ISO 23124:2024 表面化学分析 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の開発に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令第 1 Part に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

ISO は、この文書の実装には特許の使用が含まれる可能性があることに注意を促します。 ISO は、請求された特許権に関する証拠、有効性、または適用可能性に関していかなる立場もとりません。この文書の発行日の時点で、ISO はこの文書の実装に必要となる可能性のある特許の通知を受け取っていません。ただし、実装者は、これが www.iso.org/patents で入手可能な特許データベースから取得できる最新の情報を表していない可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html

この文書は ISO/TC 201表面化学分析技術委員会によって作成されました。

導入

ラマン顕微鏡は通常、光学顕微分光プラットフォーム上に構築され、レーザー入力、レーザーラインフィルター、分光計出力が統合されています。レーザー焦点がサンプル上で走査され、ラマン散乱光子が各ピクセルから収集されて完全なスペクトルが記録されます。ラマンスペクトル画像には、特定のラマンバンドの強度、ピーク位置、ピーク幅などのさまざまなスペクトル情報が含まれています。

空間分解能はラマン顕微鏡の主な仕様の 1 つです。ただし、定義や測定手順はラマン顕微鏡のメーカーによって大きく異なるため、空間分解能の一般的な評価には限界があります。この文書では、特定の標準試料を使用して簡単な測定を実行することによるラマン顕微鏡の空間分解能の測定を説明する標準化されたプロトコルを提供します。

ラマン顕微鏡では、空間分解能には横方向分解能と軸方向分解能が含まれます。この評価にはストレートエッジ法、細線法、グレーティング法などのいくつかの方法があります。本書では、ラマン測定の空間分解能を評価するためのナローライン法のみを説明します。測定のケーススタディは付録 A に記載されています。

1 スコープ

この文書では、ラマン顕微鏡の横方向および軸方向の空間分解能を測定する方法について説明します。

2 規範的参照

この文書には規範的な参照はありません。

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

開口数

na

もともとアッベによって対物レンズとコンデンサーに対して定義された数。n n ( u )ここで, n レンズと物体の間の媒質の屈折率、 u レンズの開口角の半分です。

[出典:ISO 10934:2020, 3.1.10.4, 修正 - エントリの注記 1 を削除]

3.2

半値全幅

半値幅

信号が最大ピーク信号の半分に低下するwhere 最大ピークに対して対称な軸応答の領域

[出典:ISO 25178-607:2019, 3.8]

3.3

信号対雑音比

信号を決定する際の総ノイズの尺度に対する信号強度の比

[出典:ISO 18115-1:2023, 3.23, 修正済み — エントリへの注記は削除されました]

参考文献

1ISO 18516, 表面化学分析 - ナノメートルからマイクロメートルの範囲のビームベースの方法における横方向の解像度と鮮鋭度の決定
2ISO 18337, 表面化学分析 — 表面特性評価 — 共焦点蛍光顕微鏡の横方向分解能の測定
3ISO 21073, 顕微鏡 — 共焦点顕微鏡 — 生物学的イメージング用の蛍光共焦点顕微鏡の光学データ
4Kim Y, Lee EJ, Roy S.、Sharbirin AS, Ranz L.-G.、Dieing T.、Kim J.、分散カーボン ナノチューブと懸濁グラフェンを使用した共焦点ラマン顕微鏡の横方向および軸方向の分解能の測定。現在の応用物理学 v20 (2020) pp. 71–77
5ISO 10934, 顕微鏡 — 光学顕微鏡の用語集
6ISO 18115-1, 表面化学分析 – 語彙 – Part 1: 一般用語および分光法で使用される用語
7ISO 25178-607, 幾何製品仕様 (GPS) — 表面テクスチャ: 面積 — Part 607: 非接触 (共焦点顕微鏡) 機器の公称特性

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at www.iso.org/patents . ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 201, Surface chemical analysis.

Introduction

The Raman microscope is usually built on an optical micro-spectroscopy platform and integrated with laser input, laser line filter and spectrometer output. The laser focus is scanned on the sample and the Raman-scattered photons are collected from each pixel to record the full spectrum. Raman spectral images contain a variety of spectral information, such as the intensity, peak position, or peak width of certain Raman bands.

Spatial resolution is one of the main specifications of the Raman microscope. However, the definition and the measurement procedures largely vary depending on the manufacturers of the Raman microscope, therefore the general assessment of the spatial resolution has been limited. In this document, we provide a standardized protocol that describes the measurement of the spatial resolution of a Raman microscope by performing simple measurements using specific standard specimens.

In the Raman microscope, spatial resolution includes the lateral resolution and axial resolution. For this evaluation, there are several methods, such as the straight edge method, narrow line method and grating method. This document describes only the narrow line method for evaluation of the spatial resolution for Raman measurement. A case study of the measurement is provided in Annex A.

1 Scope

This document describes a method for measuring the spatial resolutions, lateral and axial, of the Raman microscope.

2 Normative references

There are no normative references in this document.

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

numerical aperture

na

number originally defined by Abbe for objectives and condensers, which is given by the expression nsin(u) ここで, n is the refractive index of the medium between the lens and the object and u is half the angular aperture of the lens

[SOURCE:ISO 10934:2020, 3.1.10.4, modified — Note 1 to entry removed]

3.2

full width at half maximum

FWHM

region of the axial response symmetrical to the maximum peak where the signal falls to one-half of the maximum peak signal

[SOURCE:ISO 25178-607:2019, 3.8]

3.3

signal-to-noise ratio

ratio of the signal intensity to a measure of the total noise in determining that signal

[SOURCE:ISO 18115-1:2023, 3.23, modified — Notes to entry have been removed]

Bibliography

1ISO 18516, Surface chemical analysis — Determination of lateral resolution and sharpness in beam based methods with a range from nanometres to micrometres
2ISO 18337, Surface chemical analysis — Surface characterization — Measurement of the lateral resolution of a confocal fluorescence microscope
3ISO 21073, Microscopes — Confocal microscopes — Optical data of fluorescence confocal microscopes for biological imaging
4Kim Y, Lee E.J., Roy S., Sharbirin A.S., Ranz L.-G., Dieing T., Kim J., Measurement of lateral and axial resolution of confocal Raman microscope using dispersed carbon nanotubes and suspended graphene. Current Applied Physics v20 (2020) pp. 71–77
5ISO 10934, Microscopes — Vocabulary for light microscopy
6ISO 18115-1, Surface chemical analysis — Vocabulary — Part 1: General terms and terms used in spectroscopy
7ISO 25178-607, Geometrical product specifications (GPS) — Surface texture: Areal — Part 607: Nominal characteristics of non-contact (confocal microscopy) instruments