KR20230144461A - 다중 소스 여기 라만 분광법용 장치 및 방법 - Google Patents

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조지 앤드류 안토넬리
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온투 이노베이션 아이엔씨.
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Abstract

광학 계측 장치는 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 수행한다. 광학 계측 장치는 제1 광원을 사용하여 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하고 제2 광원을 사용하여 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성한다. 다이크로익 빔 스플리터는 제1 광선을 부분적으로 반사하고, 제2 광선을 전송하여 샘플에 입사하는 동일한 광축을 따라 광선을 조합한다. 다이크로익 빔 스플리터는 제1 광선 및 제2 광선 모두에 대한 응답으로 샘플로부터 방출된 라만 반응을 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키고, 제1 광선을 적어도 하나의 분광계로부터 멀리 지향시킨다. 적어도 하나의 분광계에 의해 수신되고 스펙트럼 측정되는 라만 반응을 제1 및 제2 광선에 대해 분리하는 데에 초퍼(chopper)가 사용될 수 있다.

Description

다중 소스 여기 라만 분광법용 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MULTIPLE SOURCE EXCITATION RAMAN SPECTROSCOPY}
본원에 설명된 주제의 실시예는 일반적으로 샘플의 비파괴식 측정에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 광학 계측을 사용한 샘플의 특성화에 관한 것이다.
반도체 및 다른 유사한 산업은 종종 광학 계측 장비를 사용하여 프로세스 중인 기판에 대한 비접촉식 평가를 제공한다. 광학 계측을 사용해, 테스트 중인 샘플이, 예를 들어 단일 파장 또는 다중 파장의 빛으로 조명된다. 샘플과의 상호작용 후, 생성된 빛이 검출되고 분석되어 샘플의 바람직한 특성을 결정한다.
라만 분광법은 반도체 장치 구조의 응력뿐만 아니라 물질의 구성 및 상(phase)을 특성화하는 데에 사용될 수 있는 광학 계측의 한 유형이다. 라만 기기는 샘플에 초점이 맞춰져, 분광계에 의해 수집되고 차례로 측정되는 라만 산란 반응을 생성하는, 레이저와 같은 광원의 사용에 의존한다. 라만 분광법은 여기광과 물질 내 결합의 진동 상태의 상호작용을 수반하여 라만 산란 반응을 생성한다. 자가형광은 물질에 따라 다르므로, 따라서, 상이한 물질에 대한 정확한 측정값을 생성하기 위해, 때때로 상이한 여기 주파수가 사용된다. 다수의 여기 주파수를 사용하는 종래의 라만 기기는 통상적으로 상이한 여기 주파수를 사용하여 측정값 사이의 재구성을 필요로 하여, 예를 들어 상이한 여기 소스를 스펙트럼 입력에서 분광계로 필터링하는 데에 사용되는 필터를 스위칭하므로 처리량이 낮다. 라만 분광법 기술을 사용하는 광학 계측 장치는 개선될 수 있다.
광학 계측 장치는 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 수행한다. 광학 계측 장치는 제1 광원을 사용하여 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하고 제2 광원을 사용하여 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성한다. 다이크로익 빔 스플리터는 제1 광선을 부분적으로 반사하고, 제2 광선을 전송하여 샘플에 입사하는 동일한 광축을 따라 광선을 조합한다. 다이크로익 빔 스플리터는 제1 광선 및 제2 광선 모두에 대한 응답으로 샘플로부터 방출된 라만 반응을 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키고, 제1 광선을 적어도 하나의 분광계로부터 멀리 지향시킨다. 적어도 하나의 분광계에 의해 수신되고 스펙트럼 측정되는 라만 반응을 제1 및 제2 광선에 대해 분리하는 데에 초퍼(chopper)가 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 라만 분광법용 광학 계측 장치는 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하는 제1 광원 및 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성하는 제2 광원을 포함할 수 있다. 제1 다이크로익 빔 스플리터는 제1 파장을 부분적으로 반사하고, 제2 파장을 전송하여 제1 광선 및 제2 광선이 샘플에 입사되는 동일한 광축을 따라 전파되도록 한다. 제1 다이크로익 빔 스플리터는 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을, 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 수신하며, 제1 광선은 샘플로부터 반사되고, 제2 광선은 샘플로부터 반사된다. 제1 다이크로익 빔 스플리터는 샘플로부터 반사된 제2 광선을 지향시키고, 제1 다이크로익 빔 스플리터는 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 함께 샘플로부터 반사된 제1 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시킨다. 적어도 하나의 분광계는 제1 다이크로익 빔 스플리터로부터, 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 수신한다.
일 구현예에서, 라만 분광법의 방법은 제1 광원으로 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하는 단계 및 제2 광원으로 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성하는 단계를 포함한다. 본 방법은 제1 파장을 부분적으로 반사하고, 제2 파장을 제1 다이크로익 빔 스플리터를 사용해 전송하여 제1 광선 및 제2 광선을 샘플에 입사되는 동일한 광축을 따라 전파하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 방법은 제1 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을, 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 수신하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 제1 광선은 샘플로부터 반사되고, 제2 광선은 샘플로부터 반사된다. 본 방법은 제1 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 함께 샘플로부터 반사된 제1 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 함께 지향시키는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 본 방법은 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 제1 다이크로익 빔 스플리터로부터 적어도 하나의 분광계를 사용해 수신하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 라만 분광법용 광학 계측 장치는 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하기 위한 수단 및 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 광학 계측 장치는 제1 파장을 부분적으로 반사하고, 제2 파장을 전송하여 제1 광선 및 제2 광선을 샘플에 입사하는 동일한 광축을 따라 전파하고, 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응 및 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 수신하되, 제1 광선은 샘플로부터 반사되고, 제2 광선은 샘플로부터 반사되며, 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 함께 샘플로부터 반사된 제1 광선 없이 지향시켜 스펙트럼 측정하기 위한 수단을 추가로 포함할 수 있다. 광학 계측 장치는 제1 다이크로익 빔 스플리터로부터, 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 스펙트럼 측정하기 위한 수단을 추가로 포함할 수 있다.
도 1은 라만 분광법을 사용하는 광학 계측 장치의 개략도를 도시한다.
도 2는 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 사용하는 광학 계측 장치의 개략도를 도시한다.
도 3은 광학 계측 장치의 광원에 의해 사용될 수 있는 다양한 파장, 및 여기 파장에 응답하여 생성될 수 있는 자가형광의 파장을 도시하는 그래프이다.
도 4는 라만 반응 신호의 분리와 함께 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 사용하는 광학 계측 장치의 개략도를 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 라만 반응 신호를 분리하는 데 사용될 수 있는 회전 초퍼(chopper)의 개략도이다.
도 6은 라만 분광법을 수행하기 위한 광학 계측 장치의 작동 방법을 도시하는 흐름도이다.
반도체 및 유사한 장치의 제조 동안, 장치를 비파괴식으로 측정함으로써 제조 프로세스를 모니터링하는 것이 때때로 필요하다. 프로세스 중인 샘플의 비접촉식 평가를 위해 광학 계측이 때때로 사용된다.
라만 분광법은 반도체 장치 구조의 응력뿐만 아니라 물질의 구성 및 상(phase)을 특성화하는 데에 사용될 수 있는 광학 계측의 한 유형이다. 라만 분광법은 푸리에 변환 적외선(FTIR: Fourier Transform infrared) 분광법에 상호보완적이다. FTIR 및 라만 모두는 광과 물질 내 결합의 진동 상태의 상호작용을 수반한다. FTIR은 선형 프로세스이고, 쌍극자 모멘트(IR 활성)에 변화가 생기는 경우, 특정 결합이 활성인 결합의 진동에 의한 광의 흡수를 검출한다. 반면, 라만은 비선형 프로세스이고, 편광성(라만 활성)에 변화가 생기는 경우, 특정 결합이 활성인 결합의 진동에 의한 광의 산란 결과이다. 다수의 결합은 모두 IR 및 라만 활성이지만, 일부 결합은 하나 또는 다른 하나에 대해서만 활성이므로 라만 및 FTIR 기술의 상호보완적 특성이다.
그러나, 라만 분광법과 FTIR 분광법 사이에는 그들의 상이한 선형 및 비선형 특성으로 인한 상당한 차이가 존재한다. 라만의 비선형성은 집속 레이저 빔이 초점 근처에서 가장 강한 라만 신호를 가지게 되며, 이는 종래의 FTIR이 전체 조명 영역에 민감할 때, 샘플의 고도로 국소화된 부피를 분석할 수 있음을 의미한다. 라만 여기의 파장, 및 공초점 광학 기하학에서 이의 사용을 변경하는 것은 측정 부피의 추가 특수성을 가능하게 한다.
종래의 라만 기기는 샘플에 초점이 맞춰진 하나 이상의 레이저원의 사용에 의존하여, 분광계에 의해 수집되고 차례로 측정되는 라만 산란 반응을 생성한다. 특정 레이저원에 맞춰진 필터 세트는 여기원을 스펙트럼 입력에서 분광계로 제거하는 데에 사용된다. 다수의 여기원이 이용 가능한 경우, 여기원에 변화가 생길 때, 필터에 대한 상응하는 변화는, 예를 들어 필터 휠 메커니즘에 의해 통상적으로 사용되어 전류 여기원의 특정 주파수를 제거한다. 따라서, 여기원을 변경할 때, 라만 기기는 통상적으로, 예를 들어 하나 이상의 구성요소를 물리적으로 이동시킴으로써, 광학 구성에서의 기계적 변경을 필요로 하여, 여기 주파수를 스펙트럼 입력에서 분광계로 적절히 필터링함으로써, 처리량을 감소시킨다.
