ספקטרוסקופיה בשיטת Raman מגלה את המבנה המולקולרי של חומרים שונים, כולל רקמות ביולוגיות. האפקט מתבסס על כך שכאשר מקרינים חומר באור מונוכרומטי לא-אלסטי (בעל תדר ואורך גל משתנים) נוצרת פעולת גומלין בין הפוטונים של האור לבין מרכיבי החומר הנבדק, מתרחשת החלפת אנרגיות ונוצר פער בין האנרגיות של הפוטון המקורי לאלה שחוזרות מהחומר הנבדק. גלאי-המכשיר לוכד פער אנרגיות זה ומספק מידע על המאפיינים המולקולריים של הדוגמא.
בשיטה זו משתמשים כיום במקור לייזר, לרוב באורך גל של 785 ננומטר. יש חשיבות גם לאורך גל הלייזר וגם לעוצמתו, ולכן יש לבחור פרופיל של אורך גל, זמן חשיפה ועוצמת קרן לייזר בהתאם לחומר אותו רוצים לבדוק.
המכשור המבוסס על שיטת Raman היה בעבר נחלתן של מעבדות בלבד, מכיוון שהוא היה בעל צריכת אנרגיה גבוהה, יעילות אנרגטית נמוכה של שפופרות הלייזר ודטקטורים שדרשו מערכת קרור. כיום, כאשר קיימת טכנולוגיה של שפופרות לייזר מיניאטוריות בעלות יעילות גבוהה ומגוון אורכי גל, היא מהווה את הבסיס של האנאלייזרים הניידים הנישאים.
כיום רוב מכשירי Raman פועלים באורכי גל של 532 ו-785 ננומטר.
קיים היום מכשיר חדש בתחום מכשירי ה- Raman, שהוא נישא, ידני, ומאפשר למשתמשים לעורר גל לייזר בשלושה אורכים: 1064 ננומטר, או 785 ננומטר או 532 ננומטר. המכשיר בעל אורך גל של 1064 ננומטר מיועד להוריד הפרעות של קרינה חוזרת (scattering) ובכך לאמת טווח רחב של מרכיבים ולהשיג 100% של אמינות בבדיקה ללא צורך בשימוש במודלים מתמטיים מורכבים. במכשיר זה מוטמעת תוכנה המשלבת פלטפורמה פתוחה יחד עם הגדרות של המשתמש. כך ניתן לאפשר שליטה באיכות שיטות הבדיקה ובקבלת תוצאות אמינות וניתנות לאבחנה של ספקטרת הבדיקה ותוצאת הבדיקה- עובר/נכשל. הדטקטור המקורר של הדגמים בעלי אורך גל של 1064 ננומטר מקנים יחס אות/רעש טוב יותר בהשוואה לדטקטורי ה-CCD הסטנדרטיים הנמצאים בשימוש במכשירים אחרים המצויים בשוק בעלי "מערכת סגורה". שילוב של החומרה היחודית -אורך גל 1064 ננומטר ודטקטור מקורר מאפשרת לבצע מדידות איכותיות ובחזרתיות גבוהה לכ- 95% מהספקטרום הנמדד, לעומת המכשירים האחרים המצויים בשוק.
הדגם בעל אורך גל של-1064 ננומטר הוא בעל יכולת ייחודית: הוא מאפשר מדידה וזהוי של חומרים המאוחסנים במכלי זכוכית כהה או ארוזים באריזות פלסטיק. מכשירי Raman הפועלים באורך גל של 785 ננומטר אינם מצליחים לחדור את האריזה ולכן לא תתאפשר מדידה ללא הוצאת דגימה מהבקבוק או האריזה. פעולה זו גוזלת זמן. בתעשיות מסויימות גורמת פתיחת האריזה לפסילת כל החומר המצוי באריזה הפתוחה.
לסיכום: המכשיר בעל אורך גל של-1064 ננומטר מאפשר אימות מהיר, אמין וקל לביצוע של מיגוון נרחב של חומרי גלם ומוצרים מוגמרים בתעשיות הפרמצבטיקה, המזון, תמרוקים, פלסטיק ופולימרים, פיגמנטים וצבעים, סמים, חומרי-נפץ ועוד.
ירון רוזנברג הוא המנהל הטכני של חברת ר.ב.מ. בע"מ בקרה ומיכון, עתיר ידע 21, כפר-סבא, 09-7674431, http://www.rbmltd.co.il . בעל נסיון רב בתעשיה, בפיתוח מערכות בקרה ובמתן שירות למיכשור בקרה מסוגים שונים. rbmltd@rbmltd.co.il .
