JP2014219281A - Spectral measurement device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は分光測定装置に関する。 The present invention relates to a spectrometer.
従来、ピンホールから出射された測定光を被測定試料の表面に集光し、その反射光をピンホールと光学的に共役な位置に配置されたピンホール内に導いて、分光器で受光することにより、分光特性を測定する分光測定装置が知られている。
このような分光測定装置では、例えば、測定光の分光分布や被測定体試料の基材の影響を補正するため、予め測定基準となる参照体を用意する。そして、この参照体と被検体との分光特性をそれぞれ測定して、参照体の表面を基準とした被検体の相対分光特性を測定することが多い。
例えば、特許文献1には、このような分光測定装置の一例として、光源部からの測定光を、反射対物レンズを含む顕微光学系に入射し、反射対物レンズによって被測定試料の表面に照射し、その反射光を顕微光学系で集光して、ピンホール部から測光分光部に入射して、分光スペクトルを測定する顕微測光装置が記載されている。
この顕微測光装置では、基準試料および被測定試料を載置する試料台は、顕微光学系の光軸方向の昇降が可能とされており、顕微光学系側にフォーカス検出部によって、基準試料および被測定試料の表面に合焦するように、試料台を移動して位置調整を行うようになっている。
Conventionally, measurement light emitted from a pinhole is condensed on the surface of the sample to be measured, and the reflected light is guided into a pinhole arranged at a position optically conjugate with the pinhole and received by a spectroscope. Thus, a spectroscopic measurement device that measures spectral characteristics is known.
In such a spectroscopic measurement apparatus, for example, a reference body serving as a measurement standard is prepared in advance in order to correct the spectral distribution of measurement light and the influence of the substrate of the sample to be measured. In many cases, the spectral characteristics of the reference body and the subject are measured, and the relative spectral characteristics of the specimen based on the surface of the reference body are measured.
For example, in
In this microphotometer, the sample stage on which the reference sample and the sample to be measured are placed can be moved up and down in the direction of the optical axis of the microscopic optical system. The position is adjusted by moving the sample stage so as to focus on the surface of the measurement sample.
しかしながら、上記のような従来の分光測定装置には、以下のような問題があった。
特許文献1の顕微測光装置では、反射対物レンズの集光位置に正確に基準試料および被測定試料を配置しないと、基準試料および被測定試料からの反射光の一部が分光器に入射しなくなるため、測定誤差が生じてしまう。
このため、特許文献1に記載の顕微測光装置を用いた測定を行うには、測定対象を変えるたびに測定対象の表面の高さ調整を行って、反射対物レンズの集光位置に測定対象の表面を位置合わせする必要がある。
特に、多種少量のレンズ生産の製造工程では、コーティング後の分光特性の検査が必要になり、形状の異なる測定対象の測定と参照体の測定とを繰り返し行う必要がある。
この結果、同一の種類のレンズを大量生産する場合に比べると、全体の測定時間のうち、相対的に参照体の測定や位置調整に占める測定時間が増大するため、ますます測定時間が増大してしまうという問題がある。
However, the conventional spectrometer as described above has the following problems.
In the microphotometer of
For this reason, in order to perform measurement using the microphotometer described in
In particular, in the production process for producing a large amount of lenses, it is necessary to inspect spectral characteristics after coating, and it is necessary to repeatedly perform measurement of a measurement object having a different shape and measurement of a reference body.
As a result, compared to mass production of the same type of lens, the measurement time for the measurement and positioning of the reference object is relatively increased in the overall measurement time. There is a problem that it ends up.
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、測定対象の位置合わせに必要な時間を低減して測定時間を短縮することができる分光測定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a spectroscopic measurement apparatus that can shorten the measurement time by reducing the time required for alignment of the measurement target. .
上記の課題を解決するために、本発明の第1の態様の分光測定装置は、参照体および被検体の分光反射特性を測定することにより、前記被検体の前記参照体に対する相対分光反射特性を測定する分光測定装置であって、光源と、該光源から出射された光束を整形するピンホール絞りと、該ピンホール絞りを透過した光束を集光して略平行な光束とするコリメータレンズと、該コリメータレンズを通過した光束を集光する対物レンズと、前記参照体を保持し、該参照体の表面の配置位置を、前記コリメータレンズおよび前記対物レンズを介して前記ピンホール絞りと光学的に共役な位置関係にある測定位置と、該測定位置から離れた退避位置とに、切り替え可能に設けられた参照体保持部と、前記被検体を保持し、該被検体の表面の配置位置を、前記測定位置と、該測定位置から離れた退避位置とに、切り替え可能に設けられた被検体保持部と、前記対物レンズに対して一定の位置関係を有するように配置され、前記参照体保持部と前記被検体保持部とからなる保持部のうち、少なくとも前記参照体保持部と当接することにより、少なくとも前記参照体保持部を前記測定位置に位置決めする測定用位置決め部と、前記測定位置に配置された前記参照体または前記被検体によって反射され、前記対物レンズを透過した光束を集光する集光レンズと、該集光レンズにより集光された光束の分光分布を測定する分光器と、を備える構成とする。 In order to solve the above-described problem, the spectroscopic measurement apparatus according to the first aspect of the present invention measures the spectral reflection characteristics of the reference object and the subject to obtain the relative spectral reflection characteristics of the subject with respect to the reference body. A spectroscopic measurement device for measuring, a light source, a pinhole diaphragm for shaping a light beam emitted from the light source, a collimator lens for condensing the light beam transmitted through the pinhole diaphragm to form a substantially parallel light beam, An objective lens that collects the light beam that has passed through the collimator lens, and the reference body are held, and the arrangement position of the surface of the reference body is optically aligned with the pinhole diaphragm via the collimator lens and the objective lens. A reference body holder that can be switched between a measurement position having a conjugate positional relationship and a retreat position away from the measurement position, the object is held, and the arrangement position of the surface of the subject is determined. An object holding unit provided to be switchable between the measurement position and a retracted position away from the measurement position, and the reference body holding unit, which is disposed so as to have a certain positional relationship with respect to the objective lens. And a measurement positioning unit that positions at least the reference body holding unit at the measurement position by abutting at least the reference body holding unit among the holding units including the subject holding unit and the measurement unit. A condensing lens that collects a light beam reflected by the reference body or the subject and transmitted through the objective lens, and a spectroscope that measures a spectral distribution of the light beam collected by the condensing lens. It is set as the structure provided.
上記分光測定装置においては、前記参照体保持部は、前記測定用位置決め部を有する部材に着脱可能に固定されていることが好ましい。 In the spectroscopic measurement device, it is preferable that the reference body holding part is detachably fixed to a member having the measurement positioning part.
上記分光測定装置においては、前記対物レンズに対して一定の位置関係を有するように配置され、前記保持部のうち少なくとも前記参照体保持部の配置位置を前記退避位置に位置決めする退避用位置決め部と、前記参照体保持部を、前記測定用位置決め部と当接する状態と、前記退避用位置決め部と当接する状態との間で、移動可能に支持する可動支持部と、を備えることが好ましい。 In the spectroscopic measurement apparatus, a repositioning positioning unit that is disposed so as to have a certain positional relationship with the objective lens, and that positions at least the position of the reference body holding unit among the holding units at the retreating position; Preferably, the reference body holding portion includes a movable support portion that movably supports the reference body holding portion between a state in contact with the measurement positioning portion and a state in contact with the retraction positioning portion.
上記分光測定装置においては、前記可動支持部は、前記参照体保持部を平行移動可能に支持することが好ましい。 In the spectroscopic measurement device, it is preferable that the movable support portion supports the reference body holding portion so as to be movable in parallel.
上記分光測定装置においては、前記可動支持部は、前記参照体保持部を回転移動可能に支持することが好ましい。 In the spectroscopic measurement apparatus, it is preferable that the movable support portion supports the reference body holding portion so as to be rotatable.
上記分光測定装置においては、前記参照体保持部は、複数の前記参照体を、それぞれの表面が同一平面に整列した状態で、互いに異なる位置に保持するとともに、前記参照体の表面に対してそれぞれ一定の位置関係に配置され、前記測定用位置決め部と当接可能に設けられた複数の当接部を備え、前記測定用位置決め部は、前記参照体のそれぞれの表面が、前記測定位置を含む平面に整列するように前記参照体保持部を位置決めする第1位置決め部と、前記参照体のそれぞれの表面を、選択的に前記測定位置に配置するため、前記当接部と当接して、該当接部に対応する前記参照体の表面を前記測定位置に位置決めする第2位置決め部と、を備えることが好ましい。 In the spectroscopic measurement device, the reference body holding unit holds the plurality of reference bodies at positions different from each other in a state where the surfaces are aligned on the same plane, It is arranged in a fixed positional relationship and includes a plurality of abutting portions provided so as to be able to abut on the measuring positioning portion, and each surface of the reference body includes the measuring position. A first positioning part for positioning the reference body holding part so as to be aligned with a plane; and a surface of the reference body for selectively placing the surface at the measurement position; It is preferable to include a second positioning portion that positions the surface of the reference body corresponding to the contact portion at the measurement position.
本発明の分光測定装置は、少なくとも参照体保持部を当接して参照体保持部の位置決めを行う測定用位置決め部を有するため、少なくとも参照体を測定対象とする場合の位置合わせに必要な時間を低減して測定時間を短縮することができるという効果を奏する。 The spectroscopic measurement apparatus of the present invention has a measurement positioning unit that positions the reference body holding unit by contacting at least the reference body holding unit, and therefore at least the time required for alignment when the reference body is a measurement target. The effect is that the measurement time can be shortened by reducing the time.
以下では、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。すべての図面において、実施形態が異なる場合であっても、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In all the drawings, even if the embodiments are different, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals, and common description is omitted.
[第1の実施形態]
本発明の第1の実施形態の分光測定装置について説明している。
図1は、本発明の第1の実施形態の分光測定装置の参照体測定時の構成を示す模式的な構成図である。図2は、本発明の第1の実施形態の分光測定装置の被検体測定時の構成を示す模式的な構成図である。図3は、本発明の第1の実施形態の分光測定装置の参照体保持部および測定用位置決め部の構成を示す模式的な断面図である。図4は、本発明の第1の実施形態の分光測定装置の参照体保持部および測定用位置決め部の模式的な分解図である。図5は、図4におけるA視図である。
[First Embodiment]
A spectroscopic measurement apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a configuration at the time of measuring a reference body of the spectrometer according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a configuration of the spectroscopic measurement apparatus according to the first embodiment of the present invention at the time of subject measurement. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating configurations of the reference body holding unit and the measurement positioning unit of the spectroscopic measurement apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic exploded view of the reference body holding unit and the measurement positioning unit of the spectrometer according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view on A in FIG.
