JP2001059771A - 光学装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 背景光の発生をほぼ完全に抑制して、高い検
出精度を有する光学装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明による光学装置１１は、密閉容器
２１と、鏡筒３１と、検出器５１と、光学系６１とから
構成され、密閉容器２１内面及び鏡筒３１の外面に囲ま
れる層は真空であり、断熱性を有している。測定の際に
は、導入口３９及び導出口４１が開栓され、鏡筒３１内
を冷却剤が循環する。これによって、鏡筒３１内の各部
が所定の温度に冷却され、鏡筒３１内の各部からの熱輻
射をほぼ完全に抑制することができる。また、集光レン
ズ６３の前側焦点が開口部２３の近傍に位置されている
ため、外部から入射する背景光を減少させることができ
る。
出精度を有する光学装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明による光学装置１１は、密閉容器
２１と、鏡筒３１と、検出器５１と、光学系６１とから
構成され、密閉容器２１内面及び鏡筒３１の外面に囲ま
れる層は真空であり、断熱性を有している。測定の際に
は、導入口３９及び導出口４１が開栓され、鏡筒３１内
を冷却剤が循環する。これによって、鏡筒３１内の各部
が所定の温度に冷却され、鏡筒３１内の各部からの熱輻
射をほぼ完全に抑制することができる。また、集光レン
ズ６３の前側焦点が開口部２３の近傍に位置されている
ため、外部から入射する背景光を減少させることができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学装置に関し、
特に、微弱な赤外光を好適に検出する冷却型の光学装置
に関する。
特に、微弱な赤外光を好適に検出する冷却型の光学装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】赤外光を検出する従来の光学装置におい
ては、装置を構成する光学部材等からの熱輻射による背
景光を除去してＳ／Ｎ比を向上させるため、検出器周辺
にコールドシールド又はコールドフィルタ等の赤外光制
限部材を設けていた。このような光学装置は、例えば、
特開平０５−３１２６３８号又は特開平０６−４３０１
９号等に開示されている。
ては、装置を構成する光学部材等からの熱輻射による背
景光を除去してＳ／Ｎ比を向上させるため、検出器周辺
にコールドシールド又はコールドフィルタ等の赤外光制
限部材を設けていた。このような光学装置は、例えば、
特開平０５−３１２６３８号又は特開平０６−４３０１
９号等に開示されている。
【０００３】図４にコールドシールドを用いて背景光を
除去する従来の光学装置の一例を示す。この光学装置８
１は、鏡筒８３と、支持部材８５によって鏡筒８３内部
に支持される集光レンズ８７と、鏡筒８３内部に設置さ
れた検出器８９と、検出器８９を囲むように設置された
コールドシールド９１と、検出器８７及びコールドシー
ルド９１を冷却するための冷却部材９３とから構成され
る。この装置８１においては、被検出光が集光レンズ８
７によって検出器８９に集光されるとき、コールドシー
ルド９１が鏡筒８３等から発せられる熱輻射を遮断する
ことによってノイズの低減を図っている。
除去する従来の光学装置の一例を示す。この光学装置８
１は、鏡筒８３と、支持部材８５によって鏡筒８３内部
に支持される集光レンズ８７と、鏡筒８３内部に設置さ
れた検出器８９と、検出器８９を囲むように設置された
コールドシールド９１と、検出器８７及びコールドシー
ルド９１を冷却するための冷却部材９３とから構成され
る。この装置８１においては、被検出光が集光レンズ８
７によって検出器８９に集光されるとき、コールドシー
ルド９１が鏡筒８３等から発せられる熱輻射を遮断する
ことによってノイズの低減を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示されるような従来の光学装置においては、例えば図中
破線で示すように鏡筒８３又は支持部材８５等からの熱
輻射が検出器８９に達してノイズとなり、検出精度を低
下させるという問題点があった。このような問題点は、
装置内における各部材の形状又は配置等の設計変更によ
って多少の改善は見込めるものの、背景光が検出器に達
する可能性を完全に除去することはできず、検出結果に
誤差を含むおそれが高かった。そのため、例えば生体試
