 있으며, 따라서 이 경우에는 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제2산란광이 진입됨이 확인된다.

부연하자면, 상기 반사영역(171)의 앞면은 광을 반사시키기 위해 반사율이 좋은 재질로 되어 있음이 당연하나, 뒷면은 반사율이 높지는 않을 수 있다. 그렇다 하더라도 상기 광센서(180)는 광이 감지되느냐 마느냐만 알 수 있으면 되기 때문에, 상기 반사영역(171) 뒷면의 반사율이 낮더라도 동작하는데 큰 문제는 없다.

도 10은 본 발명의 다중 측정 라만 분광기의 제3실시예로서, 상기 광센서(180)가, 상기 측정선택기(170) 회전 중 상기 투과영역(172)이 상기 교차지점 상에 배치될 때 상기 투과영역(172)을 통해 투과되는 투과광을 측정하도록 형성되는 예시를 도시하고 있다. 도 10의 제3실시예에서는, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되면, 상기 교차지점 상에 상기 투과영역(172)이 배치되었음을 알 수 있으며, 따라서 이 경우에는 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제2산란광이 진입됨이 확인된다. 반대로 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되지 않으면, 상기 교차지점 상에 상기 투과영역(172)이 아닌 상기 반사영역(172)이 배치되었음을 알 수 있으며, 따라서 이 경우에는 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제1산란광이 진입됨이 확인된다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

100: 다중 측정 라만 분광기
110: 레이저 115: 광분할기
121: 제1이색성광분할기 122: 제2이색성광분할기
131: 제1집광렌즈 132: 제2집광렌즈
140: 필터 150: 수광렌즈
160: 스펙트로미터 170: 측정선택기
171: 반사영역 172: 투과영역
180: 광센서

