CN101371128A - 分析装置、真伪判定装置、真伪判定方法及地下探测方法 - Google Patents

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CN101371128A CNA2007800027271A CN200780002727A CN101371128A CN 101371128 A CN101371128 A CN 101371128A CN A2007800027271 A CNA2007800027271 A CN A2007800027271A CN 200780002727 A CN200780002727 A CN 200780002727A CN 101371128 A CN101371128 A CN 101371128A
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牧原和昌
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大西正志
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Abstract

本发明涉及一种实用性优良，且具有用于实现对更长的频带进行红外分光分析等的构造的分析装置等。该分析装置具有光源部及光检测部。光源部包含：种光源，其射出激光；以及实心的高非线性光纤，其使激光入射而生成SC光，该光源部将该SC光作为照射光向对象物射出。光检测部检测来自于被照射照射光的对象物的被检测光。此时，从光源部的种光源射出中心波长落在1.3μm～1.8μm范围内的脉冲光。

Description

分析装置、真伪判定装置、真伪判定方法及地下探测方法
技术领域
本发明涉及使用超连续光(SC光)的分析装置、印刷品的真伪判定装置、印刷品的真伪判定方法、及地下探测方法。
背景技术
所谓超连续光(SC光)是一种宽频光，即，当峰值功率较大的激光入射到非线性介质中时，通过在该介质中产生的非线性现象，而使频谱频带扩大的宽频光。作为生成频谱带宽为从0.1μm左右至2μm左右的宽频光的光源之一的SC光源，由于其高输出性、宽频带性、频谱平坦性等，因此作为各种应用领域中的重要光源而受到期待。作为这种SC光源已经提出各种结构，但在光纤内部生成SC光的结构，因为其简单、可以容易地增加相互作用长度，而且频谱控制也容易，所以通常受到广泛应用。
例如，在专利文献1中公开了使用光子晶体光纤(PCF：PhotonicCrystal Fiber)而构成的SC光源，和应用该SC光源而构成的分光测定装置。其中，所谓PCF是指通过在包层中形成孔洞，从而可以对非线性或色散特性进行一定程度的自由设计的光纤，例如，通过减小有效光缆纤芯截面积而实现较高的非线性。
专利文献1：特开2003—279412号公报
专利文献2：特开2005—312743号公报
专利文献3：特开平5—266318号公报
专利文献4：特表2001—518208号公报
非专利文献1：“落合，「近赤外イメ—ジング装の仕
Figure A200780002727D0007181157QIETU
みとその応用」，分光研究”，第53卷，第6号，p377，2004年
非专利文献2：“岩田，「フェムト秒時間分解近赤外分光法と「束
Figure A200780002727D0007181211QIETU
の弱い電子」」，分光研究”，第54卷，第3号，p153，2005年
发明内容
发明人对现有的分光测定装置进行研究，其结果，发现以下问题。
也就是说，发生非线性现象的PCF的零色散波长通常较短，至多为0.8μm左右。因此，为了生成SC光，而将入射到PCF中的激光的波长也限制在0.8μm附近，由PCF生成的SC光被限制在0.4μm～1.75μm这样的较短的波段内(参照专利文献1)。但是，在红外分光分析等中，有时需要对具有比1.75μm更长的吸收波长等的物质进行测定。在这种情况下，不适于使用由PCF构成的SC光源，因此寻求可以实现使频谱扩展至更长的波段的SC光源。
另外，由于PCF具有孔洞，截面构造复杂，所以不易进行光纤间的接合。也就是说，在将PCF与其它光纤接合时，具有接合面处的光损耗也增大的趋势。进而，PCF可能会由于出射光的能量而使端面损伤(熔融)。因此，对于使用PCF而构成的SC光源，无法导入较强的激励光，难以生成较强的SC光。如上所述，PCF还留有各种问题，就现状来说缺乏作为SC光源的实用性。
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种实用性优良，且具有可用于对更长的波段进行红外分光分析的构造的分析装置，同时，提供一种应用该分析装置而构成的印刷品的真伪判定装置、印刷品的真伪判定方法、及地下探测方法。
为了解决上述问题，本发明涉及的分析装置至少具有光源部和光检测部。光源部是将频谱频带扩大后的超连续光(SC光)作为向规定对象物照射的照明光射出的发光单元，其包含种光源和实心光纤。种光源用于射出激光。实心光纤使该激光入射而生成SC光。特别地，在本发明涉及的分析装置中，从种光源射出的激光的中心波长落在大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm的范围内。
在具有上述构造的该分析装置中，并非是具有孔洞的PCF，而是使激光入射到实心的光纤中，在该实心光纤内生成包含SC光的SC光脉冲。此外，作为这种实心光纤，优选所谓的非孔协助型的(即实心的)高非线性光纤(HNLF：Highly Nonlinear Fiber)。所谓HNLF是指非线性系数γ较高，为通常的传输用光纤的5倍以上，容易发生非线性现象的光纤。例如，在用XPM法进行测定的情况下，优选HNLF的非线性系数γ大于或等于7.5(/W/km)。更加优选为通常的传输用光纤的10倍以上(大于或等于15(/W/km))，特别优选为20倍以上(大于或等于30(/W/km))。对于这种光纤，优选将用于生成SC光的四波混频现象或孤子效应容易发生的零色散波长设计为大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm。对于HNLF，容易将零色散波长设计为大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm，在该分析装置中，将来自种光源的激光的中心波长也设定在该波段内。利用该结构，能够可靠地生成具有以零色散波段为中心的宽频频谱的SC光。另外，因为该分析装置的光源部中使用的光纤没有孔洞，所以容易进行光纤间的结合。具体地说，可以使上述光纤间的接合面上的光损耗也小于或等于1dB/连接，典型地可以减小至0.1dB/连接左右，可以生成较强的SC光。对于HNLF，可以使PMD减小至小于或等于1.0ps/km1/2(典型地为小于或等于0.1ps/km1/2)。因此，不易发生正交偏振模间的耦合，可以使SC光频谱稳定。另外，HNLF比较容易进行波长色散特性的控制，可以实现所希望的零色散波长、色散值、色散斜率、四次色散(色散斜率的波长微分)。制造过程中的控制性也较高，光纤的沿长度方向的传输特性变动也较小。因此，根据本发明涉及的分析装置，其实用性优良，可以对更长的波段进行红外分光分析等。
此外，在红外分光分析等中需要互不相同的多个波长的光的情况下，如果准备对应于各波长的光源，则装置自身将大型化。但是，如果是本发明涉及的分析装置的结构，则可以实现装置自身的小型化。也就是说，根据该分析装置，通过由光源部生成具有宽频频谱的SC光，可以使装置自身小型化，从一个光源容易地生成多个波长成分。另外，在本发明涉及的分析装置中，光源部也可以具有用于射出SC光的多个出射端。这种结构在以SN灵敏度较差的波长(例如2500nm附近)进行分光分析的情况下，或在由于照明区域过宽而使照射光量不足的情况下，特别有效。
优选从种光源射出的激光为脉冲状。因为可以使光强(脉冲的峰值强度)更强，所以可以以较低的平均功率生成具有更宽频带的频谱的SC光。脉冲光源的重复频率小于或等于50GHz，对于小于或等于100MHz这样较低的重复频率，因为其可以使峰值强度更强，所以优选。此外，在从种光源射出的激光为脉冲状的情况下，射出的SC光的各个频谱成分也成为脉冲状。
在本发明涉及的分析装置中，优选SC光的频谱频带为大于或等于0.8μm而小于或等于3μm。如上所述，在该分析装置中，因为使用实心光纤(例如HNLF)，所以能够可靠地生成这种较长的波段的SC光。此外，在本说明书中，所谓“大于或等于0.8μm而小于或等于3μm的范围”表示，例如在波长为0.8μm、3μm时，SC光的频谱强度分别小于或等于峰值强度的10％。
本发明涉及的分析装置还可以具有照射直径限制部，其限制该照射光的照射直径，以使从光源部射出的照射光在对象物的表面上为照射直径大于或等于1μm而小于或等于50mm的点状。在这种情况下，可以进一步提高照射光的每单位面积的光强(照度)。此外，在本说明书中，所谓“照射直径”是指在对象物的表面，照度大于或等于最大照度的10％的范围的最大直径。
在本发明涉及的分析装置中，优选从光源部射出的SC光的强度大于或等于0.1μW/nm。在该分析装置中，因为使用实心光纤(例如HNLF)，所以能够可靠地生成较强的SC光。也就是说，根据该分析装置，可以更高精度地进行红外分光分析等。此外，在本说明书中，所谓“SC光的强度”代表例如SC光的波长宽度为1nm的频谱成分的时间平均强度。
在本发明涉及的分析装置中，优选SC光的强度的时间变动幅度为每小时在±5％以内。实心光纤(例如HNLF)与PCF相比，其偏振依赖性小。因此，由于无论输出激光的偏振如何，所生成的SC光的光强都是稳定的，所以根据该分析装置，能够可靠地实现较小的SC光的强度变动幅度。另外，本发明涉及的分析装置还可以具有偏振板，其与光纤光学连接，用于改变照射光的偏振面。即使在被测定物质的吸收率(或者反射率、发光强度等)较强地依赖于照射光的偏振的情况下，也可以通过利用偏振板改变照射光的偏振面，从而提高本检测光中包含的与被测定物质有关的信息的对比度。此外，在本发明涉及的分析装置中，光源部还可以包含光放大单元，其用于利用与激光不同波长的激励光，将SC光放大。在这种情况下，可以容易地生成任意光强的照射光。此外，作为这种光放大单元，可以列举光参量放大器(OPA)或拉曼放大器等。另外，该分析装置的实心光纤也可以兼作OPA或拉曼放大器等光放大用光纤。也可以使用由添加有Er的、添加有Y的光纤、添加有Bi的光纤、或添加有Tm的光纤等添加有稀土类元素的光纤构成的光放大器。
在本发明涉及的分析装置中，优选光检测部具有包含InP半导体层及InGaAs半导体层的受光元件。具体地说，受光元件具有在InP基板上设置InGaAs感光层的构造。在这种情况下，能够可靠地检测以大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm的波段为中心的宽频的近红外光(被检测光)。此外，作为受光元件的感光层材料，可以对应于检测波长，选择Si、PbSe、InAs、PbS、HgCdTe中的任意一个。另外，基板材料并不限于InP。
本发明涉及的分析装置还可以设置光学滤光器，其将向对象物照射的照射光或到达光检测部的被检测光的波长范围限制在规定范围内。在红外分光分析中，可以通过例如利用分光器将被检测光分光而掌握各波长成分的强度，但在已经预先知道被测定物质的吸收波长等的情况下，如该分析装置这样通过利用光学滤光器限制照射光或被检测光的波长范围，可以容易地进行分析，而无需使用昂贵的分光器。另外，本发明涉及的分析装置还可以具有波长可变滤光器，其限制向对象物照射的照射光或到达光检测部的被检测光的波长范围。在这种情况下，无需更换滤光器，就可以容易地对吸收波长等不同的多种被测定物质进行分析。另外，对应于被测定物质的吸收波长等，可以容易地调整检测波长。
