JP4324693B2

JP4324693B2 - 光検出器の分光応答度測定装置、その測定方法及び光源の分光放射照度校正方法

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Publication number: JP4324693B2
Application number: JP2004324448A
Authority: JP
Inventors: 秀幸湊; 能成石堂
Original assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2004-11-09
Filing date: 2004-11-09
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2024-11-09
Also published as: JP2006133146A

Description

本発明は、光検出器の分光応答度測定装置、その測定方法及び光源の分光放射照度校正方法に関し、特にフーリエ変換赤外分光光度計及び小型積分球を使用する可視及び赤外域用検出器の分光応答度測定装置、その測定方法、及び可視及び赤外域の光源の分光放射照度校正方法に関する。

従来、光検出器の分光応答度を測定するために行われている分光的測定では、プリズムや回折格子などによる分散型分光器が用いられている。分光応答度測定方法としては、次の方法が知られている（下記非特許文献１参照）。
（１）黒化した受光面を有するサーモパイルやボロメータなどの熱型検出器との比較測定方法
（２）分光器の透過率測定と分光放射輝度標準光源との組み合わせに基づく２分光器法
（３）分光放射照度標準光源と分光器から出射する準単色光の分光放射照度測定に基づく２分光器法
（１）の測定方法は、黒化した受光面をもつ熱型検出器の分光応答度の波長に対する非選択性に基づく方法である。

上記した（１）の測定方法では、赤外や遠赤外域では非選択性の仮定に限界があり、問題となっていた。更に、サーモパイルは、室温などの変動による零位浮動や応答速度が極めて遅く、検出感度も非常に低いなど、測定に多大な労力を必要としている。このため、高出力の連続光源の少ない赤外、遠赤外領域での測定は益々困難になると考えられる。

また、（２）、（３）の測定方法は、分光器の透過測定や分光器から出射する準単色光の放射照度を正しく評価する必要があるため、光束利用率や検出感度の向上が望まれる赤外、遠赤外領域での測定は、非常に困難であり、殆ど用いられていなかった。

一方、本願発明者は、（１）〜（３）の測定方法における上記の課題を解決するための方法を下記特許文献１に開示している。即ち、下記特許文献１には、赤外放射光源を付属するマイケルソン型干渉分光器の干渉計の移動鏡位置を調整し、干渉計の光路差がゼロとなる位置で発生する白色干渉光（後述の干渉放射束に対応）の分光器出射開口における分光放射輝度を、既知の分光放射輝度を有する赤外分光放射基準光源と比較測定することによって求め、これを上記干渉分光器の出射開口における白色干渉光の分光放射輝度校正値とし、一方上記干渉分光器の出射開口の位置に試験用赤外線検出器を設置するとともに上記干渉計の移動鏡を連続走査して上記干渉分光器の出射開口の位置における干渉光強度変化を測定し、該干渉光強度変化（後述の干渉放射束曲線に対応）のフーリエ変換によって上記試験用赤外線検出器の分光出力値を求め、該分光出力値を前記分光放射輝度校正値で割ることによって得られる結果を上記試験用赤外線検出器の分光応答度とすることを特徴とする白色干渉光の利用による赤外線検出器の分光応答度測定方法が開示されている。

下記特許文献１に開示された分光応答度測定方法では、（ａ）検出器の分光応答度の基準として、黒体炉もしくは黒体とみなし得る空洞型赤外線放射光源などを用いるので、熱型検出器を用いる方法のような赤外、遠赤外領域における分光応答度の波長依存性の問題が少ない、及び、（ｂ）光束利用率に優れたマイケルソン型干渉分光器を用いたフーリエ分光法が利用できるので、従来より高感度の測定ができ、且つ１つの検出器による多波長同時測光が可能となり、したがって高速の測定ができ、また分解能、波数精度も向上する
という効果を奏することができる。
特許２６４２７６７号公報照明学会編「光の計測マニュアル」、日本理工出版会（１９９０）、ｐ３５７〜ｐ３６１

