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Raman Microscopes
궁극의 확장성과 정밀도를 완성한 플래그십 라만, NRS-7000 Series (NRS-7500 / 7600)
NRS-7000 Series
작은 Raman Peak의 차이까지 분리하는 High-resolution Platform
NRS-7500 · NRS-7600 · f=500 mm · High Resolution · Low-wavenumber
Raman 분석에서 중요한 것은 Peak가 존재하는지 확인하는 것만이 아닙니다. 서로 가까운 Peak를 얼마나 분리할 수 있는지, Peak Position이 얼마나 이동했는지, 작은 Spectral Difference를 얼마나 안정적으로 추적할 수 있는지가 연구의 핵심이 될 수 있습니다.
NRS-7000 Series는 f=500 mm Spectrograph를 기반으로 High Spectral Resolution이 필요한 Semiconductor, Crystal, Carbon, Battery 및 Advanced Materials Research를 위한 Confocal Raman Platform입니다.
NRS-7000 Series를 정의하는 핵심 구성
High-resolution Spectrograph
Standard Maximum Spectral Resolution
Optional High-resolution Configuration
Laser Configuration
Up to 9 Wavelengths
Raman Peak의 존재보다 Peak의 작은 차이가 중요한 연구
Peak Separation
서로 가까이 위치한 Raman Band를 높은 Spectral Resolution으로 보다 명확하게 구분합니다.
Peak Shift
Stress, Strain, Temperature 및 Material State에 따른 작은 Peak Position 변화를 추적합니다.
Low-wavenumber
Rayleigh Line에 가까운 Crystal Lattice와 Low-energy Raman Mode를 분석합니다.
Advanced Experiment
High-resolution Raman을 Multi-laser, Imaging 및 In-situ Measurement와 결합합니다.
High Resolution을 기본으로 Low-wavenumber 연구 필요 여부에 따라 선택
f=500 mm Spectrograph를 기반으로 Peak Separation과 Peak Position 분석이 중요한 Advanced Raman Research에 적합합니다.
Semiconductor Stress, Crystal, Carbon Material, Battery 및 Advanced Materials 연구에 활용할 수 있습니다.
NRS-7500의 High-resolution Platform에 Low-wavenumber Optical Configuration을 더하여 Rayleigh Line에 가까운 영역까지 Raman Measurement를 확장합니다.
Crystal Lattice, Polymorph, Intermolecular Interaction과 같은 Low-energy Mode 연구에 적합합니다.
Peak를 더 세밀하게 분리하고 작은 Shift를 추적하기 위해
Resolve Close Peaks
서로 가까운 Raman Band가 겹쳐 보이는 Sample에서 각각의 Peak를 분리하여 비교합니다.
Track Small Shift
Stress, Temperature, Composition 변화에 따른 작은 Peak Position 변화를 추적합니다.
Compare Similar Structures
구조가 유사한 Crystal, Phase 또는 Material State의 Spectral Difference를 비교합니다.
Raman Peak Position의 작은 변화로 Micro Stress를 분석
Silicon, SiC, GaN과 같은 Semiconductor에서는 Stress와 Strain에 따라 Raman Peak Position이 이동할 수 있습니다. 이러한 분석에서는 높은 Spectral Resolution과 장시간 Measurement 동안의 Wavenumber Stability가 중요합니다.
Locate
Wafer 또는 Device의 Measurement Area를 선택합니다.
Measure
High-resolution Raman Spectrum을 측정합니다.
Reference
Internal Ne Lamp를 Wavenumber Reference로 활용합니다.
Peak Shift
Position별 Raman Peak의 미세한 Shift를 계산합니다.
Stress Map
Peak Shift를 이용해 Stress Distribution을 평가합니다.
High Spectral Resolution과 함께 Measurement Volume도 정밀하게 선택
DSF Optical Principle
Dual Spatial Filter는 Raman Image Plane에서 Spatial Aperture를 이용하여 Target에서 발생한 Raman Signal을 선택적으로 검출합니다.
