• 概要

ER140002

ESR装置(JES-X320またはJES-X330)をベースに、Q‐バンド(34~36 GHz)での測定を行うためのマイクロ波ユニットです。標準のX‐バンド(8.8~9.6 GHz)用マイクロ波ユニット/キャビティの代わりに、Q‐バンド用マイクロ波ユニット/キャビティを用いて測定を行います。

Q-バンド共振器は、X-バンド共振器と同様に円筒形TE011モード(試料管外径:2mm)を採用しています。またQ-バンドマイクロ波ユニットは、X‐バンド用マイクロ波ユニットと同様、サーキュレータを利用したホモダインクリスタル検波方式を採用し、高出力から低出力まで安定した測定が行えます。

Q‐バンドマイクロ波ユニット本体
図1.Q‐バンドマイクロ波ユニットの構成

(左) Q‐バンドマイクロ波ユニット本体、(右) Q‐バンドキャビティ

Q‐バンドキャビティ

Q‐バンドESRは、X‐バンドESRに比べ約4倍高い周波数のマイクロ波を利用して高磁場で共鳴信号を観測します。充填率が高いだけでなく、ゼーマン分裂により大きく広がった電子スピン準位間の遷移を観測するため、ごく微量(数μL)の試料でも高感度な検出が行えます。

Q-バンドでは、わずかなg値の相違が共鳴磁場の差に大きく反映されるためg異方性がより顕著に現れます。これによりX‐バンドでは近接した磁場位置に重畳していた複数種のESR信号が、明瞭に分離できる場合があります。

図2は、シリカガラス中のE’中心のESR信号を示しています。わずかなg異方性による分裂が、Q-バンドESRではより明瞭に現れていることがわかります。

ES-13060DVT5温度可変装置にES-UTQ3型温度可変アダプタを装着することで、温度変化させることも可能です。

ESRスペクトルの詳細な解析に、Q-バンドESRをご検討いただいてはいかがでしょうか。


図2. シリカガラス中のE’中心のESR信号を、H0を中央に表示しています。
(上)Q-band,(下)X-band

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