CN110383131A

CN110383131A - 分束器组件

Info

Publication number: CN110383131A
Application number: CN201780087913.3A
Authority: CN
Inventors: 马路健
Original assignee: Hachitsu Corp
Current assignee: Hachitsu Corp; Shimadzu Corp
Priority date: 2017-05-01
Filing date: 2017-05-01
Publication date: 2019-10-25
Anticipated expiration: 2037-05-01
Also published as: JPWO2018203363A1; CN110383131B; US20200159033A1; JP6725068B2; WO2018203363A1; US11086134B2

Abstract

在分束器组件(7)中，分束器(22)被第1隔片(24)的3个弯折部(41)三点支承。因此，能够避免分束器(22)受到保持件(21)的表面精度的影响。另外，在分束器组件(7)中，第1隔片(24)与分束器(22)的周缘部相对。并且，各弯折部(41)通过弯折各外侧突出片而构成。因此，能够抑制第1隔片(24)的外形比分束器(22)的外形大。并且，能够抑制用于设置第1隔片(24)的保持件(21)的尺寸较大。其结果，能够实现分束器组件(7)的小型化。

Description

分束器组件

技术领域

本发明涉及一种包括分束器和用于保持该分束器的保持件的分束器组件。

背景技术

以往，在FT-IR(傅立叶变换红外分光光度计)等分光光度计中，使用分束器。在FT-IR中，自光源射出的光经由分束器而被固定镜和移动镜反射。然后，被固定镜反射的光和被移动镜反射的光发生干涉，干涉的光朝向试样照射(例如，参照下述专利文献1)。

这样的分束器通常通过保持于保持件等而固定于恒定位置。

图7是表示以往的分束器组件100的结构的立体图。图8是分束器组件100的分解立体图。分束器组件100是包含分束器101和保持件102等的一体的单元，用于FT-IR等。

分束器组件100包括分束器101、保持件102、隔片103、补偿板104以及1对固定板105。

分束器101形成为圆板状。

保持件102形成为具有预定的厚度(比分束器101的厚度大的厚度)的平板状。在保持件102的中央部形成有开口102a。在保持件102的内周面(形成有开口102a的部分的内周面)设有凸缘102b。

隔片103包括形成为圆环状的环状部103a和自环状部103a的内缘部向径向内侧突出的3个突出片103b。

补偿板104形成为圆板状。

各固定板105形成为圆环状。

在组装分束器组件100时，将分束器101从保持件102的开口102a的一侧(图8中的左侧)向内侧插入，并且将补偿板104从保持件102的开口102a的另一侧(图8中的右侧)向内侧插入。此时，在凸缘102b与分束器101之间配置有隔片103。在该状态下，在保持件102的两侧(图8中的左右方向两侧)固定1对固定板105，从而使分束器101和补偿板104分别被固定板105按压而固定于保持件102。

通常，分束器需要具有使用的波长的1/10以下的表面精度以避免干扰反射光的波面。因此，以较高的精度加工分束器101。另一方面，以切削加工等成本较低的方法加工保持件102。因此，若使分束器101直接固定(压靠)于保持件102，则分束器101受到凸缘102b的加工精度的影响而变形，其表面精度降低。

从这样的方面考虑，在分束器组件100中，如上所述，在凸缘102b与分束器101之间夹设隔片103。因此，即使在保持件102的加工精度较低的情况下，也能够使分束器101不变形地固定于保持件102。

图9是概略地表示沿着分束器101的厚度方向观察时的分束器101和隔片103的配置关系的图。

分束器101在固定于保持件102的状态下抵接于隔片103的3个突出片103b。即，分束器101以在三点被支承的状态固定。这样，通过在三点支承分束器101，能够抑制分束器101受到保持件102(凸缘102b)的表面精度的影响而变形，并且能够将分束器101保持于稳定的状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实用新型授权第3174573号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在上述的分束器组件100中，隔片103的尺寸较大，因此存在整体的尺寸也较大这样的不良情况。

