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蛍光スペクトル測定で倍波を検出してしまう理由がわかりません

研究で蛍光スペクトル測定をしているのですが、その際に励起光を300nmとすると600nmや900nm(弱い強度ですが450nmにも?)の蛍光が検出されます。 自分で調べたり周りに聞いたのですが、波長変換をするSHGなどの装置の関する事しかわかりませんでした。 なぜこの様なことが起こるのかを教えていただきたいです。

  • 化学
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  • c80s3xxx
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回答No.2

その光は蛍光ではなく散乱光でしょう. しかも,実際にはその波長の光が出ているわけではありません.600nm や 900nm で検出されているのは,300nm の光です. 蛍光分光装置では,検出系にも回折格子が使われており,回折格子である以上,(Bragg の式と同様の) 回折条件を満たした光が検出されます. n=1 の 600nm における回折条件は,同時に n=2 の 300nm と同じであり,そのために 300nm の光は 600nm の位置でも検出されてしまうのです.900nm も同じです. 600nm を検出光に設定して,励起スペクトルでも取ってみるといいかも. なお,ふつうの意味での非線形光学効果によるものなら,300nm の励起に対して,150nm とかの光が出てくる (周波数で2倍とかの光が出てくるのだから) ので,#1 の回答は本質的に誤解です.

ryoching
質問者

お礼

わかりやすい回答ありがとうございます! なぜこうなるのかが理解できました。 となると300nmの励起光で450nmが検出されるのもBraggの式の回折条件を満たしているということなのでしょうか? nは整数ですよね? もしわかれば教えていただきたいです。

その他の回答 (3)

  • leo-ultra
  • ベストアンサー率45% (228/501)
回答No.4

#3です。 >今回の質問は「何故か」を聞きたかったんですけど、それは答えてくれてないみたいですね~ ですから前の回答で「詳しくは、分光器の原理、回折格子について調べてください。」と書いたじゃないですか? 分光器の原理は要するに回折格子を利用したものです。 (たぶん回折格子の原理自体は高校(新課程は含まれてないの?)で習っていると思いますが。) 条件は定数のn倍になると思います。 詳しい式は僕のあやふやな記憶に頼るよりも、教科書かネットで調べた方が確かでしょう。

  • leo-ultra
  • ベストアンサー率45% (228/501)
回答No.3

分光器を使った蛍光スペクトル測定ですね? 分光器というものは、波長を600nmに合わせると、 600nmの光も透過しますが、同時に300nmの光もじゃんじゃん透過してしまうのです。 詳しくは、分光器の原理、回折格子について調べてください。 >600nmや900nm(弱い強度ですが450nmにも?)の蛍光 だから観測されているのは蛍光ではありません。300nmの光自身です。 SHGなどとは全然関係の無い話です。 以上からわかるように、蛍光スペクトルは、頭が空っぽじゃ測定できません。ピークがでても本当に蛍光なのかを見極める技能が必要ですので、注意。

ryoching
質問者

お礼

蛍光ではないですね。言葉を間違えてしまいスイマセン。 私も実際に600nmの光が出てるとは思っていません。 >なぜこの様なことが起こるのかを教えていただきたいです。 今回の質問は「何故か」を聞きたかったんですけど、それは答えてくれてないみたいですね~

noname#160321
noname#160321
回答No.1

研究されている物質に「非線形光学特性」があるのではないでしょうか? 発光収率が高ければ「一財産」出来るかも。^o^

ryoching
質問者

お礼

No2の方が教えてくださった様に、今回は非線形光学特性ではないみたいですね。 どの物質でも検出されているので… 参考意見ありがとうございました!

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