본원에 설명된 바와 같이, 광학 계측 장치는 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 광학 시스템의 재구성 없이 수행하여 여기 파장을 라만 반응으로부터 필터링할 수 있다. 따라서, 광학 계측 장치는 종래의 라만 장치와 비교해 증가된 처리량 및 단순화된 구현 및 작동으로 다파장 라만 분광법을 가능하게 한다. 광학 계측 장치는, 예를 들어, 상이한 여기 파장을 갖는 다수의 광원을 사용하여 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 사용할 수 있으며, 이는 라만 반응을 상이한(비중첩) 파장 범위를 갖는 샘플로부터 생성한다. 광학 계측 장치는 하나 이상의 다이크로익 빔 스플리터를 사용하여 여기 광선을 조합하고 여기 광선을 라만 반응으로부터 필터링한다. 따라서, 분광계를 분리하기 위해 제공될 수 있는 하나 이상의 다이크로익 빔 스플리터가 라만 반응을 분리하는 데에 사용될 수 있다. 예를 들어, 다이크로익 빔 스플리터는 제1 여기 광선 및 제2 여기 광선을 샘플을 향해 지향시키고, 적어도 제1 여기 광선을 분리하는 동안, 제1 및 제2 여기 광선에 대한 라만 반응을 하나 이상의 분광계를 향해 지향시키도록 구성될 수 있다. 제2 다이크로익 빔 스플리터는 제2 여기 광선을 분리하는 데에 사용될 수 있다. 제3 다이크로익 빔 스플리터는 라만 반응을 분리하는 데에 사용될 수 있다.
따라서, 라만 반응은, 예를 들어 다른 여기 광선을 차단하는 동안 하나의 여기 광선을 전송하도록 구성된 초퍼를 사용하여 추가로 분리될 수 있다. 라만 반응을 스펙트럼 측정하는 데에 사용되는 분광계는 초퍼의 배향에 기초하여 작동되어 라만 반응을 추가로 분리할 수 있다.
도 1은 라만 분광법을 사용하는 광학 계측 장치(100)의 개략도를 도시한다.
광학 계측 장치(100)는 렌즈(116 및 118)에 의해 각각 확장 및 시준되는 광선(114)을 생성하는 레이저와 같은 광원(112)을 포함한다. 광선(114)은 비교적 두꺼운 화살표(115)로 도시된 여기 주파수를 포함한다. 광선(114)은 편광자(120)를 사용해 편광되고 빔 스플리터(122)에 의해 수신된다. 빔 스플리터(122)는 스테이지(127)에 고정된 샘플(126)로 빛을 집중시키는 대물 렌즈(124)를 향해 광을 지향시킨다.
샘플(126)에 입사되는 광은 대물 렌즈(124) 및 빔 스플리터(122)에 의해 수신되는 응답 빔(128)으로서 샘플(126)에 의해 반사되고 후방 산란된다. 광선(114)의 여기 주파수와 샘플(126) 내 결합의 진동 상태의 상호작용은 라만 산란 반응을 생성하여 후방 산란된 광을 생성한다. 응답 빔(128)의 후방 산란된 광은 여기 주파수와 상이한 주파수를 갖고, 비교적 얇은 화살표(129)로 도시된다. 빔 스플리터(122)는 반사되고 후방 산란된 광을 포함하는 응답 빔(128)을 분광계(150)로 지향시킨다.
여기 주파수는 종종 라만 산란 반응보다 자릿수 규모로 크다. 따라서, 에지 패스(또는 노치) 필터(130), 예를 들어 레일링 거부 필터(Rayleigh rejection filter)는 응답 빔(128)을 수신하고 광선(114)의 여기 주파수를 제거하여, 분광계(150)로 지향된 응답 빔(128)이 후방 산란된 광(129)을 반사된 광선(114)의 여기 주파수 없이 포함하도록 하는 데에 사용된다. 광학 계측 장치(100)는 렌즈(134, 136, 및 138)와 함께 공초점 핀홀(132)을, 그리고 빔 스플리터(122)와 분광계(150) 사이의 폴딩 미러(140)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 따라서, 응답 빔(128)은 분광계(150) 앞의 분석기(142)를 통과한다.
예를 들어, 라만 분광법 측정값은 입사 전기장( E )에 의해 유도된 전기 쌍극자 모멘트( P )와 함께 준고전적 관점에서 다음과 같이 설명될 수 있다:
[수학식 1]
여기서, 는 다음과 같이 정의될 수 있다:
[수학식 2]
Figure pat00003
여기서,
[수학식 3]
전기 쌍극자 모멘트( P )는 다음과 같이 기록될 수 있다:
[수학식 4]
.
전술된 수학식에서, ω i 은 레일리 산란(비탄성)을 나타내고, ω i +ω j 는 반스톡스 산란(비탄성)을 나타내고, ω i -ω j 는 스톡스 산란(비탄성)을 나타낸다. 산란 효율(I)은 다음과 같이 나타낼 수 있다:
[수학식 5]
여기서, e i 는 입사 편광 벡터이고, e s 는 산란된 편광 벡터이고, R은 라만 텐서(그룹 대칭)이다.
도 1에 도시된 광학 계측 장치(100)는, 예를 들어 레이저 또는 다른 협대역 광원을 광원(112)으로서 사용하여 협대역 여기 파장을 갖는 광선(114)을 생성할 수 있다. 일부 구현예에서, 다수의 레이저원이 다수의 여기 빔을 생성하는 데에 사용될 수 있다. 이러한 구현예에서, 특별히 맞춰진 필터(130)가 응답 빔의 빔 경로 내로 도입되어 여기 주파수를 필터링해야 한다. 따라서, 여기원의 변화는, 예를 들어 필터 휠 메커니즘에 의해 레일리 거부 필터를 변경함으로써 수용되어 여기 주파수를 분광계(150)에 입력되는 스펙트럼으로부터 적절히 필터링한다.
도 2는 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 사용하는 광학 계측 장치(200)의 개략도를 도시한다. 예를 들어, 광학 계측 장치(200)는 다수의 여기원을 이동 요소를 필요로 하지 않고 사용하여, 여기 주파수를 라만 산란 반응으로부터 필터링한다. 도 2에 제공된 예에서, 두 개의 여기원이 이중 파장 편광 공초점 라만 분광법에 제공되지만, 원하는 경우, 두 개 초과의 여기원이 본 개시내용의 확장을 통해 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
광학 계측 장치(200)는 상이한 파장을 갖는 광선(212 및 222)을 각각 생성하는 제1 광원(210) 및 제2 광원(220)을 포함한다. 예를 들어, 제1 광원(210) 및 제2 광원(220)은 두 개의 서로 다른 여기원으로, 예를 들어, 제1 광원(210)은 자외선 UV 광을 생성하고 제2 광원(220)은 적외선(IR) 또는 근적외선 광을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 광원(210)은 레이저, 발광 다이오드(LED) 또는 325 nm의 파장을 갖는 광을 생성하는 다른 협대역 광원일 수 있고, 제2 광원(220)은 레이저, LED, 또는 785 nm의 파장을 갖는 광을 생성하는 다른 협대역 광원일 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 광원(210)에 의해 생성된 광선(212)은 제1 파장(213)(비교적 두꺼운 흑색 화살표로 도시됨)을 갖는 반면, 제2 광원(220)에 의해 생성된 제2 광선(222)은 제1 파장(213)과 상이한 제2 파장(223)(비교적 두꺼운 회색 화살표로 도시됨)을 갖는다. 광선(212)은 편광자(214)에 의해 편광될 수 있고, 광선(222)은 편광자(224)에 의해 편광될 수 있다. 광선(212 및 222)은 선형 편광될 수 있다. 원하는 경우, 회전 반파장판과 같은, 편광 방향을 회전시키기 위한 추가 광학 구성요소가 포함될 수 있다.
도시된 바와 같이, 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)가 제1 파장(213)을 갖는 광선(212)을 샘플(230)을 향해 지향시킨다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)는 제1 파장(213)을 샘플(230)을 향해 반사시킬 수 있다. 제2 다이크로익 빔 스플리터(226)는 제2 파장(223)을 갖는 광선(222)을 샘플(230) 및 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)를 향해 지향시킨다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 다이크로익 빔 스플리터(226)는 제2 파장(226)을 갖는 광을 샘플(230) 및 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)를 향해 반사시킬 수 있다. 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)는 광선(222)을 수신하고 광선(222)을 샘플(230)을 향해 지향시킨다. 예를 들어, 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)는 제2 파장(223)을 갖는 광을 샘플을 향해 전송할 수 있다. 따라서, 광선(212 및 222)은 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)에 의해 동일한 광축을 따라 조합되고 샘플(230)로 지향된다.