図1に示す本実施形態の顕微分光測定装置50(分光測定装置)は、分光反射率が既知の参照体の表面、あるいは被検体の表面を落射照明することによって、参照体の表面および被検体の表面の分光反射特性を測定し、それぞれの測定で得られた分光反射特性に基づいて、被検体の表面の相対分光反射特性を測定するものである。 A microspectrophotometer 50 (spectrometer) according to the present embodiment shown in FIG. 1 irradiates the surface of a reference body having a known spectral reflectance or the surface of the object by epi-illumination, thereby allowing the surface of the reference object and the object to be illuminated. The spectral reflection characteristics of the surface of the subject are measured, and the relative spectral reflection characteristics of the surface of the subject are measured based on the spectral reflection characteristics obtained by the respective measurements.
被検体は、特に限定されないが、例えば、レンズ、光学フィルタ、反射ミラー等の光学素子などを挙げることができる。以下では、一例として、被検体が被検レンズ61、被検体の表面が被検レンズ面61aからなる場合の例で説明する。
図1では、被検レンズ61を両凸レンズとして描いているが、これは一例であって、被検レンズ面61aの面形状は凸面には限定されない。被検レンズ面61aは、例えば、凹面や平面であってもよい。
The subject is not particularly limited, and examples thereof include optical elements such as lenses, optical filters, and reflection mirrors. Hereinafter, as an example, a case where the subject includes the
In FIG. 1, the
参照体は、被検レンズ61の被検レンズ面61aの分光測定の基準として用いることできる部材であれば、形状や材質は特に限定されない。本実施形態では、一例として、円板状の外形を有し、一方の表面に参照平面60a(参照体の表面)を有する参照体60を採用している。
The shape and material of the reference body are not particularly limited as long as the reference body is a member that can be used as a standard for spectroscopic measurement of the
顕微分光測定装置50の概略構成は、光源1、ピンホール絞り2、コリメータレンズ3、輪帯開口絞り4、ハーフミラー5、対物レンズ7、被検体保持台13、参照部位置決め部6、参照部8、集光レンズ15、および分光測定部19(分光器)を備える。
The schematic configuration of the microspectroscopic
まず、これらの装置部分の概略配置について説明する。
参照部8および被検体保持台13を除く各装置部分は、筐体20に対して直接的固定されるか、または図示略の支持部材を介して固定されている。
また、被検体保持台13、対物レンズ7、ハーフミラー5、集光レンズ15、および分光測定部19は、分光測定部19の入射光軸で規定される顕微分光測定装置50の測定基準軸O上にこの順に配置されている。
First, the schematic arrangement of these device parts will be described.
Each device portion excluding the
In addition, the
参照部8は、参照部位置決め部6を介して、対物レンズ7と被検体保持台13との間に着脱可能に配置されている。
図1は、参照体60の分光測定(以下、参照体測定と称する)を行うため、参照体60を含む参照部8が参照部位置決め部6に装着された状態を示している。図2は、被検レンズ61の分光測定(以下、被検体測定と称する)を行うため、参照部8が参照部位置決め部6から外された状態を示している。
The
FIG. 1 shows a state in which the
以下では、参照体測定と被検体測定とに共通する事項や、参照体測定と被検体測定とを区別する必要のない事項について説明する場合には、参照体60および被検レンズ61を「被測定体」と称し、参照平面60aおよび被検レンズ面61aを「被測定面」と称する場合がある。
ただし、「被測定体」、「被測定面」は、参照体測定に限る説明では、それぞれ参照体60、参照平面60aを表し、被検体測定に限る説明では、それぞれ被検レンズ61、被検レンズ面61aを表すものとする。
In the following, when the matters common to the reference body measurement and the subject measurement or the matters that do not need to be distinguished from the reference body measurement and the subject measurement are described, the
However, “measurement object” and “measurement surface” represent the
輪帯開口絞り4、コリメータレンズ3、ピンホール絞り2、および光源1は、ハーフミラー5に対向する側方において、ハーフミラー5に近い方からこの順に配置されている。
また、顕微分光測定装置50は、図示は省略するが、この他にも、分光測定部19の出力から分光スペクトルや分光反射率を算出する演算部、測定動作の制御を行う制御部、制御部に操作入力を行う操作部、測定結果を表示するモニタ、被検レンズ61の位置合わせを行うため集光レンズ15とピンホール絞り16との間の光路上に配置された観察光学系などを備える。
The annular aperture stop 4, the collimator lens 3, the
Although not shown in the drawings, the microspectroscopic
光源1は、被測定面を照明するため、白色光からなる測定光束L0を発生するもので、例えばハロゲンランプや重水素ランプなどを採用することができる。また、必要な帯域の波長光を発生できれば、例えば、発光ダイオードなどの発光素子からなる光源を採用することも可能である。
The
ピンホール絞り2は、光源1の光軸O1上にピンホール2aを有する絞り部材である。これにより、光源1によって発生された測定光束L0は、ピンホール2aの内側の範囲に制限されて測定光束L0が整形される。
コリメータレンズ3は、ピンホール2aから出射した測定光束L0を平行光束とするために、焦点位置がピンホール2aの中心に一致するように配置されたレンズまたはレンズ群である。
輪帯開口絞り4は、コリメータレンズ3を透過して平行光束化された光束の断面形状を、光軸O1を中心とする輪帯状パターンに整形して、測定光束L1を形成する絞り部材である。
ハーフミラー5は、測定光束L1の一部を対物レンズ7側に反射して、対物レンズ7に導く光路分割手段である。これにより、光軸O1は反射されて、測定基準軸Oに整列する。
The collimator lens 3, to a parallel beam of measurement beam L 0 emitted from the
The annular aperture stop 4 is a diaphragm member that shapes the cross-sectional shape of the light beam transmitted through the collimator lens 3 into a parallel light beam into an annular pattern centered on the optical axis O 1 to form the measurement light beam L 1. It is.
The
対物レンズ7は、ハーフミラー5で反射された測定光束L1を、下方に配置された被測定体の被測定面上に測定光束L2として集光するとともに、被測定面で反射された測定光束L3を集光するためのレンズまたはレンズ群である。
対物レンズ7のレンズ光軸は測定基準軸Oに整列されている。
本実施形態では、対物レンズ7は、図3に示すように、後述する参照部位置決め部6の一部を構成する対物レンズホルダ21に保持されるとともに、対物レンズホルダ21を介して筐体20と固定されている。
The lens optical axis of the
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
なお、図3では、対物レンズ7を、レンズ7A、7Bの二枚構成からなるレンズ群として図示しているが、これは一例であって、対物レンズ7のレンズ構成は二枚構成に限定されるものではなく、単レンズでもよいし、3枚以上のレンズ群から構成されていてもよい。また、全体として正の屈折力を有していれば、レンズ構成も特に限定されない。
In FIG. 3, the
図1、2に示すように、被検体保持台13は、被検レンズ61を位置調整可能に保持する装置部分であり、対物レンズ7に対向する位置に離間して配置されている。
本実施形態では、被検体保持台13は、被検レンズ61を保持する被検体保持部10と、被検体保持部10を測定基準軸Oに直交する方向に移動するXY軸ステージ11と、XY軸ステージ11を測定基準軸Oに沿う方向に移動するZ軸ステージ12とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
In the present embodiment, the
被検体保持台13によれば、被検体保持部10に被検レンズ61を保持し、XY軸ステージ11、およびZ軸ステージ12によって位置調整を行うことにより、被検レンズ面61aの面頂が測定基準軸Oに直交し、かつ対物レンズ7の焦点位置に一致するように、被検レンズ61を配置することが可能である。
このような配置によれば、ピンホール2aと被検レンズ面61aの面頂とが、コリメータレンズ3および対物レンズ7からなる光学系を介して光学的に共役な位置関係にあるため、光源1で発生した測定光束L0によるピンホール2aの像が被検レンズ面61aの面頂にスポット状に投影されることになる。
被検レンズ面61aのこのような配置状態を、以下では、被検レンズ61の測定位置と称する。
また、被検体保持台13のZ軸ステージ12は、図1に示すように、被検レンズ面61aと筐体20との間に、後述する参照部位置決め部6および参照部8を配置し、かつ参照部8を参照部位置決め部6に着脱できる程度のスペースを空けることができる可動範囲を有する。
被検レンズ61をこのような位置に退避させた状態を、被検レンズ61の退避位置と称する。
すなわち、被検体保持台13によれば、被検体保持部10に保持した参照体60の被検レンズ面61aを測定位置と退避位置とに切り替えて配置することが可能である。
According to the
According to such an arrangement, the
Such an arrangement state of the
Further, as shown in FIG. 1, the Z-
A state where the
That is, according to the subject holding table 13, the
なお、例えば、被検体保持部10に被検レンズ61を保持するだけで、被検レンズ面61aの面頂が測定基準軸Oに直交する位置に保持できれば、XY軸ステージ11は削除することが可能である。例えば、測定基準軸Oに直交する方向において被検体保持部10の保持中心が測定基準軸Oに整列する位置に被検体保持部10が位置合わせされている場合、XY軸ステージ11を削除することが可能である。
For example, the
参照部位置決め部6は、図3、4に示すように、対物レンズホルダ21、固定部材22、および位置決め部材23(測定用位置決め部を有する部材)を備える。
As shown in FIGS. 3 and 4, the reference
対物レンズホルダ21は、対物レンズ7のレンズ光軸を測定基準軸Oに整列させた状態で、対物レンズ7を保持する筒状部材であり、内周部に対物レンズ7を収容して固定するレンズ収容部21cが形成されている。
対物レンズ7のレンズ収容部21cに対する固定方法は特に限定されない。図示は省略するが、例えば、接着、かしめ、固定リングなどの適宜の固定方法を、レンズ構成に応じて採用することができる。
本実施形態では、対物レンズホルダ21は、基端側に設けられた基端取付部21aにおいて、筐体20と固定され、筐体20の外方(図示下側)に突出されている。
対物レンズホルダ21の先端部は、その中心部に、レンズ収容部21cと連通する開口21dが形成され、開口21dの外周部に先端側から基端側に向かって拡径するテーパ部21bが形成されている。
基端取付部21aとテーパ部21bとの間の外周部には、固定部材22および位置決め部材23と螺合するための雄ねじ部21eが形成されている。
本実施形態では、対物レンズホルダ21および雄ねじ部21eの中心軸線は、それぞれ測定基準軸Oと整列されている。
The
A method for fixing the
In the present embodiment, the
The distal end portion of the
A
In the present embodiment, the central axes of the
固定部材22は、位置決め部材23を測定基準軸Oに沿う方向に位置決めして固定する部材である。
固定部材22は、本実施形態では、一例として、対物レンズホルダ21の雄ねじ部21eと螺合する雌ねじ部22aを中心部に有するナット部材を採用している。