しかしながら、上記特許文献１に開示された分光応答度測定方法では、マイケルソン干渉計を内蔵したフーリエ変換赤外分光光度計における干渉光強度変化（干渉放射束曲線に対応）は、原理的に光路差ゼロの位置を中心に左右対称の曲線であることが必要であるが、現実のフーリエ変換赤外分光光度計では、殆ど非対称の干渉光強度変化となっており、このため光路差ゼロの位置設定に不確かさをもたらすこととなり、正確な光路差ゼロの位置に対応する白色干渉光の分光放射輝度の測定精度に大きく影響する。また、分光器出射開口の白色干渉光に対応する分光放射輝度の空間的な不均一性も存在するので、受光面感度が不均一な単一の光検出器や、複数の光検出素子から構成された光検出器の分光応答度を絶対値で正確に測定するには極めて煩雑な測定操作や補正を必要とする。

本発明の目的は、上記の課題を解決すべく、光束利用率、波長精度、分解能などに優れた２つのフーリエ変換赤外分光光度計を用い、第２フーリエ変換赤外分光光度計の移動鏡を長光路差の位置に設定することにより、原理的に光路差ゼロの位置設定の不確かさのような影響を殆ど受けないで、光源内蔵の第１フーリエ変換赤外分光光度計の干渉放射束を入射した小型積分球の出射開口の分光放射照度を既知の分光放射照度を有する空洞型黒体放射光源と比較測定し、この測定結果に基づいて小型積分球の出射開口に設置された当該検出器の分光応答度を測定する装置、殊に検出器を内蔵する第２フーリエ変換分光光度計の長光路差の設定による小型積分球の出射開口の分光放射照度測定、並びに第１フーリエ変換赤外分光光度計のステップ走査により、小型積分球の出射開口に設置された光検出器および画像素子などの分光応答度を迅速、且つ入力光の輝度ムラ及び検出器自身の感度ムラの影響を受けること無く測定することができる光検出器の分光応答度測定装置、その測定方法及び光源の分光放射照度の校正方法を提供することにある。

本発明の目的は、以下の手段によって達成される。

即ち、本発明に係る第１の光検出器の分光応答度測定装置は、白色放射光源、第１ビームスプリッター、第１移動鏡及び第１固定鏡を装備した第１フーリエ変換赤外分光光度計と、入射開口、第２ビームスプリッター、第２移動鏡、第２固定鏡及び検出器を装備した第２フーリエ変換赤外分光光度計と、積分球と、入射光束切換集光鏡と、空洞型黒体放射光源とを備え、前記積分球が、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計からの出力光を受光し、前記入射光束切換集光鏡が、前記積分球の出力光又は前記空洞型黒体放射光源の出力光を、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の前記入射開口に入力させ、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計に入力される前記積分球の出力光を前記検出器で測定する場合、前記第２移動鏡を長光路差の位置に固定することを特徴としている。

また、本発明に係る第２の光検出器の分光応答度測定装置は、上記の第１の光検出器の分光応答度測定装置において、前記積分球が、直径が約１０ｃｍ以下２．５ｃｍ以上であり、前記白色放射光源が中赤外域の光源の場合には、内壁に金がコートされ、前記白色放射光源が可視及び近赤外域の光源の場合には、内壁に硫酸バリュウムがコートされていることを特徴としている。