대물 렌즈(232)는 조합된 광선(212 및 222)을 샘플(230) 상으로 집중시킨다. 샘플(230)을 고정하는 스테이지(234)는 샘플(230)을 바람직한 측정 위치(및 초점 위치)로 이동시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 스테이지(234)는 제어기(280)에 의해 제어되는 액추에이터를 포함하여 샘플(230)을 제어기(280)로부터의 제어 신호에 기초하여 이동시켜 샘플(230)을 바람직한 측정 위치로 위치시킬 수 있다. 예를 들어, 스테이지(230)는, 직교(즉, X 및 Y) 좌표, 또는 극(즉, R 및 θ) 좌표 또는 이 둘의 일부 조합에서 수평 운동을 할 수 있다. 또한, 스테이지(230)는 Z 좌표를 따라 수직 운동을 할 수 있다. 스테이지 시스템이 R 및 θ 구성인 경우, 편광기(214 및 224)에 의해 생성된 편광은 샘플 유형에 따라 샘플(230)의 회전에 연결될 필요가 있을 수 있다. 일부 구현예에서, 광학 시스템의 하나 이상의 구성요소는 스테이지(234) 및 샘플(230)에 대해 이동하여, 광학 시스템을 샘플(230)에 대해 바람직한 측정 위치에 위치시킬 수 있다.
샘플(230)에 입사되는 광은 샘플로부터 반사되고, 따라서, 각각 흑색 및 회색 이중 화살표로 도시된 바와 같이, 파장(213 및 223)을 갖는 광은 샘플(230)로부터 반사된다. 따라서, 광선(212 및 222)은 샘플로부터 방출될 라만 반응을 여기 파장과 약간 상이한 파장을 갖는 후방 산란된 광으로서 생성한다. 따라서, 샘플(230)은 제1 파장(213)을 갖는 광선(212)에 응답하여 후방 산란된 광(215)을 방출하며, 비교적 얇은 흑색 화살표(215)로 도시된 바와 같이, 이는 광선(212)의 여기 주파수와 상이한 파장을 갖는다. 유사하게, 샘플(230)은 제2 파장(223)을 갖는 광선(222)에 응답하여 후방 산란된 광(225)을 방출하며, 비교적 얇은 회색 화살표(225)로 도시된 바와 같이, 이는 광선(222)의 여기 주파수와 상이한 파장을 갖는다. 대물 렌즈(232)는 파장(213 및 223)을 갖는 반사된 광 및 후방 산란된 빛(215 및 225)을 수신하며, 이는 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)로 지향된다.
제1 다이크로익 빔 스플리터(216)는 파장(213 및 223)을 갖는 반사된 광 및 후방 산란된 광(215 및 225)을 수신하며, 제1 파장(213)이 (예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 파장(213)을 반사함으로써)통과하는 것을 방지하도록 구성되지만, 후방 산란된 광(215 및 225)뿐만 아니라 제2 파장(223)을 갖는 광을 통과(예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 전송함)시킨다.
제2 다이크로익 빔 스플리터(226)는 제2 파장(223)을 갖는 광 및 후방 산란된 광(215 및 225)을 수신하고, 제2 파장(223)이 (도 2에 도시된 바와 같이 제2 파장(223)을 반사함으로써)통과하는 것을 방지하도록 구성되지만, 후방 산란된 광(225) 및 선택적으로는 후방 산란된 광(215)을 통과(예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 전송함)시킬 수 있다.
후방 산란된 광(215 및 225)은 분석기(240)를 통과할 수 있고, 라만 반응을 스펙트럼 측정하는 제1 분광계(250)에 의해 수신될 수 있다. 도시된 바와 같이, 렌즈(242)는 후방 산란된 광(215 및 225)을 분광계(250)의 입구 슬릿(251)에 집중시킬 수 있다. 분광계(250)는 포커싱 미러(252 및 256), 회절 격자(254), 및 CCD 카메라와 같은 검출기(258)를 포함하는 것으로 도시되어 있다.
일부 구현예에서, 점선으로 도시된 바와 같이, 제2 분광계(270)가 후방 산란된 광(215)을 수신하는 데에 사용될 수 있는 반면, 제1 분광계(250)는 후방 산란된 광(225)을 수신한다. 예를 들어, 제3 다이크로익 빔 스플리터(236)는 다이크로익 빔 스플리터(216 및 226) 사이에 위치할 수 있다. 제3 다이크로익 빔 스플리터(236)는 제2 파장(223)을 갖는 광 및 후방 산란된 광(215 및 225)을 수신할 수 있고, 후방 산란된 광(215)을 후방 산란된 광(225) 및 제2 파장(223)을 갖는 광으로부터 분리하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 선택적 제3 다이크로익 빔 스플리터(236)는 후방 산란된 광(215)을 제2 분광계(270)를 향해 반사시키고, 후방 산란된 광(225)을 제2 다이크로익 빔 스플리터(226)를 향해 전송하는 한편, 제2 파장(223)을 갖는 광을, 예를 들어, 제2 다이크로익 빔 스플리터(226)로부터 샘플(230)을 향해, 그리고 샘플(230)로부터 제2 다이크로익 빔 스플리터(226)로 전송하도록 구성될 수 있다. 제3 다이크로익 빔 스플리터(236)가 사용되는 본 구현예에서, 제2 다이크로익 빔 스플리터(226)는 후방 산란된 광(225)만을 제1 분광계(250)를 향해 전송한다. 제3 다이크로익 빔 스플리터(236)를 사용하는 경우, 후방 산란된 광(215)은 제2 분광계(270)에 의해 수신되기 전에 제2 분석기(260)를 통과할 수 있다. 렌즈(262)는 후방 산란된 광(215)을 제2 분광계(270)의 입구 슬릿(271)에 집중시킬 수 있다. 분광계(250)와 유사하게, 제2 분광계(270)는 포커싱 미러(272 및 276), 회절 격자(274), 및 CCD 카메라와 같은 검출기(278)를 포함할 수 있다.
제2 분광계(270)를 사용하는 경우, 제1 분광계(250) 및 제2 분광계(270)의 각 회절 격자(254 및 274)는 각각, 수신된 후방 산란된 광(225 및 215)의 특정 파장 범위에 대해, 예를 들어 스펙트럼 분산액으로 구체적으로 구성되어 검출기(258 및 278) 각각에 걸친 스펙트럼의 확산을 최대화할 수 있다.
하나 이상의 추가 구성요소가 광학 계측 장치(200)에 포함될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 폴딩 미러뿐만 아니라, 수반되는 렌즈와 함께, 하나 이상의 공초점 핀홀 등이 사용될 수 있다.
일부 구현예에서, 제1 다이크로익 빔 스플리터(216), 제2 다이크로익 빔 스플리터(226), 선택적 제3 다이크로익 빔 스플리터(236), 또는 이들의 임의의 조합 중 하나 이상은 빔 스플리터(예를 들어, 반거울 빔 스플리터)와, 빔 스플리터 뒤에 위치하고(즉, 분광계(250)에 더 가까움) 바람직한 파장을 통과시키도록 만들어지고 다른 파장을 필터링하는, 예를 들어 레일리 거부 필터, 에지 패스 필터, 또는 노치 필터와 같은 필터의 조합으로 각각 대체될 수 있다. 예를 들어, 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)는 빔 스플리터 및 후방 산란된 광(215 및 225) 및 제2 파장(223)을 통과시키지만 제1 파장(213)은 필터링하는 필터(예를 들어, 필터는 에지 필터일 수 있음)로 대체될 수 있다. 일부 구현예에서, 제1 다이크로익 빔 스플리터(216)를 대체하는 다이크로익 필터는 또한 제2 파장(223)을 필터링할 수 있으며, 예를 들어, 필터는 노치 필터 또는 다수의 노치 필터일 수 있다. 제3 다이크로익 빔 스플리터(236)는, 존재하는 경우, 빔 스플리터로, 그리고 선택적으로는, 빔 스플리터와 후방 산란된 광(225)을 필터링하고 후방 산란된 광(215)을 통과시키는 제2 분광계(270) 사이의 필터로 대체될 수 있다. 제2 다이크로익 빔 스플리터(226)는 빔 스플리터 및 제2 파장(223)(및 이전에 필터링되지 않은 경우 제1 파장(213))을 필터링하지만 후방 산란된 광(225)을 통과시키거나(제2 분광계(270)가 사용되는 경우) 후방 산란된 광(215 및 225) 모두를 통과시키는(제2 분광계(270)가 사용되지 않은 경우) 필터로 대체될 수 있다. 하지만 일반적으로 라만 효율은, 예를 들어 대략 1/λ4 정도로 약하고, 따라서, 하나 이상의 반거울 빔 스플리터 및 레일리 거부 필터를 하나 이상의 다이크로익 빔 스플리터(들)(216, 226, 또는 236)를 대신하여 사용하는 것은 응답 신호를 감쇠시키며 신호 대 잡음비를 증가시키고 라만 산란 반응의 정확한 측정을 어렵게 만들 수 있다.
