試料体から信号場を検出するシステムを提供する。このシステムは、供給源システムと光ファイバシステムとを備える。供給源システムは、第１の周波数で第１の電磁場を提供し、第１の周波数とは異なる第２の周波数で第２の電磁場を提供する。この光ファイバシステムは、第１の電磁場および第２の電磁場を試料体に誘導して第１の場および第２の場と試料体積との非線形相互作用によって分子振動のコヒーレント放射特性を発生させる、少なくとも１つの光ファイバを備える。また、この光ファイバシステムは、コヒーレント放射の結果生じる信号場を受信し、この信号場を検出器に誘導する。
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核酸中の塩基の配列などの、線状高分子サンプル中の化学基の配列を同定するための装置及び方法が開示される。装置は、プラズモン共鳴金属で作られている鏡面、光線の発光源、及び検出領域を定める開口部の周りに配置されている１つ又は複数のプラズモン共鳴粒子からなるレンズアセンブリを有する基板を有する。粒子は、光線が検出領域のサンプル上に当てられたときに、選択された間隔が４０ｎｍ以下であるナノレンズと基板との間のギャップ内で、ナノレンズと基板表面上の直面する検出領域との間の空間内に近接場電磁ギャップモードを発生するように配列される。また、装置には、検出領域でサンプルにより放射された、又はそのサンプルから散乱された光を受け、受けた光をギャップモード増強ラマンスペクトルに変換する検出器、及びレンズアセンブリの開口部を通してレンズアセンブリに対してサンプルを移動し、サンプル内の連続する化学基を検出領域に位置決めするための平行移動メカニズムも含まれる。
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本発明は、試料を光学測定する方法に関する。電磁信号（２）が、試料に向かって一時的に繰り返し向けられて、試料中の物質が、第１電子状態（１）から第２電子状態（３）に遷移される。この場合、この物質の少なくとも一部が、第２状態（３）から光子を放射し、これらの光子は、試料を光学測定するために使用される。この場合、電磁信号（２）は、或る繰り返し期間で試料の同じ領域に向けられる。この場合、電磁信号（２）のこの繰り返し期間は、物質からの光子の量に関して最適化されている値に設定される。第２状態の寿命が1nsの大きさを有する物質での電磁信号の繰り返し期間は、少なくとも0.1μsの値に設定される。
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サンプル（８２）中の化学基の同一性を調べるための装置および方法が開示される。この装置（３５）は、サンプル（８２）が支持されているプラズモン共鳴表面を有する基板（８０）、光ビーム源、ならびにチップ領域およびナノレンズ（６２）を有するレンズアセンブリを有し、このナノレンズ（６２）は、そのチップ領域上の１つ以上のプラズモン共鳴粒子（ＰＲＰ）からなる。このＰＲＰは、ナノレンズ（６２）と基板（８０）との間のギャップが３０ｎｍ以下の場合に、ナノレンズ（６２）と基板表面（８０）上の直面する検出領域との間の空間に近距離場電磁ギャップモードを生ずるように配置される。この装置における焦点合わせ機構が作動し、３０ｎｍ未満のギャップで基板表面（８０）に向けておよび離してレンズアセンブリを動かし、検出領域におけるサンプル（８２）により生じたラマン分光学シグナルを高める電磁ギャップモードを生じる。
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第１電磁界および第２電磁界を、第１電磁界の第１周波数と第２電磁界の第２周波数との差に応答する振動分析機器に提供するシステムが開示される。システムは、信号電界周波数のパルス信号電界およびアイドラ電界周波数のパルスアイドラ電界を出力として提供するために、高い繰返しレートでポンピングされてもよい非線形結晶を含む。信号電界は第１電磁界を提供し、アイドラ電界は第２電磁界を提供する。システムはまた、信号電界周波数とアイドラ電界周波数との差が変更されることを可能にする同調システムを含む。システムはまた、第１および第２電磁界を振動分析機器に提供する出力ユニットを含む。
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ａ）第１の特異結合部材に関連付けられるターゲット分析物と、ｂ）第１の特異結合部材に結合し、ターゲット複合体を形成する第２の特異結合部材であって、第２の特異結合部材は、表面増強ラマン散乱（ＳＥＲＳ）基質の形成を触媒するのに適したシード粒子を含み、ＳＥＲＳ基質を活性化して、ＳＥＲＳ効果を与えることができる、第２の特異結合部材と、ｃ）固体基質に結合される捕捉試薬であって、捕捉試薬はラマン標識を含む、捕捉試薬とを含み、ターゲット分析物は捕捉試薬に結合し、ターゲット複合体を形成する方法。 （もっと読む）