また、本発明に係る第１の光検出器の分光応答度測定方法は、第１フーリエ変換赤外分
光光度計、第２フーリエ変換赤外分光光度計、積分球、入射光束切換集光鏡及び空洞型黒体放射光源を備え、前記積分球が、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計からの出力光を受光し、前記入射光束切換集光鏡が、前記積分球の出力光又は前記空洞型黒体放射光源の出力光を、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計に入力させる光検出器の分光応答度測定装置を用い、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の第２移動鏡を長光路差の位置に固定し、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計の第１移動鏡を走査して白色放射光源の出力光を前記積分球に入力し、前記積分球の出力光を前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の検出器で測定する第１ステップと、前記第２移動鏡を走査し、前記空洞型黒体放射光源の出力光を前記検出器で測定する第２ステップと、前記第１ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値を、前記第２ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値で除算し、その結果得られる値に前記空洞型黒体放射光源の分光放射照度を乗算し、前記積分球の出射開口の分光放射照度を求める第３ステップと、前記積分球の前記出射開口の位置に試験用検出器を設置し、前記第１移動鏡を走査して前記試験用検出器の出力を取得する第４ステップと、前記第４ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値を、前記積分球の前記放射照度及び前記試験検出器の受光面積の積で除算し、前記試験検出器の分光応答度を求める第５ステップとを含むことを特徴としている。

また、本発明に係る第２の光検出器の分光応答度測定方法は、上記の第１の光検出器の分光応答度測定方法において、前記試験用検出器が、単一の光検出器又は複数の光検出素子から構成された光検出器であることを特徴としている。

また、本発明に係る第３の光検出器の分光応答度測定方法は、上記の第１の光検出器の分光応答度測定方法において、前記第２移動鏡をステップ走査によって長光路差の位置に固定することを特徴としている。

また、本発明に係る光源の分光放射照度校正方法は、第１フーリエ変換赤外分光光度計、第２フーリエ変換赤外分光光度計、積分球、入射光束切換集光鏡及び光源を備え、前記積分球が、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計からの出力光を受光し、前記入射光束切換集光鏡が、前記積分球の出力光又は前記光源の出力光を、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計に入力させる分光応答度測定装置を用い、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の第２移動鏡を長光路差の位置に固定し、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計の第１移動鏡を走査して白色放射光源の出力光を前記積分球に入力し、前記積分球の出力光を前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の検出器で測定する第１ステップと、前記第２移動鏡を走査し、前記光源の出力光を前記検出器で測定する第２ステップと、前記積分球の出射開口の位置に基準検出器を設置し、前記第１移動鏡を走査して前記基準検出器の出力を取得する第３ステップと、前記第２ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値及び前記第３ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値の積を、前記第１ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値、前記基準検出器の受光面積、及び前記基準検出器の分光応答度の積で除算し、前記光源の分光放射照度を求める第４ステップとを含むことを特徴としている。

本発明によれば、フーリエ変換赤外分光光度計に小型積分球を組み合わせることにより、測定対象である試験検出器の受光面を一様に照射することができ、検出器自体の感度ムラの影響を軽減することができる。従って、複数の検出素子を平面状に配置して構成された、画像センサーなどの検出器の分光応答度測定には非常に有効である。

また、分光応答度が既知の検出器を用いて、黒体炉もしくは黒体とみなし得る空洞型黒体放射光源の分光放射照度を校正することができる。

また、黒体炉もしくは黒体とみなし得る空洞型黒体放射光源を分光応答度の基準とすることにより、熱型検出器との比較による方法のような分光応答度の非選択性の問題が解消されると共に、入射した分光放射エネルギー（Ｗ）に対する検出器出力（Ｖ）との関係を表す検出器の分光応答度を絶対値（Ｖ／Ｗ）として直接的に得ることができる。

以下、本発明に係る実施の形態を、添付した図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の実施の形態に係る分光応答度測定装置の概略を示す構成図である。図１に示したように、本分光応答度測定装置は、マイケルソン型干渉計を用いたステップ走査及び連続走査可能な２台のフーリエ変換赤外分光光度計（以下、ＦＴ−ＩＲ分光光度計と記す）１、２と、光路に直列に並べられたこれらフーリエ変換赤外分光光度計１、２の間に配置された光学系、即ち小型積分球７と、入射光束切換集光鏡１１と、空洞型黒体放射光源９とを備えている。ここで、ステップ走査とは、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１、２において、別途Ｈｅ−Ｎｅレーザ光を発生させ、その波長単位で内部の移動鏡５を移動させる走査方法である。