此外，上述光学滤光器或可变波长滤光器，可以是仅使单色透射的滤光器或使多个波长成分透射的滤光器中的任意一种。作为使多个波长成分透射的滤光器，已知例如镶嵌式彩色滤光器，其二维地配置有分别使特定波长成分(颜色)透射的滤光器元件，通过仅使预先设定的波长成分(颜色)透射，可以进行SN比良好的分析。
在本发明涉及的分析装置中，优选照射光具有对光检测部的感光灵敏度的波长依赖性进行补偿的频谱波形。也就是说，在光检测部的感光灵敏度较低的波段内，使照射光的光强较大，反之，在光检测部的感光灵敏度较高的波段内，使照射光的光强较小，从而无论光检测部的波长依赖性如何，都可以在较宽的频带内得到均匀的检测结果。
此外，优选本发明涉及的分析装置具有信号处理部，其根据光检测部的检测结果，生成与被检测光的频谱波形信息及时间波形信息中的至少一种，作为照射光所到达的照明区域的包含对象物的图像数据。在这种情况下，可以容易地进行红外分光分析等。此外，信号处理部还可以针对图像数据进行SN比改善、可视化、或振动校正等各种信号处理。
具体地说，信号处理部根据该生成的图像数据生成使噪声成分降低后的校正图像数据(分析用图像)，以对基于被检测光生成的图像数据的SN比进行改善。通常，在设置该分析装置的环境中，会由于来自外部的杂散光(例如阳光、街头光等)、周围气温、周围环境(例如雨、雾、雪等)，而使所得到的图像数据的SN比恶化。因此，例如可以利用下述图像来改善SN比，即，在将受光元件的受光面遮蔽的状态下得到的遮光图像(包含受光元件自身的设备噪声)，通过由受光元件直接接收SC光而得到的SC光图像，在没有照射SC光的状态下得到的非照射图像，在照射SC光的状态下得到的照明图像(基于被检测光信息的图像数据)。通过上述4种图像的差值处理，可以在除去杂散光、周围温度、周围环境等干扰的影响的状态下，将对象物的特定波长的吸收量(包含对象物的吸收波段中的被检测光的光强信息)清楚地可视化。
作为被检测光信息的彩色图像化，信号处理部也可以将基于被检测光信息的图像数据彩色图像化(可视化)。例如，信号处理部对于构成图像数据的各个像素，向被检测光所包含的大于或等于1种的波长成分分别分配可见光区的不同的颜色，然后，以各自所分配的颜色将构成该图像数据的像素显示在规定的显示装置上，其中，前述图像数据与SC光所照射的照明区域内的照明部位分别对应。此外，所分配的可见光区的颜色可以为红、黄、蓝等，也可以使用黑白图像的浓淡程度(灰阶)表现。并且，通过以信号处理部分别分配给构成图像数据的各个像素的颜色由显示部显示该图像数据，可以实现基于被检测光信息的图像数据的可视化。
另外，作为其它的彩色图像化，也可以由信号处理部对于构成图像数据的各个像素，将被检测光的波长范围划分为多个波段，对该划分出的多个波段分别分配可见光区的不同的颜色，然后，以各自所分配的颜色将构成该图像数据的像素显示在规定的显示装置上，其中，前述图像数据与照明区域内的照明部位分别对应。在这种情况下，所分配的可见光区的颜色同样也可以为红、黄、蓝等，也可以使用黑白图像的浓淡程度(灰阶)表现。并且，通过以信号处理部分别分配给构成图像数据的各个像素的颜色由显示部显示该图像数据，可以实现基于被检测光信息的图像数据的可视化。
信号处理部可以依次进行下述步骤，即：第1步骤，其确定出射光的波长；以及第2步骤，其将在该第1步骤中确定的波长的照射光照射到对象物上，并得到该照射光的反射成分的检测结果。此外，第1步骤是在向对象物照射照射光之前进行的步骤，其向对象物照射波段为800nm～3000nm的探测光，根据该探测光的反射成分的检测结果，确定从光源部射出的照射光的波长。通过预先确定对象物的检查波长，可以将用于使SC光频带缩小、或选择性地除去不需要的波长成分的滤光器配置在光源部侧或光检测部侧。利用该结构可以进行SN比良好的分光分析。
此外，信号处理部针对随时间经过依次生成的多个图像数据，通过使对应的像素平均化而新生成分析用图像。具体地说，对应的像素的平均化是通过将对应的各像素的亮度平均值作为新的亮度信息而实现的。在这种情况下，可以有效地减少振动等图像模糊的影响。
另外，本发明涉及的真伪判定装置具有第1构造，其用于判定利用下述多种涂料描绘有图案的印刷品的真伪，上述多种涂料具有吸收波长、反射波长、及发光波长中的至少任意一种互不相同的光学特性。也就是说，该第1构造的真伪判定装置至少具有光源部和光检测部。光源部是将频谱频带扩大后的SC光作为向印刷品照射的照明光射出的光源，其包含种光源和实心光纤。种光源用于射出激光。实心光纤使激光入射而生成S光。光检测部检测来自于被照射照射光的印刷品的被检测光。特别地，在该第1构造的真伪判定装置中，从种光源射出的激光的中心波长落在1.3μm～1.8μm的范围内。
向利用吸收波长、反射波长、及发光波长互不相同的多种涂料描绘有图案(包括文字、符号)的印刷品上，照射包含各种涂料的全部吸收波长、反射波长、及发光波长的光。这样，可以通过使所有的图案显现出来而判定印刷品的真伪。根据该真伪判定装置，在印刷品的真伪判定中，因为不需要使用PCF，可以在较宽的频域内使上述图案显现出来，所以可以进行实用性优良、且高精度的真伪判定。
上述第1构造的真伪判定装置还可以具有与光纤光学连接的光学滤光器。该光学滤光器将与多种涂料各自的吸收波长、反射波长、及发光波长中的大于或等于1种波长对应的SC光的波长成分衰减或阻挡。当进行印刷品的真伪判定时，使例如与多种涂料中的特定涂料的吸收波长、反射波长、或发光波长相当的光衰减或阻挡。由此，可以仅隐藏特定图案，而进行印刷品的真伪判定。在这种情况下，通过设置上述光学滤光器，而使选择性地隐藏特定图案变得容易。
另外，本发明涉及的真伪判定装置也可以具有第2构造，其用于判定涂敷有发光波长及发光寿命互不相同的多种涂料的印刷品的真伪。也就是说，第2构造的真伪判定装置至少具有光源部和光检测部。光源部是将频谱频带扩大后的SC光，作为向印刷品照射的照明光射出的发光单元。该光源部包括种光源和实心光纤。种光源用于射出激光。实心光纤使激光入射而生成SC光。光检测部检测通过由照射光激励多种涂料而产生的、来自印刷品的发光。特别地，在该第2构造的真伪判定装置中，从种光源射出的激光的中心波长落在1.3μm～1.8μm的范围内。并且，光检测部与来自光源部的照射光的射出联动，检测来自印刷品的发光。
在判定涂敷有发光波长及发光寿命互不相同的多种涂料的印刷品的真伪的情况下，通过向这种印刷品照射宽频SC光脉冲，可以同时激励该多种涂料并使其发光。另外，通过与该照射光的出射联动，由光检测部检测通过该激励产生的发光，可以得到时间分辨后的发光强度。在这种情况下，可以观察由发光寿命不同的多种涂料引起的、与时间变化对应的发光强度或发光强度的波长频谱分布的变化。也就是说，可以准确地鉴别所使用的涂料的种类，其结果，可以准确地判定印刷品的真伪。此外，通过预先在印刷品上涂敷能够产生荧光等发光的多种涂料，因为伪造者不仅需要如以往那样使色彩及印刷形状一致，还必须使所有的涂料一致，所以可以使印刷品的伪造显著变难。另外，根据该第2构造的真伪判定装置，因为是利用实心光纤生成SC光脉冲，所以其实用性优良，且可以在更长的波段内进行判定。此外，在本说明书中，所谓“发光”代表涂料自身发出的光(例如荧光或磷光等)。
本发明涉及的真伪判定方法具有照射步骤、检测步骤、判定步骤。在照射步骤中，通过使激光入射到实心光纤中而在该实心光纤内生成SC光，并将该SC光作为照射光向印刷品照射。另外，在检测步骤中，检测来自于被照射照射光的印刷品的被检测光。在判定步骤中，以被检测光中包含的波长成分中的任意一种作为判定基准波长，根据该判定基准波长的光强，判定印刷品的真伪。特别地，在本发明涉及的真伪判定方法中，在判定步骤中，将进行印刷品真伪判定的地域预先划分为多个区域，对上述划分出的区域分别分配互不相同的判定基准波长。
如上所述，通过使用该真伪判定方法，随着增加印刷时使用的产生不同种类的发光(荧光等)或强度的涂料的种类，可以提高伪造的检测精度。另一方面，因为应当检测的波段的数量增加，所以用于使规定波长透射或阻挡的滤光器结构复杂化。也就是说，为了准确地进行检测，需要增加滤光器数量，或能够通过1个滤光器使任意波段透射的滤光器。在该情况下，可能会使滤光器的内部构造复杂化。但是，并不必须利用一台判定装置对所有涂料的信息(发光、吸收等)进行分析，通过在多个判定装置上设置使各不相同的波长透射/吸收的滤光器，使用该多个判定装置对印刷品的信息进行分析，可以使各判定装置的结构简单化、低成本化。并且，根据该真伪判定方法，例如即使伪造的印刷品在某个区域(国家或地区)流通，分配给该区域的规定波长处被检测光成分的强度偶然与规格吻合，分配到其它区域的其它规定波长处被检测光成分的强度也与规格吻合的可能性非常低。也就是说，在其它区域可以识破伪造。因此，根据该真伪判定方法，可以利用具有简单结构的判定装置提高识破伪造印刷品的概率。另外，根据该真伪判定装置，因为利用HNLF这样的实心光纤生成SC光脉冲，所以其实用性优良，可以使用比由PCF得到的SC光的波段更宽的波段进行判定。此外，在本说明书中，所谓“规定波长成分的强度”包括规定波长的成分强度的大小及成分强度的时间变化(响应性)这两者。
本发明涉及的地下探测方法是一种探测地下的特定物质的方法，其具有挖掘步骤、照射步骤、检测步骤以及判定步骤。在挖掘步骤中，向对象地区的地下进行挖掘。在照射步骤中，将通过使激光入射到实心光纤中而在该实心光纤内生成的SC光，作为照射光向挖掘区域内的规定部位照射。在检测步骤中，检测来自于被照射照射光的规定部位的被检测光。在判定步骤中，根据被检测光中包含的规定波长成分的强度，判定指定物质是否存在。
根据上述地下探测方法，因为是利用实心光纤生成SC光，所以其实用性优良，可以在更长的波段内进行判定，从而可以探测各种物质。
此外，本发明涉及的各个实施例，根据以下的详细说明及附图可以更加充分地理解。上述实施例仅是为了例示而示出的，不应认为是对本发明进行限定。
另外，本发明更大的应用范围可以从以下的详细说明获知。详细说明及特定的事例用于表示本发明的优选实施例，但仅是为了例示而示出，根据该详细说明，本发明的思想及范围内的各种变形及改良对于本领域技术人员来说显然是显而易见的。
发明的效果
根据本发明涉及的分析装置等，其实用性优良，且可以对更长的波段进行分析。
附图说明
图1是表示本发明涉及的分析装置的第1实施例的结构的图。
图2是表示本发明涉及的分析装置的光源部的各种结构例的图。
图3是作为种光源的第1构造而示出脉冲光源的结构的图。
图4是作为种光源的第2构造而示出脉冲光源的结构的图。
图5是作为种光源的第3构造而示出脉冲光源的结构的图。
图6是表示从光纤射出的SC光脉冲的频谱例的曲线。
图7是表示从光纤射出的SC光脉冲的频谱例的曲线。
图8是表示实现图6及图7所示的各种频谱所需的光纤及种光源的条件例的表。
图9是表示根据图8所示的条件得到的SC光的整个频谱的时间平均光强及频谱成分平均强度(每单位波长的辐射通量)的大小的表。
图10是表示本发明涉及的分析装置的第2实施例的结构的图。
图11是表示照射光的脉冲形状的一个例子和被检测光的脉冲形状的一个例子的图。
图12是表示本发明涉及的分析装置的第3实施例的结构的图。
图13是用于说明信号处理部的图像处理(SN比改善及振动校正)的图。
图14是表示本发明涉及的分析装置的第4实施例的结构的图。
图15是表示第4实施例涉及的分析装置的变形例的图。
图16是用于说明由第4实施例涉及的分析装置进行的第2真伪判定方法的图(之一)。
图17是用于说明由第4实施例涉及的分析装置进行的第2真伪判定方法的图(之二)。
图18是用于说明本发明涉及的分析装置的彩色图像化的图(之一)。
图19是用于说明本发明涉及的分析装置的彩色图像化的图(之二)。
图20是用于说明由第4实施例涉及的分析装置进行的第3真伪判定方法的图。
图21是表示本发明涉及的分析装置的第5实施例的结构的图。
标号的说明
