CN102654454B - 红外线分析装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种红外线分析装置，其使用红外光分析检查对象物的特性，具有：第1测头，其具有多个光源和多边形状的光学元件，上述光源配置在上述检查对象物的一侧，出射应向上述检查对象物照射的波长不同的红外光，上述光学元件配置在该光源和上述检查对象物之间，使从上述多个光源出射的各种红外光多重反射，从而使强度分布均匀化；以及第2测头，其具有检测器，上述检测器配置在上述检查对象物的另一侧，检测经由上述检查对象物的红外光。
Description
技术领域
本发明涉及一种使用红外光分析检查对象物的特性的红外线分析装置。
本申请根据2011年2月24日申请的日本国专利申请第2011-038246号并主张其优先权，将其内容引用在这里。
背景技术
下文引用专利、专利申请、专利公报、科学文献等是明确的，但为了更充分地说明本发明的现有技术，将其内容引用在这里。
红外线分析装置，通过将红外光照射到检查对象物上，接收穿过检查对象物的红外光或由检查对象物反射·散射的红外光，求出透射特性或反射特性，从而进行检查对象物的检查。该红外线分析装置因为可以不破坏检查对象物而检查其特性，所以可以在各种领域使用。例如，在造纸领域，作为在线测定制品即纸中含有的水分的水分计，或在线测定纸厚的纸厚计使用。
具体地说，上述水分计及纸厚计，将波长不同的多种近红外光照射到检查对象物的纸上，接收穿过纸的近红外光，求出其吸收率，参照预先测定的近红外光的吸收率与纸的水分或厚度的关系等，测定纸的水分或厚度。作为照射到纸上的近红外光，可以使用例如由水引起的吸收率较高的波长为1.94μm的近红外光，由占纸的80％的成分即纤维素引起的吸收率较高的波长为2.1μm的近红外光，以及由水及纤维素引起的吸收率均较低的波长为1.7μm的近红外光。
目前，作为上述近红外光的光源使用卤素灯等灯，近年来，使用LD(LaserDiode)或LED(LightEmittingDiode)等半导体发光元件的机会增多。LD或LED等半导体发光元件与卤素灯等灯相比，具有寿命长、发光效率高、消耗电力低、调制容易等优点。在日本特表2008-539422号公报中，公示了将LD或LED用于光源从而测定纸等薄片制品中的水分等的传感器。
上述水分计或纸厚计等红外线分析装置，因为使用波长不同的多种近红外光测定纸的水分或厚度，所以在将LD或LED等半导体发光元件用于光源的情况下，需要出射各种波长的近红外光的多个半导体发光元件。在这种具有多个半导体发光元件的红外线分析装置中，照射到检查对象物上的各种波长的近红外光的强度分布在空间上均匀且一致，这一点在维持测定精度方面非常重要。
这是因为，在照射到作为检查对象物的纸上的各种波长的空间强度分布不均匀且不一致的情况下，在产生半导体发光元件和受光元件的相对位置偏移时，对应于该位置偏移量，由受光元件接收的近红外光的强度变化，从而使得测定精度恶化。另外，由于输送张力的波动使纸振动，从而在半导体发光元件与受光元件间的纸的通过位置变化的情况下，同样地测定精度也恶化。
在这里，半导体发光元件为了使出射的近红外光的强度分布均匀化，将抛物面反射镜或椭圆镜等聚光光学系统组合使用的情况较多。作为相对于聚光光学系统的半导体发光元件的组合方法，考虑在一个聚光光学系统中组合一个半导体发光元件的组合方法，和在一个聚光光学系统中组合多个半导体发光元件的方法。前者的方法使从各个聚光光学系统出射的近红外光在检查对象物上的相同位置重合，但即使进行上述重合，强度分布也不均匀。后者的方法从聚光光学系统出射而照射到检查对象物上的各种近红外光的直径(光斑直径)对于每个波长不同，且强度分布不均匀。
发明内容
本发明提供一种红外线分析装置，其通过使从多个半导体发光元件出射的红外光的光斑直径不扩大到超过所需，且使强度分布均匀，从而可以维持较高的测定精度。
本发明的红外线分析装置为，其使用红外光分析检查对象物的特性，其特征在于，具有：第1测头，其具有多个光源和多边形的光学元件，上述光源配置在上述检查对象物的一侧，出射应照射到上述检查对象物上的波长不同的红外光，上述光学元件配置在该光源和上述检查对象物之间，使从上述多个光源出射的各种红外光多重反射而使强度分布均匀化；以及第2测头，其具有检测器，该检测器配置在上述检查对象物的另一侧，检测经过了上述检查对象物的红外光。
上述光学元件具有使来自上述光源的红外光入射的入射端和使多重反射后的红外光出射的出射端，为上述出射端与上述入射端相比形成得较大的锥状。
上述光学元件为内反射镜，其使相对于上述红外光透明的玻璃材料形成为多边柱状，各个侧面成为反射面。
