共焦点ラマン・TERS(Tip-Enhanced Raman Scattering)顕微鏡のハイエンドモデル
3D顕微レーザーラマン分光装置 Nanofinder HE

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Tokyo Instruments Inc.
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3D顕微レーザーラマン分光装置 Nanofinder HE 3D顕微レーザーラマン分光装置 Nanofinder HE

ラマン分光装置用EMCCD検出器 デモ機販売キャンペーン

当社の顕微レーザーラマン分光装置Nanofinder FLEXで使用していたEMCCD検出器のデモ機を、特別価格でご提供します。また、各種CCD検出器と分光器のセットや、ラマン分光モジュール一式も、格安でご提案いたします。

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ラマン分光とAFMの同時測定に最適

3D顕微レーザーラマン分光装置 Nanofinder HEは、ラマン分光とAFMの同時測定に最適な顕微ラマン分光装置です。

本装置1台で、正立型、倒立型 、透過型 など各種のラマン測定が選択できます。
また、最大4種類のレーザーを搭載でき、各レーザーに対応するオプティクスはPCから自動制御できます。

共焦点のラマン分光測定だけでなく、AFMを搭載することによりAFM-ラマン分光、近接場-ラマン分光の各測定も可能になります。

特長

高安定
フレームにグラナイトの素材を用いることにより、機械的、熱的に高安定
高精度
ホロカソードランプの内蔵により、自動で波長校正
高分解能
空間およびスペクトル分解能
高感度
ラマンに最適化された光学系
高速で3次元ラマンマッピングが可能
<3 ms/点、AFM 同時測定
簡単操作
共焦点光学系を自動補正(オートアライメント)

用途

  • 材料科学
  • ナノテクノロジー
  • 生物科学
  • 製薬

TERS (Tip Enhanced Raman Spectroscopy)とは

通常のレーザーラマン顕微鏡と原子間力顕微鏡(AFM : atomic force microscope)を組み合わせ、表面増強ラマン光を発生させたレーザーラマン顕微鏡です。 先鋭なプローブを用いることにより、ラマン散乱を局所的に増強します。 これにより、通常のレーザーラマン顕微鏡に比べ空間分解能が飛躍的に高まります。

高速広域スキャン

オプションのモーターステージを本装置に搭載すると、下記の高速広域スキャン測定が可能となります。

  • モーターステージを用いた、数ミリから数十センチの広域のラマンマッピング
  • 一定速度の試料移動とデータ取得を同期させた高速スキャン
  • 点測定と高速スキャン測定を、ソフトウェアから、簡単に切り替え可能

応用例1:テストグリッド

  • 測定条件
  • 測定範囲: 27.5 mm×3.85 mm
  • 測定点: 218,827 (2,751×77)
  • 測定時間: 約25 分 (~7.2 ms/点)
テストグリッド

応用例2:医薬錠剤のラマンイメージとラマンスペクトル

  • 測定条件
  • 測定範囲: 7.75 mm×7.75 mm
  • 測定点: 24,025 (155×155)
  • ラマンマッピング時間: 50 分 (~125 ms/点)
医薬錠剤のラマンイメージ

アスピリン(青)と パラセタモール(赤)の
ラマン強度イメージ

医薬錠剤のラマンスペクトル

アスピリンとパラセタモールのラマンスペクトル
40×NA0.6, 露光時間: 1分

システム構成

All-In-One デバイス 光学ユニット、分光器、顕微鏡、マルチレーザーシステム、コントローラーを全て一つの筐体の中に集約
グラナイトフレーム 卓越した光学的安定性を実現
マルチ構成顕微鏡 正立・倒立・透過型配置が全て選択可能
明視野・蛍光観察モード(オプション)、LED照明、
対物レンズ回転タレット、モニター用CCDカメラ、付属
対物レンズ:100×(NA0.7)、100×(NA0.95)、60×(NA0.9)、10×;各種選択が可能
正立型顕微鏡配置での共焦点ラマン測定の場合、対物レンズのレボルビングが可能
スキャナ ピエゾステージ(XYZ)・ステッピングモーターステージ(XY)・AFM専用ステージ
ラマン励起レーザー 3波長までビルトイン、外部ポート×1
分光器 グラナイト基板上に構築(f=55 cm、出射ポート×2、電動交換式タレット上に回折格子×3)
光検出器 冷却式 CCD・EMCCD検出器(可視ラマン分光)、
InGaAs検出器(近赤外ラマン分光・フォトルミ分光)、
アバランシェフォトダイオード + 時間相関光子数計測(蛍光寿命顕微イメージング)
PC コンピュータ、液晶ディスプレイ(AFM構成では2台)
ソフトウェア 先進的なNanofinder ソフトウェアセット
 

3D 共焦点顕微ラマン分光

マッピング範囲 ピエゾステージにより100×100×20 ※標準仕様300×300×100 までの大きなステージもお選びいただけます。
マッピング速度 1測定点あたり3 ms以下(全ラマンスペクトルデータを含む。CCDのAD変換レート: 3 MHz)
 