固定部材22の軸方向の端面のうち、対物レンズホルダ21の雌ねじ部22aに螺合したときに対物レンズホルダ21の先端側に向く端面は、固定部材22の中心軸線に直交する平面からなり、位置決め部材23の位置決めを行う位置決め面22bを構成している。
The fixing
In the present embodiment, the fixing
Of the end surfaces in the axial direction of the fixing
位置決め部材23は、参照部8を測定基準軸Oに沿う方向に位置決めして固定する部材である。
位置決め部材23は、本実施形態では、一例として、対物レンズホルダ21の雄ねじ部21eと螺合する雌ねじ部23aを中心部に有する円筒状部材を採用している。
位置決め部材23の軸方向の一方の端部には、中心軸線に直交する平面である基端面23dが形成され、対物レンズホルダ21に螺合して取り付けられた固定部材22の位置決め面22bと当接できるようになっている。
位置決め部材23の軸方向の他方の端部には、参照部8を測定基準軸Oに沿う方向に位置決めするため位置決め部材23の中心軸線と直交する平面からなる位置決め面23b(測定用位置決め部)と、位置決め面23b上の内周寄りの領域において位置決め面23bから円環状に突出する突起部23cとが形成されている。
位置決め部材23において、少なくとも突起部23cは、マグネットが吸着する磁性体によって形成される。本実施形態では、位置決め部材23の全体を、磁性体であるSUS430によって構成している。
The positioning
In the present embodiment, as an example, the positioning
At one end of the positioning
At the other end of the positioning
In the positioning
このような構成の参照部位置決め部6は、図3に示すように、対物レンズホルダ21の基端側から先端側に向かって、固定部材22、位置決め部材23がこの順に雄ねじ部21eと螺合して組み立てられている。
固定部材22の位置決め面22bと位置決め部材23の基端面23dとは、互いに当接した状態で締結力が加えられてダブルナット締結されている。これにより、対物レンズホルダ21に対する測定基準軸Oに沿う方向の相対位置が固定されている。
この相対位置は、固定部材22の位置決め面22bを測定基準軸Oに沿う方向の位置を変えて組み立てることにより、必要に応じて調整することが可能である。
本実施形態では、位置決め面23bから対物レンズ7の焦点位置Fまでの距離がH1となる位置に予め調整されている。
As shown in FIG. 3, in the reference
The
This relative position can be adjusted as necessary by assembling the
In the present embodiment, the distance from the
参照部8(参照体保持部、保持部)は、参照体60を保持し、参照部位置決め部6に対して着脱可能に固定された装置部分であり、装着時に参照体60の参照平面60aを測定基準軸Oに直交し、かつ対物レンズ7の焦点位置Fに一致する位置である参照平面60aの測定位置に位置決めするものである。
参照部8は、本実施形態では、参照体60を固定する参照体ホルダ24と位置決め部材23と着脱可能に固定するマグネット25とを備える。
The reference portion 8 (reference body holding portion, holding portion) is a device portion that holds the
In this embodiment, the
参照体ホルダ24は、図4、5に示すように、中心部に穴部24bを有する有底円筒状の部材である。
穴部24bの底部の中心には、参照体60の参照平面60aを参照体ホルダ24の中心軸線と直交する方向に配置した状態で保持する凹状の参照体固定部24aが設けられている。
この参照体固定部24aには、参照体60がその参照平面60aを穴部24bの開口側に向けた状態で固定されている。
参照体60の固定方法は、本実施形態では接着を採用している。ただし、適宜のクランプ材によって交換可能に固定することも可能である。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
At the center of the bottom of the
The
The fixing method of the
参照体ホルダ24の穴部24bの開口側の端部は、参照体ホルダ24の中心軸線と直交する平面からなる当接面24fが形成されている。当接面24fと、参照体固定部24aに固定された参照平面60aとの距離はH1になっている。
当接面24fの中心部には、穴部24bよりも大径であって参照体ホルダ24の中心軸線と同軸に形成された円筒面からなる穴内周面24eと、穴部24bの外周を円環状に囲む穴底面24dとを有する穴部が形成されている。
A
At the center of the
穴内周面24eの内径は、位置決め部材23の突起部23cの外径よりも大きく、位置決め部材23の外径よりも小径とされている。
穴内周面24eの内径と突起部23cの外径との差は、参照平面60aにおける有効参照領域の半径内であれば、特に制限はない。ただし、穴内周面24eの内径と突起部23cの外径との差が少ないほど、参照平面60aにおける有効参照領域の範囲が狭くて済むため好ましい。このため、穴内周面24eの内径と突起部23cの外径との差は、参照部8の着脱の支障とならない範囲でできるだけ狭い方が好ましい。
The inner diameter of the hole inner
The difference between the inner diameter of the hole inner
穴底面24dの深さは、位置決め部材23の突起部23cの先端が穴底面24dに当接しないように、突起部23cの突出高さよりもわずかに深くなっている。
穴底面24dには、図5に示すように、周方向を三等分する位置に、マグネット25を穴底面24dから突出しない状態で固定するマグネット収容穴24cが設けられている。
The depth of the
As shown in FIG. 5, the hole
マグネット25は、少なくとも参照部8の自重よりも大きな力で位置決め部材23を吸引する磁力を備え、この磁力の作用により参照部8と位置決め部材23との相対位置を固定する部材である。
マグネット25は、本実施形態では、円板状の外形を有し、マグネット収容穴24cに埋め込まれた状態で、接着により参照体ホルダ24と固定されている。
The
In this embodiment, the
集光レンズ15は、図1、2に示すように、被測定体で反射され、対物レンズ7によって平行光束とされた測定光束L3のうち、ハーフミラー5を透過した測定光束L4を集光し測定光束L5として、後述するピンホール絞り16によって形成された分光測定部19の入射開口に結像させるものである。
Condensing
分光測定部19は、測定光束L5の分光分布を測定するもので、本実施形態では、ピンホール絞り16と、回折格子17と、受光素子18と、を備える。
ピンホール絞り16は、対物レンズ7の集光位置が被測定面に一致したときの測定光束L5をすべて分光測定部19内に入射させ、対物レンズ7の集光位置に対して被測定面がずれている場合の反射光が分光測定部19に入射しないようにするための絞り部材である。このため、ピンホール絞り16は、対物レンズ7および集光レンズ15を介して、対物レンズ7の集光位置と光学的に共役な位置において、測定基準軸Oと同軸に設けられたピンホール16aを有する。
回折格子17は、ピンホール16aから入射した測定光束L5を回折することにより、波長ごとに分解して、受光素子18上の異なる位置に結像するものである。
受光素子18は、例えば、線状に配置されたフォトダイオードからなる複数の受光部と、各受光部の蓄積電荷を順次読み出してビデオ信号として取り出すシフトレジスタ等の読み出し手段とを備え、ビデオ信号を図示略の演算部に送出するものである。
受光素子18としては、例えば、1次元撮像素子や1次元のフォトダイオードアレイなどを採用することができる。
The
As the
次に、本実施形態の顕微分光測定装置50の動作について説明する。
顕微分光測定装置50によって、被検レンズ61の相対分光反射特性を測定するには、被測定体測定と参照体測定とを行う。これらの測定順序はどちらが先でもよい。また、同じ種類の複数の被検レンズ61をまとめて測定する場合には、参照体測定は少なくとも1回行えばよい。
Next, the operation of the microspectroscopic
In order to measure the relative spectral reflection characteristics of the
参照体測定を行うには、図1に示すように、Z軸ステージ12を降下させて、参照部位置決め部6の下方にスペースをあけておき、二点鎖線で示すように参照部位置決め部6から外されていた参照部8を、実線で示すように参照部位置決め部6に装着する。
すなわち、図3に示すように、参照体ホルダ24の当接面24fを位置決め部材23の位置決め面23bに対向させて、参照部8を参照部位置決め部6の下方から近づけ、穴内周面24eを突起部23cに外嵌させる。
In order to perform the reference body measurement, as shown in FIG. 1, the Z-
That is, as shown in FIG. 3, the
突起部23cとマグネット25とが近づくと、マグネット25の磁力により参照体ホルダ24が位置決め部材23に吸引されて、当接面24fと位置決め面23bとが当接する。これにより、参照体ホルダ24と位置決め部材23との相対位置が固定される。
本実施形態では、参照体ホルダ24内の参照体60は、その中心部が測定基準軸O上に位置するとともに、参照平面60aが測定基準軸Oに沿う方向に位置決めされる。参照平面60aと位置決め面23bとの間の距離はH1になる。
参照平面60aと当接面24fとは平行であるため、穴内周面24eと突起部23cとの嵌合の隙間によって参照平面60aの固定位置が径方向にずれても、参照平面60aは、測定基準軸Oに直交する方向に平行移動するだけである。したがって参照平面60aと位置決め面23bとの間の距離は変わらない。
When the
In the present embodiment, the
Since the
このようにして、本実施形態では、参照体ホルダ24の穴内周面24eを位置決め部材23の突起部23cに外嵌させて互いを近づけるのみで、参照平面60aが測定位置に配置される。すなわち、参照平面60aは、測定基準軸Oに直交し、かつコリメータレンズ3および対物レンズ7を介してピンホール絞り2と光学的に共役な位置関係にある対物レンズ7の焦点位置Fに配置される。
一方、被検体保持部10に被検レンズ61が装着されている場合には、被検レンズ61は測定位置から離れた退避位置に配置されていることになる。
In this way, in the present embodiment, the
On the other hand, when the
この状態で、光源1を点灯して、参照平面60aの分光測定を開始する。
光源1から出射された測定光束L0は、ピンホール2aを照明し、ピンホール2aによって整形された測定光束L1が、ピンホール2aから発散して、コリメータレンズ3に入射する。
ピンホール絞り2のピンホール2aは、コリメータレンズ3の焦点位置に配置されているため、測定光束L1はコリメータレンズ3を透過すると平行光束となり、輪帯開口絞り4によって、光束断面が輪帯状に整形されて、ハーフミラー5に入射する。
In this state, the
The measurement light beam L 0 emitted from the
Pinhole 2a of the
ハーフミラー5では、測定光束L1の一部が対物レンズ7側に反射され、測定基準軸Oに沿って進む軸上光束として対物レンズ7に入射し、対物レンズ7の焦点位置に向けて集光され、測定光束L2として参照平面60aに到達する。
対物レンズ7の焦点面には、コリメータレンズ3および対物レンズ7からなる照明光学系の光学倍率に応じたピンホール2aの像が投影される。
In the
An image of the
参照平面60aでは、測定光束L2の一部が反射され、測定光束L3として対物レンズ7に入射して集光され、平行光束である測定光束L4としてハーフミラー5に入射する。
ハーフミラー5では、測定光束L4の一部が透過して、集光レンズ15に入射する。
測定光束L4は、集光レンズ15によって集光されて測定光束L5が形成される。
測定光束L5は、ピンホール絞り16の中心のピンホール16aを通過し、その後、発散しつつ分光測定部19の内部に入射する。
測定光束L5は、回折格子17に到達すると回折格子17によって波長に応じて回折されて、受光素子18上の異なる位置に結像される。
At
In the
Measuring beam L 4 are the measuring light beam L 5 is condensed to form by the
Measuring beam L 5 represents, passed through the
When the measurement light beam L 5 reaches the
測定光束L5が受光素子18の受光部上に結像されると、受光素子18の各受光部に発生する電荷量に応じて、光強度に対応する出力信号が発生する。この出力信号は、A/D変換されて図示略の演算部に送出される。
演算部では、必要に応じてノイズ除去処理や暗電流補正を行った後、受光部の配置位置に対応する波長ごとの光強度分布を表す分光スペクトルを生成し、図示略の記憶部に記憶する。
以上で、参照体測定が終了する。
When the measuring light beam L 5 is formed on the light receiving portion of the
In the calculation unit, after performing noise removal processing and dark current correction as necessary, a spectral spectrum representing a light intensity distribution for each wavelength corresponding to the arrangement position of the light receiving unit is generated and stored in a storage unit (not shown). .