1、1a～1f…分析装置，2…种光源，2a～2c…脉冲光源，3、3a～3f…光检测部，4…控制/分析部，5…输入输出部，6a、6b…监视/分析部，7…分光器，8a…引导光源，8b…光耦合器，9…光纤，11…1/2波长板，12…偏振元件，13…波长可变滤光器，14、19…透镜，14a…准直透镜，14b…聚光透镜，15…半反射镜，16…光学滤光器，17…小孔板，20、20a～20e…光源部，A1、A2…对象物，A3…印刷品，A4…混凝土，L…被检测光，Ld…微小散射光，Lg…引导光，P1…激光，P2…SC光，P3…照射光。
具体实施方式
下面，参照图1～21详细地说明本发明涉及的分析装置、真伪判定装置、真伪判定方法、及地下探测方法的各个实施例。并且，在附图的说明中，对于相同或相当的部分标记相同的标号，省略重复的说明。
(第1实施例)
图1是表示本发明中的分析装置的第1实施例的结构的图。图1的区域(a)所示的分析装置1是可以通过红外分光分析来确定各种物质，或分析对象物质的分布状况或粒径的装置，其具有光检测部3、控制/分析部4、输入输出部5、及光源部20。此外，由控制/分析部4及输入输出部5构成信号处理部。
光源部20是用于将基于超连续光(SC光)P2的照射光P3照射到对象物A上的结构要素。光源部20具有：种光源2；光纤9，其入射端与种光源2光学连接；以及波长可变滤光器13，其与光纤9的出射端光学串联连接。
种光源2从未图示的电源装置接受电源供给，而射出激光P1。激光P1是例如连续的激光或具有小于或等于几纳秒这样的极短时间宽度的脉冲状的激光。此外，对于种光源2的内部结构，在后面详述。
光纤9是用于使激光P1入射而生成SC光P2的光纤。光纤9是所谓的非孔协助型的高非线性光纤(HNLF)，其具有用于导光的纤芯和没有孔洞的实心包层。在光纤9的纤芯部形成具有与包层的实际折射率不同的折射率的区域，通过对该区域的配置进行设计而提高非线性。并且，光纤9通过利用非线性光学效应(绝热孤子压缩效应、拉曼效应、自相位调制、四波混频等)而将激光P1所具有的频谱宽度扩大至例如大于或等于2倍，从而生成在较宽的频带内具有平稳的频谱形状的SC光P2。
HNLF与PCF不同，容易将零色散波长设计在大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm的范围内。通过在该波长范围内，使用于生成SC光P2的种光源的波长位于零色散波长附近，而使SC光P2容易产生。也就是说，与采用PCF的情况相比，可以在更长的波长侧产生SC光P2。另外，优选激光P1的中心波长位于光纤9的零色散波长附近或是更长的波长。具体地说，在光纤9的零色散波长大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm的情况下，优选激光P1的中心波长也大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm。在这种情况下，可以在光纤9的低损耗区域内高效地进行SC光的生成，同时，可以可靠地生成在较宽的波段内具有平稳的频谱的SC光。
波长可变滤光器13(光学滤光器)是用于将SC光P2变换为照射光P3的光学元件，也可以是镶嵌式彩色滤光器。也就是说，从光纤9射出的SC光P2，由波长可变滤光器13对其波长范围进行限制而成为照射光P3。此外，波长可变滤光器13的波长范围，可以对应于对象物A中含有的测定对象物质的反射波长(或者吸收波长、发光波长等)进行调整。这种波长可变滤光器13优选利用例如干涉滤光器、衍射光栅、声光光学元件(AOTF：Acousto Optical TunableFilter)中的任意一种实现。
此外，光源部20还可以具有光放大单元，其使波长与激光La不同的激励光入射，而将SC光Lb放大。图2是表示图1的区域(a)所示的分析装置1的光源部20的各种结构例的框图。如图2的区域(a)所示，光放大单元90(Amp)配置在光纤3和波长选择单元11之间即可。这种光放大单元90可以利用以下结构中的任意一种实现，即：(第1结构)将添加有稀土类元素(Er、Y、Bi、Tm等)的放大用光纤92配置在光纤3的后段的结构；(第2结构)将拉曼放大用光纤配置在光纤3的后段的结构；(第3结构)使光纤3本身成为拉曼放大用光纤(即光纤3兼做光放大单元)的结构；(第4结构)将光参量放大(OPA)用的光纤与光纤3的后段光学结合的结构；以及(第5结构)光纤3本身成为OPA用光纤(即光纤3兼做光放大单元)的结构。此外，光学部件间的光学连接或光学结合，可以通过由例如熔接、光纤连接器或V形槽接触等进行的结合，及空间结合中的任意一种实现。
在第1结构中，如图2中的区域(b)所示，添加有稀土类元素的光纤作为放大用光纤92配置在光纤3的后段。经由光耦合器91a而从激励光源93a将激励光向上游侧(正向激励)或下游侧(反向激励)供给至该添加有稀土类元素的光纤。由此，可以可靠地对SC光Lb进行放大。此外，在该第1结构的情况下，SC光Lb的频谱的波长范围被限制在添加有稀土类元素的光纤的放大频带内。
第2结构与图2中的区域(b)所示的结构相同。也就是说，将拉曼放大用光纤(与光纤3不同的其它HNLF等)作为放大用光纤92配置在光纤3的后段。经由光耦合器91a而从激励光源93a将激励光向上游侧(正向激励)或下游侧(反向激励)供给至该拉曼放大用光纤。由此，可以可靠地对SC光Lb进行放大。
第3结构适用于光纤3较长(例如大于或等于几百米)的情况。也就是说，如图2的区域(c)所示，经由光耦合器91b而从激励光源93b将激励光向上游侧(正向激励)或下游侧(反向激励)供给至作为HNLF的光纤3。由此，可以利用光纤3自身的受激拉曼散射可靠地对SC光Lb进行放大。
此外，在上述第3及第3结构中，SC光Lb的频谱的波长范围以比激励光的频率低大约13THz的频率为中心。另外，通过使用多个波长的激励光，还可以对具有大于或等于100nm的频谱带宽的SC光Lb进行放大。
在第4结构中，将OPA用光纤(与光纤3不同的其他HNLF等)配置在光纤3的后段。经由光耦合器将激励光向上游侧(正向激励)或下游侧(反向激励)供给至该OPA用光纤。由此，可以可靠地对SC光Lb进行放大。该第4结构也由图2的区域(b)所示的结构实现。
第5结构适用于光纤3较长(例如大于或等于几十米)的情况。也就是说，通过经由光耦合器将激励光向上游侧(正向激励)或下游侧(反向激励)供给至作为HNLF的光纤3，由此可以利用光纤3自身的光参量效应可靠地对SC光Lb进行放大。该第5结构利用图2中的区域(c)所示的结构实现。
此外，在上述第4及第5结构中，是在使激励光及信号光、空载光的相位相互匹配的条件下对SC光Lb进行放大的。另外，根据该结构，即使对于具有几百nm这样较宽的频带宽度的SC光Lb也可以可靠地放大。
通过使用具有上述结构的光放大单元进行光放大，可以将SC光Lb的强度放大几dB～几十dB。在此基础上，如果利用光放大的饱和现象，则即使入射光具有一定的强度变动，也可以使放大光的强度稳定。也就是说，即使放大前的SC光Lb的强度的波长依赖性或时间变动很大，也可以使光放大后的SC光Lb的强度变动稳定化。
另外，在本第1实施例中，光学滤光器(波长可变滤光器13)设置在光源部20中。也就是说，向对象物A1照射的照射光P3的波长范围受波长可变滤光器13限制，然而光学滤光器也可以配置在对象物A和光检测部3之间。在这种情况下，光学滤光器限制向光检测部3入射的被检测光L(后述)的波长范围。
光检测部3用于检测被检测光L。光检测部3利用例如光电二极管(PD)或PD阵列、红外照相机等实现，将来自对象物A的被检测光L变换为电流值等电学量。优选光检测部3如图1中的区域(b)所示，具有在InP基板上设置InGaAs感光层的构造。在这种情况下，可以可靠地检测具有大于或等于0.8μm而小于或等于3μm的波段的宽频带的被检测光L。另外，对于这种受光元件，作为感光层材料可以对应于检测波长而选择Si、PbSe、InAs、PbS、HgCdTe中的任意一种。另外，基板材料不限于InP。
此外，在光检测部3的感光灵敏度随着波长不同而变动的情况下，照射光P3的频谱波形是对光检测部3的感光灵敏度的波长依赖性进行补偿的形状即可。也就是说，通过在光检测部3的感光灵敏度较低的波段中，使照射光P3的光强增大，反之在光检测部3的感光灵敏度较高的波段中，使照射光P3的光强减小，从而无论光检测部3的波长依赖性如何，都可以在较宽的频带中得到均匀的检测结果。
控制/分析部4兼有作为控制部的功能以及作为信号处理部的功能，该控制部用于控制来自种光源2的激光P1的射出定时和光检测部3的检测定时，该信号处理部根据来自光检测部3的电信号(检测结果)，生成被检测光L的频谱波形信息及时间波形信息(随着时间的强度变化信息)中的至少一种信息。此外，由控制/分析部4生成的信息，显示在输入输出部5上并用于分析。在分析装置1中，由上述控制/分析部4及输入输出部5构成信号处理部。
另外，也可以将SC光P2的一部分分支出，作为参照光进行检测。在这种情况下，通过参照光和检测光L的比较，可以得到更准确的近红外吸收频谱。
下面，对于种光源2的详细结构进行说明。图3是作为种光源2的第1构造而示出脉冲光源2a的结构的图。脉冲光源2a是所谓的有源(主动)锁模型超短脉冲光发生源，由环形谐振器构成。也就是说，脉冲光源2a具有：半导体激光元件21；LN调制器22a；信号发生器22b，其驱动LN调制器22a；以及环状的谐振腔(光波导通路)23。半导体激光元件21经由耦合器23a而与谐振腔23的环状部分光学连接。另外，谐振腔23的环状部分经由耦合器23c而与输出用光波导通路23d光学连接。在谐振腔23的环状部分中，添加有铒的光纤(EDF)23b以及LN调制器22a光学串联连接。
如果将规定频率的电脉冲信号从信号发生器22b发送至LN调制器22a，则LN调制器22a上的光损耗相应于该频率所对应的周期而减少。从半导体激光元件21向谐振腔23的环状部分供给激励光。然后，如果控制LN调制器22a使其在与由该激励光激励产生的、EDF23b内的光中包含的各种模式的相位同步时进行振荡，则产生脉宽为几飞秒程度的超短脉冲激光，并周期性地从输出用光波导通路23d向外部射出。在图1的区域(a)所示的分析装置1中，将该周期性的超短脉冲光作为激光La使用。此时，激光La的重复频率与从信号发生器22b向LN调制器22a发送的电脉冲信号的频率一致。
另外，图4是作为种光源2的第2构造而示出脉冲光源2b的结构的图。脉冲光源2b是所谓的无源(被动)锁模型超短脉冲光发生源，由环形谐振器构成。也就是说，脉冲光源2b具有：半导体激光元件21；环状的谐振腔(光波导通路)23；反射镜24a；压电电动机24b，其安装在反射镜24a上；以及信号发生器24c，其驱动压电电动机24b。此外，在半导体激光元件21与谐振腔23光学连接，谐振腔23具有输出用光波导通路23d，以及谐振腔23的环状部分中光学连接有EDF 23b这些方面，与上述脉冲光源2a(图1的区域(a))相同。
在脉冲光源2b中，代替上述脉冲光源2a的LN调制器22a而设置反射镜24a。反射镜24a构成谐振腔23的环状部分的一部分，通过使反射镜24a的位置振动，而使谐振腔23的环状部分的长度周期性地变化。反射镜24a的振动是由压电电动机24b施加的。另外，其振动频率由驱动压电电动机24b的信号发生器24c控制。
如果将规定频率的电脉冲信号从信号发生器24c发送至压电电动机24b，则谐振腔23的长度以对应于该频率的周期进行变动。从半导体激光元件21向谐振腔23的环状部分供给激励光。然后，在谐振腔23的长度满足孤子条件的瞬间，产生脉宽为几飞秒程度的超短脉冲激光。该超短脉冲光作为激光La，周期性地从输出用光波导通路23d向脉冲光源2b的外部射出。此时，激光La的重复频率与从信号发生器24c向压电电动机24b发送的电脉冲信号的频率一致。此外，在脉冲光源2b中，因为通过机械地驱动反射镜24a而产生周期性的超短脉冲光，所以与电驱动LN调制器22a的结构的脉冲光源2a相比，激光La的重复频率有减小的趋势。