광원(210 및 220), 평광기(214 및 224), 분석기(240 및 260)(사용되는 경우), 및 스테이지(234)와 같은 광학 계측 장치(200)의 다른 구성요소뿐만 아니라, 분광계(250) 및 분광계(270)(사용되는 경우)는 워크스테이션, 개인용 컴퓨터, 중앙 처리 장치 또는 다른 적절한 컴퓨터 시스템과 같은 적어도 하나의 제어기(280) 또는 다수의 시스템에 결합될 수 있다. 제어기(280)는 별개의 또는 연결된 프로세서일 수 있는 하나 이상의 프로세싱 장치(282)를 포함하고, 제어기(280)는 본원에서 때때로 프로세서(280), 적어도 하나의 프로세서(280), 하나 이상의 프로세서(280) 등으로 지칭될 수 있음을 이해해야 한다. 제어기(280)는 바람직하게는 광학 계측 장치(200) 안에, 또는 이와 연결되거나, 그렇지 않으면 이와 연관된다. 예를 들어, 제어기(280)는, 예를 들어 샘플(230)이 고정되는 스테이지(234)의 이동을 제어함으로써, 샘플(230)의 위치 설정을 제어할 수 있다. 제어기(280)는 샘플(230)을 고정 또는 해제하는 데 사용되는 스테이지(234)의 척(chuck)의 작동을 추가로 제어할 수 있다. 또한, 제어기(280)는 분광계(250 및 270(사용되는 경우))로부터 획득된 데이터를 수집하고 분석할 수 있다. 제어기(280)는 데이터를 분석하여, 예를 들어, 전술된 바와 같이, 사용된 다수의 여기 파장에 대한 라만 산란에 기초하여 샘플의 하나 이상의 물성을 결정할 수 있다. 일부 구현예에서, 측정된 데이터는 획득되어, 라이브러리에 저장되거나 실시간으로 획득될 수 있는 모델링된 데이터와 비교될 수 있다. 모델의 파라미터는 다양할 수 있고, 예를 들어, 모델링된 데이터와 측정된 데이터 사이에 양호한 적합성이 달성될 때까지, 모델링된 데이터는, 예를 들어 선형 회귀 프로세스에서, 측정된 데이터와 비교되고, 이때 모델링된 파라미터는 샘플(230)의 특성으로 결정된다.
제어기(280)는, 예를 들어 디스플레이(286) 및 입력 장치(288)를 포함하는 사용자 인터페이스뿐만 아니라, 적어도 하나의 처리 장치(282) 및 메모리(284)를 포함한다. 구현된 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드를 갖는 비일시적 컴퓨터 사용가능 저장 매체(289)는 적어도 하나의 프로세서(282)에 의해 적어도 하나의 프로세서(282)로 하여금 광학 계측 장치(200)를 제어하게 하고 본원에 기술된 측정 기능 및 분석을 수행하게 하는 데에 사용될 수 있다. 본 발명의 상세한 설명에 기술된 하나 이상의 동작을 자동으로 구현하기 위한 데이터 구조 및 소프트웨어 코드는 본 개시를 고려하여 당업자에 의해 구현될 수 있고, 예를 들어 컴퓨터 사용가능 저장 매체(289)에 저장될 수 있으며, 이는 사용을 위해 프로세싱 장치(282)와 같은 컴퓨터 시스템에 의해 코드 및/또는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 장치 또는 매체일 수 있다. 컴퓨터 사용가능 저장 매체(289)는 플래시 드라이브, 자기 및 광학 저장 장치, 예컨대, 디스크 드라이브, 자기 테이프, 콤팩트 디스크, 및 DVD(digital versatile disc 또는 digital video disc)일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 또한, 통신 포트(287)는 메모리(284)에 저장될 수 있는 명령어를 수신하는 데에 사용될 수 있고, 프로세서(282)를 프로그래밍하여 본원에 기술된 임의의 하나 이상의 기능을 수행하는 데에 사용될 수 있고, 예를 들어 인터넷 또는 임의의 다른 컴퓨터 네트워크에 대한 임의의 유형의 통신 접속을 나타낼 수 있다. 통신 포트(287)는, 측정 결과에 기초하여 샘플의 제조 프로세스 단계와 연관된 프로세스 파라미터를 조정하기 위해, 예를 들어 측정 결과 및/또는 명령어와 함께 신호를 피드 포워드 또는 피드백 프로세스에서 외부 프로세스 툴과 같은 다른 시스템으로 추가적으로 내보낼 수 있다. 따라서, 본원에 기술된 기능은 ASIC(application specific integrated circuit) 또는 PLD(programmable logic device)의 회로 내에 전체적으로 또는 부분적으로 구현될 수 있고, 기능은 본원에 기술된 바와 같이 작동하는 ASIC 또는 PLD를 생성하는 데 사용될 수 있는 컴퓨터 이해가능 설명자 언어로 구현될 수 있다. 데이터 분석으로부터의 결과는, 예를 들어, 샘플과 연관된 메모리(284)에 저장될 수 있고/있거나, 예를 들어, 디스플레이(286), 알람, 데이터 세트, 또는 다른 출력 장치를 통해 사용자에게 제공될 수 있다. 또한, 분석으로부터의 결과는 적절한 패턴화 단계를 조정하기 위해 프로세스 장비로 피드백되어 프로세싱에서 감지된 편차를 보상할 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 라만 효율은 대략 1/λ4 정도로 약하다. 또한, 일반적으로 측정된 물질의 자가형광은 특정 파장에서 상대적으로 높을 수 있다.
도 3은, 예로서, 화살표로 도시된 광원에 의해 사용될 수 있는 다양한 파장과, 여기 파장에 응답하여 다양한 물질로 생성될 수 있는 자가형광(302)의 대표적인 예시를 도시하는 그래프(300)이다. 자가형광 및 라만 산란은 유사한 프로세스이며, 둘 모두는 광과 물질 내 결합의 진동 상태의 상호작용을 포함한다. FTIR에서 사용된 것과 같은 자가형광은 선형 프로세스이고, 쌍극자 모멘트(IR 활성)에 변화가 생기는 경우, 특정 결합이 활성인 결합의 진동에 의한 광의 흡수를 검출한다. 반면, 라만은 비선형 프로세스이고 진동 결합에 의한 광의 산란의 결과이며, 편광성(라만 활성)에 변화가 생기는 경우에 활성화된다. 다수의 결합은 모두 IR 및 라만 활성이지만, 일부 결합은 하나 또는 다른 하나이므로, 이들 두 기술의 상호보완적 특성이다.
일반적으로, 자가형광은 물질에 따라 다르며, 일부 물질은 다른 것들보다 더 형광성이다. 구리는 예를 들어, 매우 강한 형광 반응을 갖는데, 이는 더 약한 라만 신호를 과도하게 덮을 수 있다. 또 다른 예에서, 실리콘은 강한 라만 반응을 가지며, 이는 더 약한 라만 신호를 유전체로부터 측정하는 것을 어렵게 할 수 있다. 때때로, 유전 물질은 불투명 금속 상에 증착되어 유전 반응을 분리할 수 있으며, 이는 금속의 자가형광을 측정하는 것을 피하기 위해 정확한 금속 및 여기 파장의 사용을 필요로 한다. 자가형광과 라만 프로세스의 유사성으로 인해, 비교적 약한 라만 효욜과 비교적 강한 자강형광 반응의 경우, 광학 계측 장치(200)에서의 다수의 광원의 파장이 신중하게 선택되어야 한다. 예를 들어, 광원에 대한 두 개의 파장 체제는 (1) 파장 체제 모두에서의 자가형광의 약화, (2) (예를 들어, 자외선(UV)에 대한)높은 라만 효율, (3) 더 높은 스펙트럼 범위(예를 들어, 고해상도 측정을 허용하는 근적외선(IR)), (4) 주어진 물질에서의 서로 다른 흡수 길이, 및 (5) 스펙트럼 분리되는 라만 신호에 의해 선택될 수 있다. 아래 표 1은, 예로서, 다양한 여기원(파장)에 대한 비교 표를 도시한다.
[표 1]
Figure pat00007
위의 기준 및 비교표에 기초하여, 다양한 서로 다른 여기원이 선택될 수 있다. 일 예에서, 한 쌍의 여기원은 파장 325 nm 및 785 nm를 가지지만, 다른 여기원 쌍이 선택될 수 있다. 표 1에 도시된 바와 같이, 325 nm의 여기원의 경우, 400 cm-1 내지 4000 cm-1 스펙트럼의 라만은 329 nm 내지 374 nm의 범우에 속하는 한편, 785 nm의 여기원을 사용하는 경우, 400 cm-1 내지 4000 cm-1 스펙트럼의 라만은 810 nm 내지 1144 nm의 범위에 속하게 되므로, 따라서 이러한 여기원을 사용하는 경우, 라만 신호는 스펙트럼 분리될 것이다. 여기원 쌍의 이러한 선택 또는 다른 선택의 경우, 광학 시스템이 능력을 손상시키지 않으면서 이러한 두 개의 여기에서 동시에 작동할 수 있도록 설계하는 것이 가능하다.
일부 구현예에서, 이중 파장 편광 공초점 라만 분광법을 사용하는 광학 계측 장치는 라만 반응 신호를 분리하는 것을 돕는 하나 이상의 추가 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다수의 분광계는 수신된 라만 반응의 파장 범위에 맞춰진 분산액을 갖는 분광계 내에서 격자와 함께 사용될 수 있다. 따라서, 라만 신호를 분리시키기 위해 긴 패스 필터와 같은 라인 필터가 사용될 수 있다. 두 개의 신호를 분리하기 위해 기계적 또는 전기-광학 초퍼가 추가로 사용될 수 있다. 예를 들어, 샘플에 초점이 맞춰지기 전에, 두 개의 시준된 여기원이 서로 평행하게 전파되는 동일한 평면으로 운반될 수 있고, 블레이드가 비대칭인 회전 초퍼의 대향하는 측면에서 충돌할 수 있으며, 즉, 블레이드는 일 측면에서 개방되고 다른 쪽에서 폐쇄된다. 분광계는 회전 초퍼의 위치에 기초하여 작동될 수 있다.