【課題】この発明は、装置構成の複雑化を抑えつつ、照射光軸方向の走査を高速化することができるＣＡＲＳ３次元画像装置を得ることを目的とするものである。
【解決手段】入射光軸に垂直な面（ＸＹ面）内での２次元走査は、ｘｙ走査部１８により機械的に行われる。光軸方向（Ｚ）方向の走査は、第１及び第２の光のエネルギーを同時に変化させ、対物レンズ１０の焦点距離を変化させることにより行われる。具体的には、波長差は同じままで、第１及び第２の光の波長を波長変換制御部１９により変化させることにより、第１及び第２の光のエネルギーが変化される。これにより、対物レンズ１０の焦点距離が変化され、計測面深度が変化される。 （もっと読む）

本発明は。超音波及び分光技術により生物学的構造の組み合わされた撮像及び分析のための装置を提供する。本発明の診断装置は、超音波信号及び表面改善ラマン分光信号の同時取得のために適合されている。本発明は、特に、一方で、超音波エコー信号のために改善された反射効率を与え、他方で、表面改善ラマン分光を可能にする造影剤を用いる。造影剤は、従来の微小な気泡及び固体金属ナノ粒子又はそれらの組み合わせを有する。本発明は、それ故、血液の非侵襲的な生体内分析並びに血流の検出及び視覚化を効果的に提供する。
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試料体積中で非線形のコヒーレントな場を検出するシステムを開示する。システムは、第１周波数で第１電磁場を発生する第１のソースと、第２周波数で第２電磁場を発生する第２のソースと、第１および第２の電磁場を試料の体積方向に導く第１の光学系と、第１および第２の電磁場を局部発振器の体積方向に導く第２の光学系と、干渉計とを含む。干渉計は、試料体積中で第１の電磁場と第２の電磁場との相互作用により発生する第１の散乱場と、局部発振器の体積中で第１の電磁場と第２の電磁場との相互作用により発生する第２の散乱場とを干渉させる。
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本明細書に開示された方法および装置は、ヌクレオチド、ヌクレオシド、および塩基の検出、ならびに核酸配列決定のために有用である。本方法は、表面増強ラマン分光法（SERS）を使用した、ヌクレオチド、ヌクレオシド、または塩基の検出を含む。検出は、核酸配列決定反応のような核酸重合反応の間のデオキシヌクレオチド三リン酸の取り込みを検出する核酸配列決定反応の一部であり得る。合成された新生鎖の核酸配列および鋳型鎖の相補配列が、重合反応の間のヌクレオチドの取り込みの順序を追跡することにより決定され得る。 （もっと読む）

本明細書に開示される方法および装置は、増強ラマン分光法による核酸の特徴付けに関する。本発明の特定の態様において、核酸のエキソヌクレアーゼ処理がヌクレオチドの遊離を生じさせる。このヌクレオチドは、反応チャンバーから微小流体チャネルを通過し、ナノチャネルまたはマイクロチャネルに入り得る。このナノチャネルまたはマイクロチャネルは、ラマン検出のためのホットスポットを含むナノ粒子集合体とともに充填されてもよい。ヌクレオチドがナノ粒子ホットスポットを通過する時、これらはラマン分光法によって検出され得る。核酸から遊離するヌクレオチドの配列の同定は、例えば、核酸を配列決定または同定することによって、核酸を特徴付けするために使用される。本発明の他の態様は、核酸配列決定のための装置に関する。 （もっと読む）