図１に示したＦＴ−ＩＲ分光光度計１は、波長範囲が広い白色放射光源３と、マイケルソン型干渉計のビームスプリッター４と、移動鏡５と、固定鏡６と、レンズＬ１、Ｌ２とを備えている。白色放射光源３は、例えば中赤外域では炭化珪素（ＳｉＣ）発熱体で構成された赤外線放射光源、可視及び近赤外域ではタングステンハロゲン電球が使用される。レンズＬ１、Ｌ２は、それぞれ光源からの光を平行光にするため、および平行光を収束させるためのものであり、それらの機能を有している平行鏡及び集光鏡であってもよい。

小型積分球７は、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１の干渉放射束を空間的に均一化するために使用するものである。小型積分球７は、例えば、中赤外域では金、可視及び近赤外域では硫酸バリュウム等を内壁にコートしたものを用いる。また、その直径が約１０ｃｍ〜２．５ｃｍであることが効率的であり、望ましい。

空洞型黒体放射光源９には、開口１０の分光放射照度が既知のものを使用し、これを分光応答度の基準とする。即ち、空洞型黒体放射光源９は、小型積分球７における出射開口８の分光放射照度の比較測定（校正）に用いられる。空洞型黒体放射光源９は、その温度を７７Ｋ〜１２００Ｋの範囲に設定可能であることが望ましい。

入射光束切換集光鏡１１は、トロイダル反射鏡であり、小型積分球７の出射開口８、または空洞型黒体放射光源９の開口１０からの放射束を交互に切換えてＦＴ−ＩＲ分光光度計２の入射開口１２の方へ集光（結像）させるために用いられる。

ＦＴ−ＩＲ分光光度計２は、入射開口１２と、マイケルソン型干渉計のビームスプリッター１３と、移動鏡１４と、固定鏡１５と、検出器１６とを備えている。ＦＴ−ＩＲ分光光度計２は、小型積分球７における出射開口８の分光放射照度と、空洞型黒体放射光源９の開口１０の分光放射照度との比較測定に用いる。検出器１６は、フーリエ変換分光法に基づいて干渉放射束曲線（インターフェログラム）を測定するために用いる。レンズＬ３、Ｌ４は、それぞれ光源からの光を平行光にするため、および平行光を収束させるためのものであり、それらの機能を有している平行鏡及び集光鏡であってもよい。

本分光応答度測定装置を用いた具体的な測定方法は後述することとし、ここでは測定方法の概要を説明する。本分光応答度測定装置では、測定対象に応じてトロイダル反射鏡１１の向きを変更する。

まず、トロイダル反射鏡１１を図１の実線で示した位置（角度）に固定し、ステップ走査によって移動鏡１５を通常の走査範囲よりも長光路差となる位置に固定し、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１の移動鏡５を通常の走査範囲内で連続走査して、小型積分球７の出射開口８の分光放射束に対する検出器１６の出力を測定する。検出器１６の出力データは、図２に示したような干渉放射束曲線（インターフェログラム）である。

図２は、波長範囲が広い白色放射光源、または黒体放射光源等を干渉計の光源とする場合の典型的な干渉放射束曲線（インターフェログラム）を示す図である。横軸は干渉計の光路長差、縦軸は強度を表す。図２に示したように、干渉計の光路長差ｘ＝０の近傍で最も高い干渉放射束が発生する。