Spatial Filtering Effect
Target 주변 Matrix와 Substrate에서 발생하는 불필요한 Optical Signal의 영향을 줄여 Confocal Measurement의 선택성을 높입니다.
주변 Matrix Signal이 강할수록 Spatial Filtering이 중요해집니다.
Small Target · Large Matrix
작은 Particle이나 Layer를 측정할 때 주변 Matrix에서 발생하는 Fluorescence와 Raman Signal이 함께 검출되면 Target Spectrum이 묻힐 수 있습니다.
DSF는 Software에서 Background를 제거하는 방식과 달리, Detector에 도달하기 전 Optical Measurement Volume 자체를 제한합니다.
따라서 Transparent Matrix 내부의 Particle, Multilayer Material, 작은 Inclusion처럼 주변 Material의 영향이 큰 Sample에 유용합니다.
Multi-laser High-resolution Raman System의 Optical Alignment를 자동화
Laser Introduction Path + Raman Scattering Path
여러 Excitation Laser를 사용하는 High-resolution Raman System에서는 Laser를 변경할 때마다 Optical Alignment 정확도가 중요합니다.
NRS-7000 Series는 Laser Beam과 Raman Scattering Optical Path의 Auto Alignment 기능을 제공하여 반복적인 수동 조정 부담을 줄입니다.
Grating과 Detector Configuration도 Measurement 목적에 따라 Software에서 선택할 수 있습니다.
High Resolution을 유지하면서 다양한 Excitation Condition으로
Lasers
UV, Visible, NIR 영역의 다양한 Excitation Laser 구성.
Wavelengths
Sample과 Research Application에 맞춰 Excitation Wavelength 선택.
Detectors
CCD, High-resolution CCD, InGaAs 등의 Detector 구성.
Gratings
Spectral Range와 Resolution에 따라 Grating을 선택합니다.
High-resolution Spectrum을 Chemical Distribution으로 확장
QRI
High-speed XYZ Stage를 이용하여 넓은 Area에서 Raman Spectrum을 빠르게 수집합니다.
Fast Mapping · Chemical Image
SPRIntS
Stage를 반복 이동시키는 대신 VertiScan Optics를 이용하여 Laser Position을 Scan합니다.
Laser Scan · Confocal Imaging
SSI
Rough 또는 Uneven Surface의 Height Profile을 따라 Focus를 유지하며 Raman Mapping을 수행합니다.
Rough Surface · 3D TopographyNRS-7600 — Molecular Fingerprint보다 낮은 Energy 영역까지
Crystal Lattice와 Intermolecular Motion을 Raman으로
Low-wavenumber 영역에는 Molecular Vibration뿐 아니라 Crystal Lattice, Intermolecular Motion, Polymorphic Structure 및 Phonon과 관련된 Raman Mode가 나타날 수 있습니다.
NRS-7600은 Low-wavenumber Optical Configuration을 이용하여 Rayleigh Line에 가까운 영역까지 Raman Measurement를 확장합니다.
Pharmaceutical Polymorph, Semiconductor, Inorganic Crystal, Battery Material 및 Crystal Phase 연구에서 활용할 수 있습니다.
작은 Spectral Change가 중요한 In-situ Experiment
Temperature
Heating / Cooling 중 Peak Position과 Crystal Phase 변화를 추적합니다.
Electrochemistry
Potential과 Charge State에 따른 Electrode Structure 변화를 분석합니다.
Reaction Environment
Gas, Reaction Cell 및 Environmental Stage와 결합한 Raman Measurement.
Polarization
Crystal Orientation과 Anisotropic Raman Response를 High-resolution Spectrum으로 비교합니다.
High Spectral Resolution이 실제로 필요한 연구
Semiconductor Stress
Si, SiC, GaN의 Raman Peak Shift를 이용해 Micro Stress를 평가합니다.