另外，图5是作为种光源2的第3构造示出脉冲光源2c的结构的图。脉冲光源2c是所谓的无源(被动)锁模型超短脉冲光发生源，由利用同时添加有Er:Yb的玻璃形成的固体激光器构成。也就是说，脉冲光源2c具有：半导体激光元件21；可饱和吸收镜25，其由可饱和吸收体及反射镜一体构成；准直透镜26a；棱镜26b及26c；输出用耦合器26d；反射镜27a～27c；以及同时添加有Er:Yb的玻璃板28。其中，除了半导体激光元件21及准直透镜26a以外的结构要素，构成用于激光振荡的谐振腔CA。
从半导体激光元件21射出的激励光，经由准直透镜26a及反射镜27a而到达同时添加有Er:Yb的玻璃板28，并激励同时添加有Er:Yb的玻璃板28。同时添加有Er:Yb的玻璃板28配置在谐振腔CA上，该谐振腔CA由可饱和吸收镜25、棱镜26b及26c、输出用耦合器26d以及反射镜27a～27c构成。在谐振腔CA中行进的光，一边由同时添加有Er:Yb的玻璃板28进行放大，一边在可饱和吸收镜25和输出用耦合器26d之间往复移动。
可饱和吸收镜25具有吸收弱光、反射强光的性质。由于在到达可饱和吸收镜25的光中包含的各种模式的相位同步时光强变为极大，所以可饱和吸收镜25仅在这一瞬间作为反射镜起作用，产生激光振荡。因此，该激光成为脉宽为几飞秒程度的超短脉冲光，作为激光La从输出用耦合器26d向外部射出。此时，激光La的重复频率成为与谐振腔CA的长度对应的值。
在这里，图5及图6是从光纤9射出的SC光P2的频谱。也就是说，在图5中，区域(a)表示频谱频带为大于或等于0.8μm而小于或等于3μm的SC光的频谱，区域(b)表示频谱频带为大于或等于1.1μm而小于或等于2.4μm的SC光的频谱。另外，在图6中，区域(a)表示频谱频带为大于或等于1.35μm而小于或等于1.65μm的SC光的频谱，区域(b)表示频谱频带为大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm的SC光的频谱。此外，在图5及图6中，纵轴的频谱强度是将峰值归一化为1。如果像本第1实施例那样使用HNLF作为光纤9，则可以可靠地生成如上述图所示在较宽的频带内具有平坦的频谱的SC光P2。
图8是表示实现图5及图6所示的SC光的频谱各自所需的条件例的表。另外，图9是表示根据图8所示的条件得到的SC光的整个频谱的时间平均光强及频谱成分平均强度(每单位波长的辐射通量)的大小的表。
下面，对于第1实施例涉及的分析装置1所具有的效果进行说明。在本第1实施例涉及的分析装置1中，并非使用具有孔洞的PCF，而是使激光P1入射到实心的光纤9(HNLF)中，并生成包含SC光的SC光P2。另外，光纤9的零色散波长设定为大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm，激光P1的中心波长也同样设定为大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm。由此，可以可靠地生成具有以该零色散波段为中心的长波长、且具有宽频频谱的SC光P2。因此，根据本第1实施例涉及的分析装置1，可以对更长的波段进行红外分光分析等。
在本第1实施例涉及的分析装置1中，使用实心的HNLF，而不是PCF作为光纤9，所以可以使光纤间的接合容易，另外，还可以将接合面处的光损耗抑制得较小。进而，使由于从种光源2射出的激光P1的能量而使端面损伤(熔融)的可能性也降低，可以可靠地生成例如光强(在SC光为脉冲状的情况下，是指脉冲的峰值强度)大于或等于0.1μW/nm的较强的SC光P2。由此，分析装置1a的实用性优良。此外，SC光P2的光强上限为例如1000μW/nm左右，而根据SC光P2的频谱频带或入射光(激光P1)的强度不同，还可以进一步增强。
通常，PCF的偏振模色散(PMD)较大，且传输对象的偏振状态不稳定，所以难以使射出的SC光的发生频带和强度稳定。与此相对，实心的HNLF与PCF相比，其构造控制性良好，且纤芯/包层的比折射率差也相对较小，所以PMD等的偏振依赖性较小。特别地，通过采用偏振保持光纤，基本可以忽略偏振间的耦合。因此，对于所生成的SC光P2的光强，在HNLF中输送的偏振状态稳定。由此，根据本第1实施方式涉及的分析装置1，可以使SC光P2的强度(在SC光P2为脉冲状的情况下，是指峰值强度)的时间变动幅度为例如每小时±5％以内这样极小的值。
另外，通常，在红外分光分析等中需要互不相同的多种波长的光的情况下，如果使用对应于各波长的光源，则将使分析装置自身大型化。与此相对，由于第1实施例涉及的分析装置1是使光源部20生成具有宽频频谱的SC光P2，所以可以使用例如波长可变滤光器13或未图示的棱镜等，容易地由一个光源生成多种波长的光。因此，该分析装置1可以实现装置自身的小型化。
如上所述，优选光源部20具有光放大单元，其通过供给波长与激光P1不同的激励光而将SC光P2放大。由此，可以容易地生成任意光强的照射光P3。另外，通过使来自光放大单元的输出光强饱和，可以抑制SC光P2所具有的频谱的强度变化。特别地，上述第1～第5构造(参照图2)，在照射光P3的频带受到限制的情况下，可以非常有效地将SC光P2放大。
优选本第1实施例涉及的分析装置1具有波长可变滤光器13，其限制向对象物A照射的照射光P3的波长范围。在红外分光分析中，例如，可以通过利用分光器将被检测光L分光而了解每种波长成分的强度。但是，通过利用如波长可变滤光器13这样的光学滤光器限制照射光P3的波长范围，则即使不使用昂贵的分光器也可以容易地进行分析。通过利用波长可变滤光器13使波长范围可变，无需更换滤光器，就可以容易地分析吸收波长、反射波长、及激励波长中的至少任意一个不同的多种被测定物质。此外，可以对应于被测定物质的吸收波长等，容易地调整检测波长。
此外，在对象物A1中的测定对象物质的种类有限的情况下，也可以代替波长可变滤光器13，而采用将照射光P3的波长范围限制在某一特定范围内的波长范围固定的光学滤光器。在这种情况下，也可以同时使用透射波长不同的多种光学滤光器来限制照射光P3的波长，以使照射光P3中包含多种波长。
也可以通过将这种光学滤光器配置在对象物A和光检测部3之间，而限制被检测光L的波长范围。在这种情况下，可以可靠地获得与在光纤9和对象物A之间配置波长可变滤光器13的结构相同的效果。
在本第1实施例中，使用波长可变滤光器13等光学滤光器作为对波长范围进行限制的分光单元。但是，也可以代替该光学滤光器，而使用分光器等对被检测光L进行分光。作为这样使用分光器的结构，可以考虑例如(A)在对象物A和光检测部3之间配置分光元件(棱镜或块状光栅元件等)的结构，以及(B)使用傅立叶变换分光的结构等。
对于上述结构中的结构(A)，在对象物A和光检测部3之间配置分光元件，同时可以使用阵列状的受光元件作为光检测部3。在这种情况下，因为入射到光检测部3的特定位置上的光具有特定波长的频谱强度信息，所以可以可靠地进行分光分析。或者，也可以通过使用一个受光元件作为光检测部3，并使分光元件旋转(或者通过使光检测部3平移)，从而检测从分光元件透射来的被检测光L。无论使用哪种结构均可以可靠地进行分光分析。
另外，作为结构(B)的一个例子，优选下述结构。即，使用半反射镜、固定反射镜、以及可动反射镜等，将入射到对象物A上的照射光P3的光路分支为两路，使一侧的光路长度可变。然后，通过调整这一侧的光路长度而检测干涉强度，根据该干涉强度和光路长度差的关系，可以通过傅立叶变换可靠地得到分光频谱。
(第2实施例)
图10是表示本发明涉及的分析装置的第2实施例的结构的图。本第2实施例涉及的分析装置1a，利用红外分光分析确定各种物质，或者分析对象物质的分布状况或粒径。也就是说，分析装置1a如图10所示，具有光检测部3a、控制/分析部4、输入输出部5、准直透镜14a、聚光透镜14b、半反射镜15、小孔板17、以及光源部20a。其中，对于光检测部3a、控制/分析部4、及输入输出部5的结构，因为与上述第1实施例的光检测部3、控制/分析部4、及输入输出部5相同，所以省略详细的说明。此外，在本第2实施例中，同样由控制/分析部4及输入输出部5构成信号处理部。
光源部20a是使基于超连续光(SC光)P2的照射光P3照射到药剂等对象物A1上的发光单元。光源部20a包括：种光源2；光纤9，其入射端与种光源2光学连接；1/2波长板11，其与光纤9的出射端光学串联连接；偏振元件(偏振板)12；以及波长可变滤光器13。其中，种光源2、光纤9、以及波长可变滤光器13的结构与第1实施例中的光源部20相同。
1/2波长板11、偏振元件12、及波长可变滤光器13是用于将SC光P2变换为照射光P3的光学部件。也就是说，从光纤9射出的SC光P2由1/2波长板11变换为圆偏振光，由偏振元件12规定偏振面。此外，该偏振元件12设置为可绕光轴旋转，成为可以自由变更SC光P2的偏振面的方向的结构。然后，由波长可变滤光器13限制SC光P2的波长范围，而作为照射光P3射出。
准直透镜14a及聚光透镜14b是用于将对象物A1表面上的照射光P3的照射范围限制为点状的照射直径限制部，与光源部20a的光出射端光学连接。准直透镜14a用于校准从光源部20a射出的照射光P3。聚光透镜14b使校准后的照射光P3向对象物A1聚光。为了提高照射光P3的每单位面积的光强(照度)，优选聚光透镜14b使对象物A1表面上的照射光P3的照射直径大于或等于1μm而小于或等于50mm。另一方面，当使照射光束扩大时，也可以将聚光透镜14b拆下。另外，也可以代替聚光透镜14b而使用柱面透镜，将照射光P3的照射范围限制为线状，将光源部20a线光源化。
半反射镜15是用于将由对象物A1产生的被检测光L向光检测部3a引导的光学部件，配置在准直透镜14a和聚光透镜14b之间。在这里，所谓被检测光L是由照射光P3引起的来自对象物A1的光，例如是照射光P3由对象物A1内部的测定对象物质反射或散射而形成的光，透过测定对象物质的光，或由照射光P3使测定对象物质受激而产生的光等。
小孔板17是用于构成共焦光学系统的光学部件。也就是说，小孔板17由具有小孔17a的板状部件构成，配置在光检测部3a和半反射镜15之间，使小孔17a位于光检测部3a的受光面上。小孔板17通过从向光检测部3a入射的被检测光L中除去除了与焦点对齐的位置以外的反射光，可以在例如对深度方向具有精度要求的对象物A1进行分析时，提高分辨率。
下面，作为使用分析装置1a进行的红外分光分析的一个例子，对于药剂的粒径分布测定及分散测定进行说明。
(粒径分布测定)
在制造药剂时，为了抑制药剂在体内的药效时间产生波动，所以要求减小粒径波动。为此，优选可以在制造过程中测定粒径分布。为了测定粒径分布，只要将含有与测定对象物质的反射波长相当的波长成分的脉冲状照射光P3照射到药剂试样(对象物A1)上，将从药剂试样得到的被检测光L的脉冲形状和照射光P3的脉冲形状相互比较即可。此外，作为测定药剂的粒径分布的方法具有如下方法，例如，将从光源部20a射出的照射光P3分支，抽取在光照射到药剂试样上时由药剂试样内产生的光散射引起的回射光的时间延迟成分，由此求得粒径分布的方法，或者在测定来自药剂试样的回射光的脉冲响应后，放置基准反射板等作为参照脉冲形状试样，测定该回射光的脉冲响应，并测定两者间差值的方法等。在分析装置1a等测定系统中，因为被测定物的深度方向的分辨率高，所以可以详细地测定粒径分布。
然后，根据被检测光L及照射光P3的脉冲波形的比较结果(差值等)，使用化学计量法或主成分分析法等统计学方法进行解析，另外，通过对应于多种药剂成分的反射光强度，改变波长进行测定，可以对试样中包含的多种成分的粒径分布进行评价。