具体而言，隔片103是利用突出片103b支承分束器101的结构，因此在沿着厚度方向观察时，成为分束器101的外缘与突出片103b重叠的结构。另外，在隔片103中，突出片103b自环状部103a向径向内侧突出。因此，隔片103(环状部103a)的外形比分束器101的外形大。并且，在保持件102中，需要用于配置外径较大的隔片103的空间，尺寸较大。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于，提供一种能够避免分束器受到保持件的表面精度的影响且能够实现小型化的分束器组件。

用于解决问题的方案

(1)本发明的分束器组件包括分束器、保持件以及第1隔片。所述保持件用于保持分束器。所述第1隔片配置于所述分束器与所述保持件之间。所述第1隔片与所述分束器的周缘部相对，利用弯折所述第1隔片的局部而构成的3个弯折部三点支承所述分束器。

根据这样的结构，在分束器组件中，分束器被第1隔片的3个弯折部三点支承。

因此，能够避免分束器受到保持件的表面精度的影响。

另外，第1隔片与分束器的周缘部相对。并且，各弯折部通过弯折第1隔片的局部而构成。

因此，能够抑制第1隔片的外形比分束器的外形大。并且，能够抑制用于设置第1隔片的保持件的尺寸较大。

其结果，能够实现分束器组件的小型化。

(2)另外，也可以是，在所述第1隔片中，与所述3个弯折部对应地形成有表示弯折该第1隔片的局部时的弯折位置的第1弯折辅助线。

根据这样的结构，通过沿着第1弯折辅助线弯折第1隔片的局部，能够构成各弯折部。

因此，能够在第1隔片中简单且准确地构成各弯折部。

(3)另外，也可以是，所述第1隔片具有与所述分束器的周缘部相对的圆环状的第1主体。也可以是，在所述第1隔片中，所述3个弯折部沿着相对于所述第1主体的中心的周向等间隔地形成。

根据这样的结构，能够利用第1隔片的3个弯折部平衡良好地支承分束器。

因此，能够将分束器保持于更稳定的状态。

(4)另外，也可以是，所述分束器组件还包括补偿板和第2隔片。所述补偿板保持于所述保持件。所述第2隔片配置于所述补偿板与所述保持件之间。所述第2隔片与所述补偿板的周缘部相对，利用弯折所述第2隔片的局部而构成的至少1个弯折部将所述补偿板支承为相对于光轴倾斜。

根据这样的结构，第2隔片与分束器的周缘部相对。并且，至少1个弯折部通过弯折第2隔片的局部而构成。

因此，能够抑制第2隔片的外形比分束器的外形大。并且，能够抑制用于设置第2隔片的保持件的尺寸较大。

另外，能够将第2隔片形成为容易设置于保持件的形状。

因此，能够提高将第2隔片设置于保持件时的操作性。

(5)另外，也可以是，在所述第2隔片中，与所述至少1个弯折部对应地形成有表示弯折该第2隔片的局部时的弯折位置的第2弯折辅助线。

根据这样的结构，通过沿着第2弯折辅助线弯折第2隔片的局部，能够构成弯折部。

因此，能够在第2隔片中简单且准确地构成弯折部。

(6)另外，也可以是，所述第2隔片具有与所述补偿板的周缘部相对的圆环状的第2主体。也可以是，在所述第2隔片中，所述至少1个弯折部沿着相对于所述第2主体的中心的周向形成。

根据这样的结构，在第2隔片中，能够将弯折部配置于适当的位置。

发明的效果

根据本发明，分束器被第1隔片的3个弯折部三点支承。因此，能够利用第1隔片的3个弯折部避免分束器受到保持件的表面精度的影响。另外，第1隔片与分束器的周缘部相对。因此，能够抑制第1隔片的外形比分束器的外形大。其结果，能够实现分束器组件的小型化。