Crystal Phase
인접한 Raman Mode와 Crystal Phase의 작은 차이를 분석합니다.
Carbon Materials
Graphene, Graphite, CNT의 Band Position과 Band Shape를 평가합니다.
Battery
Electrode의 Phase와 Structure, Charge State에 따른 Raman 변화를 연구합니다.
Pharmaceutical
Polymorph와 Crystal Structure의 작은 Spectral Difference를 비교합니다.
Catalyst
Reaction Condition에 따른 Structural Change와 Raman Band Shift를 추적합니다.
Advanced Materials
Composition, Strain, Phase에 따른 작은 Raman Difference를 분석합니다.
Low-energy Research
Lattice, Phonon 및 Intermolecular Mode를 Low-wavenumber Raman으로 연구합니다.
NRS-7500 / NRS-7600 주요 구성
| 항목 | NRS-7500 | NRS-7600 |
|---|---|---|
| Spectrograph |
Aberration-corrected Czerny-Turner f = 500 mm |
|
| Primary Position | High-resolution Raman | High-resolution + Low-wavenumber Raman |
| Maximum Resolution |
0.7 cm⁻¹ Standard 0.3 cm⁻¹ Option |
|
| Low-wavenumber | Configuration dependent | Dedicated Low-wavenumber Configuration |
| Grating | Up to 4 Gratings | |
| Laser |
UV · Visible · NIR Options Up to 8 Lasers / 9 Wavelengths |
|
| Detector |
CCD Standard High-resolution CCD / InGaAs / EMCCD Options |
|
| Spatial Filtering | Dual Spatial Filter | |
| Raman Imaging | QRI · SPRIntS · SSI · XYZ Confocal Imaging | |
| Auto Alignment | Laser Introduction Path + Raman Scattering Path | |
| Wavenumber Reference | Internal Ne Lamp | |
※ NRS-7600의 최저 Low-wavenumber 측정 범위는 실제 Optical Configuration과 최신 Specification에 따라 확인하는 것을 권장합니다.
※ Laser, Detector, UV Upgrade 및 Imaging Configuration은 선택한 Option에 따라 달라질 수 있습니다.
기능의 개수가 아니라 필요한 Spectral Resolution으로 선택합니다.
NRS-5000 Series가 부족해서 NRS-7000을 선택하는 것은 아닙니다.
QRI, DSF, Multi-laser, In-situ 및 일반적인 Advanced Raman Imaging이 주요 목적이라면 NRS-5000 Series가 적합한 연구가 많습니다.
반면 서로 가까운 Peak를 분리하거나, 작은 Peak Shift를 정밀하게 추적하거나, High Spectral Resolution 자체가 연구의 핵심 이라면 f=500 mm Spectrograph를 사용하는 NRS-7000 Series를 선택할 이유가 분명해집니다.
큰 차이를 찾는 Raman이 아니라, 작은 차이를 정확하게 측정하는 Raman
NRS-7000 Series의 핵심은 단순히 기능이 많은 것이 아닙니다.
f=500 mm Spectrograph와 High-resolution Optical Configuration 을 기반으로 Peak Separation, Peak Position, Low-energy Raman Mode와 같은 작은 Spectral Difference를 연구할 수 있다는 점입니다.
여기에 DSF, Multi-laser, Multi-detector, QRI, SPRIntS, SSI 및 In-situ Option을 결합하여 High-resolution Raman을 다양한 Advanced Experiment로 확장할 수 있습니다.
Raman Peak의 작은 Shift나 Peak Separation이 연구의 핵심인가요?
Sample 종류, 분석하려는 Raman Band, 필요한 Spectral Resolution, Laser, Low-wavenumber 여부와 Mapping / In-situ 조건을 알려주시면 NRS-7500 / NRS-7600 중 적합한 Configuration을 검토해드립니다.