また図２では、通常測定での移動鏡５、１５の走査範囲は、光路長差ｘ＝０を中心に−Ｘ〜Ｘ（例えばスペクトル分解１６ｃｍ^−１では、±０．０６ｃｍ）の範囲であることを示すと共に、長光路差ｘ_２＝Ｘ_Ｌ近傍では殆どＤＣ成分（フーリエ変換分光法ではＤＣ成分は用いられない）であり、干渉放射束は非常に小さく無視できる程度であることを示している。このような干渉特性を持つことから、図１に示したように２つの干渉計（ＦＴ−ＩＲ分光光度計）を直列に配置し、ＦＴ−ＩＲ分光光度計２の光路差ｘ_２を長光路差ｘ_２＝Ｘ_Ｌ近傍に固定すると、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１（光路差ｘ_１）の測定走査範囲−Ｘ〜Ｘでの干渉放射束はＦＴ−ＩＲ分光光度計２を単純に透過するので、その干渉放射束を検出器１６によって正確に測定することができる。

次に、トロイダル反射鏡１１の角度を切換えて図１の破線で示した位置（角度）に固定し、移動鏡１５を通常の走査範囲で連続走査して、空洞型黒体放射光源９の開口１０の分光放射束に対する検出器１６の出力を測定する。

次に、分光応答度を測定する対象である試験検出器１７を、その受光部を小型積分球７の出射口８の方向に向け、出射口８の近傍に設置し、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１の移動鏡５を通常の走査範囲で走査して、小型積分球７の出射開口８の分光放射束に対する試験検出器１７の出力を測定する。ここで、試験検出器１７が、周波数応答特性の優れたＨｇＣｄＴｅ半導体検出器等の場合には、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１を連続走査で測定し、低周波数応答特性の熱型検出器等の場合、或いは画像センサーの場合はＦＴ−ＩＲ分光光度計１をステップ走査して測定する。

以上の３つの測定データを用いて、試験検出器１７の分光応答度を求めることができる。このように、本発明の特長の１つは、ＦＴ−ＩＲ分光光度計２において、移動鏡１５を長光路差ｘ_２＝Ｘ_Ｌ近傍に固定した状態での測定、及び、光路差の走査範囲がｘ_２＝−Ｘ〜Ｘである通常測定の両方を行うことによって、後述するように、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１の干渉放射束を空間的に均一化する小型積分球７の出射開口８の波数νにおける分光放射照度を、既知の分光放射照度を有する空洞型黒体放射光源９との比較測定データから得ることができることにある。

以下に、図１に示した本実施の形態に係る分光応答度測定装置を用いた試験検出器１７の分光応答度の測定方法に関して、より具体的に説明する。

先ず、ＦＴ−ＩＲ分光光度計２の干渉計の移動鏡１５をステップ走査によって長光路差ｘ_２＝Ｘ_Ｌ近傍に固定し、トロイダル反射鏡１１を図１において実線で示した位置に固定し、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１の移動鏡５を連続的に移動させて光路差ｘ_１を連続走査（ｘ_１＝−Ｘ〜Ｘ）し、小型積分球７の出射開口８における干渉放射束に対する検出器１６の出力Ｖ_１２（ｘ_１）を取得する。出力Ｖ_１２（ｘ_１）は、次式１で表される。

ここで、Ａ_２は、ＦＴ−ＩＲ分光光度計２の入射開口１２の面積であり、η_２（ν）は、ＦＴ−ＩＲ分光光度計２における干渉計のビームスプリッター１３の透過率と反射率との積で表される干渉効率であり、Ｒ（ν）は、検出器１６の分光応答度である。

次に、トロイダル反射鏡１１の角度を変更し、反対方向に切換えて、図１の破線で示した位置（角度）に固定し、ＦＴ−ＩＲ分光光度計２の移動鏡１５をＦＴ−ＩＲ分光光度計１と同様の走査範囲（ｘ_２＝−Ｘ〜Ｘ）で連続走査し、空洞型黒体放射光源９の開口１０の分光放射照度の干渉放射束に対する検出器１６の出力Ｖ_２（ｘ_２）を取得する。出力Ｖ_２（ｘ_２）は、式２で表される。