This completes the reference body measurement.
被測定体測定を行うには、マグネット25の吸引力以上の力をかけて参照部8を下方に引き離すことにより、参照部8の固定状態を解除し、参照部8を取り外す(図2参照)。
これに先立って、またはこの後に、被検体保持台13の被検体保持部10に、被検レンズ面61aを上向きにした状態で被検レンズ61を保持させる。
In order to measure the object to be measured, the
Prior to or after this, the
次に、図2に示すように、Z軸ステージ12を上昇させて、被検レンズ面61aの面頂が対物レンズ7の集光位置に一致するように位置調整を行う。
この位置調整は、例えば、図示略の観察光学系によって、ピンホール絞り16と光学的に共役な位置における測定光束L5にスポット像を観察することにより行うことができる。
例えば、被検レンズ面61aがデフォーカス位置にあると、測定光束L2によるピンホール絞り16上での投影像は、リング状になるため、観察光学系の像面でもリング状のスポット像が観察される。このため、デフォーカスを0にするには、点状のスポット像が観察されるように、Z軸ステージ12の移動量を調整する。
Next, as shown in FIG. 2, the Z-
This position adjustment can be performed, for example, by not shown in the observation optical system, the measuring beam L 5 in the
For example, when the
また、被検レンズ面61aが測定基準軸Oに直交する方向に偏心していると、測定光束L3の一部が、対物レンズ7の開口角の範囲外に反射されて光量損失を起こすため、観察光学系の像面に到達する光量が低下する。
そこで、観察光学系の像面におけるスポット像の輝度が最大となるように、XY軸ステージ11を移動し、必要に応じてZ軸ステージ12の位置を微調整する。
Further, when the eccentric in the direction of the
Therefore, the
このようにして、図2に示すように、被検レンズ面61aが測定位置に配置される。
一方、参照体60は測定位置から離れた参照体60の退避位置に配置されていることになる。このように、参照体60の退避位置は、被検レンズ61の退避位置とは異なる位置であってもよい。
In this way, as shown in FIG. 2, the
On the other hand, the
なお、このXY軸ステージ11による調整は、被検体保持部10の保持中心が正確に測定基準軸Oに整列されている場合には、省略することが可能である。
また、被検レンズ61のレンズ厚の製造誤差が十分小さく、被検レンズ61を載せ替えても被検レンズ面61aの高さのバラツキが測定の許容範囲内となる場合には、Z軸ステージ12の移動量を予め決められた一定位置に移動するのみでも、被検レンズ面61aを測定位置に位置づけることが可能である。
The adjustment by the
Further, if the manufacturing error of the lens thickness of the
この状態で、光源1を点灯して、被検レンズ面61aの分光測定を行う。
この場合の動作は、測定光束L3が被検レンズ面61aにおける反射光束になる点と、得られる分光スペクトルが被検レンズ面61aの分光スペクトルである点とを除けば、上記参照体測定と同様であるため、説明は省略する。
以上で、被検体測定が終了する。
In this state, the
The operation in this case are that the measuring light beam L 3 becomes reflected light beam at the
The subject measurement is thus completed.
演算部は、参照体測定で測定された分光スペクトルに対する被検体測定で測定された分光スペクトルとの比に、既知の参照平面60aの分光反射率を乗じることにより、被検レンズ面61aの相対分光反射率を算出し、必要に応じてモニタなどに表示する。
以上で、被検レンズ61の相対分光反射特性の測定が終了する。
The calculation unit multiplies the ratio of the spectral spectrum measured by the subject measurement with respect to the spectral spectrum measured by the reference object measurement, and the spectral reflectance of the known
This completes the measurement of the relative spectral reflection characteristics of the
顕微分光測定装置50によれば、参照体ホルダ24の当接面24fを参照位置決め部6の位置決め面23bに当接させて、マグネット25の吸引力により参照体ホルダ24の位置を固定するのみで、参照体60を測定位置に配置することができる。このため、参照体60を測定光束L1の光路上に移動してから、参照体60の位置調整を行うことなく参照体測定を開始することができる。
また、被検体測定を行うには、参照部8を参照部位置決め部6から外して退避位置に移動するのみで、被検レンズ面61aを測定位置に移動する作業を開始することができる。
このように顕微分光測定装置50によれば、参照体60の位置調整を行う場合に比べて、参照体60を測定対象とする場合の位置合わせに必要な時間を低減することができるため、全体として、分光測定の測定時間を短縮することができる。
According to the microspectroscopic
Further, in order to perform the subject measurement, the operation of moving the
As described above, according to the
また、本実施形態では、参照体60を専用の参照体ホルダ24で保持しているため、参照体60は、被検体保持部10によって保持する必要がない。
このため、参照体60の形状や大きさを被検レンズ61とは全く無関係に選択することができる。例えば、被検体保持部10で保持できないような形状や大きさに形成することが可能である。したがって、参照体60を小型化したり、薄肉化したり、製造が容易な形状に形成したりすることができるため、参照体60の製造コストを低減することができる。
In this embodiment, since the
For this reason, the shape and size of the
また、本実施形態では、参照部8を着脱することによって、参照体60を測定位置と退避位置とに切り替えるため、参照部8を移動させる移動機構等を設けなくてもよいため、装置構成を簡素化することができる。
Moreover, in this embodiment, since the
また、本実施形態では、被検体保持部10は参照体60を保持しないため、参照体測定中に、被検体保持部10を用いた作業、例えば、被検体保持部10に被検レンズ61を脱着する作業を並行して行うことが可能である。この点でも、測定の効率を向上することができる。
Further, in the present embodiment, the
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態の分光測定装置について説明する。
図6は、本発明の第2の実施形態の分光測定装置の主要部の構成を示す模式的な断面図である。図7は、本発明の第2の実施形態の分光測定装置の参照体保持部の構成を示す平面図である。図8は、本発明の第2の実施形態の分光測定装置の被検体測定時の主要部の配置を示す模式的な断面図である。
[Second Embodiment]
Next, a spectroscopic measurement apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the main part of the spectrometer according to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a plan view showing the configuration of the reference body holding unit of the spectrometer according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the arrangement of the main part of the spectroscopic measurement apparatus according to the second embodiment of the present invention during measurement of an object.
図6に主要部の構成を示すように、本実施形態の顕微分光測定装置51(分光測定装置)は、上記第1の実施形態の顕微分光測定装置50の参照部位置決め部6、参照部8に代えて、参照部位置決め部36、参照部38を備える。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 6, the microspectroscopic light measurement apparatus 51 (spectroscopic measurement apparatus) of the present embodiment includes a reference
Hereinafter, a description will be given centering on differences from the first embodiment.