上述多个光源在沿上述光学元件所具有的上述入射端的平面内以矩阵状排列。
上述光学元件是内反射镜，其使相对于上述红外光透明的玻璃材料形成为多边柱状，各个侧面成为反射面。
上述第1测头具有聚光光学系统，其配置在上述光学元件和上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光。
根据本发明，因为通过使从配置在检查对象物的一侧的多个光源出射的波长不同的红外光入射到多边形的光学元件中而使其多重反射，使强度分布均匀化，将该强度分布均匀化的红外光从光学元件出射，照射到检查对象物上，利用检测器检测照射到检查对象物上的红外光中穿过检查对象物的红外光，所以具有使红外光的光斑直径不会扩大到超过所需，而可以使强度分布均匀的效果。由此，可以维持较高的测定精度。
附图说明
本申请附加的参照附图构成发明公示的一部分。
图1是表示本发明的一个实施方式涉及的作为红外线分析装置的水分计的概略结构的斜视图。
图2是表示水分计所具有的上测头及下测头的内部结构的正面透视图。
图3A及图3B是表示水分计所具有的导光管的具体结构例的斜视图。
图4表示第1变形例涉及的水分计具有的第1测头的内部结构。
图5是表示第2变形例涉及的水分计具有的半导体发光元件的图。
具体实施方式
下面，参照附图，说明本发明的实施方式。本发明的实施方式的下述说明，仅具体说明在附加的权利要求中规定的发明及其相应内容，并不以限定上述内容为目的，这一点根据本公示内容，对本领域技术人员来说是明确的。
下面，参照附图，对于本发明的一个实施方式涉及的红外线分析装置详细地进行说明。而且，为了容易理解，下文以作为红外线分析装置的一种的水分计为应用本发明的例子进行说明，但对于纸厚计等其他红外线分析装置，同样地也可以应用本发明。
图1是表示作为本发明的一个实施方式涉及的红外线分析装置的水分计的概略结构的斜视图。如图1所示，水分计1具有框架10、上测头11(第1测头)、及下测头12(第2测头)，例如安装于在例如造纸厂中设置的造纸机上，对由造纸机制造的纸张P(检查对象物)中含有的水分进行测定。
另外，在下述说明中，根据需要，参照图中设定的XYZ直角坐标系对各部件的位置关系进行说明。但是，为了便于说明，各图中所示的XYZ直角坐标系的原点不固定，在各图中适当变更其位置。图1所示的XYZ直角坐标系中，X轴设定为沿纸张P的输送方向D1的方向，Y轴设定为沿纸张P的宽度方向的方向，Z轴设定为沿铅直方向的方向。
框架10是外形具有长边方向和短边方向的大致四边环形的部件，在其开口部OP内，可在长边方向往复运动地支撑上测头11及下测头12。具体地说，框架10配置为，长边方向设定为沿纸张P的宽度方向(Y方向)的方向，并且短边方向为沿铅直方向(Z方向)的方向，纸张P穿过开口部OP的大致中央。
即，框架10相对于纸张P被定位为，在输送的纸张P的上方配置上测头11，并且在输送的纸张P的下方配置下测头12。另外，在图1中省略图示，但框架10具有使上测头11沿纸张P的上表面在长边方向上往复运动的机构，和使下测头12沿纸张P的背面在长边方向往复运动的机构。如果同样地驱动这两个机构，则可以使上测头11和下测头12同步地往复运动，如果分别驱动这两个机构，则可以使上测头11和下测头12单独地移动。
上测头11如上所述，可沿纸张P的上表面在纸张P的宽度方向往复运动地支撑在框架10上，向纸张P的上表面照射波长不同的多种红外光(近红外光)。具体地说，将由水引起的吸收率较高的波长为λ1(例如1.94μm)的近红外光、由占纸的80％的成分的纤维素引起的吸收率较高的波长为λ2(例如2.1μm)的近红外光、以及由水及纤维素引起的吸收率均较低的波长为λ3(例如1.7μm)的近红外光照射到纸张P的上表面。
下测头11如上所述，沿纸张P的背面在纸张P的宽度方向可往复运动地支撑在框架10上，经由纸张P接收近红外光。根据由下测头11接收的近红外光的检测结果，测定纸张P中含有的水分。另外，通过隔着沿输送方向D1(X方向)输送的纸张P，使上测头11和下测头12同步地在纸张P的宽度方向(Y方向)往复运动，可以沿图1所示的之字状的测定线L1测定纸张P中含有的水分。
下面，对于上测头11及下测头12的内部结构详细地进行说明。图2是表示水分计所具有的上测头及下测头的内部结构的正面透视图。另外，在图2中省略上测头11及下测头12的框体的图示，对于上测头11，穿插局部剖视图进行图示。如图2所示，上测头11具有半导体发光元件21a至21c(多个光源)和导光管22(光学元件)。