ここで、Ｂ（ν）は空洞型黒体放射光源９（開口１０）の分光放射照度であり、Ａ_２、η_２（ν）、Ｒ（ν）の意味は式１と同様である。

これらの比較測定における検出器１６の出力Ｖ_１２（ｘ_１）、Ｖ_２（ｘ_２）のフーリエ変換の結果と空洞型黒体放射光源９（開口１０）の分光放射照度Ｂ（ν）とを用いて、小型積分球の出射開口８の分光放射照度Ｓ（ν）は、式３で表される。ここで、Ｆ［Ｖ（ｘ）］は、Ｖ（ｘ）に対してフーリエ変換を行うことを表す。

次に、分光応答度を測定するための試験検出器１７を小型積分球７の出射開口８の位置に設置し、ＦＴ−ＩＲ分光光度計１の移動鏡５を通常の走査範囲で走査して、小型積分球７の出射開口８の分光放射束に対する試験検出器１７の出力を取得する。ここで、周波数応答特性の優れたＨｇＣｄＴｅ半導体検出器等の場合には、光路差ｘ_１のＦＴ−ＩＲ分光光度計１の連続走査における干渉放射束に対する検出器出力Ｖ_Ｔ（ｘ_１）を測定し、低周波数応答特性の熱型検出器等の場合には、或いは画像センサーの場合にはステップ走査によるＦＴ−ＩＲ分光光度計１の干渉放射束に対応する各素子の試験検出器出力Ｖ_Ｔ（ｘ_１）を取得する。Ｖ_Ｔ（ｘ_１）は、式４で表される。

ここで、Ａ_Ｄは、試験検出器１７の受光面積であり、Ｒ_Ｔ（ν）は、試験検出器１７の分光応答度を表す。

従って、試験検出器１７の分光応答度Ｒ_Ｔ（ν）（Ｖ／Ｗ）は、試験検出器出力をフーリエ変換した結果であるＦ［Ｖ_Ｔ（ｘ_１）］（Ｖ）、先に求めた小型積分球の出射開口８
の分光放射照度Ｓ（ν）（Ｗ／ｃｍ^２）、並びに試験検出器１７の受光面積Ａ_Ｄ（ｃｍ^２）を用いて、式５で求めることができる。

一方、逆に分光応答度Ｒ_Ｔ（ν）（Ｖ／Ｗ）が既知であるとすると、式１〜５を参照して、空洞型黒体放射光源９（開口１０）の分光放射照度Ｂ（ν）（Ｗ／ｃｍ^２）を、式６で求めることができる。

従って、本発明によれば、分光応答度Ｒ_Ｔ（ν）が既知の試験検出器１７を基準検出器とし、式６を用いてその分光応答度を基準として、空洞型黒体放射光源９または白色放射光源３等の分光放射照度（Ｗ／ｃｍ^２）を校正することも可能となる。

本発明の実施の形態に係る分光応答度測定装置の構成を示す概略図である。フーリエ変換分光光度計における干渉計の移動鏡走査による光路差ｘと干渉放射束曲線（インターフェログラム）Ｉ（ｘ）の関係を示す図である。

符号の説明

１、２フーリエ変換赤外分光光度計
３白色放射光源
４ビームスプリッター
５、１４移動鏡
６、１５固定鏡
７小型積分球
８積分球の出射開口
９空洞型黒体放射光源
１０空洞型黒体放射光源の開口
１１入射光束切換集光鏡（トロイダル反射鏡）
１２ＦＴ−ＩＲ分光光度計２の入射開口
１３ビームスプリッター
１６検出器
１７試験検出器
Ｌ１、Ｌ３平行レンズ
Ｌ２、Ｌ４集光レンズ