空間分解能(代表値)
レーザー波長 (nm) 473 532 785
対物レンズ
100×NA0.95(大気中)
XY軸方向(nm) 200 220 500
Z軸方向(nm) 500 550 850
対物レンズ
150×NA1.25(水浸)
XY軸方向(nm) 180 200 -
Z軸方向(nm) 400 420 -

※共焦点レーザー反射顕微鏡による測定
XY軸方向:端面応答立ち上がり10~90%域の幅、Z軸方向:水平面応答の半値全幅

 
測定可能ラマンシフト範囲
レーザー波長(nm) 473 532 785
波数範囲
(cm-1)
<150~>4,000 <60~>4,000 <60~>3,000

※低波数測定(<10cm-1)オプションあり

 
波数分解能:輝線の半値全幅
回析格子 (G/mm) 1800 75(エシェル)
波数分解能(cm-1) 0.8 0.25
  • ※値は下記条件における
  • 1. CCD受光面中央において
  • 2. 分光中心波長 550 nm
  • 3. CCDピクセルサイズ 16×16 μm2
分光精度:CCD1ピクセル以内
回析格子 (G/mm) 1800 75(エシェル)
波数分解能(cm-1) 0.43 0.1
  • ※値は下記条件における
  • 1. 分光中心波長 550 nm
  • 2. CCD ピクセルサイズ 16×16 μm2
 
標準レーザー(ラマン分光用CWレーザー)
レーザー波長(nm) 473 532 785 632.8
出力(mW) 20 50 80 32
空間モード TEM00
M2 < 1.1 < 1.2 < 1.1
線幅(MHz) < 10 < 50 < 160
偏光 直線
  • *その他、波長も対応
 

分光器

光学配置 ツェルニターナ型
焦点距離 550 mm
入射スリット 独立制御モーター駆動直交スリット可変幅0~2 mm
出射ポート 2ポート
モーター駆動 回折格子3枚搭載可能
回折格子ラインナップ 150, 300, 600, 1200, 1800, 2400, 3600 G/mm, エシェル(75 G/mm)
分光性能
回折格子(G/mm) 600 1800 75(エシェル)
CCD受光面上の分光範囲 nm 75.5 21.4 4.8
cm-1 2509 708 159
分散 nm/pixel 0.047 0.0134 0.0031
cm-1/pixel 1.55 0.44 0.1
  • ※ 値は下記条件における
  • 1. 分光中心波長 550 nm
  • 2. CCD ピクセルサイズ 16×16μm2
  • 3. CCD 水平画素数 1600 pixel
 

光検出器

冷却CCD(EMCCD)検出器
冷却温度 100 ℃ (水冷)、 80 ℃ (空冷)
DU970P EMCCD 電子増倍(1~1000)機能付ハイエンドモデル
高速 3 MHz ADコンバーター搭載
※ 高速・高感度測定に最適です。
DU920P CCD
DU940P CCD
高速 3 MHz ADコンバーター搭載
※ 高速測定に適します。
DU401A CCD
DU420A CCD
100 kHz ADコンバーター搭載
※ 廉価モデル
 

AFMシステム

型名 SmartSPM™1000+HE002 CombiScope™1000+HE001 CombiScope™1000+HE002
組合わせ可能顕微鏡構成 正立顕微鏡 倒立顕微鏡 正立顕微鏡
倒立顕微鏡
透過顕微鏡
レボルバによる
対物レンズ切換
不可 正立顕微鏡:可
倒立顕微鏡:不可
AFM-ラマン測定に
使用可能な最大NA対物レンズ
100×0.7 100×1.4油浸 100×0.7(正立)
100×1.4油浸(倒立)
SPMヘッド位置調整範囲(X×Y,mm) 手動12.7×12.7 電動1.6×1.6 mm
分解能1μm
電動1.6×1.6 mm
分解能1μm
試料寸法(X×Y,mm) 40×50×15 標準的プレパラート試料 標準的プレパラート試料
試料位置調整範囲(X×Y,mm) 電動5×5、分解能1μm 手動、25×25 手動、25×25
走査範囲(X×Y×Z,μm) 100×100×15 100×100×20 100×100×20
試料ステージ共振振動数
(無負荷時、Hz)
XY:7000
Z:15000
XY:450
Z:1100
XY:450
Z:1100
最大スキャン速度(ライン/秒) 50 2 2
光てこ測定誤差(nm) <0.1 <0.03 <0.1
システムノイズ(nm,rms)
F.B.:フィードバック
XY:<0.1(F.B.ON)
<0.02(F.B.OFF)
Z:<0.04(F.B.ON)
XY:<0.1(F.B.ON)
<0.02(F.B.OFF)
Z:<0.1(F.B.ON)
XY:<0.1(F.B.ON)
<0.02(F.B.OFF)
Z:<0.1(F.B.ON)
液中での動作 不可 可(オプション) 不可
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