半导体发光元件21a至21c是例如LD(LaserDiode)或LED(LightEmittingDiode)，出射应照射到纸张P上的近红外光。具体地说，半导体发光元件21a出射由水引起的吸收率较高的波长为λ1(例如1.94μm)的近红外光，半导体发光元件21b出射由纤维素引起的吸收率较高的波长为λ2(例如2.1μm)的近红外光，半导体发光元件21c出射由水及纤维素引起的吸收率均较低的波长为λ3(例如1.7μm)的近红外光。上述半导体发光元件21a至21c搭载在印刷基板或陶瓷基板等平板状的安装基板SB上，具有一定间隔而以直线状或平面状排列。
导光管22是多边形的光学元件，其配置在半导体发光元件21a至21c与纸张P之间，使从半导体发光元件21a至21c出射的各种近红外光多重反射而使强度分布均匀化。具体地说，导光管22是锥状的光学元件，具有入射端22a和出射端22b，出射端22b与入射端22a相比形成得较大，上述入射端22a在XY平面内的形状是四边形，入射来自半导体发光元件21a至21c的近红外光，上述出射端22b在XY平面内的形状与入射端22a相似，出射多重反射后的近红外光。
具体地说，导光管22例如将入射端22a的一条边的长度设定为数mm的程度，将出射端22b的一条边的长度设定为十几mm至几十mm的程度。在这里，从导光管22出射的近红外光的光斑直径设定为与在纸张P上设定的测定区域大致相同的尺寸，因为从导光管22出射的近红外光的光斑直径对应于出射端22b的尺寸而规定，所以出射端22b的尺寸设定为与在纸张P上设定的测定区域的尺寸大致相同。另外，导光管22配置在半导体发光元件21a至21c与纸张P之间，以使得搭载在安装基板SB上的半导体发光元件21a至21c尽可能地接近入射端22a，而且，与纸张P之间的间距为数mm的程度。
图3A及图3B是表示水分计所具有的导光管的具体结构例的斜视图。图3A所示的导光管22是使梯形的板状部件B1至B4贴合而形成的四边环状(中空的四棱锥状)的内反射镜，图3B所示的导光管22是内反射镜，其使相对于从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光透明的玻璃材料形成为四棱柱状(四棱锥状)。另外，在图2中，图示图3A所示的导光管22。
图3A所示的导光管22通过使由铝板等金属板构成的板状部件B1至B4的斜边贴合而形成，上述板状部件B1至B4具有相对于从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光较高的反射率(例如大于或等于90％)。或者，在由金属板或玻璃板构成的板状部件B1至B4的一个表面蒸镀金或银，提高相对于从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光的反射率(例如，提高至大于或等于90％)，将该表面作为内侧，使斜边贴合而形成。
另外，图3A所示的导光管22可以使用使4块板状部件B1至B4贴合而形成的方法以外的方法形成。例如，可以将外形为四棱锥状的金属块的内部如图3A所示切削成四边环状，通过对其内表面进行处理(例如，镜面处理)，以提高相对于从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光的反射率。
图3B所示的导光管22，是通过将蓝宝石(AI2O3)、氟化钙(CaF2)、BK7、无铅玻璃等相对于半导体发光元件21a至21c出射的近红外光透明，且相对于近红外光为1.5左右的低折射率的玻璃材料研磨成为四棱柱状(四棱锥状)而形成的。另外，作为玻璃材料如果使用BK7或无铅玻璃，则与作为玻璃材料使用蓝宝石或氟化钙的情况相比较，可以便宜地形成。
在这里，因为图3A所示的导光管22由其内表面反射从半导体发光元件21a至21c出射且在空气中行进的近红外光，所以认为在反射时近红外光会衰减数％的程度。与此相对，图3B所示的导光管22，因为由侧面C1至C4反射从半导体发光元件21a至21c出射且在构成导光管22的玻璃材料的内部行进的近红外光，所以可以使近红外光全反射。由此，从使近红外光多重反射的情况下的衰减量的角度，认为图3B所示的导光管22有利。
另外，因为图3A所示的导光管22是四边环状，所以不会发生在近红外光入射到入射端22a时的反射，及从出射端22b出射时的反射。与此相对，图3B所示的导光管22因为使玻璃材料形成为四棱柱状(四棱锥状)，所以会发生近红外光入射到入射端22a时的反射及从出射端22b出射时的反射。但是，图3B所示的导光管22因为使用BK7或无铅玻璃等相对于近红外光的折射率较低的玻璃材料，所以可以将在入射端22a及出射端22b产生的反射抑制得较低。