Claims

레이저 광을 조사하는 광원(110);
상기 광원(110)에서 조사된 레이저 광을 투과시키는 제1경로 및 상기 광원(110)에서 조사된 레이저 광을 반사시키는 제2경로로 분할하는 광분할기(115);
제1경로로 진행되어 온 레이저 광을 투과시켜 제1시편(510) 쪽으로 입사시키거나, 상기 제1시편(510)에서 산란된 광을 반사시키도록 형성되는 제1이색성광분할기(121);
제2경로로 진행되어 온 레이저 광을 투과시켜 제2시편(520) 쪽으로 입사시키거나, 상기 제2시편(520)에서 산란된 광을 반사시키도록 형성되는 제2이색성광분할기(122);
상기 제1시편(510)에서 산란되어 상기 제1이색성광분할기(121)에서 반사되어 온 제1산란광 또는 상기 제2시편(520)에서 산란되어 상기 제2이색성광분할기(122)에서 반사되어 온 제2산란광 중 라만 이동에 해당하는 성분을 필터링하여 투과시키는 필터(140);
상기 필터(140)를 투과하여 온 광을 진입받아 스펙트럼을 측정하는 스펙트로미터(160);
서로 수직하게 진행하는 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광이 만나는 지점인 교차지점에 배치되며, 광을 반사시키는 적어도 하나의 반사영역(171) 및 광을 투과시키는 적어도 하나의 투과영역(172)을 가지며, 회전가능한 평면 형태로 형성되어,
상기 교차지점에서 상기 반사영역(171) 및 상기 투과영역(172)이 회전에 의하여 시각에 따라 선택적으로 배치되게 함으로써, 상기 제1산란광 및 상기 제2산란광 중 어느 하나를 상기 스펙트로미터(160)에 선택적으로 진입시키는 측정선택기(170);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 1항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 교차지점에 상기 반사영역(171)이 배치되면, 상기 반사영역(171)에 의해, 상기 제1산란광은 반사되어 상기 스펙트로미터(160)에 진입되고 상기 제2산란광은 차단되며,
상기 교차지점에 상기 투과영역(172)이 배치되면, 상기 투과영역(172)에 의해, 상기 제2산란광은 투과되어 상기 스펙트로미터(160)에 진입되고 상기 제1산란광은 상기 스펙트로미터(160)를 지나지 않는 경로로 진행되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 1항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 제1이색성광분할기(121) 및 상기 제2이색성광분할기(122)의 광학특성이 서로 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 1항에 있어서, 상기 측정선택기(170)는,
투명한 평면 형태로 된 본체 상의 선택적 영역에 마스크가 형성되어, 마스크가 형성된 영역이 상기 반사영역(171)을 형성하고, 마스크가 형성되지 않은 영역이 상기 투과영역(172)을 형성하도록 이루어지거나, 또는
적어도 하나의 평면이 회전중심을 중심으로 선택적 영역에 배치된 형태로 형성되어, 평면이 형성된 영역이 상기 반사영역(171)을 형성하고, 평면이 형성되지 않은 빈 공간이 상기 투과영역(172)을 형성하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 1항에 있어서, 상기 측정선택기(170)는,
상기 반사영역(171) 및 상기 투과영역(172)이 서로 동일한 총합면적을 가지도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 1항에 있어서, 상기 측정선택기(170)는,
상기 측정선택기(170)가 형성하는 평면이 상기 제1산란광 광경로 및 상기 제2산란광 광경로 모두에 대하여 45°로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 2항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태를 확인하도록 구비되는 광센서(180);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 7항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 광센서(180)가, 상기 측정선택기(170) 회전 중 상기 반사영역(171)이 상기 교차지점 상에 배치될 때 상기 반사영역(171) 뒷면으로부터 반사되는 반사광을 측정하도록 형성되어,
상기 광센서(180)에서 신호가 감지되면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제1산란광이 진입됨이 확인되고, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되지 않으면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제2산란광이 진입됨이 확인되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 7항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 광센서(180)가, 상기 측정선택기(170) 회전 중 상기 투과영역(172)이 상기 교차지점 상에 배치될 때 상기 투과영역(172)을 통해 투과되는 투과광을 측정하도록 형성되어,
상기 광센서(180)에서 신호가 감지되면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제2산란광이 진입됨이 확인되고, 상기 광센서(180)에서 신호가 감지되지 않으면 상기 스펙트로미터(160)에 상기 제1산란광이 진입됨이 확인되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 7항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 제1시편(510)이 시료판에 담긴 시료이고, 상기 제2시편(520)이 시료판일 때,
상기 제1산란광으로부터 얻어지는 시료 및 시료판의 스펙트럼에서 상기 제2산란광으로부터 얻어지는 시료판만의 스펙트럼을 뺌으로써 상기 시료만의 스펙트럼을 산출하는 분석부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 7항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 제1시편(510)이 대조용 시료이고, 상기 제2시편(520)이 검사용 시료일 때,
상기 제1산란광으로부터 얻어지는 대조용 시료의 스펙트럼 및 상기 제2산란광으로부터 얻어지는 검사용 시료의 스펙트럼의 일치 여부를 산출하는 분석부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 10항 또는 제11항에 있어서, 상기 분석부는,
상기 측정선택기(170) 또는 상기 광센서(180)와 연동됨으로써 상기 스펙트로미터(160)에 진입되는 광의 선택 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 1항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 제1이색성광분할기(121)를 투과하여 온 광을 집광하여 상기 제1시편(510)으로 조사하는 제1집광렌즈(131);
상기 제2이색성광분할기(122)를 투과하여 온 광을 집광하여 상기 제2시편(520)으로 조사하는 제2집광렌즈(132);
상기 필터(140)를 투과하여 온 광을 수광하여 상기 스펙트로미터(160)로 진입시키는 수광렌즈(150);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.
제 13항에 있어서, 상기 다중 측정 라만 분광기(100)는,
상기 제1집광렌즈(131) 및 상기 제2집광렌즈(132)의 광학특성이 서로 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 다중 측정 라만 분광기.