料における一重項酸素からの発光のような微弱な赤外光
を高い精度で検出することは非常に困難であった。
示されるような従来の光学装置においては、例えば図中
破線で示すように鏡筒８３又は支持部材８５等からの熱
輻射が検出器８９に達してノイズとなり、検出精度を低
下させるという問題点があった。このような問題点は、
装置内における各部材の形状又は配置等の設計変更によ
って多少の改善は見込めるものの、背景光が検出器に達
する可能性を完全に除去することはできず、検出結果に
誤差を含むおそれが高かった。そのため、例えば生体試
料における一重項酸素からの発光のような微弱な赤外光
を高い精度で検出することは非常に困難であった。
【０００５】本発明は、かかる課題を解決して、背景光
をほぼ完全に抑制して高い検出精度を実現し、特に微弱
な赤外光の検出に好適に用いられる冷却型の光学装置を
提供することを目的とする。
をほぼ完全に抑制して高い検出精度を実現し、特に微弱
な赤外光の検出に好適に用いられる冷却型の光学装置を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による光学装置
は、第１の開口部を有する密閉容器と、密閉容器の内部
に位置し、第２の開口部を有する鏡筒と、第１の開口部
及び第２の開口部に設置され、被検出物から発する光を
透過する透過部と、鏡筒の内部に支持され、透過部を透
過した光を少なくとも集光する集光手段を含む光学系
と、鏡筒の内部に支持され、光学系によって集光された
光を検出する検出器と、鏡筒の内面、光学系及び光検出
器を所定の温度に冷却する冷却手段とを備えることを特
徴とする。この装置によれば、鏡筒内の各部材を所定の
温度に冷却することによって熱輻射をほぼ完全に抑制
し、検出精度を向上することができる。また、光学部材
等からの背景光の発生自体が抑制されるため、従来の装
置と比べて鏡筒内における光学部材等の配置の自由度が
増大する。
は、第１の開口部を有する密閉容器と、密閉容器の内部
に位置し、第２の開口部を有する鏡筒と、第１の開口部
及び第２の開口部に設置され、被検出物から発する光を
透過する透過部と、鏡筒の内部に支持され、透過部を透
過した光を少なくとも集光する集光手段を含む光学系
と、鏡筒の内部に支持され、光学系によって集光された
光を検出する検出器と、鏡筒の内面、光学系及び光検出
器を所定の温度に冷却する冷却手段とを備えることを特
徴とする。この装置によれば、鏡筒内の各部材を所定の
温度に冷却することによって熱輻射をほぼ完全に抑制
し、検出精度を向上することができる。また、光学部材
等からの背景光の発生自体が抑制されるため、従来の装
置と比べて鏡筒内における光学部材等の配置の自由度が
増大する。
【０００７】高精度測定が可能な程度に鏡筒内の各部材
からの熱輻射を抑制するためには、冷却温度は１０℃以
下の温度であることが好ましい。また、検出器の受光面
に結露が生じることを防止するため、検出器を上記冷却
温度以下の温度に冷却する冷却手段をさらに備えること
が好ましい。鏡筒内部及び検出器を冷却するための冷却
手段は、簡便性等の点から液体窒素又はその蒸気を用い
る手段であることが好ましい。
からの熱輻射を抑制するためには、冷却温度は１０℃以
下の温度であることが好ましい。また、検出器の受光面
に結露が生じることを防止するため、検出器を上記冷却
温度以下の温度に冷却する冷却手段をさらに備えること
が好ましい。鏡筒内部及び検出器を冷却するための冷却
手段は、簡便性等の点から液体窒素又はその蒸気を用い
る手段であることが好ましい。
【０００８】鏡筒の内部と密閉容器の外部とを断熱して
鏡筒内を低温に保持するため、密閉容器の内面及び鏡筒
の外面に囲まれる空間が真空であることが好ましい。ま
た、密閉容器の内面及び鏡筒の外面に囲まれる空間に断
熱剤が充填されていることも好ましい。
鏡筒内を低温に保持するため、密閉容器の内面及び鏡筒
の外面に囲まれる空間が真空であることが好ましい。ま
た、密閉容器の内面及び鏡筒の外面に囲まれる空間に断
熱剤が充填されていることも好ましい。
【０００９】集光手段の被検出物側の焦点（前側焦点）
は、透過部の光が入射する面の外側近傍であることが好
ましい。この場合、密閉容器外部から入射する背景光を
減少させることができる。また、第２の開口部は、集光
手段の被検出物側の焦点と集光手段の有効領域とを結ぶ
錐体が鏡筒を横切る部分と一致すること（すなわち、前
側焦点位置から発する光が集光手段の有効領域全体に到