图11是表示照射光的脉冲形状的一个例子和被检测光的脉冲形状的一个例子的图。在该图11中，区域(a)表示照射光P3的脉冲形状的一个例子。区域(b)表示被检测光L的脉冲形状的一个例子。如果将照射光P3照射到药剂试样上，则在从药剂试样得到的被检测光L中包含微小散射光Ld。该微小散射光Ld的光强依赖于对象物A1的粒径分布。并且，因为微小散射光Ld与通常的反射光相比，在时间上延迟到达光检测部3a，所以如该图11的区域(b)所示，被检测光L的脉冲的下缘与微小散射光Ld相应地扩展。通过检测该下缘部分，可以获得微小散射光L的光强，从而估计粒径分布。
此外，例如如果照射光P3的脉宽过长，则如图11的区域(c)所示，微小散射光Ld隐藏在被检测光L的脉冲中，使检测变得困难。与此相对，根据本第2实施例中的光源部20a，如上所述，使时间宽度为几飞秒的超短脉冲作为照射光P3而照射到对象物A1上。由此，根据第2实施例，因为可以准确地测定微小散射光Ld的强度，所以可以进行高精度的测定。
另外，作为更加简单的方法，也可以使照射光P3照射到对象物A1上，将其透射光作为被检测光L而检测出。在这种情况下，可以根据透射光的衰减率，估计被测定物的厚度方向的平均粒径分布。
(药剂的分散测定)
为了使药效时间内的药剂的效果均匀，要求在制造药剂时，使药剂中包含的各种成分均匀地分散，减小各药剂的药效的波动。为此，优选可以在制造过程中测定药剂成分的分散状态。为了测定成分的分散状态，可以将脉冲状的照射光P3照射到药剂试样(对象物A1)上，并测定在药剂试样内产生的荧光等发出的光(被检测光L)的分布。
具体地说，如果将含有与特定成分的激励波长相当的波长成分的照射光P3照射到对象物上，则在利用波长选择滤光器等将被检测光L中包含的来自特定成分的荧光等发光提取出后，利用2维的光检测部3a检测该发光强度。然后，只要将检测结果由输入输出部5作为图像信息(数据)进行显示，就可以根据药剂的不同部位处发光的浓淡，而容易地判定特定成分是否均匀分散。
另外，通过考虑相对于照射光P3的发光(被检测光L)的时间响应，可以在短时间内容易地评价对象物A1(特别是片剂·粉末剂)的厚度方向的分散均匀度。由此，对于目前必须进行破坏试验(参照非专利文献1)才可以进行的厚度方向的分散均匀度的测定，则可以原位(in-situ)地进行测定。
此外，通过在上述粒径分布测定或分散测定这样的医药分析方法中使用第2实施例涉及的分析装置1a，可以将其应用于例如医药品工序管理技术(PAT：Process Analytical Technology)。在PAT中，可以在使用化学计量或多重回归分布测定等统计学分析方法，掌握了药剂制造过程中的调整参数的基础上，一边反馈上述粒径分布或分散等测定结果，一边实现产品的均匀化。另一方面，在狭义的PAT中，可以用于所谓的批量检查(检查简化)，即，即使无法针对每种波长成分进行成像，但只要照射一种或一种以上的波长成分的光时发光分布与基准数据大致相同的情况下，就可以判断为该药剂试样合格。
本第2实施例涉及的分析装置1a与第1实施例涉及的分析装置1同样地，实用性优良、且可以对更长的波段进行红外分光分析等。因此，可以高精度地对各种药剂进行粒径分布测定或分散测定这样的药剂分析。
本第2实施例涉及的分析装置1a也可以具有使照射光P3的偏振面可变的偏振元件(偏振板)12。即使在被测定物质的吸收特性(或发光特性)较大程度地依赖于照射光P3的偏振的情况下，也可以通过按照上述方式使照射光P3的偏振面可变，而提高被检测光L中包含的与被测定物质相关的信息的对比度。
(第3实施例)
图12的区域(a)及区域(b)是表示本发明涉及的分析装置的第3实施例的结构的图。在上述区域(a)及区域(b)中所示的分析装置1b、1c是上述第1实施例涉及的分析装置1的变形例，可以用于例如食品检查等时的近红外分光分析。
如图12的区域(a)所示，发光装置1b具有光检测部3b、监视/分析部6a(包含在信号处理部中)、分光器7、透镜14、以及光源部20b。光源部20b是用于使SC光P2作为照射光P3而照射到食品等对象物A2上的结构要素。光源部20b由种光源2及光纤9构成。此外，种光源2及光纤9的结构与第1实施例相同。
透镜14是用于将对象物A2表面上的照射光P3(SC光P2)的照射范围限制为点状的照射直径限制部，与光源部20b的光出射端光学连接。此外，透镜14对应于对象物的尺寸(芝麻、米粒等较小的种子时较窄，而桔子、苹果、瓜这样较大的果实时较宽)而使照射直径落在适当的范围内。也就是说，为了提高照射光P3的每单位面积的光强(照度)，透镜14使对象物A2表面上的照射光P3的照射直径成为大于或等于1μm而小于或等于50mm的点状。
分光器7是用于将来自对象物A2的被检测光L分光的光学部件。作为分光器7的结构，适于采用例如使用棱镜或块状光栅元件的结构，或利用傅立叶变换分光的结构等。
光检测部3b用于检测被检测光L。第3实施例中的光检测部3b，利用例如光电二极管(PD)或PD阵列、红外照相机等实现，接收来自对象物A2的反射光或散射光而作为被检测光L，将其光强变换为电流值等电学量。此外，光检测部3b的具体结构与第1实施例中的光检测部3相同。
监视/分析部6a兼有作为控制部的功能以及作为信号处理部的功能，该控制部用于控制来自种光源2的激光P1的射出定时和光检测部3b的检测定时，该信号处理部根据来自光检测部3b的信号(检测结果)，生成与被检测光L相关的频谱波形信息。另外，监视/分析部6a还具有显示所生成的频谱波形信息的显示部的功能。
另一方面，分析装置1c如图12的区域(b)所示，具有光检测部3c、监视/分析部6a(信号处理部)、透镜14、以及光源部20c。其中，监视/分析部6a及透镜14的功能与分析装置1b中相同。
光源部20c是用于将基于SC光P2的照射光P3照射到对象物A2上的发光单元。光源部20c与上述光源部20b不同，在种光源2及光纤9的基础上，还具有与光纤9的出射端光学连接的光学滤光器16。该光学滤光器16是用于将照射光P3的波长范围限制在规定范围内的光学部件，是代替图12的区域(a)中的分光器7而设置的。此外，本第3实施例中的光学滤光器16，其透射波长范围是对应于被测定物质的吸收波长而固定的，也可以使用波长可变滤光器。另外，光学滤光器16也可以由透射波长相互不同的多个波长固定滤光器构成。在这种情况下，可以同时使用多个波长成分来分析被测定物质。
光检测部3c与上述光检测部3b同样地，利用例如光电二极管(PD)或PD阵列、红外照相机等实现。但是，该光检测部3c接收来自对象物A2的透射光作为被检测光L，将其光强变换为电流值等电学量。该光检测部3c的具体结构也与第1实施例的光检测部3相同。
此外，第3实施例涉及的分析装置1b、1c分别具有检测反射光的光检测部3b及检测透射光的光检测部3c，但分析装置1b(或分析装置1c)也可以通过同时具有光检测部3b、3c而拍摄反射光及透射光这两者。另外，在分析装置1c中，也可以是通过使透镜14或对象物A2的位置相对移动而使照射光P3在对象物A2的表面上扫描的结构。
本发明涉及的分析装置也可以具有用于改善基于被检测光L2的图像数据的SN比的构造。也就是说，为了改善所生成的图像数据的SN比，而由信号处理部基于该生成的图像数据来生成使噪声成分降低后的校正图像数据。通常，在设置该分析装置的环境中，会由于来自外部的杂散光(例如阳光、街头光等)、周围气温、周围环境(例如雨、雾、雪等)，而使所得到的图像数据的SN比恶化。因此，例如可以利用下述图像来改善SN比，即，在将受光元件的受光面遮蔽的状态下得到的遮光图像VN(受光元件自身的设备噪声N)，通过由受光元件直接接收SC光而得到的SC光图像VSC，在没有照射SC光的状态下得到的非照射图像VBK，在照射SC光的状态下得到的照明图像VIL(基于被检测光信息的图像数据)。图13的区域(a)是用于说明信号处理部的图像处理(改善SN比)的图，遮光图像VN604、SC光图像VSC603、非照射图像VBK602、照明图像VIL601的各个成分如下所示。
遮光图像VN：N
SC光图像VSC：PSC+N
非照射图像VBK：(PN—AN)+N
照明图像VIL：(PSC—ASC)+(PN—AN)+N
在这里，遮光图像VN的成分是受光元件自身的设备噪声N。SC光图像VSC的成分是同时检测出照射到受光元件上的SC光功率PSC和设备噪声N时的值。非照射图像VBK的成分是在杂散光功率PN减少了由该被检测对象吸收的吸收成分AN的状态下，同时检测出设备噪声N时的值。另外，照明图像VIL的成分是同时检测出下述成分时的值，即，减少了由被检测对象吸收的SC光吸收成分ASC后的SC光反射成分(PSC—ASC)，减少了吸收成分AN后的杂散光成分(PN—AN)，以及设备噪声N。此外，遮光图像VN604、SC光图像VSC603、及非照射图像VBK602只要在红外线摄影之前获得，并预先存储在信号处理部的存储器90中即可。
此时，如果计算照明图像VIL和非照射图像VBK的差值(VIL—VBK)，则得到由下述式(1)表示的成分值。
VIL—VBK＝PSC—ASC    …(1)
然后，为了除去SC光的照射功率PSC，而计算SC光图像VSC和由式(1)获得的成分值间的差值。
VSC—(VIL—VBK)＝ASC+N   …(2)
由该式(2)得到的成分值，除了由被检测对象吸收的SC光的吸收成分ASC之外，还包含设备噪声N。因此，随后通过计算由式(2)得到的成分值和遮光图像VN的成分值N间的差值，得到仅包含被检测对象的SC光吸收成分ASC的信息的分析用图像605。
由此，通过以上4种图像的差值处理，可以在除去杂散光、周围温度、周围环境等干扰的影响的状态下，将被检测对象的特定波长的吸收量(包含被检测对象的吸收波段中的被检测光的光强信息)清楚地可视化。
此外，本发明涉及的分析装置也可以具有用于对基于被检测光的图像数据进行振动校正的构造。例如，利用信号处理部，通过对随时间经过而依次读入的多个图像数据，将每个对应的像素进行平均化(例如，将对应的各像素的亮度平均值作为新的亮度信息)，可以有效地减小振动等图像模糊的影响。图13的区域(b)是用于说明信号处理部的图像处理(振动校正)的图。
也就是说，如图13的区域(b)所示，信号处理部随时间经过t1、t2、…tn而依次将照明图像601读入存储器90内。针对上述读入的照明图像中时间ti的照明图像和时间ti+1的照明图像进行平均化处理，得到对图像内的模糊进行校正后的分析用图像606。此外，由于存储器的存储容量有限，所以将使用完的照明图像依次删除。另外，在振动较大的情况下，通过增加用于平均化处理的照明图像的张数(帧数)，可以进一步减小振动的影响。反之，在振动较小的情况下，也可以减少用于平均化处理的照明图像的张数(帧数)。
下面，作为使用第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)进行的红外分光分析的一个例子，对于食品检查·分选、血糖值检查、及地下探测进行说明。
(食品检查·分选)
例如，通过向果实等食品上照射照射光P3，检测果糖或葡萄糖等糖分所特有的吸收波长的被检测光L和照射光P3间的强度比，可以容易地进行糖度的测定。或者，通过检测柠檬酸或抗坏血酸所特有的吸收波长的被检测光L和照射光P3间的强度比，可以容易地进行酸度的测定。或者，通过检测乙烯或叶绿素所特有的吸收波长的被检测光L和照射光P3间的强度比，可以容易地进行成熟度的测定。或者，通过检测果胶所特有的吸收波长的被检测光L和照射光P3间的强度比，可以容易地进行硬度的测定。
在该食品检查·分选时，优选化学计量法。也就是说，准备与测定对象物质(果糖、柠檬酸、乙烯等)的吸收波长相当的被检测光L的波长成分的光强、或该光强与其它波长成分的光强之比作为指标。然后，根据该指标与水分量、糖度、酸度、以及成熟度之间预先测定的关系，通过将该指标与检量线比较，半经验地将上述水分量、糖度、酸度、以及成熟度定量化。或者，也可以根据某测定对象物质的吸收波长(例如，如果是水果，则水分量是波长为2.1μm左右、糖分是波长为1.7μm左右、酸度是波长为1.1μm左右、成熟度是波长为0.9μm左右、硬度是波长为1.2μm左右)的被检测光L的光强大小，将水分、糖度、酸度、成熟度、硬度等定量化。