回到图2，导光管22通过使从半导体发光元件21a至21c出射的各种近红外光多重反射，从而使强度分布均匀化。这时，如图2所示，考虑从配置在从沿导光管22的中心轴的光轴AX偏离的位置的半导体发光元件21a出射且通过路径P1、P2的近红外光。通过路径P1的近红外光相对于光轴AX从半导体发光元件21a以θ1的角度出射，并从入射端22a入射到导光管22内。并且，通过路径P1的近红外光，由导光管22的内表面反射2次后，与光轴AX所成的角度逐渐减小，最终相对于光轴AX所成的角度为θ2(θ1＞θ2)，从出射端22b出射。通过路径P2的近红外光也同样地，通过由导光管22的内表面反射1次，相对于光轴AX所成的角度减小，从出射端22b出射。
由此，从入射端22a入射到导光管22内的近红外光，通过由导光管22的内部反射(多重反射)而与光轴AX所成的角度逐渐减小，从出射端22b出射。因此，即使近红外光入射到入射端22时相对于光轴的角度(从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光的角度)不同，也会从导光管22出射相对于光轴AX大致平行的近红外光。因此，使光斑直径不会增大到超过所需，可以将具有均匀强度分布的近红外光照射到纸张P的上表面。
如图2所示，下测头12具有检测器31。检测器31配置在纸张P的下方，以使受光面位于光轴AX的延长线上，并且，受光面与纸张P间的间隔为数mm的程度，从而检测穿过纸张P的近红外光(从纸张P的上表面向背面穿过的近红外光)。作为该检测器31，例如可以使用PbS元件、Ge元件、或者InGaAs元件。
在这里，上述PbS元件是以硫化铅为主要成分的光导电元件，可以进行大约0.6至3.0μm的波长范围的光检测，是在波长为2.0μm左右检测灵敏度最大的元件。上述Ge元件是以锗为主要成分的光导电元件，是可以进行大约0.6至1.8μm波长范围的光检测的元件。上述InGaAs元件是铟、镓、及砒为主要成分的三元混晶半导体元件，可以进行大约0.9至2.3μm的波长范围的光检测，是在波长为1.5至1.8μm左右检测灵敏度最大的元件。
下面，对于上述结构的水分计1的动作进行说明。如果水分计1的动作开始，则利用设置在框架10上的未图示的机构，驱动上测头11和下测头12，上测头11及下测头12沿纸张P的宽度方向(Y方向)同步地进行往复运动。在上测头11及下测头12的驱动开始的同时，也开始设置在上测头11上的半导体发光元件21a至21c的驱动。由此，分别从半导体发光元件21a出射波长为λ1(例如1.94μm)的近红外光，从半导体发光元件21b出射波长为λ2(例如2.1μm)的近红外光，从半导体发光元件21c出射波长为λ3(例如1.7μm)的近红外光。
从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光从入射端22a入射至导光管22内，通过在导光管22的内部多重反射，与光轴AX所成的角度逐渐减小，强度分布均匀化而从出射端22b出射，然后照射到纸张P的上表面。照射到纸张P的上表面的近红外光，其一部分在纸张P的上表面反射·散射，其余的穿过纸张P。
穿过纸张P的近红外光由设置在下测头12上的检测器31检测，在这里，波长为λ1的近红外光在穿过纸张P时被纸张P中含有的水分吸收，波长为λ2的近红外光在穿过纸张P时被纸张P的成分即纤维素吸收。
与此相对，波长为λ3的近红外光即使穿过纸张P，被吸收也很少。因此，波长为λ1、λ2的近红外光的强度与波长为λ3的近红外光的强度相比减小。
如果近红外光由检测器31检测到，则其检测信号在放大后进行信号分离，分别求出与波长λ1、λ2、λ3的近红外光相对应的测定信号S1、S2、S3。于是，通过根据上述测定信号的比值进行多变量解析，求出近红外光的吸收率。如果求出近红外光的吸收率，则参照预先测定的表示近红外光的吸收率与纸张P的水分的关系的表格等，测定纸张P中含有的水分。另外，水分的测定除了使用表格的方法以外，也可以使用预先设定的函数等进行。
上述测定在沿图1中所示的输送方向D1(X方向)输送纸张的状态下，在上测头11及下测头12同步地在纸张P的宽度方向(Y方向)往复运动的期间内持续进行。因此，沿图1所示的之字状的测定线L1，测定纸张P中含有的水分。
如上所述，在本实施方式中，因为在出射波长不同的近红外光的多个半导体发光元件21a至21c与作为检查对象物的纸张P之间设置四边环状(中空的四棱锥状)或四棱柱状(四棱锥状)的导光管22，使从半导体发光元件21a至21c出射的各种近红外光多重反射，而使强度分布均匀化，所以可以不使从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光的光斑直径扩大至超过所需，而使强度分布均匀化。由此，即使产生例如上测头11与下测头12的相对位置偏移，或框架10的开口部OP处的纸张P在Z方向上的通过位置偏移，也可以维持较高的测定精度。