達するために必要な最小の大きさであること）が好まし
い。この場合、焦点位置以外からの外部光が鏡筒内に入
射しにくくなるため、ノイズを減少させることができ
る。さらに、第１の開口部は、集光手段の被検出物側の
焦点と集光手段の有効領域とを結ぶ錐体が密閉容器を横
切る部分と一致することが好ましい。この場合、焦点位
置以外からの外部光がいっそう入射しにくくなる。
は、透過部の光が入射する面の外側近傍であることが好
ましい。この場合、密閉容器外部から入射する背景光を
減少させることができる。また、第２の開口部は、集光
手段の被検出物側の焦点と集光手段の有効領域とを結ぶ
錐体が鏡筒を横切る部分と一致すること（すなわち、前
側焦点位置から発する光が集光手段の有効領域全体に到
達するために必要な最小の大きさであること）が好まし
い。この場合、焦点位置以外からの外部光が鏡筒内に入
射しにくくなるため、ノイズを減少させることができ
る。さらに、第１の開口部は、集光手段の被検出物側の
焦点と集光手段の有効領域とを結ぶ錐体が密閉容器を横
切る部分と一致することが好ましい。この場合、焦点位
置以外からの外部光がいっそう入射しにくくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明によ
る光学装置の実施形態について説明する。なお、同一又
は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略す
る。
る光学装置の実施形態について説明する。なお、同一又
は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略す
る。
【００１１】図１は、本発明による光学装置の第１の実
施形態を示す断面図である。本実施形態による光学装置
１１は、密閉容器２１と、鏡筒３１と、検出器５１と、
光学系６１とから構成される。
施形態を示す断面図である。本実施形態による光学装置
１１は、密閉容器２１と、鏡筒３１と、検出器５１と、
光学系６１とから構成される。
【００１２】密閉容器２１は、気密性に優れた筒状の容
器であり、円形の開口部２３を一端に備え、開口部２３
を被検出物側として設置される。密閉容器２１の内部に
設置された鏡筒３１は、一端の内径が小さく他端の内径
が大きい部分円錐筒部３３の他端と、内径が部分円錐筒
部３３の他端に等しい円筒部３５の一端とが接合された
形状であり、内径が開口部２３と等しい円形の開口部３
７を部分円錐筒部３３の一端に備え、円筒部３５の他端
に冷却剤（本実施形態においては、液体窒素又はその蒸
気）を鏡筒３１内に導入するための導入口３９と、冷却
剤を鏡筒３１から導出するための導出口４１とを備え
る。開口部２３及び開口部３７は平行かつ近傍に位置し
ており、径がこれらと等しく所定の厚さを有する円柱形
のガラス性透過窓２５が開口部２３及び開口部３７には
め込まれる。導入口３９及び導出口４１は、それぞれ密
閉容器２１を貫通して冷却系（図示せず）と接続され
る。密閉容器２１の内面及び鏡筒３１の外面に囲まれる
空間（中間層）は真空になっている。
器であり、円形の開口部２３を一端に備え、開口部２３
を被検出物側として設置される。密閉容器２１の内部に
設置された鏡筒３１は、一端の内径が小さく他端の内径
が大きい部分円錐筒部３３の他端と、内径が部分円錐筒
部３３の他端に等しい円筒部３５の一端とが接合された
形状であり、内径が開口部２３と等しい円形の開口部３
７を部分円錐筒部３３の一端に備え、円筒部３５の他端
に冷却剤（本実施形態においては、液体窒素又はその蒸
気）を鏡筒３１内に導入するための導入口３９と、冷却
剤を鏡筒３１から導出するための導出口４１とを備え
る。開口部２３及び開口部３７は平行かつ近傍に位置し
ており、径がこれらと等しく所定の厚さを有する円柱形
のガラス性透過窓２５が開口部２３及び開口部３７には
め込まれる。導入口３９及び導出口４１は、それぞれ密
閉容器２１を貫通して冷却系（図示せず）と接続され
る。密閉容器２１の内面及び鏡筒３１の外面に囲まれる
空間（中間層）は真空になっている。
【００１３】検出器（本実施形態においては、光電子増
倍管（ＰＭＴ））５１は、所定波長に感度を有してお
り、鏡筒３１の円筒部３５内において受光部を被検出物
側として開口部２３及び開口部３７に対して平行に設置
され、鏡筒３１及び密閉容器２１を貫通する信号伝達系
５３を介して外部記憶手段（図示せず）と接続される。
倍管（ＰＭＴ））５１は、所定波長に感度を有してお
