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紫外LED励起顕微PLスペクトル測定 2
テクノシナジーの顕微分光システムDF-1037シリーズは，紫外LED（波長：365nm）などの励起光源とPL測定用ビームスプリッターキューブを装着することでフォトルミネッセンス（PL: photoluminesence）測定を行うことができます． ここでは，蛍光鉱石サンプルを測定対象にした顕微フォトルミネッセンスのスペクトル測定例を示します．
顕微PLスペクトル測定4：蛍光鉱石（珪酸亜鉛鉱/方解石）
鉱石の中で，紫外光の照射によって蛍光を発するものを蛍光鉱石といいます． ここでは，蛍光鉱石の一種である珪酸亜鉛鉱/方解石をサンプルにして，UV-LED光源（波長：365nm）励起の顕微PLスペクトル測定について紹介します．
図1がサンプルに用いた珪酸亜鉛鉱/方解石です．可視光を照射して観察するとやや赤みがかった通常の鉱石ですが，紫外光を照射すると蛍光発光によって色鮮やかな姿に変身します．
図1 可視光照射で撮影した珪酸亜鉛鉱/方解石
図2 紫外光（波長：365nm）照射で撮影した珪酸亜鉛鉱/方解石
図2は珪酸亜鉛鉱/方解石に波長：365nmのUV-LED光源光を照射して撮影した蛍光イメージです．緑色の蛍光を発しているのは珪酸亜鉛鉱，赤色の蛍光を発しているのは方解石です．
図３に顕微PL分光光学系を示します． UV-LED光源（波長：365nm）のサンプル照射によってサンプル内の電子が励起され，フォトルミネッセンス（PL: photoluminesence）が放出されます． 放射されたPL光は，PL測定用ビームスプリッターによって励起光を含む400nm以下の短波長がカットされてから光ファイバー端面に結像し，CCD分光器へと導入されます． 対物レンズはLU Plan Fluor 10x/0.3，光ファイバーはコア径φ600µm，分光器にはQEProHCを使用しました．
図3 顕微PL分光光学系
図4に，珪酸亜鉛鉱/方解石の顕微PLスペクトル測定結果を示します．測定波長範囲は400〜900nmです． 顕微鏡下で蛍光画像を見ながら，緑色の蛍光発光領域，赤色の蛍光発光領域に位置合わせをして，それぞれの蛍光スペクトルを測定しました．
図4 珪酸亜鉛鉱/方解石の顕微PLスペクトル測定結果
分光器の露光時間を蛍光スペクトルピーク強度が数万カウントになるように設定して，それぞれの蛍光スペクトルを測定した後，表計算ソフト上でスペクトルの縦軸強度を規格化しました．
顕微分光システムDF-1037シリーズにPL測定オプションを追加することで，様々なサンプルでお気軽に顕微PL分光測定を行うことができます．