附图说明

图1是表示包括本发明的一实施方式的分束器组件的分析装置的结构的概略图。

图2是表示图1的分束器组件的结构的立体图。

图3是图1的分束器组件的分解立体图。

图4是表示构成图3的隔片的分隔构件的主视图。

图5是放大地表示图4的分隔构件的外侧突出片被弯折的状态的立体图。

图6是概略地表示沿着厚度方向观察图2的分束器组件时的分束器和隔片的配置关系的图。

图7是表示以往的分束器组件的结构的立体图。

图8是以往的分束器组件的分解立体图。

图9是概略地表示沿着厚度方向观察图7的分束器组件时的分束器和隔片的配置关系的图。

具体实施方式

1.傅立叶变换红外分光光度计的结构

图1是表示包括本发明的一实施方式的分束器组件7的分析装置1的结构的概略图。

分析装置1是傅立叶变换红外分光光度计(FT-IR)，包括壳体2、加热器3、干涉部4、试样室5以及检测器6。

壳体2形成为中空状的盒形状。

加热器3收纳(配置)于壳体2内。加热器3例如由陶瓷加热器形成，通过对加热器3通电而使加热器3射出红外光(测量光)。

干涉部4配置于壳体2内。干涉部4是用于生成红外干涉光的机构，在光路中，配置于加热器3的下游侧。干涉部4包括分束器组件7、固定镜8、移动镜9以及驱动部10。

分束器组件7与加热器3隔开间隔地配置。分束器组件7包括分束器22。分束器22构成为反射射入的光的一部分且透过射入的光的剩余部分。另外，分束器组件7的详细的结构见后述。

固定镜8配置于隔着分束器组件7而与加热器3相反的一侧。固定镜8配置为固定于恒定的位置。

移动镜9与分束器组件7和固定镜8隔开间隔地配置。移动镜9构成为能够在连结分束器组件7和移动镜9的方向上移动。

驱动部10例如由音圈马达等形成，构成为对移动镜9施加驱动力。

另外，在壳体2的与干涉部4相对的部分形成有供光通过的未图示的通过窗。

试样室5与壳体2隔开间隔地配置。试样室5形成为中空状的盒形状，在内部收纳未图示的试样。另外，在光路中，在试样室5的上游侧配置有反射镜12。

检测器6与试样室5隔开间隔地配置。检测器6例如由MCT(碲镉汞：Hgcdte)检测器、DLaTGS(氘化L-丙氨酸硫酸三甘肽：Deuterated L-Alanine Triglycine Sulphate)检测器、TGS(硫酸三甘肽：Triglycine Sulfate)检测器、DTGS(氘化硫酸三甘肽：DeuteriumTri-Glycine Sulfate)检测器等形成。

在分析装置1的试样的分析中，自加热器3射出红外光。然后，红外光射入分束器22。射入分束器22的红外光的一部分透过分束器22而射入固定镜8，剩余部分被分束器22反射而射入移动镜9。此时，自驱动部10对移动镜9施加驱动力而使移动镜9移动。

被固定镜8反射的红外光被分束器22反射而朝向反射镜12。另外，被移动镜9反射的红外光透过分束器22而朝向反射镜12。由此，被固定镜8反射的红外光和被移动镜9反射的红外光合成而成为红外干涉光，向壳体2的外部射出而朝向反射镜12。然后，合成的红外光被反射镜12反射而射入试样室5。

射入试样室5的红外光照射于试样室5内的试样。然后，来自试样的反射光或透过光自试样室5射出而射入检测器6。

检测器6将与射入的红外光相应的干涉图作为检测信号输出。在分析装置1中，对来自检测器6的检测信号进行傅立叶变换，从而制成光谱的强度分布数据。然后，基于该数据分析试样。

2.分束器组件的结构

图2是表示分束器组件7的结构的立体图。图3是分束器组件7的分解立体图。

分束器组件7包括保持件21、分束器22、补偿板23、第1隔片24、第2隔片25以及1对固定板26。

保持件21形成为具有预定的厚度的平板状。在保持件21形成有开口211、3个第1凹部212以及3个第2凹部213。另外，在保持件21设有凸缘214。

开口211的沿着厚度方向(图3中的左右方向)观察时的形状为圆形状，沿着厚度方向贯通保持件21的中央部。

凸缘214设于保持件21的内周面(保持件21的形成有开口211的部分的内周面)。凸缘214的沿着厚度方向观察时的形状为圆环状，自保持件21的内周面的中央部朝向开口211的径向内侧突出。