参照部位置決め部36は、上記第1の実施形態における参照部位置決め部6から位置決め部材23を削除したものである。
The reference
参照部38は、天板部31、側板部32、および参照体保持部33を備える。
天板部31は、対物レンズホルダ21の雄ねじ部21eと螺合する雌ねじ部31bを中心部に有する板状部材である。天板部31の一方(図視上側)の板面が、対物レンズホルダ21に螺合したときに、固定部材22の位置決め面22bと当接する当接面31aになっている。
The
The
側板部32は、後述する参照体保持部33を測定基準軸Oに直交する方向に移動可能に支持するための部材である。
側板部32は、本実施形態では、天板部31において当接面31aと反対側の板面に固定され、雌ねじ部31bを挟んで対向する位置関係に対をなして配置された、第1側板32Aと第2側板32Bとを備える。
本実施形態では、第1側板32Aおよび第2側板32Bはそれぞれの外側面である第1側面32c(測定用位置決め部)および第2側面32d(退避用位置決め部)は、測定基準軸Oからそれぞれ距離D/2だけ離間して配置されている。すなわち、第1側面32cおよび第2側面32dは距離Dをあけて互いに平行に配置されている(図7参照)。
第1側板32Aおよび第2側板32Bには、参照体保持部33を摺動可能に挿通させる軸受からなる摺動ガイド部34(可動支持部)が、互いに対向する位置に埋設されている。
The
In the present embodiment, the
In the present embodiment, the
In the
摺動ガイド部34の具体的な構成としては、参照体保持部33の軸形状に応じた挿通穴形状を有する適宜の滑り軸受や転がり軸受を採用することができる。本実施形態では、後述する参照体保持部33の第1軸部33c、第2軸部33dが矩形断面を有するため、これが摺動可能な矩形状の挿通穴形状を備える。
As a specific configuration of the sliding
参照体保持部33は、参照体60を測定基準軸Oに直交する方向に移動可能に支持することにより、参照体60を測定位置と退避位置との間で切り替えて配置するための部材である。
参照体保持部33は、本実施形態では、図7に示すように、矩形板状の保持板部33aと、この保持板部33aの互いに対向する側面の中央部からそれぞれ延出された第1軸部33cと、第2軸部33dとを備える。
The reference
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the reference
保持板部33aには、参照体60を定位置に保持するため、上記第1の実施形態と同様の参照体固定部24aが設けられている。
保持板部33aにおいて、参照体固定部24aの隣には、第1軸部33cおよび第2軸部33dの中心軸線O33に沿って、中心間距離がd(ただし、d<D/2)だけ離間した位置に、円形の貫通孔33bが保持板部33aの厚さ方向に貫通して設けられている。
貫通孔33bは、参照体保持部33を移動して貫通孔33bの中心を測定基準軸Oと略同軸(同軸の場合を含む)に配置したときに、被検体保持部10に保持された被検レンズ61の被検レンズ面61aを測定位置まで上昇させるのに必要な空きスペースを確保する大きさおよび形状に形成される。
本実施形態では、貫通孔33b内に、被検体保持部10が干渉することなく進退できる程度の円孔が形成されている。
The holding
In the holding
The through-
In the present embodiment, a circular hole is formed in the through
第1軸部33cおよび第2軸部33dは、いずれも延出方向に直交する断面形状が、摺動ガイド部34の内周面と摺動可能に嵌合する矩形状であって、外周面は平滑な平面とされている。
第1軸部33cの延出方向の端部には、参照体固定部24aの中心から距離D/2の位置に、第1軸部33cの側方に突出し第1側面32cに係止可能な係止面37aを備えるストッパ37が固定されている。
第2軸部33dの延出方向の端部には、貫通孔33bの中心から距離D/2の位置に、第2軸部33d側方に突出し第2側面32dに係止可能な係止面35aを備える操作ツマミ35が固定されている。
Each of the
At the end of the
At the end in the extending direction of the
このような構成により、操作者が操作ツマミ35を第2軸部33dの延在方向に進退させると、参照部38の参照体保持部33が当接面31aに平行な一軸方向(図6の左右方向)に平行移動される。
本実施形態では、このように参照体保持部33が平行移動されると、参照平面60aは、当接面31aに対する距離が一定値H2を保つように移動される。
このような平行移動により、参照体保持部33の位置は、図6、7に示すように、係止面37aが第1側面32cに係止される位置(以下、第1位置と称する)と、図8に示すように、係止面35aが第2側面32dに係止される位置(以下、第2位置と称する)との間で、位置を切り替えることが可能である。
With such a configuration, when the operator advances and retracts the
In the present embodiment, when the reference
Due to such parallel movement, the position of the reference
参照部38は、図6に示すように、天板部31の雌ねじ部31bを対物レンズホルダ21の雄ねじ部21eに螺合して、対物レンズホルダ21においてより基端側となる位置に予め螺合された固定部材22の位置決め面22bに天板部31の当接面31aが当接した状態で固定されている。このとき、固定部材22および天板部31は、互いに対向する方向に締結力が加えられ、ダブルナット締結されている。
これにより、固定部材22および参照部38の対物レンズホルダ21に対する測定基準軸Oに沿う方向の相対位置が固定されている。
このため、本実施形態では、固定部材22の位置決め面22bが、参照平面60aが測定位置を含む平面に整列するように参照体保持部33を位置決めする測定用位置決め部を構成している。
この相対位置は、固定部材22の位置決め面22bを測定基準軸Oに沿う方向の位置を変えて組み立てることにより、必要に応じて調整することが可能である。
本実施形態では、固定部材22の位置は、位置決め面22bから対物レンズ7の焦点位置Fまでの距離がH2となる位置に予め調整されている。
本実施形態では、固定部材22は、参照部38を着脱しても、調整済みの固定位置が変化しないように、例えば、ネジロック剤の塗布や、図示略の固定ビスなどの固定手段によって、対物レンズホルダ21に固定されている。
As shown in FIG. 6, the
Thereby, the relative position of the fixing
For this reason, in this embodiment, the
This relative position can be adjusted as necessary by assembling the
In the present embodiment, the position of the fixing
In the present embodiment, the fixing
次に、本実施形態の顕微分光測定装置51の動作について説明する。
顕微分光測定装置51は、参照体60を測定位置と退避位置との間で切り替える動作のみが上記第1の実施形態と異なるため、以下ではこの点を中心に説明する。
Next, the operation of the
The
顕微分光測定装置51によって参照体測定を行うには、上記第1の実施形態と同様にして、被検レンズ61を保持した被検体保持部10を退避位置に移動しておく。この状態で、図6に示すように、操作ツマミ35を第2側板32Bから離間する方向に移動して、ストッパ37の係止面37aを第1側面32cに係止する。
これにより、参照体固定部24aに保持された参照体60の参照平面60aが平行移動して、測定位置に移動する。このため、第1側面32cは、当接部である係止面37aと当接することにより、係止面37aから距離D/2の位置に配置された参照平面60aを選択して、測定位置に位置決めする測定用位置決め部を構成している。
この状態で、上記第1の実施形態と同様にして参照体測定を行う。
In order to perform the reference body measurement by the microspectroscopic
Thereby, the
In this state, the reference body measurement is performed in the same manner as in the first embodiment.
顕微分光測定装置51によって被測定体測定を行うには、操作ツマミ35を第2側板32B側に押し込んで、係止面35aを第2側面32dに係止する。
これにより、貫通孔33bが第1側板32A側に移動して、図8に示すように、貫通孔33bが測定基準軸Oと同軸となる位置に配置される。
そこで、上記第1の実施形態と同様にZ軸ステージ12を上昇させて、被検レンズ面61aを測定位置に移動する。
この状態で、上記第1の実施形態と同様にして被検体測定を行う。
図示略の演算部は、上記第1の実施形態と同様にして、被検レンズ面61aの相対分光反射特性を算出する。
In order to perform measurement of an object to be measured by the
Thereby, the through
Therefore, as in the first embodiment, the Z-
In this state, the subject measurement is performed in the same manner as in the first embodiment.
An arithmetic unit (not shown) calculates the relative spectral reflection characteristic of the
顕微分光測定装置51によれば、参照体保持部33に固定されたストッパ37の係止面37aが第1側板32Aの第1側面32cに当接するまで、参照体保持部33を移動するのみで、参照体60を測定位置に配置することができる。このため、参照体60を測定光束L1の光路上に移動してから、参照体60の位置調整を行うことなく参照体測定を開始することができる。
また、被検体測定を行うには、参照体保持部33に固定された操作ツマミ35の係止面35aを第2側板32Bの第2側面32dに当接するまで、参照体保持部33を移動するのみで、参照体60を退避位置に配置することができる。これにより、被検レンズ面61aを測定位置に移動する作業を開始することができる。
このように顕微分光測定装置51によれば、参照体60の位置調整を行う場合に比べて、参照体60を測定対象とする場合の位置合わせに必要な時間を低減することができるため、全体として、分光測定の測定時間を短縮することができる。
According to the microspectroscopic
Further, in order to perform the subject measurement, the reference
As described above, according to the
また、本実施形態では、参照体60を保持するため、専用の参照体保持部33を用いているため、上記第1の実施形態と同様に、参照体60は、被検体保持部10によって保持する必要がない。このため、上記第1の実施形態の場合と同様に、参照体60を小型化したり、薄肉化したり、製造が容易な形状に形成したりすることができるため、参照体60の製造コストを低減することができる。
In the present embodiment, since the dedicated reference
また、本実施形態では、上記第1の実施形態と同様に、被検体保持部10は参照体60を保持しないため、参照体測定中に、被検体保持部10を用いた作業、例えば、被検体保持部10に被検レンズ61を脱着する作業を並行して行うことが可能である。この点でも、測定の効率を向上することができる。
In the present embodiment, as in the first embodiment, since the
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態の分光測定装置について説明する。
図9は、本発明の第3の実施形態の分光測定装置の主要部の構成を示す模式的な断面図である。図10は、本発明の第3の実施形態の分光測定装置の参照体保持部の構成を示す平面図である。図11は、図9におけるB視図である。図12は、本発明の第3の実施形態の分光測定装置の被検体測定時の主要部の配置を示す模式的な断面図である。
[Third Embodiment]
Next, a spectroscopic measurement apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the main part of the spectrometer according to the third embodiment of the present invention. FIG. 10 is a plan view showing the configuration of the reference body holding unit of the spectrometer according to the third embodiment of the present invention. FIG. 11 is a view from B in FIG. FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing the arrangement of the main part of the spectroscopic measurement apparatus according to the third embodiment of the present invention during subject measurement.
図9に主要部の構成を示すように、本実施形態の顕微分光測定装置52(分光測定装置)は、上記第1の実施形態の顕微分光測定装置50の参照部位置決め部6、参照部8に代えて、参照部位置決め部46、参照部48を備える。
以下、上記第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
As shown in FIG. 9, the microspectroscopic light measurement device 52 (spectroscopic measurement device) of the present embodiment includes a reference
Hereinafter, a description will be given centering on differences from the first embodiment.