도 4는, 예로서, 라만 반응 신호의 분리와 함께 다파장 편광 공초점 라만 분광법을 사용하는 광학 계측 장치(400)의 보다 상세한 개략도를 도시한다. 전술된 광학 계측 장치(200)와 유사한 광학 계측 장치(400)는 다수의 여기원을 이동 요소를 필요로 하지 않고 사용하여, 여기 주파수를 라만 산란 반응으로부터 필터링한다. 도 4에 제공된 예에서, 두 개의 여기원이 이중 파장 편광 공초점 라만 분광법에 제공되지만, 원하는 경우, 두 개 초과의 여기원이 본 개시내용의 확장을 통해 사용될 수 있음을 이해해야 한다.
도시된 바와 같이, 제1 광원(402)은 미러(404)(예를 들어, 축외 포물선 미러)에 의해 도시되는, 확장되고 제1 라인 필터(406)를 통과하는 제1 빔(403)을 생성한다. 예를 들어, 제1 광원(402)은 레이저 또는 LED 또는 325 nm의 파장을 갖는 광을 생성하는 다른 협대역 광원일 수 있다. 제1 라인 필터(406)는 여기 빔의 파장을 제1 광원(402)으로부터 미세하게 제어하는 데에 사용된다. 제1 빔(403)은 제1 편광자(408), 초퍼(410), 및 제1 다이크로익 빔 스플리터(414)에 의해 수신되기 전의 반파장판과 같은 제1 편광 회전 요소(412)를 통과한다. 광원(402)으로부터의 빔의 입력 편광은 선형일 수 있고, 회전가능 반파장판(412)에 의해 제어될 수 있다.
제2 광원(422)은 미러(424)(예를 들어, 축외 포물선 미러)에 의해 도시되는, 확장되고 여기 빔의 파장을 제2 광원(422)으로부터 미세하게 제어하는 데에 사용되는 제2 라인 필터(426)을 통과하는 제2 빔(423)을 생성한다. 예를 들어, 제2 광원(422)은 레이저 또는 LED 또는 785 nm의 파장을 갖는 광을 생성하는 다른 협대역 광원일 수 있다. 제2 빔(423)은 제2 편광자(428), 초퍼(410), 및 반파장판과 같은 제2 편광 회전 요소(430)를 통과한다. 광원(422)으로부터의 IR 빔의 입력 편광은 선형일 수 있고, 회전가능 반파장판(430)에 의해 제어될 수 있다. 초퍼(410)는 회전 초퍼, 또는 전기 제어식 스위치 또는 셔터일 수 있으며, 제1 광원(402)으로부터의 제1 빔(403)이 통과될 때, 제2 광원(422)으로부터의 제2 빔(423)이 차단되고, 그 반대의 경우도 마찬가지이며, 제1 광원(402)으로부터의 제1 빔(403)이 차단될 때, 제2 광원(422)으로부터의 제2 빔(423)이 통과되도록 구성된다. 도 4는 제2 다이크로익 빔 스플리터(436)에 의해 수신되기 전에, 제2 빔(423)이 하나 이상의 미러(432 및 434)를 사용해 재지향될 수 있음을 도시한다.
제2 다이크로익 빔 스플리터(436)는 제2 빔(423)의 파장을 갖는 광을 제1 다이크로익 빔 스플리터(414)를 향해 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 반사됨)되도록 구성된다. 제2 빔(423)은 제3 다이크로익 빔 스플리터(438)에 의해 수신되며,이는 제2 빔(423)의 파장을 갖는 광을 제1 다이크로익 빔 스플리터(414)를 향해 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 전송됨)되도록 구성된다.
제2 빔(423)은 제1 다이크로익 빔 스플리터(414)에 의해 수신된다. 제1 다이크로익 빔 스플리터(414)는 제1 빔(403)의 파장을 갖는 광을 대물 렌즈(440)을 향해 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 반사됨)되도록, 그리고 제2 빔(423)의 파장을 갖는 광을 대물 렌즈(440)를 향해 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 전송됨)되도록 구성되어, 제1 빔(403) 및 제2 빔(423)이 동일한 광축을 따라 대물 렌즈(440)를 향해 전파된다. 대물 렌즈(440)는 제1 빔(403) 및 제2 빔(423)을 샘플(442)에 집중시킨다. 대물 렌즈(440)는 굴절 또는 반사(Schwarzschild) 렌즈일 수 있다. 굴절 대물 렌즈는 더 큰 개구수(최대 0.9) 및 순수한 후방 산란 모드에서의 작동을 허용할 수 있지만, 두 개의 극한 스펙트럼 영역, 예를 들어 UV 및 IR에서의 작동을 최적화하는 것이 달성되기 어려울 수 있다. 반사 대물 렌즈는 보다 스펙트럼적으로 애그노스틱할 수 있지만 제한된 개구수(<0.7)를 가질 수 있으며, 직접 후방 산란된 광선은 가려짐으로 인해 이용 가능하지 않을 수 있다.
샘플(442)에 입사된 제1 빔(403) 및 제2 빔(423)으로부터의 광은 샘플로부터 반사되고, 제1 빔(403) 및 제2 빔(423)의 여기 주파수는 라만 산란 반응을 생성하며, 이는 대물 렌즈(440)에 의해 수신되고 제1 다이크로익 빔 스플리터(414)를 향해 지향된다. 제1 빔(403) 및 제2 빔(423)에 응답하여 생성된 라만 산란 반응은 비교적 얇은 빔(405 및 425)으로 각각 도시되며, 이는 제1 빔(403) 및 제2 빔(423)과 동일한 광축을 따라 전파된다. 예로서, 표 1에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 제1 빔(403)이 325 nm의 파장을 갖는 경우, 샘플은 329 nm 내지 374 nm의 범위 내에 속할 수 있는 라만 스펙트럼을 생성할 수 있는 반면, 제2 빔(423)이 785 nm의 파장을 갖는 경우, 샘플은 810 nm 내지 1144 nm의 범위 내에 속할 수 있는 라만 스펙트럼을 생성할 수 있다. 제1 빔(403)의 UV 여기 주파수에 의해 생성된 라만 스펙트럼은 본원에서 때때로 UV 출력(405)으로 지칭될 수 있고, 제2 빔(423)의 IR 여기 주파수에 의해 생성된 라만 스펙트럼은 본원에서 때때로 IR 출력(425)으로 지칭될 수 있다. 그러나, 광학 계측 장치(400)는 UV 및 IR 여기 파장을 사용하는 것에 제한되지 않지만, 시험 중인 샘플의 물질에 적합할 수 있는 다른 파장을 사용할 수 있고, 출력의 파장은(표 1에 도시된 바와 같이) 변경될 것이라는 점을 이해해야 한다.
제1 다이크로익 빔 스플리터(414)는 반사된 제1 빔(403)의 파장을 제1 광원(402)을 향해 다시 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 반사됨)되도록 구성되고, UV 출력(405) 및 IR 출력(425) 및 반사된 제2 빔(423)의 파장을 분광계(460 및 476)를 향해 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 전송됨)되도록 구성된다.
제3 다이크로익 빔 스플리터(438)는 UV 출력(405)을 IR 출력(425)으로부터 분리하도록 구성된다. 예를 들어, 제3 다이크로익 빔 스플리터(438)는 UV 출력(405)을 제1 분광계(460)를 향해 반사하고, IR 출력(425)(및 반사된 제2 빔(423))을 제2 분광계(476)를 향해 전송하도록 구성될 수 있다.
제3 다이크로익 빔 스플리터(438)에 의해 제1 분광계(460)를 향해 지향되는 UV 출력(405)은, 예를 들어 긴 패스 필터 같은 제1 필터(444), 제1 분석기(448), 및 핀 홀(452)을 통과할 수 있다. 미러(446, 450, 454, 456, 및 458)와 같은 하나 이상의 광학 요소가 제1 분광계(460)로의 광학 경로에 추가로 포함될 수 있다.
IR 출력(425) 및 반사된 제2 빔(423)은 제2 다이크로익 빔 스플리터(436)에 의해 수신될 수 있으며, 이는 반사된 제2 빔(423)의 파장을 제2 광원(422)을 향해 다시 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 반사됨)되도록 구성되고, IR 출력(425)을 제2 분광계(476)를 향해 지향(예를 들어, 도 4에 도시된 예에서는 전송됨)되도록 구성된다.
제2 다이크로익 빔 스플리터(436)에 의해 제2 분광계(476)를 향해 지향되는 IR 출력(425)은, 예를 들어 긴 패스 필터 같은 제2 필터(462), 제2 분석기(464), 및 핀 홀(468)을 통과할 수 있다. 미러(466, 470, 472, 및 474)와 같은 하나 이상의 광학 요소가 제2 분광계(476)로의 광학 경로에 추가로 포함될 수 있다. 제1 분광계(460) 및 제2 분광계(476)는 도 2에서 논의된 제어기(280)와 같은 제어기에 결합될 수 있다.
도시된 바와 같이, 초퍼(410)는, 예를 들어, 빔(403 또는 423)이 통과하도록 허용되는 것에 기초하여 작동 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 회전 초퍼(410)의 경우, 작동 신호는 회전 초퍼(410)의 위치에 기초할 수 있거나, 전자 스위치의 경우, 작동 신호는 전자 스위치의 전기적 제어에 기초할 수 있다. 작동 신호는 제1 분광계(460) 및 제2 분광계(476)에 의해 수신되며, 이는 작동 신호에 기초하여 측정값을 획득하도록 작동될 수 있다. 따라서, UV 빔이 전송되고 IR 빔이 초퍼(410)에 의해 차단될 때, 제1 분광계(460)는 라만 스펙트럼 데이터를 캡처하도록 작동될 수 있고, 제2 분광계(476)는 데이터를 캡처하지 않도록 제어될 수 있다. 마찬가지로, IR 빔이 전송되고 UV 빔이 초퍼(410)에 의해 차단될 때, 제2 분광계(476)는 라만 스펙트럼 데이터를 캡처하도록 작동될 수 있고, 제1 분광계(460)는 데이터를 캡처하지 않도록 제어될 수 있다.