各第1凹部212形成于保持件21的内周面中的厚度方向一侧(图3中的左侧)的内周面。各第1凹部212自保持件的内周面朝向径向外侧凹陷。3个第1凹部212沿着相对于开口211的中心的周向等间隔(120°间隔)地设置。

各第2凹部213形成于保持件21的内周面中的厚度方向另一侧(图3中的右侧)的内周面。各第2凹部213自保持件的内周面朝向径向外侧凹陷。3个第2凹部213沿着相对于开口211的中心的周向等间隔(120°间隔)地设置。沿厚度方向上观察时，3个第2凹部213形成于与3个第1凹部212相同的位置。另外，在图3中，仅图示了3个第2凹部213中的1个第2凹部213。

分束器22配置于保持件21的厚度方向一侧(图3中的左侧)。分束器22形成为具有预定的厚度(比保持件21的厚度薄的厚度)的圆板状。分束器22的直径比保持件21的开口211的直径稍小。

补偿板23配置于保持件21的厚度方向另一侧(图3中的右侧)。补偿板23形成为具有预定的厚度(比保持件21的厚度薄的厚度)的圆板状。补偿板23的直径与分束器22的直径大致相同。

第1隔片24配置于保持件21与分束器22之间。第1隔片24是环状的片状的构件，在组装分束器组件7时，以其局部被弯折的状态设于保持件21与分束器22之间。

第2隔片25配置于保持件21与补偿板23之间。第2隔片25是环状的片状的构件，在组装分束器组件7时，以其局部被弯折的状态设于保持件21与补偿板23之间。

各固定板26包括圆环状的安装部261和自安装部261向内侧突出的3个固定片262。

在这样构成的分束器组件7中，第1隔片24和第2隔片25由同样的构件(分隔构件30)构成。

图4是表示构成第1隔片24和第2隔片25的分隔构件30的主视图。对于分隔构件30，通过弯折其局部而将其作为第1隔片24或第2隔片25使用。

分隔构件30呈厚度较薄的环状，是片状的构件。分隔构件30例如由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等树脂材料形成。分隔构件30的厚度相比于凸缘214的平面度足够大。分隔构件30包括主体31、3个外侧突出片32以及3个内侧突出片33。

主体31形成为圆环状。主体31的外径比分束器22的直径和补偿板23的直径稍小。

各外侧突出片32自主体31朝向径向外侧突出。各外侧突出片32形成为在从正面观察时呈矩形状。3个外侧突出片32沿着相对于主体31的中心的周向等间隔(120°间隔)地设置。在各外侧突出片32形成有弯折辅助线321。

弯折辅助线321在外侧突出片32的中央部(比中央部稍靠主体31侧)沿着与突出方向正交的方向延伸。弯折辅助线321是在外侧突出片32的厚度方向上稍微凹陷的微小的槽。如后所述，弯折辅助线321表示弯折外侧突出片32时的弯折位置。

各内侧突出片33自主体31朝向径向内侧突出。各内侧突出片33形成为在从正面观察时呈矩形状。3个内侧突出片33沿着相对于主体31的中心的周向等间隔(120°间隔)地设置。3个内侧突出片33设为在径向上与3个外侧突出片32并列。

并且，通过沿着弯折辅助线321弯折分隔构件30的3个外侧突出片32中的所有的外侧突出片32而构成第1隔片24。另外，通过沿着弯折辅助线321弯折分隔构件30的3个外侧突出片32中的1个外侧突出片32而构成第2隔片25。

图5是放大地表示分隔构件30的外侧突出片32被弯折的状态的立体图。

若沿着弯折辅助线321弯折分隔构件30的外侧突出片32，则外侧突出片32的比弯折辅助线321靠顶端侧的部分折回而抵接于外侧突出片32的基端部(比弯折辅助线321靠内侧的部分)、主体31以及内侧突出片33。外侧突出片32的比弯折辅助线321靠顶端侧的部分通过弯折而构成弯折部41。