根据第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)，与第1实施例涉及的分析装置1同样地，其实用性优良、且可以对更长的波段进行近红外分光分析等。因此，由于可以可靠地测定上述具有较长吸收波长的被测定物质，所以适用于食品检查·分选。
另外，作为现有的近红外分光分析装置，已知例如使用非线性晶体将飞秒掺钛蓝宝石激光进行波长变换至近红外光的结构(参照非专利文献2)。但是，在这种结构中，装置变得昂贵且大型。本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)，与上述现有的装置相比，装置结构简单，因此可以实现小型化。而且，因为还可以使用光纤9作为光纤探测器，所以即使是移动式，也可以进行非常精密的测定。另外，也不需要维护。因此，不仅可以在食品出货时使用，也可以在仓库或商店中准备该分析装置1b(或分析装置1c)，使可食用的食品和腐坏的食品的分选变得容易。
此外，本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)，不仅是水果，也适用于种子、谷物、鱼类及贝壳类、肉类等各种食品。另外，对于酱油或黄酱等加工食品，也具有制造商或商品所固有的频谱。因此，本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)也适用于加工食品的管理。
另外，在本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)中，作为用于生成SC光的光纤9，与第1实施例同样地使用实心HNLF。由此，与使用PCF的情况相比，可以增大SC光P2的光强。或者，与使用卤素灯等照明设备的情况相比，聚光也更容易。因此，对于使用现有的红外分光分析装置难以进行测定的外皮较硬的果实(瓜或菠萝等)，也可以容易地进行测定。
果实或谷物等食品，有时随产地不同，其被检测光L的频谱也不同。在这种情况下，利用本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)还可以进行产地调查。另外，根据分析装置1b(或分析装置1c)，还可以针对每一粒种子进行测定，所以可以进行品牌种子或转基因种子的分类，防止混杂或杂交。
(血糖值检查)
如上所述，根据本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)，可以可靠地测定葡萄糖。因此，分析装置1b或1c也适用于非介入式血糖值检查。作为现有的测定装置，已知例如专利文献2公开的装置，但是仍然存在装置大型化且照射光强较弱等问题。从实用性来说，如分析装置1b(或分析装置1c)所示，使用实心的光纤9(HNLF)作为SC光的发生源，在聚光性和光强方面较好。
如果利用拉曼放大器或OPA等光放大单元(参照图2)将SC光P2放大，则可以在100nm～300nm的频带宽度内将SC光P2放大。由此，可以选择性地将特别容易被葡萄糖吸收，且不易受活体内水分影响的1.5μm～1.8μm左右的波长成分进行放大，对于血糖值检查来说非常优选。此外，因为如果拉曼放大器或OPA没有被激励则可以作为普通的光纤使用，所以可以容易地切换光放大的有无。
此外，本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)，对于通过采血获得的血液的检查来说，由于可以即时获得结果，所以同样适用。另外，分析装置1b(或分析装置1c)除了血糖值检查之外，还可以无介入地进行例如血脂或尿酸值等的检查。
(地下探测)
由于分析装置1b(或分析装置1c)使用波长较长的近红外光，所以在对象物A1内的散射较小，对于作为强散射体的土壤也可以进行几cm～几m程度的透射。因此，例如可以与钻井机一起配置，在向地下进行掘进之前预测所存在的物质。具体地说，在向地下进行挖掘后，将照射光P3向作为对象物A1的地下物照射。然后，检测由照射光P3引起的来自地下物的被检测光L(透射·散射光)，根据被检测光L中包含的规定波长成分的强度，判定特定物质(资源、水分等)的存在。
根据上述地下探测方法，例如在将照射光P3照射到土壤上而得到的反射光(被检测光L)中，水分的吸收波长即1.4μm左右的波长成分的强度较大的情况下，可以得知在附近存在水源这一情况。可以应用于例如隧道工程中防止地下水挖掘而避免危险，或检测温泉等各种用途。此外，通过设置拉曼放大器或OPA等光放大单元，可以将照射光P3的光强(分光辐射通量)提高至几W/nm(可以进一步加深照射光P3的到达深度)。
分析装置1b(或分析装置1c)不仅是水分的检测，也适用于油井探测。也就是说，因为由油井特有的碳双键(C＝C，C＝C—H等)形成的吸收波长位于1.7μm～1.8μm附近，所以在来自土壤的被检测光L中，如果该波长范围的成分强度产生变化，则可以检测油井的存在。
根据本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)，与第1实施例涉及的分析装置1同样地，实用性优良、且可以对更长的频带进行红外分光分析等。因此，可以提供能够探测各种物质的地下探测方法。
分析装置1b(或分析装置1c)可以实现如图6的区域(a)及区域(b)所示覆盖较宽频带的照射光P3的频谱。因此，可以利用单一光源(光源部20a)进行较大范围波长的红外分光测定，例如，可以同时测定不易被水分吸收的1.0μm左右的波长成分强度，和易被水分吸收的2.0μm左右的波长成分强度，从而容易地了解水分分布等。另外，在进行水分检测的同时，也可以进行该水分中包含的矿物成分的分析。目前，是从采掘现场对水进行采取(采样)，而分析其成分。但是，根据本第3实施例，因为省去采样的麻烦，所以可以大幅降低成本。
另外，分析装置1b(或分析装置1c)也适用于矿山上的采掘物分析。也就是说，通过将照射光P3照射到采掘坑或采掘出的土壤(岩石)上，分析被检测光L的频谱，可以检测有用资源。
以上，对第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)的适用用途进行了说明，但本第3实施例涉及的分析装置1b(或分析装置1c)，不限于上述用途，也可以检测例如受激态分子、自由基分子、受激分子络合物等化学反应中间体。因此，也可以用于激光芯片、太阳能电池、光存储器、或光催化剂等的解析或检查这样的用途。另外，通过与化学反应用的激励激光一起集中地进行控制，一边高度精度地管理从激励到测定的时间，一边进行测定，能够以飞秒至纳秒量级准确地获得化学反应的时间分辨频谱。
(第4实施例)
图14是表示本发明涉及的分析装置的第4实施例的结构的图。图14的区域(a)及区域(b)所示的分析装置1d、1e是上述第1实施例涉及的分析装置1的变形例，用于判定印刷品A3的真伪(检测伪造)，其中，在该纸币等印刷品A3上使用吸收波长、反射波长、以及激励波长中的至少任意一种相互不同的多种涂料描绘有图案。如图14的区域(a)所示，分析装置1d具有光检测部3d、监视/分析部6b(信号处理部)、透镜19、以及光源部20d。
光源部20d是用于将基于SC光P2的照射光P3照射到纸币等印刷品A3上的发光单元。光源部20d由以下部分构成，即：种光源2，其射出激光P1；实心的HNLF即光纤9，其使激光P1入射而射出SC光P2；以及波长可变滤光器13，其与光纤9的出射端光学结合。此外，种光源2、光纤9以及波长可变滤光器的具体结构与第1实施例相同。例如，光纤9的零色散波长落在大于或等于1.3μm而小于或等于1.8μm的范围内，从种光源2射出的激光P1的中心波长也包含在相同的范围内。
透镜19是用于使照射光P3以较大范围照射在印刷品A3的表面上的光学部件，其与光源部20d的光出射端光学连接。
光检测部3d检测(拍摄)由照射光P3引起的来自印刷品A3的被检测光L。本第4实施例中的光检测部3d利用例如红外照相机等二维摄像装置实现，接收来自印刷品A3的反射光或发光作为被检测光L，将其每个像素的光强变换为电信号，然后生成摄像数据。在本第4实施例中的印刷品A3上，预先利用吸收波长等相互不同(具体地说，反射频谱或发光频谱互不相同)的多种涂料描绘有图案，另外，从光源部20d照射由波长可变滤光器13选择的特定波长的照射光P3。因此，被检测光L中包含与该特定波长相对应的图案信息。在这里，所谓图案并不必须是2维的，也可以是线状涂敷的图案。
监视/分析部6b用于分析·显示根据被检测光L识别的图案。监视/分析部6b从光检测部3d接收摄像数据，分析·显示基于该摄像数据的图像(包含图案)。
另一方面，分析装置1e如图14的区域(b)所示，具有光检测部3e、监视/分析部6b(信号处理部)、透镜14、以及光源部20d。其中，监视/分析部6b及光源部20d的结构与图14的区域(a)所示的分析装置1d相同。
透镜14是用于将印刷品A3表面上的照射光P3的照射范围限制为点状的准直透镜(照射直径限制部)，与光源部20d的光出射端光学连接。为了提高照射光P3的每单位面积的光强(照度)，透镜14使印刷品A3表面上的照射光P3的照射直径成为大于或等于1μm而小于或等于50mm的点状。另外，也可以是下述结构，即通过采用使透镜14或印刷品A3的位置可相对移动的结构，而使照射光P3可以在印刷品A3的表面进行扫描。
光检测部3e检测(拍摄)由照射光P3引起的来自印刷品A3的被检测光L。与上述光检测部3d同样地，可以由例如红外照相机等二维摄像装置实现。但是，该光检测部3e接收来自印刷品A3的透射光作为被检测光L，将其每个像素的光强变换为电信号，生成摄像数据。
此外，在本第4实施例中，分析装置1d、1e分别具有检测反射光的光检测部3d及检测透射光的光检测部3e。但是，分析装置1d(或分析装置1e)也可以可以通过同时设置光检测部3d、3e，而拍摄反射光(或发光)及透射光这两者。
另外，光源部20d也可以具有多个出射端。通过设置多个SC光的出射端，可以向对象物进行更加均匀的照射光照明。具体地说，如图15所示，在波长可变滤光器13的出射端侧配置一对多的分支单元140，使来自该分支单元140的多个出射端的SC光P3照射到扩散板150上。然后，通过经由该扩散板150而将照射光照射到印刷品A3等对象物上，可以减小不同照射位置间的强度差。此外，图15是表示第4实施例涉及的分析装置的变形例的图。另外，作为分支单元140，例如，除了光耦合器等光学部件之外，也可以是WDM耦合器或AWG等具有波长选择性的光学部件。
根据上述分析装置1d、1e，因为利用实心的光纤9生成SC光P2，所以实用性优良，且可以在更宽的频带内进行印刷品的真伪判定。下面，对使用分析装置1d(或分析装置1e)进行的印刷品真伪判定方法的一个例子进行说明。
(第1真伪判定方法)
在现有的伪造检测装置(例如，专利文献3及专利文献4)中，具有通过使用多个波长的光而检测纸币、卡等印刷品的伪造的装置。也就是说，对于预先涂敷了具有特定吸收波长等的多种涂料的印刷品，通过照射与它们的吸收波长等相对应的波长的照射光P3，而检测该多种涂料并判定有无伪造。但是，如果涂料的种类很少，则由于使用相同的涂料而无法检测伪造的可能性变高。另外，一旦在无法检测伪造的印刷品跨多个区域(国家等)流通的情况下，则为了可以对其进行检测，必须更换为以其它波长发光的光源，无法进行灵活的应对。
本第4实施例涉及的分析装置1d、1e的光源部20d，生成在近红外区域具有平坦的频谱的SC光P2。这样，通过一边利用波长可变滤光器13改变(扫描)该SC光P2的波长，一边作为照射光P3照射到印刷品A3上，对应于照射光P3的波长变化连续地拍摄被检测光L，则可以容易地获得印刷品A3所具有的波段内的连续特征。在这里，所谓波段内的连续特征是指，由涂敷在印刷品A3上的涂料的种类及图案引起的透射光或反射光的频谱波形、以及与印刷品P3的基体材料(纸质等)对应的透射光或反射光的频谱波形这样的印刷品A3所固有的特征。