参照部位置決め部46は、上記第1の実施形態における参照部位置決め部6の位置決め部材23に代えて、固定板41(測定用位置決め部を有する部材)を備える。
固定板41は、参照部48を測定基準軸Oに沿う方向に位置決めして固定する部材である。
固定板41は、本実施形態では、一例として、対物レンズホルダ21の雄ねじ部21eと螺合する雌ねじ部41dを中心部に有する円板部材を採用している。
固定板41の厚さ方向の一方の面である当接面41aは、対物レンズホルダ21に螺合して取り付けられた固定部材22の位置決め面22bと当接できるようになっている。
固定板41の厚さ方向の他方の面である固定面41b(測定用位置決め部、第1位置決め部)は、当接面41aと平行な平面からなり、後述する支持部材43の天板部43Aを当接させることができる。
固定板41において、雌ねじ部41dを中心とする円周上には、固定ねじ42を挿通させる複数の貫通孔41cが板厚方向に貫通されている。
The reference
The fixing
In the present embodiment, the fixing
A
A fixing
In the fixing
本実施形態では、固定板41の雌ねじ部41dが対物レンズホルダ21の雄ねじ部21eに螺合して、対物レンズホルダ21においてより基端側となる位置に予め螺合された固定部材22の位置決め面22bに固定板41の当接面41aが当接した状態で固定されている。このとき、固定部材22および固定板41は、互いに対向する方向に締結力が加えられ、ダブルナット締結されている。
これにより、固定部材22および固定板41の対物レンズホルダ21に対する測定基準軸Oに沿う方向の相対位置が固定されている。
この相対位置は、固定部材22の位置決め面22bを測定基準軸Oに沿う方向の位置を変えて組み立てることにより、必要に応じて調整することが可能である。
本実施形態では、固定部材22および固定板41の位置は、固定板41の固定面41bから対物レンズ7の焦点位置Fまでの距離がH3となる位置に予め調整されている。ここで、固定板41の板厚をtとすると、H3=H2−tである。
In the present embodiment, the
Thereby, the relative position of the fixing
This relative position can be adjusted as necessary by assembling the
In the present embodiment, the positions of the fixing
参照部48は、固定板41に対して着脱可能に設けられた支持部材43と、支持部材43に回転可能に固定され、1以上の参照体を回転移動可能に保持する保持板部45(参照体保持部)とを備える。
The
支持部材43は、天板部43A、側板部43B、および下面部43Cを備える。
天板部43Aは、固定板41の固定面41bと当接する取付面43aを有するとともに、取付面43aの裏面側に保持板部45を支持する板状部である。
取付面43aには、対物レンズホルダ21を挿通可能な大きさの貫通孔43dと、固定板41の各貫通孔41cに挿通される固定ねじ42を螺合する雌ねじ部を有する複数のねじ穴43bとが板厚方向に貫通されている。
各ねじ穴43bの配置位置は、貫通孔43dの中心軸線O43dを対物レンズホルダ21の中心軸線、すなわち測定基準軸Oと同軸に位置合わせしたときに、各貫通孔41cと重なる位置に配置できるようになっている。
The
The
The mounting
Each
取付面43aの裏面には、貫通孔43dの中心から距離Rだけ離間した位置に、保持板部45を回転支持する軸受部44(可動支持部)が設けられている。
A bearing portion 44 (movable support portion) that rotationally supports the holding
側板部43Bは、取付面43aの裏面側の外周部に立設された壁状部である。
側板部43Bの一部は、後述する保持板部45の操作ツマミ47の移動領域の近傍まで延ばされ、延在方向の先端に、操作ツマミ47の移動領域に対して一定距離だけ図示上方に離間した下端面43cが形成されている。
その他の側板部43Bは、操作ツマミ47の移動領域の側方を覆う位置に延ばされており、延在方向の先端に操作ツマミ47の移動領域を図示下方から覆う下面部43Cが延出されている。
下面部43Cの平面視の形状の図示は省略するが、下面部43Cは、被検体保持台13の移動範囲と干渉しない範囲に形成されている。
The
A part of the
The other
Although illustration of the shape of the
保持板部45は、本実施形態では、図10に示すように、中心部に回転軸部45aが立設された略円板状部材である。
回転軸部45aの保持板部45と反対側の端部は、天板部43Aに設けられた軸受部44と連結されており、これにより、保持板部45は、回転軸部45aの中心軸線C回りに回転移動可能に支持されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 10, the holding
The end of the
保持板部45には、回転軸部45aの中心軸線Cから半径Rの円周上に、参照体60、60A、60Bをそれぞれ固定する3つの参照体固定部24aと、貫通孔33bとが設けられている。
本実施形態における参照体固定部24aは、保持板部45において天板部43Aに対向する表面に形成され、貫通孔33bは保持板部45を板厚方向に貫通するように設けられている。
これらの平面視の配置位置は、一例として、半径Rの円周を4等分する位置とされ、図示反時計回りに、参照体60、60A、貫通孔33b、および参照体60Bの順に配置されている。
The holding
The reference
As an example, the arrangement positions in the plan view are positions that divide the circumference of the radius R into four equal parts, and are arranged in the order of the
参照体60A、60Bは、表面の分光反射特性が参照体60と異なる参照平面60aをそれぞれ有する参照体である。ただし、参照体60、60A、60Bの各参照平面60aは、回転軸部45aの中心軸線に直交する同一平面に整列されている。
参照平面60aが整列する平面は、本実施形態では、図9に示すように、取付面43aからの距離がH3になっている。
The
In the present embodiment, the plane in which the
図10では、一例として、参照体60、60A、60Bの外形が同一形状の場合の例を描いているが、参照体60、60A、60Bの外形は、その外形に応じて参照体固定部24aの形状を変えれば、互いに異なっていてもよい。特に、厚さが異なる場合には、各参照平面60aが同一平面に整列するように、参照体固定部24aの深さを変えておけばよい。
In FIG. 10, as an example, an example in which the outer shapes of the
保持板部45の側部には、参照体60、60A、貫通孔33b、および参照体60Bの中心と回転軸部45aの中心とを結ぶ各径方向(以下、誤解のおそれがない場合には、単に径方向と称する)に沿ってそれぞれ操作ツマミ47A、47B、47C、47Dが設けられている。
操作ツマミ47A、47B、47C、47Dは、図示略の識別マークにより、操作者が識別可能になっているが、それぞれの外形は同一である。
操作ツマミ47A、47B、47C、47Dは、径方向に延びる円柱状の係止軸部47a(当接部)と、係止軸部47aの延出方向の端部に係止軸部47aよりも大径の柱状部材からなる操作軸部47bとを備える。各係止軸部47aの中心軸線は、回転軸部45aの中心軸線に直交する平面に整列されている。
各係止軸部47aは、図9に示すように、下端面43cと隙間h0をあけて離間されているとともに、下端面43cが形成された側板部43Bよりも外周側に突出する長さを有している。このため、下端面43cが形成された範囲では、操作軸部47bは側板部43Bの側方に突出されている。
On the side of the holding
The operation knobs 47A, 47B, 47C, and 47D can be identified by an operator by an identification mark (not shown), but the outer shapes thereof are the same.
The operation knobs 47A, 47B, 47C, 47D have a cylindrical
As shown in FIG. 9, each of the locking
このような構成により、操作者は側板部43Bから突出された操作軸部47bを参照部48の外方から操作することにより、保持板部45を回転移動させることが可能である。
下端面43cには、図11に示すように、係止軸部47aを係止して係止軸部47aの周方向の位置を固定する一対の係止部49(測定用位置決め部、第2位置決め部)が、中心軸線O43d、Cを含む平面(図9の紙面に対応する平面)を挟み、この平面から等距離だけ離間した位置に設けられている。
With such a configuration, the operator can rotate the holding
As shown in FIG. 11, the
各係止部49は、外力を加えることにより下端面43cからの高さh1が変化する弾性部材からなる突起である。高さh1の最大値は、下端面43cと係止軸部47aとの隙間h0よりわずかに大きな寸法に設定されている。
各係止部49の弾性力および周方向の配置間隔は、係止軸部47aを各係止部49の間に挟み、各係止部49からの反力が略0(0の場合も含む)になるように当接する寸法に設定しておく。
各係止部49の具体的な構成としては、例えば、合成樹脂やゴムなどで形成された弾性を有する突起、金属や合成樹脂による板バネで形成された突起、基端部がスプリング等で突出方向に弾性支持された突起などの構成を採用することができる。
Each locking
The elastic force of each locking
The specific configuration of each locking
このような構成により、操作ツマミ47を中心軸線C回りに回転移動させたとき、係止軸部47aが一方の係止部49に当たると、係止軸部47aからの外力によって、係止部49の高さが低くなり、さらに回転を続けると係止軸部47aは係止部49を乗り越える。ここで、操作ツマミ47の回転移動を停止すると、係止軸部47aが各係止部49との間に嵌り込んで係止され、係止軸部47aの周方向の位置が位置決めされる。
このとき、各係止部49から係止軸部47aに作用する反力は略0であるため、係止軸部47aと下端面43cとの間の距離はh0に保たれる。
さらに、操作ツマミ47を中心軸線C回りに回転すると、同様にして係止軸部47aが他方の係止部49を乗り越えて、係止状態が解除される。
With such a configuration, when the operating
At this time, since the reaction force acting on the locking
Further, when the
このような構成の参照部48は、図9に示すように、固定板41の固定面41bに支持部材43の取付面43aを当接させた状態で、当接面41a側から固定ねじ42をねじ穴43bに螺合することにより、着脱可能に固定されている。
このとき、参照部48は、固定板41の固定面41bによって、測定基準軸O43dが測定基準軸Oと同軸となる位置に位置決めされるとともに、保持板部46に保持された各参照平面60aが整列する平面が、対物レンズ7の焦点位置Fに整列された状態に固定される。
このため、固定面41bは、参照体60、60A、60Bのそれぞれの参照平面60aが、測定位置を含む平面に整列するように保持板部46を位置決めする第1位置決め部を構成している。
As shown in FIG. 9, the
At this time, the
For this reason, the fixed
次に、本実施形態の顕微分光測定装置52の動作について説明する。
顕微分光測定装置52は、参照体60、60A、60Bを測定位置と退避位置との間で切り替える動作のみが、上記第1の実施形態と異なるため、以下ではこの点を中心に説明する。
Next, the operation of the microspectroscopic
The microspectroscopic
顕微分光測定装置52によって参照体測定を行うには、上記第1の実施形態と同様にして、被検レンズ61を保持した被検体保持部10を退避位置に移動した状態で、図9に示すように、操作ツマミ47Dの係止軸部47aが各係止部49に当接して各係止部49の間に係止される位置まで操作ツマミ47Dを回転して保持板部45を回転移動する。このとき、操作ツマミ47Dが側板部43Bから出ていない場合には、側板部43Bから出ている他の操作ツマミ47を操作して、操作ツマミ47Dが側板部43Bの外側に出るまで保持板部45を回転移動する。
これにより、回転軸部45aを挟んで貫通孔33bと対向する位置にある参照体固定部24aが、測定基準軸O上に位置づけられる。これにより、この参照体固定部24aに保持された参照体60の参照平面60aが測定位置に移動する。
この状態で、上記第1の実施形態と同様にして参照体測定を行う。
In order to perform the reference body measurement by the
Thereby, the reference body fixing |
In this state, the reference body measurement is performed in the same manner as in the first embodiment.