另外，在本实施方式中，因为进行导光管22的配置，以使入射端22a尽可能地相对于搭载在安装基板SB上的半导体发光元件21a至21c接近，所以可以使从半导体发光元件21a至21c出射的近红外光无浪费地聚光而高效使用。此外，导光管22因为可以考虑所需的测定精度等设定长度，所以可以实现小型化，而且，可以不导致成本大幅度上升地制作。
下面，对于本实施方式的变形例进行说明。图4表示第1变形例涉及的水分计所具有的第1测头的内部结构。在图4中，对于与图2所示的部件相同的部件标记相同的标号。如图4所示，本变形例涉及的水分计所具有的第1测头11，是在导光管22与纸张P之间具有平凸透镜40(聚光光学系统)的结构。该平凸透镜40使从导光管22的出射端22b出射的近红外光在纸张P上聚光。
在上述实施方式中，因为导光管22的出射端22b的尺寸设定为与在纸张P上设定的测定区域的尺寸相同程度，所以只要使出射端22b朝向纸张P地配置导光管22即可。但是，在要增大导光管22与纸张P的间距的情况下，或者，减小光斑直径而提高检测灵敏度的情况下，如图4所示，可以在导光管22与纸张P之间配置平凸透镜40，使从导光管22的出射端22b出射的近红外光在纸张P上聚光。
图5是表示第2变形例涉及的水分计所具有的半导体发光元件的图。另外，在图5中，对于与图2所示的部件相同的部件标记相同的标号。如图5所示，本变形例涉及的水分计是在安装基板SB上设置以矩阵状排列的多个半导体发光元件21a至21c的结构。具体地说，在图5所示的例子中，半导体发光元件21a至21c每组3个地搭载在安装基板SB上。另外，安装基板SB因为相对于导光管22的入射端22a平行地配置，所以半导体发光元件21a至21c在沿入射端22a的平面内以矩阵状排列。
半导体发光元件21a至21c，因为由LD或LED实现，所以提高各自的输出存在限度。因此，如图5所示，通过准备多个半导体发光元件21a至21c，并以矩阵状排列，可以提高各种波长(λ1、λ2、λ3)的近红外线的强度。由此，即使使用矩阵状排列的多个半导体发光元件21a至21c，因为导光管22的入射端22a的大小大致不变，所以可以充分获得由导光管22实现的强度分布均匀化的效果。
以上对于本发明的一个实施方式涉及的红外线分析装置进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，可以在本发明的范围内自由地变更。例如，在上述实施方式中，说明了导光管22的形状为四边环形(中空的四棱锥状)或四棱柱状(四棱锥状)的情况，但其形状可以是六边环状或六边柱状，也可以是八边环状或八边柱状。即，导光管的形状可以是大于或等于三边环状或三边柱状的多边环状或多边柱状。另外，导光管的形状不一定是锥状，也可以是柱状。
另外，在上述实施方式中，以使四块板状部件B1至B4的斜边贴合而形成的导光管22(参照图3A)，及使相对于近红外光透明的玻璃材料形成为四棱柱状(四棱锥状)的导光管22(参照图3B)为例进行了说明。但是，导光管22的内表面或侧面(相对于近红外光的反射面)不一定是平面，对应于需要也可以是曲面。
在本说明书中，“前、后、上、下、铅直、水平、下、横、行及列”等表示方向的词汇，涉及本发明的装置上的上述方向。因此，本发明说明书中的上述词汇应在本发明的装置上相对地解释。
“构成”这一词汇用于执行本发明的功能而构成，或者用于表示装置的结构、要素、部分。
此外，在权利要求中作为“单元加功能”表现的词汇，应包含可以用于执行本发明包含的功能的全部构造。
以上对于本发明适当的实施方式进行了说明及例证，但这些只是发明的例示，并不应该限定地考虑，增加、删除、置换及其他变更在不脱离本发明的精神或范围的范围内都可以。即，本发明并不是由上述实施方式限定，而是由权利要求的范围限定。
Claims (14)
1.一种红外线分析装置，其使用红外光分析沿规定方向输送的检查对象物的特性，其特征在于，具有：
第1测头，其具有多个光源和多边形的光学元件，上述光源配置在上述检查对象物的一侧，出射应照射到上述检查对象物上的波长不同的红外光，上述光学元件配置在该光源和上述检查对象物之间，使从上述多个光源出射的各种红外光多重反射而使强度分布均匀化；以及
第2测头，其具有检测器，该检测器配置在上述检查对象物的另一侧，检测经过了上述检查对象物的红外光，
上述光学元件，在XY平面内的形状是多边形，入射来自多个光源的红外光的入射端与出射多重反射后的红外光的出射端在XY平面内的形状为相似形状，上述光学元件为出射端与入射端相比形成得较大的锥状，其中，X为上述检查对象物的输送方向，Y为上述检查对象物的宽度方向，
从上述光学元件出射相对于沿上述光学元件的中心轴的光轴大致平行的红外光，