如图3所示，在第1隔片24中，构成3个弯折部41。在第1隔片24中，弯折部41沿着主体31的周向等间隔地配置。在第1隔片24中，各弯折部41与主体31紧密接触(重叠)。第1隔片24以各弯折部41与分束器22相对(各弯折部41朝向与分束器22相对的方向)的方式配置于分束器22与保持件21之间。

在第2隔片25中，构成1个弯折部41。在第2隔片25中，弯折部41配置于沿着主体31的周向的位置，与主体31紧密接触(重叠)。第2隔片25以各弯折部41与补偿板23相对(各弯折部41朝向与补偿板23相对的方向)的方式配置于补偿板23与保持件21之间。

这样，在分束器组件7中，通过使作为同样构件的分隔构件30的局部(外侧突出片32)以不同的形式弯折而构成第1隔片24和第2隔片25。并且，第1隔片24配置于分束器22与保持件21之间，第2隔片25配置于补偿板23与保持件21之间。

3.分束器组件的组装

在组装分束器组件7时，将第1隔片24从保持件21的开口211的一侧(图8中的左侧)向内侧插入，并且将第2隔片25从保持件21的开口211的另一侧(图8中的右侧)向内侧插入。

此时，第1隔片24的各弯折部41朝向开口211的一侧(图8中的左侧)。并且，第1隔片24的各弯折部41的径向外侧端部配置于第1凹部212内。另外，第2隔片25的弯折部41朝向开口211的另一侧(图8中的右侧)。并且，第2隔片25的弯折部41和外侧突出片32配置于第2凹部213内。

然后，自该状态，将分束器101从开口211的一侧(图8中的左侧)向内侧插入，并且将补偿板23从开口211的另一侧(图8中的右侧)向内侧插入。

在该状态下，将1对固定板26固定于保持件21的两侧(图8中的左右方向两侧)。具体而言，利用螺钉42将各固定板26的安装部261固定于保持件21。由此，分束器22和补偿板23分别被固定板26的固定片262按压而固定于保持件21。

这样，在分束器组件7被组装后的状态下，第1隔片24与分束器22的周缘部相对，第2隔片25与补偿板23的周缘部相对。分束器22的周缘部抵接于第1隔片24的各弯折部41。由此，分束器22被第1隔片24三点支承。另外，补偿板23的周缘部抵接于第2隔片25的主体31，并且其局部抵接于第2隔片25的弯折部41。因此，补偿板23以相对于分束器22的平面倾斜的状态，即相对于光轴倾斜的状态被支承。

4.分束器和第1隔片的配置关系

图6是概略地表示沿着厚度方向观察分束器组件7时的分束器22和第1隔片24的配置关系的图。

在沿着厚度方向观察时，第1隔片24的外缘配置于比分束器22的外缘稍靠内侧的位置。即，在沿着厚度方向观察时，第1隔片24与分束器22重叠(与分束器22叠合)。这样，在分束器组件7中，用于三点支承分束器22的第1隔片24的外形较小。

5.作用效果

(1)根据本实施方式，如图3所示，在分束器组件7中，分束器22被第1隔片24的3个弯折部41三点支承。

因此，能够避免分束器22受到保持件21的表面精度的影响(能够抑制分束器22因保持件21的表面精度的影响而变形)。

另外，第1隔片24与分束器22的周缘部相对。各弯折部41通过弯折各外侧突出片32而构成。

因此，能够抑制第1隔片24的外形比分束器22的外形大。并且，能够抑制用于设置第1隔片24的保持件21的尺寸较大。

其结果，能够实现分束器组件7的小型化。

(2)另外，根据本实施方式，如图4所示，在第1隔片24(分隔构件30)中，与弯折部41对应地形成有表示弯折外侧突出片32时的弯折位置的弯折辅助线321。

因此，通过沿着弯折辅助线321弯折分隔构件30的3个外侧突出片32中的所有的外侧突出片32，能够构成第1隔片24的各弯折部41。

其结果，能够在第1隔片24中简单且准确地构成各弯折部41。

(3)另外，根据本实施方式，如图3所示，第1隔片24包括与分束器22的周缘部相对的圆环状的主体31。在第1隔片24中，3个弯折部41沿着相对于主体31的中心的周向等间隔(约120°间隔)地形成。