このとき、参照体60A、60Bは、測定位置から90°ずれた退避位置に位置している。
被検レンズ61の種類に応じて、参照体60A(60B)を用いた参照体測定を行う必要がある場合には、上記の動作に代えて、操作ツマミ47C(47B)が各係止部49に係止される位置まで、保持板部45を回転して、参照体60A(60B)を測定位置に配置する。これにより、参照体60A(60B)を除く参照体は退避位置に移動される。
At this time, the
When it is necessary to perform the reference body measurement using the
このように、本実施形態では、保持板部46は、複数の参照体60、60A、60Bを、それぞれの参照平面60aが同一平面に整列した状態で、互いに異なる位置に保持するとともに、参照平面60aに対してそれぞれ一定の位置関係に配置され、測定用位置決め部である係止部49と当接可能に設けられた複数の当接部である係止軸部47aを備える。
また、係止部49は、各参照平面60aを、選択的に測定位置に配置するため、係止軸部47aと当接して、係止軸部47aに対応する参照体60、60A、60Bの参照平面60aを測定位置に位置決めする第2位置決め部を構成している。
As described above, in the present embodiment, the holding
In addition, the locking
顕微分光測定装置52によって被測定体測定を行うには、操作ツマミ47Aを回転して、操作ツマミ47Aが各係止部49に係止される位置まで保持板部45を回転移動する。
これにより、図12に示すように、貫通孔33bが測定基準軸Oと同軸となる位置に配置される。
そこで、上記第1の実施形態と同様にZ軸ステージ12を上昇させて、被検レンズ面61aを測定位置に移動する。
この状態で、上記第1の実施形態と同様にして被検体測定を行う。
図示略の演算部は、上記第1の実施形態と同様にして、被検レンズ面61aの相対分光反射特性を算出する。
In order to perform measurement of an object to be measured by the
Thereby, as shown in FIG. 12, the through
Therefore, as in the first embodiment, the Z-
In this state, the subject measurement is performed in the same manner as in the first embodiment.
An arithmetic unit (not shown) calculates the relative spectral reflection characteristic of the
顕微分光測定装置52によれば、操作ツマミ47によって保持板部45を回転し、係止部49に係止する操作ツマミ47を操作ツマミ47D、47C、47Bのうちから選択することにより、参照体60、60A、60Bのうちの1つを測定位置に移動して、参照体測定を行うことができる。
このため、参照体60、60A、60Bのうちの1つを測定光束L1の光路上に移動してから、移動した参照体の位置調整を行うことなく参照体測定を開始することができる。
また、被検体測定を行うには、操作ツマミ47Aを選択して、係止部49に係止するのみで、すべての参照体を退避位置に配置することができる。これにより、被検レンズ面61aを測定位置に移動する作業を開始することができる。
このように顕微分光測定装置52によれば、参照体60(60A、60B)の位置調整を行う場合に比べて、参照体60(60A、60B)を測定対象とする場合の位置合わせに必要な時間を低減することができるため、全体として、分光測定の測定時間を短縮することができる。
According to the microspectroscopic
For this reason, the reference body measurement can be started without adjusting the position of the moved reference body after moving one of the
Further, in order to perform the subject measurement, all the reference bodies can be arranged at the retracted position only by selecting the
As described above, according to the
また、本実施形態では、参照体60、60A、60Bを同時に保持する専用の保持板部45を用いているため、上記第1の実施形態と同様に、参照体60、60A、60Bは、被検体保持部10によって保持する必要がない。このため、上記第1の実施形態の場合と同様に、参照体60、60A、60Bを小型化したり、薄肉化したり、製造が容易な形状に形成したりすることができるため、参照体60の製造コストを低減することができる。
また、参照体を変更して参照体測定を行う際に、参照部48に固定されている参照体の範囲であれば、参照部48を着脱することなく参照体を切り替えることができるため、参照部48を着脱するための作業時間を低減して測定効率を向上することができる。
Further, in the present embodiment, since the dedicated
Further, when the reference body is measured by changing the reference body, the reference body can be switched without attaching or detaching the
また、本実施形態では、上記第1の実施形態と同様に、被検体保持部10は参照体60、60A、60Bを保持しないため、参照体測定中に、被検体保持部10を用いた作業、例えば、被検体保持部10に被検レンズ61を脱着する作業を並行して行うことが可能である。この点でも、測定の効率を向上することができる。
In this embodiment, as in the first embodiment, the
なお、上記各実施形態の説明では、被検体保持部10がXY軸ステージ11およびZ軸ステージ12によって位置調整可能に支持されることにより、被検レンズ61の測定位置と退避位置とを切り替える場合の例で説明した。このため、測定用位置決め部は、いずれも参照体保持部のみを測定位置に位置決めする場合の例で説明した。
しかし、被検体保持部は、参照体保持部のように、測定用位置決め部と当接して測定位置に位置決めされる構成としてもよい。このとき、被検体保持部は、参照体保持部と別体でもよいし、参照体保持部を兼ねる構成としてもよい。
例えば、上記第1の実施形態において、参照部8の参照体固定部24aに代えて、被検体保持部10と同様な保持部を設けた部材を被検体保持部として用いることが可能である。この場合、被検レンズ61を保持部に保持した状態で、位置決め部材23に着脱することが可能である。
この場合、位置決め面23bは、被検体保持部を測定位置に位置決めする測定用位置決め部を構成する。
また、上記第2の実施形態の参照体保持部33の貫通孔33bに代えて、被検体保持部10を設け、参照体保持部33を第2位置に移動したときに、この被検体保持部10上の被検レンズ面61aが測定位置に位置決めされるようにすることが可能である。
この場合、第2側面32dは、被検体保持部を測定位置に位置決めする測定用位置決め部を構成する。
また、上記第3の実施形態の保持板部45の貫通孔33bに代えて、被検体保持部10を設け、操作ツマミ47Aを係止部49に係止したときに、この被検体保持部10上の被検レンズ面61aが測定位置に位置決めされるようにすることが可能である。
この場合、係止部49は、被検体保持部を測定位置に位置決めする測定用位置決め部を構成する。
これらのような構成によれば、参照体60と同様にして、被検レンズ61を測定光束L1の光路上に移動してから、被検レンズ61の位置調整を行うことなく被検体測定を開始することができる。このため、測定時間をさらに短縮することができる。
In the description of each of the above embodiments, the
However, the subject holding unit may be configured to be positioned at the measurement position in contact with the measurement positioning unit like the reference body holding unit. At this time, the subject holding unit may be a separate body from the reference body holding unit, or may also serve as a reference body holding unit.
For example, in the first embodiment, instead of the reference
In this case, the
Further, in place of the through
In this case, the
In addition, instead of the through
In this case, the locking
According to such a configuration, as in the case of the
上記各実施形態の説明では、固定部材22が円環状部材の例で説明したが、固定部材22は、位置決め部材23、参照部38、固定板41を位置決め可能な形状であれば、円環状部材には限定されない。
In the description of each of the above embodiments, the fixing
上記各実施形態の説明では、固定部材22と対物レンズホルダ21とを螺合によって固定することにより、固定部材22の位置決め面22bの位置を必要に応じて調整できる場合の例で説明したが、対物レンズホルダ21に対して固定部材22の位置を調整する構成はこれには限定されない。
例えば、対物レンズホルダ21の側部の雄ねじ部21eを削除して、固定用のねじ穴を設け、このねじ穴に螺合するねじ部材によって、固定部材22をねじ止めする構成を採用することができる。この場合、固定部材22におけるねじの挿通穴を測定基準軸Oに沿う方向に移動可能な長穴として形成することにより、ねじ固定時に固定部材22の測定基準軸Oに沿う方向の位置を変えて固定することにより、固定部材22の位置調整を行うことができる。
In the description of each of the above embodiments, the fixing
For example, it is possible to adopt a configuration in which the
上記各実施形態の説明では、固定部材22を対物レンズホルダ21に螺合して取り付けることにより、固定部材22の位置決め面22bの位置を必要に応じて調整できる場合の例で説明したが、固定部材22は、対物レンズホルダ21に対して位置調整不能に固定された構成としてもよい。
例えば、固定部材22に相当する円板状の部材を、対物レンズホルダ21の側部に対して、例えば、接着、溶接、ねじ止めなどによって、位置調整不能に固定した構成としてもよい。
また、固定部材22に相当する円板状に突出するフランジ部を対物レンズホルダ21の側部に設けた構成としてもよい。
In the description of each of the above embodiments, the fixing
For example, a disk-shaped member corresponding to the fixing
Further, a flange portion protruding in a disk shape corresponding to the fixing
上記各実施形態の説明では、測定用位置決め部を有する部材が、対物レンズホルダ21に固定されている場合の例で説明したが、測定位置決め部は測定基準軸Oおよび対物レンズ7の焦点位置Fと一定の位置関係にあれば、対物レンズホルダ21以外の部材に設けることが可能である。例えば、対物レンズホルダ21が固定された部材、筐体20、筐体20に固定された部材などの適宜の部材に設けることが可能である。
また、上記第2、第3の実施形態の場合のように、測定用位置決め部が複数設けられている場合には、測定用位置決め部は複数の部材に分けて設けることが可能である。
In the description of each of the above embodiments, the example in which the member having the measurement positioning portion is fixed to the
In addition, when a plurality of measurement positioning portions are provided as in the second and third embodiments, the measurement positioning portions can be provided by being divided into a plurality of members.