따라서, 광학 계측 장치(400)의 경우, 라만 반응의 스펙트럼 분리는 (광원(402)으로부터의)UV 빔을 제1 다이크로익 빔 스플리터(414)를 통해 대물 렌즈(440)에 더 가깝게 주입하고 (광원(422)으로부터의)IR 빔을 제2 다이크로익 빔 스플리터(436)를 통해 업스트림으로부터 더 멀리 주입함으로써 달성된다. 광학 계측 장치(400)의 광학 시스템은 공초점이다. 대물 렌즈(440)는 무한 보정되어 포커싱 요소(예를 들어, UV 출력(405)에 대한 핀 홀(452) 및 미러(450 및 454)에 의해, 그리고 IR 출력(425)에 대한 핀 홀(468) 및 미러(466 및 470)에 의해 도시됨)의 일치한 쌍에 의해 분리된 핀 홀에 대한 필요성을 암시할 수 있다. 대물 렌즈(440)가 유한 후방 초점 평면 거리를 갖는 경우, 단일 핀 홀이 사용될 수 있다. 후자의 경우, 핀 홀 크기는 손상될 수 있는 반면, 전자의 경우, 스펙트럼적으로 최적화된 크기가 사용될 수 있다.
분석기(448 및 464)는 회전가능하여 패턴화된 구조 또는 다른 이방성 광학 샘플에 대해 변할 수 있는 라만 스펙트럼의 S 및 P 구성요소 모두의 측정을 허용할 수 있다. 파장판(412 및/또는 430)이 편광자(408)와 분석기(448) 및/또는 편광자(428)와 분석기(464)가 교차한 상태에서 연속적으로 회전되면, 라만 신호는 편광 변조 작동 모드에서 수집될 수 있다. 이 경우에 라만 데이터는 특성상 타원체일 것이고, 더 큰 노이즈 거부를 허용할 수 있다.
광학 계측 장치(400)는 FTIR 광학 시스템과 병합되어 라만 및 FTIR 데이터의 동시 측정을 허용할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시된 회전 초퍼(410) 형태의 초퍼(410)의 일 실시예의 개략도이다. 도시된 바와 같이, 회전 초퍼(410)는 다수의 개방 세그먼트(502)를 포함할 수 있다. 도 5는 대응하는 차단 세그먼트(504)를 도시하지만, 차단 세그먼트는 초퍼(410)에 개별적으로 표시될 필요가 없다는 점을 이해해야 한다. 도 5는 UV 빔(506)을 흑색 스팟으로, 그리고 IR 빔(508)을 회색 스팟으로 도시한다. 알 수 있는 바와 같이, UV 빔(506)이 개방 세그먼트(502)에 있고 따라서 회전 초퍼(410)에 의해 전송될 때, IR 빔(508)이 회전 초퍼(410)에 의해 차단된다. 도 5b는 다양한 배향으로 회전된 회전 초퍼(410)를 도시하며, IR 빔이 차단되는 동안 UV 빔(506)이 0°, 45°, 90°, 및 315°의 배향으로 전송되고, IR 빔(508)이 135°, 180°, 225°, 및 270°의 배향으로 전송되는 것을 도시한다.
도 6은, 본원에서 논의된 바와 같이, 라만 분광법을 수행하는 광학 계측 장치(200 또는 400)와 같은 광학 계측 장치의 작동 방법을 도시하는 흐름도(600)이다.
블록(602)에 의해 도시된 바와 같이, 광학 계측 장치는 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성한다. 예를 들어, 광학 계측 장치에 의해 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하기 위한 수단은 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 광원(210 또는 402)일 수 있다. 예를 들어, 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하는 광원은, 레이저, 발광 다이오드(LED) 등과 같은 협대역 광원일 수 있다. 제1 광선의 제1 파장은, 예를 들어, 325 nm, 355 nm, 404 nm의, 예를 들어, 자외선(UV) 또는 근자외선일 수 있거나, 일부 구현예에서, 785 nm 또는 1065 nm의 적외선(IR) 또는 근적외선일 수 있다. 원하는 경우, 제1 광선에 다른 파장이 사용될 수 있다.
블록(604)에서, 광학 계측 장치는 제2 광원으로 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성한다. 예를 들어, 광학 계측 장치에 의해 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성하기 위한 수단은 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 광원(220 또는 422)일 수 있다. 예를 들어, 제1 파장을 갖는 제2 광선을 생성하는 광원은, 레이저, 발광 다이오드(LED) 등과 같은 협대역 광원일 수 있다. 제2 광선의 제2 파장은 제1 파장과 상이하여, 예를 들어 제1 광선 및 제2 광선에 응답하여 생성된 샘플에 의한 라만 신호는 스펙트럼적으로 분리될 수 있다. 예를 들어, 제1 광선의 제1 파장이 UV 또는 근자외선인 경우, 제2 광선의 제2 파장은, 예를 들어 785 nm 또는 1065 nm의 IR 또는 근적외선일 수 있거나, 일부 구현예에서, 제1 광선의 제1 파장이 IR 또는 근적외선인 경우, 제2 광선의 제2 파장은, 예를 들어 325 nm, 355 nm, 404 nm의 UV 또는 근자외선일 수 있다. 원하는 경우, 제2 광선에 다른 파장이 사용될 수 있다.
블록(606)에서, 광학 계측 장치는 제1 파장을 부분적으로 반사하고, 제2 파장을 전송하여 제1 광선 및 제2 광선을 샘플에 입사되는 동일한 광축을 따라 전파된다. 예를 들어, 제1 파장을 부분적으로 반사하고, 제2 파장을 전송하여 제1 광선 및 제2 광선이 샘플에 입사되는 동일한 광축을 따라 전파하기 위한 수단은, 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 제1 다이크로익 빔 스플리터(216 또는 414)일 수 있다. 일부 구현예에서, 부분적으로 제1 파장을 반사하고 제2 파장을 제1 다이크로익 빔 스플리터를 사용해 전송하여 제1 광선 및 제2 광선을 샘플에 입사되는 동일한 광축을 따라 전파하기 위한 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이, 다이크로익 필터와 결합된 빔 스플리터일 수 있다.
블록(608)에서, 광학 계측 장치는 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을, 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 반사하되, 제1 광선은 샘플로부터 반사되며, 제2 광선은 샘플로부터 반사된다. 예를 들어, 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을, 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 반사하기 위한 수단은, 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 제1 다이크로익 빔 스플리터(216 또는 414)일 수 있다. 일부 구현예에서, 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을, 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 반사하기 위한 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이, 다이크로익 필터와 결합된 비다이크로익 빔 스플리터일 수 있다.
블록(610)에서, 광학 계측 장치는 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 함께 샘플로부터 반사된 제1 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시킨다. 예를 들어, 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 함께 샘플로부터 반사된 제1 광선 없이 지향시켜 스펙트럼 측정될 수 있게 할 수 있는 수단은, 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 제1 다이크로익 빔 스플리터(216 또는 414)일 수 있다. 일부 구현예에서, 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 함께 샘플로부터 반사된 제1 광선 없이 지향시켜 스펙트럼 측정될 수 있게 할 수 있는 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이 다이크로익 필터와 결합된 비다이크로익 빔 스플리터일 수 있다.
블록(612)에서, 광학 계측 장치는 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 제1 다이크로익 빔 스플리터로부터 스펙트럼 측정을 위해 수신한다. 예를 들어, 제1 다이크로익 빔 스플리터로부터, 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응을 스펙트럼 측정하기 위한 수단은, 도 2에 도시된 분광계(250), 또는 도 2에 도시된 분광계(250 및 270) 또는 도 4에 도시된 분광계(460 및 476)와 같은 적어도 하나의 분광계일 수 있다. 일 구현예에서, 적어도 하나의 분광계는, 도 2에 도시된 분광계(250 및 270) 또는 도 4에 도시된 분광계(460 및 476)와 같은 제1 분광계 및 제2 분광계일 수 있다.
일 구현예에서, 샘플로부터 반사된 제2 광선은 제1 라만 반응 및 제2 라만 반응과 함께 제1 다이크로익 빔 스플리터에 의해 적어도 하나의 분광계를 향해 지향된다. 광학 계측 장치는 제2 광원으로부터의 제2 광선을 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시킨다. 제2 광원으로부터의 제2 광선을 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키기 위한 수단은, 예를 들어 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 제2 다이크로익 빔 스플리터(226 또는 436)일 수 있다. 일부 구현예에서, 제2 광원으로부터의 제2 광선을 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키기 위한 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이, 다이크로익 필터와 결합된 비다이크로익 빔 스플리터일 수 있다. 광학 계측 장치는 적어도 제2 라만 반응을 샘플로부터 반사된 제2 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 추가로 지향시킬 수 있다. 적어도 제2 라만 반응을 샘플로부터 반사된 제2 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키기 위한 수단은, 예를 들어 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 제2 다이크로익 빔 스플리터(226 또는 436)일 수 있다. 일부 구현예에서, 적어도 제2 라만 반응을 샘플로부터 반사된 제2 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키기 위한 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이 다이크로익 필터와 결합된 비다이크로익 빔 스플리터일 수 있다.