因此，能够利用第1隔片24的3个弯折部41平衡良好地支承分束器22。

其结果，能够将分束器22保持于更稳定的状态。

(4)另外，根据本实施方式，如图3所示，在分束器组件7中，第2隔片25与分束器22的周缘部相对。并且，弯折部41通过弯折外侧突出片32而构成。

因此，能够抑制第2隔片25的外形比分束器的外形大。并且，能够抑制用于设置第2隔片25的保持件21的尺寸较大。

另外，能够将第2隔片25形成为容易设置于保持件21的形状。例如，也能够将较小的滤器状的构件(滤片)设置于保持件21，将补偿板23保持于倾斜的状态，但在这样的构件的情况下，构件较小，因此设置于保持件21的作业繁杂化。第2隔片25为适合作业者的作业的大小，因此能够容易地设置于保持件21。

这样，成为利用第2隔片25支承补偿板23的结构，因此能够提高将第2隔片25设置于保持件21时的操作性。

(5)另外，根据本实施方式，在第2隔片25(分隔构件30)中，与弯折部41对应地形成有表示弯折外侧突出片32时的弯折位置的弯折辅助线321。

因此，通过沿着弯折辅助线321弯折分隔构件30的1个外侧突出片32，能够构成第2隔片25的弯折部41。

其结果，能够在第2隔片25中简单且准确地构成弯折部41。

(6)另外，根据本实施方式，在第2隔片25中，弯折部41配置于沿着主体31的周向的位置，与主体31紧密接触。

因此，在第2隔片25中，能够将弯折部41配置于适当的位置。

6.变形例

在以上的实施方式中，说明了第1隔片24中的3个弯折部41沿着周向等间隔地配置。但是，也能够使第1隔片24中的3个弯折部41的间隔不均等。

另外，在以上的实施方式中，说明了在第2隔片25中仅构成1个弯折部41。但是，也可以在第2隔片25中沿着周向构成两个弯折部41。

另外，在以上的实施方式中，说明了分隔构件30的弯折辅助线321是微小的槽。但是，也可以由缝孔(日文：ミシン目)构成分隔构件30的弯折辅助线321，或者，也可以由单纯的线构成分隔构件30的弯折辅助线321。

附图标记说明

7、分束器组件；21、保持件；22、分束器；23、补偿板；24、第1隔片；25、第2隔片；30、分隔构件；31、主体；32、外侧突出片；41、弯折部；321、弯折辅助线。

Claims

1.一种分束器组件，其特征在于，

该分束器组件包括：

分束器；

保持件，其用于保持所述分束器；以及

第1隔片，其配置于所述分束器与所述保持件之间，

所述第1隔片与所述分束器的周缘部相对，利用弯折所述第1隔片的局部而构成的3个弯折部三点支承所述分束器。

2.根据权利要求1所述的分束器组件，其特征在于，

在所述第1隔片中，与所述3个弯折部对应地形成有表示弯折该第1隔片的局部时的弯折位置的第1弯折辅助线。

3.根据权利要求1所述的分束器组件，其特征在于，

所述第1隔片具有与所述分束器的周缘部相对的圆环状的第1主体，所述3个弯折部沿着相对于所述第1主体的中心的周向等间隔地形成。

4.根据权利要求1所述的分束器组件，其特征在于，

该分束器组件还包括：

补偿板，其保持于所述保持件；以及

第2隔片，其配置于所述补偿板与所述保持件之间，

所述第2隔片与所述补偿板的周缘部相对，利用弯折所述第2隔片的局部而构成的至少1个弯折部将所述补偿板支承为相对于光轴倾斜。

5.根据权利要求4所述的分束器组件，其特征在于，

在所述第2隔片中，与所述至少1个弯折部对应地形成有表示弯折该第2隔片的局部时的弯折位置的第2弯折辅助线。

6.根据权利要求4所述的分束器组件，其特征在于，

所述第2隔片具有与所述补偿板的周缘部相对的圆环状的第2主体，所述至少1个弯折部沿着相对于所述第2主体的中心的周向形成。