因此，与上述现有的伪造检测装置不同，根据该第1真伪判定方法，因为可以确定所使用的材料，所以对于想要伪造的人来说，不仅需要如以往那样使色彩及图案一致，还必须使涂敷在印刷品A3上的所有涂料的颜色、涂料的材质、图案、以及印刷品A3的纸质等完全与真品一致，使进行伪造变得极其困难。另外，因为不需要涂敷用于真伪判定的特定涂料，所以即使是已经发行的印刷品也可以进行真伪判定。另外，仅利用一台装置就可以判定各种印刷品A3的真伪。此外，即使无法检测伪造的印刷品发生流通，也可以通过改变由波长可变滤光器13确定的照射光P3的波长的扫描间隔或波长值，立刻对该伪造印刷品进行应对。
(第2真伪判定方法)
图16及图17是用于说明第2真伪判定方法的图。在该第2真伪判定方法中，首先由光源部20d向光纤9供给激光P1，如图16的区域(a)中的频谱所示，生成在较宽的频带中具有平坦的频谱的SC光P2。然后，如图16的区域(b)所示，利用波长可变滤光器13将照射光P3的波长限制为第1规定波长λ1，使该照射光P3照射到印刷品A3上。然后，利用光检测部3d(或光检测部3e)检测由照射光P3引起的来自印刷品A3的被检测光L。其结果，如图16的区域(c)所示，检测与波长λ1相对应的被检测光L的光强I1。
随后，利用波长可变滤光器13将照射光P3的波长依次限制为第2～第4规定波长λ2～λ4，并依次检测与上述规定波长λ2～λ4相对应的被检测光L的光强I2～I4。由此，可以获得图16的区域(c)所示的离散的光强数据，并根据该光强数据判定真伪。此外，图16的区域(c)中的曲线G是因印刷品A3的涂料种类、图案、纸质等形成的连续的频谱波形。
此外，在该第2真伪判定方法中，如图17的区域(a)所示，将该印刷品流通的地域R分为多个区域(例如4个区域AR1～AR4)，分配给各个区域的规定波长λ1～λ4的组合可以改变。具体地说，对区域AR1分配波长λ1b～λ4b作为第1～第4规定波长(图17的区域(b))，对区域AR2分配与波长λ1b～λ4b不同的波长λ1c～λ4c作为第1～第4规定波长(图17的区域(c))，对区域AR3分配与波长λ1b～λ4b及波长λ1c～λ4c不同的波长λ1d～λ4d作为第1～第4规定波长(图17的区域(d))，对区域AR4分配与波长λ1b～λ4b、波长λ1c～λ4c及波长λ1d～λ4d不同的波长λ1e～λ4e作为第1～第4规定波长(图17的区域(e))。
也就是说，如果综合各区域A1～A4的光强数据，则可以得到印刷品A3的更详细的频谱(图17的区域(f))。这样，根据第2真伪判定方法，各个区域AR1～AR4中的离散的光强数据具有互补关系。由此，在各个区域AR1～AR4中可以构筑简单且吞吐量高的伪造检测系统，并且，通过将多个区域组合，可以得到更详细的信息。因此，第2真伪判定方法具有可以构筑整体稳固的伪造检测系统的优点。即使在某一区域AR1中，伪造印刷品流通，且在分配给该区域AR1的规定波长λ1b～λ4b处的被检测光L的强度偶然与规格吻合，但在分配给其它区域(例如区域AR2)的规定波长λ1c～λ4c处的被检测光L的强度也与规格吻合的可能性极低，可以在该其它区域AR2识破伪造。因此，根据该第2真伪判定方法，可以提高识破伪造印刷品的概率，构筑更加稳固的伪造防止系统。另外，根据该第2真伪判定方法，可以容易地追踪伪造印刷品的流通过程。
此外，在第4实施例中，信号处理部也可以依次实施：第1步骤，其确定出射光的波长；以及第2步骤，其将在该第1步骤中确定的波长的照射光照射到对象物上，并获得该照射光的反射成分的检测结果。该第1步骤是在向对象物照射照射光之前进行的步骤，将波段为800nm～3000nm的探测光照射到对象物上，根据该探测光的反射成分的检测结果，确定从光源部射出的照射光的波长。通过预先确定对象物的检查波长，可以缩减SC光的频带，或将用于选择性地除去不需要的波长成分的滤光器配置在光源部侧或光检测部侧。利用该结构可以进行SN比良好的分光分析。
此外，本发明涉及的分析装置也可以具有使基于被检测光信息的图像数据彩色图像化的构造。图18及图19是用于说明该分析装置的彩色图像化的图。
该彩色图像化例如由信号处理部进行，如图18所示，通过分别对构成图像数据601(照明图像)的像素PX11、…、PXnm分配可见光区的颜色，可以对照明区域进行更清楚的可视化。
例如，信号处理部对于与照明区域内的照明部位分别对应的图像数据，分别针对构成该图像数据的各个像素PX11、…、PXnm(参照图18)，如图19的区域(a)所示，分别向特定波长λ1、λ2分配可见光区的不同的颜色。此外，所分配的可见光区的颜色可以是红、黄、蓝等，也可以是黑白图像中以浓淡表现的颜色。这样，如图19的区域(b)所示，通过以由信号处理部分别分配给构成图像数据的各个像素PX11、…、PXnm的颜色，由监视器53显示该图像数据，则可以实现基于被检测光信息的图像数据的可视化。具体地说，如图19的区域(b)所示，如果向对象物A5上的涂料50照射SC光，则来自该涂料50的发光或反射光到达光学滤光器51。光学滤光器51是选择性地使波长成分λ1、λ2透射的光学元件，由受光元件PD 52检测通过该光学滤光器51后的波长成分λ1、λ2。然后，以信号处理部分别分配给波长成分λ1、λ2的颜色，将所生成的图像数据显示在监视器53上。
另外，其它方式的图像数据可视化也可以通过对将被检测光频带划分而成的波段分配可见光区的不同颜色而实现。例如图19的区域(c)所示，信号处理部对小于或等于波长λa的波段分配蓝色，对波长为λa～λb的波段分配红色，对波长为λb～λc的波段分配黄色，对波长为λc～λd的波段分配白色，此外，对大于或等于波长λd的波段分配绿色。此外，在该其它方式的彩色图像化中，所分配的可见光区的颜色可以是红、黄、蓝等，也可以是黑白图像中以浓淡表现的颜色。
(第3真伪判定方法)
图20是用于说明第3真伪判定方法的图。此外，该第3真伪判定方法用于判定利用吸收波长等互不相同的多种涂料描绘有图案(例如，图20的区域(b)所示的图案F1、F2)的印刷品A3的真伪。并且，执行该第3真伪判定方法的分析装置，代替图14的区域(a)及区域(b)所示的波长可变滤光器13，而具有使与多种涂料各自的吸收波长等中的一种或两种以上的波长(例如，波长λ1)相对应的SC光P2的波长成分衰减的光学滤光器。
在该第3真伪判定方法中，作为方法(i)，从光源部20d向光纤9供给激光P1，如图20的区域(a)所示的频谱S1所示，在光纤9内生成在较宽的频带内具有平坦的频谱的SC光P2，将该SC光P2作为照射光P3照射到印刷品A3上。然后，由光检测部3d(或光检测部3e)检测来自印刷品A3的被检测光L。另外，作为方法(ii)，其利用滤光器使照射光P3中波长为λ1的成分的光强大幅衰减(曲线S2)，使该照射光P3照射到印刷品A3上。然后，利用光检测部3d(或光检测部3e)检测来自印刷品A3的被检测光L。
图20的区域(b)及区域(c)分别是由上述方法(i)及(ii)得到的图像的一个例子。此外，在图20的区域(b)及区域(c)中，图案F1是由以波长λ1为激励波长的涂料得到的图案，图案F2是由以与波长λ1不同的波长λ2为激励波长的涂料得到的图案。在上述方法(i)中，因为照射光P3在图20的区域(a)所示的频谱S1这样较宽的频带内具有平坦的频谱，所以作为被检测光L而得到的图像数据中明确地反映出图案F1及F2这两者(参照图20的区域(b))。与此相对，在上述方法(ii)中，由于如图20的区域(a)所示的频谱S2那样，照射光P3的频谱在波长λ1处大幅衰减，所以作为被检测光L而得到的图像数据中仅明确地反映出图案F2，而并未包含图案F1(参照图20的区域(c))。
此外，在本第4实施例中，为了便于说明而使用2个波长λ1、λ2，但由于SC光P2在较宽的频带中具有平坦的频谱，所以能够容易地如波长λ1那样设定多个使照射光P3的频谱局部衰减的波长。因此，通过使用在该多个波长处分别具有吸收波长等的多种涂料，可以进行更高精度的伪造判定。另外，还可以通过在印刷品A3上以镶嵌(mosaic)状涂敷激励波长互不相同的多种涂料，并利用照射光P3的照射使该多种涂料同时发光，识别获取有特定意义的记号等作为图像。此时，通过在印刷品A3上涂敷图20的区域(b)中以波长λ1作为激励波长的涂料，还可以使照射具有图20的区域(a)所示的频谱S1的照射光P3的情况下，和照射具有频谱S2的照射光P3的情况下取得的图像不同。
在该第3真伪判定方法中，检测中使用的被衰减的特定波长成分是哪一波长，对于试图伪造的人来说并不清楚，必须使用全部涂料并再现完全相同的图案，所以不易实施伪造。根据该特征，例如通过将并不用于检测的涂料随机地涂敷在印刷品A3上，还可以使试图伪造者再现印刷品变得更加困难。另一方面，对于判断伪造的人员来说，因为可以根据清楚的图像判别印刷品A3的真伪，所以可以高效地进行真伪判定。
此外，如果使用含有铒等稀土类元素的、所谓使用了增频变频的涂料，则可以利用近红外区的照射光P3的照射获得可见区的被检测光L。因此，通过在印刷品A3上涂敷多种这样的涂料，可以通过目视获得图像，可以构筑更加简单的真伪判定系统。
(第4真伪判定方法)
第4真伪判定方法中，通过向涂敷有激励波长及发光寿命互不相同的多种涂料的印刷品A3，照射SC光P2作为照射光P3，进行真伪判定。首先，从光源部20d向光纤9供给激光P1，在光纤9内生成在较宽的频带内具有平坦的频谱的SC光P2，使该SC光P2作为照射光P3照射到印刷品A3上。
然后，利用光检测部3d(或光检测部3e)检测(拍摄)来自印刷品A3的被检测光L(发光)。此时，光检测部3d(或光检测部3e)对应于由光源部20d形成的照射光P3的一次照射，经过规定的时间之后，进行大于或等于一次检测。
在对涂敷有激励波长及发光寿命互不相同的多种涂料的印刷品A3的真伪进行判断的情况下，通过向该印刷品A3照射宽频的SC光P2，可以容易地同时激励多种涂料。另外，通过在从照射光P3的照射开始经过规定的时间后，由光检测部3d(或光检测部3e)检测因该激励而产生的发光，可以获得时间分辨的发光强度。由此，例如通过对使用发光寿命为1μs的涂料和10μs的涂料描绘有图案的印刷品A3，以光源部20d的照射光P3的射出为触发而在1μs～10μs的时间内进行大于或等于一次拍摄，则可以不拍摄来自发光寿命为1μs的涂料的发光，而仅检测来自发光寿命为10μs的涂料的发光。另外，通过以光源部20d的照射光P3的射出为触发，例如经过0.5μs及经过5μs之后这样拍摄2次，可以在第1次拍摄和第2次拍摄中得到不同的图像，所以可以更加准确地得到印刷品A3的特征。因此，根据该第4真伪判定方法，可以准确地判定印刷品A3的真伪。
另外，因为通过利用分析装置1d(或分析装置1e)实现该第4真伪判定方法，可以在更长且更宽的频带内激励上述多种涂料，所以可以更高精度地进行真伪判定。另外，通过使用例如多个单波长脉冲光源，也可以实施该第4真伪判定方法，但使多个单波长脉冲光源(主要是激光光源)的光脉冲彼此同步地照射的结构复杂且大型化。与此相对，通过使用分析装置1d(或分析装置1e)，可以利用简单的结构得到照射定时完全一致的多波长的照射光P3。
(第5实施例)
图21是表示本发明涉及的分析装置的第5实施例的结构的图。第5实施例涉及的分析装置1f是上述第1实施例涉及的分析装置1的变形例，是用于检测建筑物等具有的混凝土A4的老化的装置。如图21所示，第5实施例涉及的分析装置1f具有光检测部3f、控制/分析部4、输入输出部5、分光器7、透镜14、及光源部20e。此外，由控制/分析部4及输入输出部5构成信号处理部。其中，控制/分析部4及输入输出部5的结构与第1实施例(图1)相同，分光器7的结构与第3实施例(图12的区域(a))相同。此外，本第5实施例中也可以代替分光器7，而与第1实施例同样地设置波长可变滤光器。