り、鏡筒３１の円筒部３５内において受光部を被検出物
側として開口部２３及び開口部３７に対して平行に設置
され、鏡筒３１及び密閉容器２１を貫通する信号伝達系
５３を介して外部記憶手段（図示せず）と接続される。
【００１４】光学系６１は、透過窓２５を透過した光を
平行に集光する第１の集光レンズ６３と、平行に集光さ
れた光を検出器５１の受光部に集光する第２の集光レン
ズ６５と、第２の集光レンズ６５によって集光された光
を所定波長に分光する光学フィルタ６７と、光学フィル
タ６７を透過した光を遮光する電磁シャッタ６９とから
構成されており、それぞれ支持部材７１によって被検出
物側からこの順に鏡筒３１内の開口部３７と検出器５１
の間に設置される。第１の集光レンズ６３の被測定物側
の焦点（前側焦点）は、開口部２３の外側近傍に位置す
る。
平行に集光する第１の集光レンズ６３と、平行に集光さ
れた光を検出器５１の受光部に集光する第２の集光レン
ズ６５と、第２の集光レンズ６５によって集光された光
を所定波長に分光する光学フィルタ６７と、光学フィル
タ６７を透過した光を遮光する電磁シャッタ６９とから
構成されており、それぞれ支持部材７１によって被検出
物側からこの順に鏡筒３１内の開口部３７と検出器５１
の間に設置される。第１の集光レンズ６３の被測定物側
の焦点（前側焦点）は、開口部２３の外側近傍に位置す
る。
【００１５】次に、この光学装置１１の作用について説
明する。まず、導入口３９及び導出口４１が開栓され、
鏡筒３１内を所定の流量の冷却剤が循環する。密閉容器
２１と鏡筒３１との中間層は真空であり、断熱性を有す
るため冷却効果が高い。これによって、鏡筒３１内は所
定の低温（本実施形態においては、−１０℃）に維持さ
れ、鏡筒３１内からの熱輻射を抑制することができる。
明する。まず、導入口３９及び導出口４１が開栓され、
鏡筒３１内を所定の流量の冷却剤が循環する。密閉容器
２１と鏡筒３１との中間層は真空であり、断熱性を有す
るため冷却効果が高い。これによって、鏡筒３１内は所
定の低温（本実施形態においては、−１０℃）に維持さ
れ、鏡筒３１内からの熱輻射を抑制することができる。
【００１６】上記のように鏡筒３１内の各部が所定の温
度に冷却され、電磁シャッタ６９が開かれた後、開口部
２３の外側近傍に設置された被検出物から発する光が高
い精度で測定される。すなわち、（１）被検出物から発
せられた光が出射窓２５を通って鏡筒３１内に入射す
る。（２）第１の集光レンズ６３によって平行に集光さ
れる。（３）第２の集光レンズ６５によって検出器５１
の受光面に集光される。（４）光学フィルタ６７によっ
て所定波長に分光される。（５）検出器５１の受光面に
入射され、信号伝達系５３を介して電子信号として外部
記憶手段（図示せず）に伝達される。
度に冷却され、電磁シャッタ６９が開かれた後、開口部
２３の外側近傍に設置された被検出物から発する光が高
い精度で測定される。すなわち、（１）被検出物から発
せられた光が出射窓２５を通って鏡筒３１内に入射す
る。（２）第１の集光レンズ６３によって平行に集光さ
れる。（３）第２の集光レンズ６５によって検出器５１
の受光面に集光される。（４）光学フィルタ６７によっ
て所定波長に分光される。（５）検出器５１の受光面に
入射され、信号伝達系５３を介して電子信号として外部
記憶手段（図示せず）に伝達される。
【００１７】本発明による光学装置において、密閉容器
の内部は１０℃以下の温度に冷却されることが好まし
い。この場合、高精度測定が可能な程度に熱輻射による
背景光を抑制することができる。また、検出器の受光面
に結露が生じることを防止するため、検出器を上記冷却
温度以下の温度に冷却する冷却手段をさらに備えること
も好ましい。冷却手段は液体窒素又はその蒸気を用いる
手段であることが簡便性等の点で好ましいが、断熱圧縮
又はペルチェ効果等を利用する冷却手段を用いることも
できる。結露の発生を防止するため、外部容器内を予め
窒素ガス等で置換しておくことも好ましい。
の内部は１０℃以下の温度に冷却されることが好まし
い。この場合、高精度測定が可能な程度に熱輻射による
背景光を抑制することができる。また、検出器の受光面
に結露が生じることを防止するため、検出器を上記冷却
温度以下の温度に冷却する冷却手段をさらに備えること
も好ましい。冷却手段は液体窒素又はその蒸気を用いる
手段であることが簡便性等の点で好ましいが、断熱圧縮
又はペルチェ効果等を利用する冷却手段を用いることも
できる。結露の発生を防止するため、外部容器内を予め