上述多个光源具有波长为1.94μm的多个第1光源、波长为2.1μm的多个第2光源以及波长为1.7μm的多个第3光源，
上述多个第1光源、上述多个第2光源以及上述多个第3光源在沿上述入射端的平面内以矩阵状排列，同时，照射相同波长的红外光的光源以互相不邻接的方式排列，
上述第1测头和上述第2测头沿与上述检查对象物的输送方向正交的方向同步地进行往复运动，
通过由上述检测器检测到的检测信号被分离，求出与波长为1.94μm的红外光相对应的第1测定信号、与波长为2.1μm的红外光相对应的第2测定信号以及与波长为1.7μm的红外光相对应的第3测定信号，通过根据上述第1至第3测定信号的比值进行多变量解析，求出红外光的吸收率，根据求出的红外光的吸收率，测定上述检查对象物中含有的水分。
2.如权利要求1所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述光学元件为多边环状的内反射镜，其内表面成为反射从上述多个光源出射的红外光的反射面。
3.如权利要求1所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述光学元件为内反射镜，其使相对于上述红外光透明的玻璃材料形成为多边柱状，各个侧面成为反射面。
4.如权利要求1所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述第1测头具有聚光光学系统，其配置在上述光学元件与上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光。
5.如权利要求1所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述多个光源在沿上述光学元件所具有的上述入射端的平面内以矩阵状排列。
6.如权利要求2所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述第1测头具有聚光光学系统，其配置在上述光学元件和上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光。
7.如权利要求3所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述第1测头具有聚光光学系统，其配置在上述光学元件和上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光。
8.如权利要求5所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述光学元件是多边环状的内反射镜，其内表面成为反射从上述多个光源出射的红外光的反射面。
9.如权利要求5所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述光学元件是内反射镜，其使相对于上述红外光透明的玻璃材料形成为多边柱状，各个侧面成为反射面。
10.如权利要求5所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述第1测头具有聚光光学系统，其配置在上述光学元件和上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光。
11.如权利要求8所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述第1测头具有聚光光学系统，其配置在上述光学元件和上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光。
12.如权利要求9所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述第1测头具有聚光光学系统，其配置在上述光学元件和上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光。
13.如权利要求1所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述第1测头具有平凸透镜，其配置在上述光学元件和上述检查对象物之间，使从上述光学元件出射的红外光在上述检查对象物上聚光，
上述平凸透镜的平面与上述检查对象物侧面对，
上述平凸透镜的凸面与上述出射端侧面对。
14.如权利要求1所述的红外线分析装置，其特征在于，
上述光学元件，除了上述入射端以及上述出射端之外的侧面为平面形状。
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