일 구현예에서, 광학 계측 장치는 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을 스펙트럼 측정할 수 있고, 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 스펙트럼 측정할 수 있다. 예를 들어, 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을 스펙트럼 측정하기 위한 수단은, 예를 들어 도 2 및 도 4에 도시된 분광계(270) 또는 분광계(460)일 수 있으며, 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 스펙트럼 측정하기 위한 수단은, 예를 들어 도 2 및 도 4에 도시된 분광계(250) 또는 분광계(476)일 수 있다. 광학 계측 장치는 제2 광선을 제2 다이크로익 빔 스플리터로부터 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 추가로 지향시킬 수 있다. 제2 광선을 제2 다이크로익 빔 스플리터로부터 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키기 위한 수단은, 예를 들어 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 제3 다이크로익 빔 스플리터(236 또는 438)일 수 있다. 일부 구현예에서, 제2 광선을 제2 다이크로익 빔 스플리터로부터 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키기 위한 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이, 다이크로익 필터와 결합된 비다이크로익 빔 스플리터일 수 있다. 광학 계측 장치는 제1 라만 반응을 제1 분광계를 향해 지향시킬 수 있다. 제1 라만 반응을 제1 분광계를 향해 지향시키기 위한 수단은, 예를 들어 도 2 및 도 4에 각각 도시된 바와 같은 제3 다이크로익 빔 스플리터(236 또는 438)일 수 있다. 일부 구현예에서, 제1 라만 반응을 제1 분광계를 향해 지향시키기 위한 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이, 다이크로익 필터와 결합된 비다이크로익 빔 스플리터일 수 있다. 광학 계측 장치는 샘플로부터 반사된 제2 광선과 제2 라만 반응을 함께 제2 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키되, 제2 다이크로익 빔 스플리터는 제2 라만 반응을 샘플로부터 반사된 제2 광선 없이 제2 분광계를 향해 지향시킨다. 예를 들어, 샘플로부터 반사된 제2 광선과 및 제2 라만 반응을 함께 제2 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키되, 제2 다이크로익 빔 스플리터가 제2 라만 반응을 샘플로부터 반사된 제2 광선 없이 지향시키기 위한 수단은, 예를 들어 도 2 및 도 4에 각각 도시된 것과 같은 제3 다이크로익 빔 스플리터(236 또는 438)일 수 있다. 일부 구현예에서, 샘플로부터 반사된 제2 광선과 제2 라만 반응을 함께 제2 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키되, 제2 다이크로익 빔 스플리터가 제2 라만 반응을 샘플로부터 반사된 제2 광선 없이 지향시키기 위한 수단은, 도 2를 참조하여 논의된 바와 같이, 다이크로익 필터와 결합된 비다이크로익 빔 스플리터일 수 있다.
일부 구현예에서, 예를 들어 도 2의 서로 다른 격자(254 및 274)를 참조하여 논의된 바와 같이, 제1 분광계는 제1 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응의 파장들에 대해 구성된 분산액을 갖는 제1 격자를 포함하고, 제2 분광계는 제2 광선에 응답하여 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응의 파장들에 대해 구성된 분산액을 갖는 제2 격자를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 제1 광선의 제1 파장은 자외선이고 제2 광선의 제2 파장은 적외선이다.
일 구현예에서, 광학 계측 장치는 제1 광선을 제1 빔 경로에서 편광시킬 수 있고 제2 광선을 제2 빔 경로에서 편광시킬 수 있다. 예를 들어, 제1 광선을 제1 빔 경로에서 편광하기 위한 수단은, 예를 들어, 도 2 및 도 4에서 논의된 바와 같이, 제1 편광자(214 또는 408)일 수 있다. 제2 광선을 제2 빔 경로에서 편광하기 위한 수단은, 예를 들어, 도 2 및 도 4에서 논의된 바와 같이, 제2 편광자(224 또는 428)일 수 있다. 제1 편광자 및/또는 제2 편광자는 선형 편광자일 수 있고, 반파장판(412 및 430)과 같은 추가 광학 구성요소들은 바람직한 편광 상태를 생성하는 데에 사용될 수 있다. 광학 계측 장치는 제1 라만 반응을 제1 라만 반응의 제1 빔 경로에서 분석할 수 있고, 제2 라만 반응을 제2 라만 반응의 제2 빔 경로에서 분석할 수 있다. 예를 들어, 제1 라만 반응을 제1 라만 반응의 제1 빔 경로에서 분석하기 위한 수단은, 예를 들어, 도 4에서 논의된 바와 같이, 제1 분석기(448)일 수 있으며, 이는 선형 편광자일 수 있다. 제2 라만 반응을 제2 라만 반응의 제2 빔 경로에서 분석하기 위한 수단은, 예를 들어, 도 4에서 논의된 바와 같이, 제2 분석기(464)일 수 있으며, 이는 선형 편광자일 수 있다.
일부 구현예에서, 광학 계측 장치는 제2 광선을 차단하는 동안 제1 광선의 전송을 선택하고, 제1 광선의 전송을 차단하는 동안 제2 광선의 전송을 선택할 수 있다. 예를 들어, 제2 광선을 차단하는 동안 제1 광선의 전송을 선택하고, 제1 광선의 전송을 차단하는 동안 제2 광선의 전송을 선택하기 위한 수단은, 예를 들어, 도 4, 도 5a 및 도 5b에서 논의된 초퍼(410)일 수 있다.
예를 들어, 광학 계측 장치는, 제1 광선이 전송될 때, 연속적으로 스위치함으로써 제1 광선 또는 제2 광선 중 하나의 전송을 선택하여 제2 광선의 전송을 차단할 수 있고, 제2 광선이 전송될 때, 제1 광선의 전송을 차단할 수 있다. 예를 들어, 제1 광선이 전송될 때, 제2 광선의 전송을 차단하고, 제2 광선이 전송될 때, 제1 광선의 전송을 차단하기 위한 수단은, 예를 들어, 도 4, 도 5a 및 도 5b에서 논의된 초퍼(410)일 수 있다. 적어도 하나의 분광계는 제1 분광계 및 제2 분광계를 포함할 수 있으며, 광학 계측 장치는 제1 분광계를 작동시켜 제1 라만 반응을 측정하고, 제2 분광계를 작동시켜 제2 라만 반응을 측정할 수 있다. 예를 들어, 제1 분광계를 작동시켜 제1 라만 반응을 측정하기 위한 수단은 도 4, 도 5a 및 도 5b에 논의된 초퍼(410)일 수 있다. 제2 분광계를 작동시켜 제2 라만 반응을 측정하기 위한 수단은 도 4, 도 5a 및 도 5b에 논의된 초퍼(410)일 수 있다.
본 발명이 설명 목적을 위해 특정 실시예와 관련되어 도시되어 있지만, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명의 범주로부터 벗어남 없이 다양한 변형 및 수정이 이루어질 수 있다. 따라서, 첨부된 청구 범위의 사상 및 범주는 전술한 설명으로 제한되어서는 안 된다.

Claims (15)

  1. 라만 분광법용 광학 계측 장치로서,
    제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하는 제1 광원;
    제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성하는 제2 광원;
    상기 제1 파장을 부분적으로 반사하고, 상기 제2 파장을 전송하여 상기 제1 광선 및 상기 제2 광선이 샘플에 입사하는 동일한 광축을 따라 전파되는 제1 다이크로익 빔 스플리터로서, 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터는 상기 제1 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응과 상기 제2 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 수신하되, 상기 제1 광선은 상기 샘플로부터 반사되며, 상기 제2 광선은 상기 샘플로부터 반사되고, 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터는 상기 제1 라만 반응 및 상기 제2 라만 반응을 함께 상기 샘플로부터 반사된 상기 제1 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키는, 제1 다이크로익 빔 스플리터; 및
    상기 제1 다이크로익 빔 스플리터로부터, 상기 샘플로부터 방출된 상기 제1 라만 반응 및 상기 제2 라만 반응을 수신하는 상기 적어도 하나의 분광계를 포함하는, 라만 분광법용 광학 계측 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터는 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선을 상기 제1 라만 반응 및 상기 제2 라만 반응과 함께 상기 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키는 광학 계측 장치로서,
    상기 제2 광원으로부터의 상기 제2 광선을 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향하고, 적어도 상기 제2 라만 반응을 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선 없이 상기 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키는 제2 다이크로익 빔 스플리터를 더 포함하는, 광학 계측 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분광계는,
    상기 제1 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제1 라만 반응을 수신하는 제1 분광계;
    상기 제2 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제2 라만 반응을 수신하는 제2 분광계; 및
    상기 제2 광선을 상기 제2 다이크로익 빔 스플리터로부터 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향하고, 상기 제1 라만 반응을 상기 제1 분광계를 향해 지향하고, 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선 및 상기 제2 라만 반응을 함께 상기 제2 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키는 제3 다이크로익 빔 스플리터를 포함하되, 상기 제2 다이크로익 빔 스플리터는 상기 제2 라만 반응을 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선 없이 상기 제2 분광계를 향해 지향시키는, 광학 계측 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 분광계는 상기 제1 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제1 라만 반응의 파장들에 대해 구성된 분산액을 갖는 제1 격자를 포함하고, 상기 제2 분광계는 상기 제2 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제2 라만 반응의 파장들에 대해 구성된 분산액을 갖는 제2 격자를 포함하는, 광학 계측 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제1 광선의 제1 파장은 자외선이고 상기 제2 광선의 제2 파장은 적외선인, 광학 계측 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 광선의 제1 빔 경로의 제1 편광자;
    상기 제2 광선의 제2 빔 경로의 제2 편광자;
    상기 제1 라만 반응의 제3 빔 경로의 제1 분석기; 및
    상기 제2 라만 반응의 제4 빔 경로의 제2 분석기를 더 포함하는, 광학 계측 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제2 광선을 차단하는 동안, 상기 제1 광선의 전송을 선택하고, 상기 제1 광선의 전송을 차단하는 동안, 상기 제2 광선의 전송을 선택하는 초퍼를 더 포함하는, 광학 계측 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 초퍼는 연속적으로 스위칭되어 상기 제1 광선 또는 상기 제2 광선 중 하나의 전송만을 선택하고, 상기 초퍼는 상기 제1 광선이 전송될 때, 상기 제2 광선의 전송을 차단하며, 상기 제2 광선이 전송될 때, 상기 제1 광선의 전송을 차단하고, 상기 적어도 하나의 분광계는,
    상기 초퍼에 의해 작동되어 상기 제1 라만 반응을 측정하는 제1 분광계; 및
    상기 초퍼에 의해 작동되어 상기 제2 라만 반응을 측정하는 제2 분광계를 포함하는, 광학 계측 장치.