上記第2の実施形態の説明では、参照体保持部33を第1位置と第2位置とに切り替える際、参照体保持部33をこれらの位置に固定する手段を有しない場合の例で説明したが、適宜の参照体保持部33の位置を第1位置と第2位置とにそれぞれ固定するロック部を設けた構成としてもよい。
ロック部は、例えば、係合部等の機械的なロック機構や、第1の実施形態と同様に、マグネット25の磁力により位置をロックする機構を採用することができる。
In the above description of the second embodiment, when the reference
For example, a mechanical locking mechanism such as an engaging portion or a mechanism that locks the position by the magnetic force of the
上記第2、第3の実施形態の説明では、参照体を退避位置に切り替えると貫通孔33bが、測定基準軸Oと同軸となる位置に移動される場合の例で説明したが、被検体保持部10が参照体保持部と干渉することなく、被検体保持部10を測定位置に配置できれば、貫通孔33bは、測定基準軸Oと同軸に配置する必要はない。すなわち、同軸の位置からずらして配置してもよい。
したがって、貫通孔33bの形状は、中心を特定できない任意の開口形状や、切欠きなどの形状とすることも可能である。
In the description of the second and third embodiments, the example in which the through
Therefore, the shape of the through
また、上記に説明したすべての構成要素は、本発明の技術的思想の範囲で適宜組み合わせたり、削除したりして実施することができる。
例えば、上記第2の実施形態において、参照体保持部33の移動位置を移動方向において多段階に規制し、保持板部33aに複数の参照体を配置することが可能である。
また、例えば、上記第3の実施形態において、参照体60A、60Bを削除した構成を採用することができる。
Further, all the components described above can be implemented by being appropriately combined or deleted within the scope of the technical idea of the present invention.
For example, in the second embodiment, it is possible to restrict the movement position of the reference
In addition, for example, in the third embodiment, a configuration in which the
1 光源
2a ピンホール
3 コリメータレンズ
4 輪帯開口絞り
5 ハーフミラー
6、36、46 参照部位置決め部
7 対物レンズ
8 参照部(参照体保持部、保持部)
38、48 参照部
10 被検体保持部(保持部)
13 被検体保持台
15 集光レンズ
19 分光測定部
21 対物レンズホルダ
22 固定部材(測定用位置決め部を有する部材)
22b 位置決め面(測定用位置決め部)
23 位置決め部材(測定用位置決め部を有する部材)
23b 位置決め面(測定用位置決め部)
24 参照体ホルダ
24a 参照体固定部
24f 当接面
25 マグネット
31 天板部
31a 当接面
32c 第1側面(測定用位置決め部)
32d 第2側面(退避用位置決め部)
33 参照体保持部(保持部)
33a 保持板部
33b 貫通孔
34 摺動ガイド部(可動支持部)
35、47、47A、47B、47C、47D 操作ツマミ
35a、37a 係止面
37 ストッパ
41 固定板(測定用位置決め部を有する部材)
41b 固定面(測定用位置決め部、第1位置決め部)
42 固定ねじ
43 支持部材
43a 取付面
43A 天板部
43B 側板部
43c 下端面
44 軸受部(可動支持部)
45 保持板部(参照体保持部)
45a 回転軸部
47a 係止軸部(当接部)
49 係止部(測定用位置決め部、第2位置決め部)
50、51、52 顕微分光測定装置(分光測定装置)
60、60A、60B 参照体(被測定体)
60a 参照平面(参照体の表面、被測定面)
61 被検レンズ(被検体、被測定体)
61a 被検レンズ面(被検体の表面、被測定面)
C 中心軸線
F 焦点位置
L0、L1、L2、L3、L4、L5 測定光束
O 測定基準軸
DESCRIPTION OF
38, 48
13
22b Positioning surface (measurement positioning part)
23 Positioning member (member having a positioning portion for measurement)
23b Positioning surface (measurement positioning part)
24
32d 2nd side surface (positioning part for evacuation)
33 Reference body holding part (holding part)
33a
35, 47, 47A, 47B, 47C, 47D Operation knobs 35a,
41b Fixed surface (measurement positioning part, first positioning part)
42
45 Holding plate part (reference body holding part)
45a Rotating
49 Locking part (measurement positioning part, second positioning part)
50, 51, 52 Microspectrophotometer (spectrometer)
60, 60A, 60B Reference object (object to be measured)
60a Reference plane (reference body surface, surface to be measured)
61 Test lens (subject, object to be measured)
61a Lens surface to be examined (surface of subject, surface to be measured)
C Center axis F Focus position L 0 , L 1 , L 2 , L 3 , L 4 , L 5 Measurement beam O Measurement reference axis
Claims (6)
光源と、
該光源から出射された光束を整形するピンホール絞りと、
該ピンホール絞りを透過した光束を集光して略平行な光束とするコリメータレンズと、
該コリメータレンズを通過した光束を集光する対物レンズと、
前記参照体を保持し、該参照体の表面の配置位置を、前記コリメータレンズおよび前記対物レンズを介して前記ピンホール絞りと光学的に共役な位置関係にある測定位置と、該測定位置から離れた退避位置とに、切り替え可能に設けられた参照体保持部と、
前記被検体を保持し、該被検体の表面の配置位置を、前記測定位置と、該測定位置から離れた退避位置とに、切り替え可能に設けられた被検体保持部と、
前記対物レンズに対して一定の位置関係を有するように配置され、前記参照体保持部と前記被検体保持部とからなる保持部のうち、少なくとも前記参照体保持部と当接することにより、少なくとも前記参照体保持部を前記測定位置に位置決めする測定用位置決め部と、
前記測定位置に配置された前記参照体または前記被検体によって反射され、前記対物レンズを透過した光束を集光する集光レンズと、
該集光レンズにより集光された光束の分光分布を測定する分光器と、
を備える、分光測定装置。 A spectroscopic measurement device that measures relative spectral reflection characteristics of the subject with respect to the reference body by measuring spectral reflectance characteristics of a reference body and the subject,
A light source;
A pinhole diaphragm for shaping the light beam emitted from the light source;
A collimator lens that condenses the light beam that has passed through the pinhole diaphragm to form a substantially parallel light beam;
An objective lens for condensing the light beam that has passed through the collimator lens;
The reference body is held, and the arrangement position of the surface of the reference body is separated from the measurement position and the measurement position optically conjugate with the pinhole diaphragm via the collimator lens and the objective lens. A reference body holding portion provided to be switchable at the retracted position,
An object holding unit that holds the object, and is arranged so that the arrangement position of the surface of the object can be switched between the measurement position and a retreat position away from the measurement position;
It is arranged so as to have a certain positional relationship with respect to the objective lens, and at least by contacting the reference body holding portion among the holding portions composed of the reference body holding portion and the subject holding portion, A positioning unit for measurement that positions the reference body holding unit at the measurement position;
A condensing lens that collects a light beam reflected by the reference body or the subject placed at the measurement position and transmitted through the objective lens;
A spectroscope for measuring the spectral distribution of the light beam collected by the condenser lens;
A spectroscopic measurement device.
前記測定用位置決め部を有する部材に着脱可能に固定されている
ことを特徴とする、請求項1に記載の分光測定装置。 The reference body holding part is
The spectroscopic measurement apparatus according to claim 1, wherein the spectroscopic measurement apparatus is detachably fixed to a member having the measurement positioning portion.
前記参照体保持部を、前記測定用位置決め部と当接する状態と、前記退避用位置決め部と当接する状態との間で、移動可能に支持する可動支持部と、
を備えることを特徴とする、請求項1に記載の分光測定装置。 A retraction positioning unit that is arranged to have a certain positional relationship with respect to the objective lens, and that positions at least the position of the reference body holding unit among the holding units at the retraction position;
A movable support unit that supports the reference body holding unit so as to be movable between a state in contact with the measurement positioning unit and a state in contact with the retraction positioning unit;
The spectroscopic measurement apparatus according to claim 1, comprising:
前記参照体保持部を平行移動可能に支持する
ことを特徴とする、請求項3に記載の分光測定装置。 The movable support portion is
The spectroscopic measurement apparatus according to claim 3, wherein the reference body holding portion is supported so as to be movable in parallel.
前記参照体保持部を回転移動可能に支持する
ことを特徴とする、請求項3に記載の分光測定装置。 The movable support portion is
The spectroscopic measurement apparatus according to claim 3, wherein the reference body holding unit is rotatably supported.
複数の前記参照体を、それぞれの表面が同一平面に整列した状態で、互いに異なる位置に保持するとともに、前記参照体の表面に対してそれぞれ一定の位置関係に配置され、前記測定用位置決め部と当接可能に設けられた複数の当接部を備え、
前記測定用位置決め部は、
前記参照体のそれぞれの表面が、前記測定位置を含む平面に整列するように前記参照体保持部を位置決めする第1位置決め部と、
前記参照体のそれぞれの表面を、選択的に前記測定位置に配置するため、前記当接部と当接して、該当接部に対応する前記参照体の表面を前記測定位置に位置決めする第2位置決め部と、
を備える
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の分光測定装置。 The reference body holding part is
The plurality of reference bodies are held at different positions with their respective surfaces aligned in the same plane, and are arranged in a fixed positional relationship with respect to the surfaces of the reference bodies, A plurality of contact portions provided so as to be able to contact,
The measurement positioning part is
A first positioning unit that positions the reference body holding unit so that each surface of the reference body is aligned with a plane including the measurement position;
In order to selectively place each surface of the reference body at the measurement position, a second positioning is performed in which the surface of the reference body corresponding to the contact portion is positioned at the measurement position in contact with the contact portion. And
The spectroscopic measurement device according to claim 1, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013098722A JP2014219281A (en) | 2013-05-08 | 2013-05-08 | Spectral measurement device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2014219281A true JP2014219281A (en) | 2014-11-20 |
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ID=51937865
Family Applications (1)
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JP2013098722A Pending JP2014219281A (en) | 2013-05-08 | 2013-05-08 | Spectral measurement device |
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JP (1) | JP2014219281A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020525778A (en) * | 2017-06-29 | 2020-08-27 | ビック−ガルトナー・ゲーエムベーハー | Housing device for surface measuring device |
-
2013
- 2013-05-08 JP JP2013098722A patent/JP2014219281A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2020525778A (en) * | 2017-06-29 | 2020-08-27 | ビック−ガルトナー・ゲーエムベーハー | Housing device for surface measuring device |
JP7274429B2 (en) | 2017-06-29 | 2023-05-16 | ビック-ガルトナー・ゲーエムベーハー | Accommodating device for surface measuring equipment |
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