窒素ガス等で置換しておくことも好ましい。
【００１８】密閉容器の開口部及び鏡筒の開口部にはめ
込まれる透過窓には、短波長側の光を遮光するカットフ
ィルタとしての機能を有するものを用いることもでき
る。高感度及び高速応答が要求されるため検出器にはＰ
ＭＴを用いることが好ましいが、所定波長に感度を有す
る他の受光素子を用いることもできる。
込まれる透過窓には、短波長側の光を遮光するカットフ
ィルタとしての機能を有するものを用いることもでき
る。高感度及び高速応答が要求されるため検出器にはＰ
ＭＴを用いることが好ましいが、所定波長に感度を有す
る他の受光素子を用いることもできる。
【００１９】被検出光を所定の波長のみに分光するた
め、光学系には光学フィルタ等の分光手段を含むことが
好ましい。光学系の配置は本実施形態のような配置に限
定されず、例えば、２つの集光レンズの間に光学フィル
タを配置することも好ましい。集光レンズの被検出物側
の焦点は、密閉容器の開口部の外側近傍であることが好
ましい。この場合、密閉容器外部から入射する背景光を
減少させることができる。また、検出器の受光面近傍に
電磁シャッタ等の遮光手段を含むことが好ましい。この
場合、試料交換等の際に検出器に過剰な光が入射するこ
とを防止することができる。
め、光学系には光学フィルタ等の分光手段を含むことが
好ましい。光学系の配置は本実施形態のような配置に限
定されず、例えば、２つの集光レンズの間に光学フィル
タを配置することも好ましい。集光レンズの被検出物側
の焦点は、密閉容器の開口部の外側近傍であることが好
ましい。この場合、密閉容器外部から入射する背景光を
減少させることができる。また、検出器の受光面近傍に
電磁シャッタ等の遮光手段を含むことが好ましい。この
場合、試料交換等の際に検出器に過剰な光が入射するこ
とを防止することができる。
【００２０】図２は、本発明による光学装置の第２の実
施形態を示す断面図である。本実施形態による光学装置
１２は、第１の実施形態による光学装置１１に対して開
口部２３及び３７の大きさを変更している。すなわち、
本実施形態による光学装置１２においては、開口部２３
及び３７の大きさを、集光レンズ６３の被検出物側焦点
と集光レンズ６３の有効領域とを結ぶ円錐体がそれぞれ
密閉容器２１及び鏡筒３１を横切る部分の大きさ（すな
わち、被検出物側の焦点位置から発する光が集光手段の
有効領域全体に到達するために必要な最小の大きさ）と
等しくしており、この開口部２３及び３７には部分円錐
形の透過窓２７がはめ込まれている。開口部２３及び３
７をこのような形状にすることによって、焦点位置以外
からの外部光が鏡筒３１内に入射しにくくなるためノイ
ズを減少させることができる。
施形態を示す断面図である。本実施形態による光学装置
１２は、第１の実施形態による光学装置１１に対して開
口部２３及び３７の大きさを変更している。すなわち、
本実施形態による光学装置１２においては、開口部２３
及び３７の大きさを、集光レンズ６３の被検出物側焦点
と集光レンズ６３の有効領域とを結ぶ円錐体がそれぞれ
密閉容器２１及び鏡筒３１を横切る部分の大きさ（すな
わち、被検出物側の焦点位置から発する光が集光手段の
有効領域全体に到達するために必要な最小の大きさ）と
等しくしており、この開口部２３及び３７には部分円錐
形の透過窓２７がはめ込まれている。開口部２３及び３
７をこのような形状にすることによって、焦点位置以外
からの外部光が鏡筒３１内に入射しにくくなるためノイ
ズを減少させることができる。
【００２１】図３は、本発明による光学装置の第３の実
施形態を示す断面図である。本実施形態による光学装置
１３は、第２の実施形態による光学装置１２における密
閉容器２１及び鏡筒３１の中間層に断熱剤２９が充填さ
れている。この断熱剤２９には、例えば発泡ウレタンが
用いられる。このように密閉容器２１及び鏡筒３１の中
間層に断熱剤２９が充填されることによって、真空であ
る場合と同様に断熱性が向上するため好ましい。
施形態を示す断面図である。本実施形態による光学装置
１３は、第２の実施形態による光学装置１２における密
閉容器２１及び鏡筒３１の中間層に断熱剤２９が充填さ
れている。この断熱剤２９には、例えば発泡ウレタンが
用いられる。このように密閉容器２１及び鏡筒３１の中
間層に断熱剤２９が充填されることによって、真空であ
る場合と同様に断熱性が向上するため好ましい。
【００２２】本発明による微弱光測定装置は、上記実施
形態に限定されるものではなく、例えば第２の実施形態