Claims

白色放射光源、第１ビームスプリッター、第１移動鏡及び第１固定鏡を装備した第１フーリエ変換赤外分光光度計と、
入射開口、第２ビームスプリッター、第２移動鏡、第２固定鏡及び検出器を装備した第２フーリエ変換赤外分光光度計と、
積分球と、
入射光束切換集光鏡と、
空洞型黒体放射光源とを備え、
前記積分球が、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計からの出力光を受光し、
前記入射光束切換集光鏡が、前記積分球の出力光又は前記空洞型黒体放射光源の出力光を、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の前記入射開口に入力させ、
前記第２フーリエ変換赤外分光光度計に入力される前記積分球の出力光を前記検出器で測定する場合、前記第２移動鏡を長光路差の位置に固定することを特徴とする光検出器の分光応答度測定装置。
前記積分球が、
直径が約１０ｃｍ以下２．５ｃｍ以上であり、
前記白色放射光源が中赤外域の光源の場合には、内壁に金がコートされ、
前記白色放射光源が可視及び近赤外域の光源の場合には、内壁に硫酸バリュウムがコートされていることを特徴とする光検出器の分光応答度測定装置。
第１フーリエ変換赤外分光光度計、第２フーリエ変換赤外分光光度計、積分球、入射光束切換集光鏡及び空洞型黒体放射光源を備え、前記積分球が、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計からの出力光を受光し、前記入射光束切換集光鏡が、前記積分球の出力光又は前記空洞型黒体放射光源の出力光を、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計に入力させる光検出器の分光応答度測定装置を用い、
前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の第２移動鏡を長光路差の位置に固定し、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計の第１移動鏡を走査して白色放射光源の出力光を前記積分球に入力し、前記積分球の出力光を前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の検出器で測定する第１ステップと、
前記第２移動鏡を走査し、前記空洞型黒体放射光源の出力光を前記検出器で測定する第２ステップと、
前記第１ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値を、前記第２ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値で除算し、その結果得られる値に前記空洞型黒体放射光源の分光放射照度を乗算し、前記積分球の出射開口の分光放射照度を求める第３ステップと、
前記積分球の前記出射開口の位置に試験用検出器を設置し、前記第１移動鏡を走査して前記試験用検出器の出力を取得する第４ステップと、
前記第４ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値を、前記積分球の前記放射照度及び前記試験検出器の受光面積の積で除算し、前記試験検出器の分光応答度を求める第５ステップと
を含むことを特徴とする光検出器の分光応答度測定方法。
前記試験用検出器が、単一の光検出器又は複数の光検出素子から構成された光検出器であることを特徴とする請求項３に記載の光検出器の分光応答度測定方法。
前記第２移動鏡をステップ走査によって長光路差の位置に固定することを特徴とする請求項３に記載の光検出器の分光応答度測定方法。
第１フーリエ変換赤外分光光度計、第２フーリエ変換赤外分光光度計、積分球、入射光束切換集光鏡及び光源を備え、前記積分球が、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計からの出力光を受光し、前記入射光束切換集光鏡が、前記積分球の出力光又は前記光源の出力光を、前記第２フーリエ変換赤外分光光度計に入力させる分光応答度測定装置を用い、
前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の第２移動鏡を長光路差の位置に固定し、前記第１フーリエ変換赤外分光光度計の第１移動鏡を走査して白色放射光源の出力光を前記積分球に入力し、前記積分球の出力光を前記第２フーリエ変換赤外分光光度計の検出器で測定する第１ステップと、
前記第２移動鏡を走査し、前記光源の出力光を前記検出器で測定する第２ステップと、
前記積分球の出射開口の位置に基準検出器を設置し、前記第１移動鏡を走査して前記基準検出器の出力を取得する第３ステップと、
前記第２ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値及び前記第３ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値の積を、前記第１ステップで得られた干渉放射束曲線をフーリエ変換して得られる値、前記基準検出器の受光面積、及び前記基準検出器の分光応答度の積で除算し、前記光源の分光放射照度を求める第４ステップと
を含むことを特徴とする光源の分光放射照度校正方法。