  9. 라만 분광법의 방법으로서,
    제1 광원으로 제1 파장을 갖는 제1 광선을 생성하는 단계;
    제2 광원으로 제2 파장을 갖는 제2 광선을 생성하는 단계;
    상기 제1 파장을 부분적으로 반사하고, 상기 제2 파장을 제1 다이크로익 빔 스플리터를 사용해 전송하여 상기 제1 광선 및 상기 제2 광선을 샘플에 입사되는 동일한 광축을 따라 전파하는 단계;
    상기 제1 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 상기 제1 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 제1 라만 반응을, 상기 제2 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 제2 라만 반응을 수신하는 단계로서, 상기 제1 광선은 상기 샘플로부터 반사되고, 상기 제2 광선은 상기 샘플로부터 반사되는, 단계;
    상기 제1 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 상기 제1 라만 반응 및 상기 제2 라만 반응을 함께 상기 샘플로부터 반사된 상기 제1 광선 없이 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키는 단계; 및
    상기 샘플로부터 방출된 상기 제1 라만 반응 및 상기 제2 라만 반응을 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터로부터 상기 적어도 하나의 분광계를 사용해 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선은 상기 제1 라만 반응 및 상기 제2 라만 반응과 함께 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터에 의해 상기 적어도 하나의 분광계를 향해 지향되며, 상기 방법은,
    제2 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 상기 제2 광원으로부터의 상기 제2 광선을 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키는 단계; 및
    상기 제2 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 적어도 상기 제2 라만 반응을 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선 없이 상기 적어도 하나의 분광계를 향해 지향시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분광계는 제1 분광계 및 제2 분광계를 포함하고, 상기 방법은,
    상기 제1 분광계를 사용해, 상기 제1 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제1 라만 반응을 스펙트럼 측정하는 단계;
    상기 제2 분광계를 사용해, 상기 제2 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제2 라만 반응을 스펙트럼 측정하는 단계; 및
    제3 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 상기 제2 광선을 상기 제2 다이크로익 빔 스플리터로부터 상기 제1 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키는 단계;
    상기 제3 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 상기 제1 라만 반응을 상기 제1 분광계를 향해 지향시키는 단계; 및
    상기 제3 다이크로익 빔 스플리터를 사용해, 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선과 상기 제2 라만 반응을 함께 상기 제2 다이크로익 빔 스플리터를 향해 지향시키는 단계로서, 상기 제2 다이크로익 빔 스플리터는 상기 제2 라만 반응을 상기 샘플로부터 반사된 상기 제2 광선 없이 상기 제2 분광계를 향해 지향시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1 분광계는 상기 제1 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제1 라만 반응의 파장들에 대해 구성된 분산액을 갖는 제1 격자를 포함하고, 상기 제2 분광계는 상기 제2 광선에 응답하여 상기 샘플로부터 방출된 상기 제2 라만 반응의 파장들에 대해 구성된 분산액을 갖는 제2 격자를 포함하는, 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 광선을 제1 편광자를 사용하여 제1 빔 경로에서 편광시키는 단계;
    상기 제2 광선을 제2 편광자를 사용하여 제2 빔 경로에서 편광시키는 단계;
    상기 제1 라만 반응을 제1 분석기를 사용하여 상기 제1 라만 반응의 제3 빔 경로에서 분석하는 단계; 및
    상기 제2 라만 반응을 제2 분석기를 사용하여 상기 제2 라만 반응의 제4 빔 경로에서 분석하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 제9항에 있어서, 초퍼를 사용하여, 상기 제2 광선을 차단하는 동안, 상기 제1 광선의 전송을 선택하고, 그리고 상기 제1 광선의 전송을 차단하는 동안, 상기 제2 광선의 전송을 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 제14항에 있어서, 초퍼를 사용하여 상기 제1 광선 또는 상기 제2 광선 중 하나의 전송을 선택하는 단계는, 상기 제1 광선이 전송될 때, 연속적으로 스위칭되어 상기 제2 광선의 전송을 차단하고, 상기 제2 광선이 전송될 때, 상기 제1 광선의 전송을 차단하는 단계를 포함하며, 상기 적어도 하나의 분광계는 제1 분광계 및 제2 분광계를 포함하고, 상기 방법은,
    상기 초퍼로 상기 제1 분광계를 작동시켜 상기 제1 라만 반응을 측정하는 단계; 및
    상기 초퍼로 상기 제2 분광계를 작동시켜 상기 제2 라만 반응을 측정하는 단계를 포함하는, 방법.
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Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3817633A (en) 1972-08-08 1974-06-18 J White Spectroradiometric apparatus and method for measuring radiation
US4795256A (en) 1987-03-09 1989-01-03 Photon Technology International, Inc. Dual-wavelength spectrophotometry system
US6650357B1 (en) * 1997-04-09 2003-11-18 Richardson Technologies, Inc. Color translating UV microscope
DE102004028001A1 (de) 2004-06-09 2006-01-05 Gesellschaft zur Förderung angewandter Optik, Optoelektronik, Quantenelektronik und Spektroskopie e.V. Echelle-Spektrometer mit verbesserter Detektorausnutzung
EP1619465A1 (en) 2004-07-19 2006-01-25 Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno Optical monitoring apparatus and method of monitoring optical coatings
JP4505807B2 (ja) 2004-08-09 2010-07-21 国立大学法人 筑波大学 多重化スペクトル干渉光コヒーレンストモグラフィー
US7298492B2 (en) 2004-12-29 2007-11-20 Honeywell International Inc. Method and system for on-line measurement of thickness and birefringence of thin plastic films
US7336356B2 (en) 2006-01-26 2008-02-26 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for downhole spectral analysis of fluids
EP2247929B1 (en) 2008-02-15 2016-09-28 The Science and Technology Facilities Council Infrared spectrometer
CN101839860A (zh) 2010-07-01 2010-09-22 湖南科技大学 激光拉曼光谱仪多波激发装置
WO2012071326A2 (en) * 2010-11-24 2012-05-31 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Gas sensing system employing raman scattering
EP2654607B1 (en) 2010-12-21 2019-04-24 3Shape A/S Optical system in 3d focus scanner
CA2878354C (en) 2012-07-06 2020-08-25 Smiths Detection, Inc. Dual spectrometer
US10660526B2 (en) 2012-12-31 2020-05-26 Omni Medsci, Inc. Near-infrared time-of-flight imaging using laser diodes with Bragg reflectors
EP2806263A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-26 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Method and detector for detecting an analyte
CN104237125A (zh) * 2013-06-07 2014-12-24 西克股份公司 双通道测量装置
CN107179308A (zh) 2016-03-11 2017-09-19 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 一种偏振拉曼光谱的测定仪器及其测定方法
CN105973829A (zh) 2016-06-28 2016-09-28 天津天华光子科技有限公司 一种带有双红外光检测器的双光束红外分光光度计
US10012543B1 (en) 2016-10-14 2018-07-03 Wavefront Research, Inc. Enhanced co-registered optical systems
US10942116B2 (en) 2017-10-09 2021-03-09 Photothermal Spectroscopy Corp. Method and apparatus for enhanced photo-thermal imaging and spectroscopy
KR102234113B1 (ko) 2018-02-08 2021-03-31 주식회사 스킨어세이 광대역 여기광에 의한 라만 분광법 및 장치
US10775149B1 (en) * 2018-03-14 2020-09-15 Onto Innovation Inc. Light source failure identification in an optical metrology device
US11073423B2 (en) 2018-03-27 2021-07-27 Flying Gybe Inc. Hyperspectral sensing system and processing methods for hyperspectral data
EP3820613A4 (en) * 2018-07-12 2022-04-20 Berkeley Lights, Inc. SCREENING OF PLANT PROTOPLASTS FOR THE RESEARCH OF DISEASE RESISTANCE CHARACTERISTICS
CN111256821A (zh) 2020-03-26 2020-06-09 中科凯利仪器设备(苏州)有限公司 双波长拉曼-荧光联合光谱仪
CN116075713A (zh) * 2020-06-10 2023-05-05 美国杰莫洛吉克尔研究所有限公司 用于宝石筛选的发光成像

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