において、鏡筒の開口部のみを焦点位置に応じた最小限
の大きさにすることも可能であり、測定条件等に対応し
て好適な変形を行なうことができる。
形態に限定されるものではなく、例えば第２の実施形態
において、鏡筒の開口部のみを焦点位置に応じた最小限
の大きさにすることも可能であり、測定条件等に対応し
て好適な変形を行なうことができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明による光学装置によれば、背景光
によるノイズを低減して高い検出精度を実現し、特に微
弱な赤外光の検出に好適に用いることができる。また、
本発明によれば、光学部材等からの背景光の発生自体を
ほぼ完全に抑制するため、従来の装置に比べて鏡筒内に
おける光学部材等の配置の自由度が増大する。
によるノイズを低減して高い検出精度を実現し、特に微
弱な赤外光の検出に好適に用いることができる。また、
本発明によれば、光学部材等からの背景光の発生自体を
ほぼ完全に抑制するため、従来の装置に比べて鏡筒内に
おける光学部材等の配置の自由度が増大する。
【図１】本発明による光学装置の第１の実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明による光学装置の第２の実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明による光学装置の第３の実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図４】コールドシールドを用いた従来の光学装置を断
面から見た概念図である。
面から見た概念図である。
１１…第１の光学装置、１２…第２の光学装置、１３…
第３の光学装置、２１…密閉容器、２３…開口部、２５
…透過窓、２７…透過窓、２９…断熱剤、３１…鏡筒、
３３…部分円錐筒部、３５…円筒部、３７…開口部、３
９…導入口、４１…導出口、５１…検出器、５３…信号
伝達系、６１…光学系、６３…集光レンズ、６５…集光
レンズ、６７…光学フィルタ、６９…電磁シャッタ、７
１…支持部材、８１…従来の光学装置、８３…鏡筒、８
５…支持部材、８７…集光レンズ、８９…検出器、９１
…コールドシールド、９３…冷却部材
第３の光学装置、２１…密閉容器、２３…開口部、２５
…透過窓、２７…透過窓、２９…断熱剤、３１…鏡筒、
３３…部分円錐筒部、３５…円筒部、３７…開口部、３
９…導入口、４１…導出口、５１…検出器、５３…信号
伝達系、６１…光学系、６３…集光レンズ、６５…集光
レンズ、６７…光学フィルタ、６９…電磁シャッタ、７
１…支持部材、８１…従来の光学装置、８３…鏡筒、８
５…支持部材、８７…集光レンズ、８９…検出器、９１
…コールドシールド、９３…冷却部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 晝馬 輝夫 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホ トニクス株式会社内 (72)発明者 菅 博文 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホ トニクス株式会社内 Ｆターム(参考） 2G065 AB19 BA18 BA36 BA37 BA38 BB06 BB21 BB24 BB26 BC31 BC33 CA05 CA16 CA19 2G066 BA32 BA41 BA44 BA48 BB03
Claims (9)
- 【請求項１】 第１の開口部を有する密閉容器と、 前記密閉容器の内部に位置し、第２の開口部を有する鏡
筒と、 前記第１の開口部及び前記第２の開口部に設置され、被
検出物から発する光を透過する透過部と、 前記鏡筒の内部に支持され、前記透過部を透過した光を
少なくとも集光する集光手段を含む光学系と、 前記鏡筒の内部に支持され、前記光学系によって集光さ
れた光を検出する検出器と、 前記鏡筒の内面、前記光学系及び前記検出器を所定の温
度に冷却する冷却手段とを備えることを特徴とする光学
装置。 - 【請求項２】 前記所定の温度は、１０℃以下の温度で
ある請求項１に記載の光学装置。 - 【請求項３】 前記検出器を前記所定の温度以下の温度
に冷却する冷却手段をさらに備える請求項２に記載の光
学装置。 - 【請求項４】 前記冷却手段は、液体窒素又はその蒸気
を用いる手段である請求項１〜３のいずれかに記載の光
学装置。 - 【請求項５】 前記密閉容器の内面及び前記鏡筒の外面