光源部20e是用于将基于含有SC光的SC光P2形成的照射光P3照射到混凝土A4上的发光单元。光源部20e由以下部分构成，即：种光源2，其射出激光P1；实心HNLF即光纤9，其使激光P1入射而射出SC光P2；引导光源8a，其生成用于对混凝土A4上的分析部位进行照射的引导光Lg；以及光耦合器8b，其用于使引导光源8a和SC光P2合波。光源部20e将SC光P2及引导光源8e作为照射光P3照射到混凝土A4上。此外，种光源2及光纤9的具体结构与第1实施例相同。
透镜14是用于将混凝土A4表面上的照射光P3的照射范围限制为点状的照射直径限制部，其与光源部20b的光出射端光学连接。此外，透镜14与上述第2实施例的聚光透镜14b相同地，使对象物A2表面上的照射光P3的照射直径成为大于或等于1μm而小于或等于50mm的点状，以提高照射光P3的每单位面积的光强(照度)。
光检测部3f检测由照射光P3引起的来自混凝土A4的被检测光L。本第5实施例的光检测部3f由例如PD等受光元件构成，接收来自混凝土A4的反射·散射光作为被检测光L，将其光强变换为电流等电学量。另外，透镜14c是用于高效地使被检测光L聚光在光检测部3f上的透镜，可以在例如来自混凝土的反射·散射光微弱的情况下使用。
下面，对于利用分析装置1f进行的混凝土的老化检测方法的一个例子进行说明。
(混凝土的老化检测方法)
该老化检测方法中，通过向混凝土A4照射宽频的近红外光即SC光P2，检测反射·散射形成的被检测光L，并将被检测光L的频谱与SC光P2的频谱相互比较，从而无破坏地检测混凝土A4的化学老化。
在这里，对混凝土的老化进行说明。作为混凝土老化的原因，主要已知(1)中性化、(2)盐害、(3)硫酸盐老化这3种。(1)的所谓中性化是指由于氢氧化钙Ca(OH)2和二氧化碳(碳酸H2CO3)反应而使混凝土失去碱性引起的老化。另外，(2)的所谓盐害是指盐分附着在混凝土表面，氯化物离子浸透到内部引起的老化。另外，(3)的所谓硫酸盐老化是指由于酸雨等而使硫酸根离子SO4 2-与氢氧化钙Ca(OH)2反应，而析出氢氧化钙所引起的老化。
在上述老化原因(1)～(3)的各老化过程中，通过化学反应而新生成互不相同的物质。因此，这种新生成的物质的吸收波长附近处的混凝土的吸收频谱产生变化。例如，对于中性化，主要是1.35μm～1.45μm附近的吸收率变化，对于盐害，主要是2.2μm～2.3μm附近的吸收率变化，对于硫酸盐老化，主要是1.7μm～1.8μm附近的吸收率变化。但是，吸收率的值本身波动很大，仅比较特定波长的吸收率也难以判定老化的程度。因此，通过针对产生吸收率变化的波长的前后波段更宽地进行测定，比较所得到的照射光P3及被检测光L的频谱，可以更高精度地判定老化程度。如果使用本第5实施例涉及的分析装置1f，则因为SC光P2在较宽的频带内具有平坦的频谱，所以可以一次性测定上述所有的波段，频谱比较也变得容易。另外，因为SC光P2为相干性较高的宽频光，所以在进行校准的情况下，可以高精度地照射至较远处的某个特定位置。因此，例如还可以容易地从地面上远距离地对建筑物的较高位置进行测定。
这样，通过将第5实施例涉及的分析装置1f用于混凝土的老化检测，可以在更长且更宽的频域内测定混凝土的光吸收，能够以简单的结构实现高精度的老化检测。另外，因为使用HNLF这样实心的光纤9作为SC光P2的光源，所以可靠性及实用性优良。此外，由于应当测定的波段随混凝土A4的成分不同而改变，所以并不限于上述波段。
另外，作为比较频谱变化的方法，除了比较照射光P3的频谱和被检测光L的频谱之外，还具有以下各种方法等，即：比较老化前的被检测光L的频谱和老化后的被检测光L的频谱；使SC光P2脉冲化而测定脉冲光源的时间响应；或者与针对混凝土A4的各成分生成的被检测光L的吸收、反射等频谱的数据库相比较，根据频谱形状的变化提取混凝土老化的主要原因。
通过使照射位置或光检测部3f相对于混凝土A4进行扫描，可以掌握混凝土A4的老化位置。或者，通过以红外照相机等二维摄像装置作为光检测部3f，二维地获得被检测光L的光强，也可以掌握混凝土A4的老化位置。在上述情况下，通过利用透镜14使照射光P3的照射直径缩小，可以更高精度地掌握老化位置。另外，通过观察被检测光L的频谱强度随时间的变化，还可以测定混凝土A4的深度方向的老化状态。
如图21所示，也可以向设置于混凝土A4表面的凸起A41照射照射光P3。由此，可以高效地检测被检测光L。另外，如本第5实施例所示，通过将识别性良好的可见光区的激光作为引导光Lg，在光纤中与SC光P2合波而得到照射光P3，可以确定位于较远处的混凝土A4的测定部位。在这种情况下，可以高精度地将照射光P3照射到测定对象上。
另外，在由于混凝土A4表面的污垢等使反射率变动的情况下，也可以将根据被检测光L的频谱得到的反射率的值进行微分。由此，即使在反射率较低的情况下，也可以确定伴随混凝土A4的老化而产生的反射频谱的变化波段，所以无论混凝土A4的表面状态如何，都可以高精度地进行老化检测。另外，在混凝土A4的表面具有凹凸等情况下，由于光散射而使效率降低，但在这种情况下，还可以进行使照射光P3的光束直径增大，使测定区域的反射率平均化等改进。此外，在上述情况下，也可以使光检测部3f仅检测被检测光L中用于微分的特定波长成分。
如上所述，本发明涉及的分析装置、真伪判定装置、真伪判定方法、及地下探测方法，并不限于上述实施例，可以进行各种变形。例如，本发明涉及的分析装置，并不限于在上述各实施例的说明中例示的用途(药剂检查或食品检查等)，也可以用于需要波长大于或等于0.8μm的波长较长且宽频的光源的其它各种用途。
根据以上本发明的说明可知，可以将本发明进行各种变形。这些变形不应被认为脱离本发明的思想及范围，所有对于本领域的技术人员显而易见的改良，都包含在前述权利要求书中。
工业实用性
本发明涉及的分析装置可以应用于使用宽频SC光源的各种分光分析装置。

Claims (20)

1.一种分析装置，其具有：
光源部，其将频谱频带扩大后的超连续光作为向规定对象物照射的照明光射出，该光源部具有射出激光的种光源以及使该激光入射而生成该超连续光的实心的光纤；以及
光检测部，其检测来自于被照射前述照射光的前述对象物的被检测光，
其中，
从前述种光源射出的激光的中心波长落在1.3μm～1.8μm的范围内。
2.如权利要求1所述的分析装置，其中，
前述光纤包含高非线性光纤。
3.如权利要求1或2所述的分析装置，其中，
前述超连续光的频谱频带落在0.8μm～3μm的范围内。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的分析装置，其中，
该分析装置还具有照射直径限制部，其用于限制前述照射光的照射直径，以使来自前述光源部的照射光在前述对象物的表面上成为照射直径落在1μm～50mm的范围内的点状。
5.如权利要求1至5中任意一项所述的分析装置，其中，
该分析装置还具有信号处理部，其根据前述光检测部的检测结果，生成与前述被检测光相关的频谱波形信息及时间波形信息中的至少一种，作为前述照射光所到达的照明区域的包含前述对象物的图像数据。
6.如权利要求5所述的分析装置，其中，
前述信号处理部对于构成前述图像数据的各个像素，向前述被检测光所包含的大于或等于1种的波长成分分别分配可见光区的不同的颜色，然后，以各自所分配的颜色将构成该图像数据的像素显示在规定的显示装置上，其中，前述图像数据与前述照明区域内的照明部位分别对应。
7.如权利要求5所述的分析装置，其中，
前述信号处理部对于构成前述图像数据的各个像素，将前述被检测光的波长范围划分为多个波段，对该划分出的多个波段分别分配可见光区的不同的颜色，然后，以各自所分配的颜色将构成该图像数据的像素显示在规定的显示装置上，其中，前述图像数据与前述照明区域内的照明部位分别对应。
8.如权利要求1至7中任意一项所述的分析装置，其中，
前述光检测部包含具有InP半导体层及InGaAs半导体层的受光元件。
9.如权利要求1至8中任意一项所述的分析装置，其中，
该分析装置还具有光学滤光器，其用于将向前述对象物照射的前述照射光的波长范围、及向前述光检测部入射的前述被检测光的波长范围中的至少任意一个限制在规定范围内。
10.如权利要求1至8中任意一项所述的分析装置，其中，
该分析装置还具有波长可变滤光器，其用于限制向前述对象物照射的前述照射光的波长范围、及向前述光检测部入射的前述被检测光的波长范围中的至少任意一个。
11.如权利要求1至10中任意一项所述的分析装置，其中，
前述照射光具有可以对前述光检测部的感光灵敏度的波长依赖性进行补偿的频谱波形。
12.如权利要求1至11中任意一项所述的分析装置，其中，
前述光源部具有用于射出前述照射光的多个出射端。
13.如权利要求5所述的分析装置，其中，
前述信号处理部根据该图像数据生成使噪声成分降低后的校正图像数据，以改善所生成的图像数据的SN比。
14.如权利要求5所述的分析装置，其中，
前述信号处理部进行下述步骤，即：第1步骤，其在向前述对象物照射照射光之前，向对象物照射波段为800nm～3000nm的探测光，根据该探测光的反射成分的检测结果，确定从前述光源部射出的照射光的波长；以及第二步骤，其通过从前述光源部向前述对象物照射在前述第1步骤中确定的波长的照射光，获得该照射光的反射成分的检测结果。
15.如权利要求5所述的分析装置，其中，
前述信号处理部针对随时间经过依次生成的多个图像数据，通过使对应的像素平均化而新生成分析用图像。
16.一种真伪判定装置，其用于判定利用下述多种涂料描绘有图案的印刷品的真伪，上述多种涂料具有吸收波长、反射波长、及发光波长中的至少任意一种互不相同的光学特性，
其中，该真伪判定装置具有：
光源部，其将频谱频带扩大后的超连续光作为向规定印刷品照射的照明光射出，该光源部具有射出激光的种光源以及使该激光入射而生成该超连续光的实心的光纤；以及
光检测部，其检测来自于被照射前述照射光的前述印刷品的被检测光，
从前述种光源射出的激光的中心波长落在1.3μm～1.8μm的范围内。
17.如权利要求16所述的真伪判定装置，其中，
该真伪判定装置还具有光学滤光器，其与前述光纤光学连接，同时，将与前述多种涂料各自的吸收波长、反射波长、及发光波长中的至少任意一种一致的前述照射光的波长成分衰减或阻挡。
18.一种真伪判定装置，其用于判定涂敷有发光波长及发光寿命互不相同的多种涂料的印刷品的真伪，
其中，该真伪判定装置具有：
光源部，其将频谱频带扩大后的超连续光作为向规定印刷品照射的照明光射出，该光源部具有射出激光的种光源以及使该激光入射而生成该超连续光的实心的光纤；以及
光检测部，其检测由前述照射光激励前述多种涂料而产生的来自前述印刷品的发光，
从前述种光源射出的激光的中心波长落在1.3μm～1.8μm的范围内，
同时，前述光检测部与来自前述光源部的照射光的射出联动，检测来自前述印刷品的发光。
19.一种判定印刷品的真伪的真伪判定方法，其中，该真伪判定方法具有：
照射步骤，其将通过使激光入射到实心的光纤中而在该实心的光纤内生成的超连续光，作为照射光照射到前述印刷品上；
检测步骤，其检测来自于被照射前述照射光的印刷品的被检测光；以及
判定步骤，其以前述被检测光中包含的波长成分中的任意一个作为判定基准波长，根据该判定基准波长的光强，判定前述印刷品的真伪，
在前述判定步骤中，将进行印刷品的真伪判定的地域划分为多个区域，对该划分出的区域分别分配互不相同的判定基准波长。
20.一种探测地下的特定物质的地下探测方法，其中，该地下探测方法具有：
挖掘步骤，其向地下进行挖掘；
照射步骤，其将通过使激光入射到实心的光纤中而在该实心的光纤内生成的超连续光，作为照射光向前述挖掘区域内的规定部位照射；
检测步骤，其检测来自于被照射前述照射光的前述规定部位的被检测光；以及
判定步骤，其根据前述被检测光中包含的规定波长成分的强度，判定前述特定物质是否存在。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20090218