に囲まれる空間が真空である請求項１〜４のいずれかに
記載の光学装置。 - 【請求項６】 前記密閉容器の内面及び前記鏡筒の外面
に囲まれる空間に断熱剤が充填されている請求項１〜４
のいずれかに記載の光学装置。 - 【請求項７】 前記集光手段の前記被検出物側の焦点
は、前記透過部の光が入射する面の外側近傍に位置する
請求項１〜６のいずれかに記載の光学装置。 - 【請求項８】 前記第２の開口部は、前記集光手段の前
記被検出物側の焦点位置と前記集光手段の有効領域とを
結ぶ錐体が前記鏡筒を横切る部分と一致する請求項１〜
７のいずれかに記載の光学装置。 - 【請求項９】 前記第１の開口部は、前記集光手段の前
記被検出物側の焦点位置と前記集光手段の有効領域とを
結ぶ錐体が前記密閉容器を横切る部分と一致する請求項
１〜８のいずれかに記載の光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11235511A JP2001059771A (ja) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | 光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11235511A JP2001059771A (ja) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | 光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001059771A true JP2001059771A (ja) | 2001-03-06 |
Family
ID=16987083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11235511A Pending JP2001059771A (ja) | 1999-08-23 | 1999-08-23 | 光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001059771A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004163272A (ja) * | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Hamamatsu Photonics Kk | 冷却式光検出装置 |
| KR100628661B1 (ko) | 2006-04-17 | 2006-09-27 | 포스낙(주) | 포토센서의 냉각구조 |
| JP2012505425A (ja) * | 2008-10-07 | 2012-03-01 | オヌラ（オフィス ナシオナル デトゥードゥ エ ドゥ ルシェルシェ アエロスパシアル） | 真空筐体内に統合された赤外線広視野撮像システム |
| JP2014092440A (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-19 | Nippon Signal Co Ltd:The | テラヘルツ波検出センサ |
-
1999
- 1999-08-23 JP JP11235511A patent/JP2001059771A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004163272A (ja) * | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Hamamatsu Photonics Kk | 冷却式光検出装置 |
| KR100628661B1 (ko) | 2006-04-17 | 2006-09-27 | 포스낙(주) | 포토센서의 냉각구조 |
| JP2012505425A (ja) * | 2008-10-07 | 2012-03-01 | オヌラ（オフィス ナシオナル デトゥードゥ エ ドゥ ルシェルシェ アエロスパシアル） | 真空筐体内に統合された赤外線広視野撮像システム |
| JP2014092440A (ja) * | 2012-11-02 | 2014-05-19 | Nippon Signal Co Ltd:The | テラヘルツ波検出センサ |
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