JP2575278Y2 - 顕微分光光度計の光路切替え装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、顕微分光光度計の光路
切替え装置（以下、光路切替え装置と云う）に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の顕微赤外分光光度計においては、
所定の赤外スペクトルの測定を行う際、測定対象位置を
目視によって確認するため、図８に示すように、第１ミ
ラー１と第２ミラー２とからなる光路切替え装置３を設
けると共に、第１ミラー１の後方に、ミラー４，５、集
光レンズ６、ミラー７からなる第１の光路Ｉと、第２ミ
ラー２の後方に、マスク部８、赤外光・可視光切替え用
のミラー９、集光用レンズ１０、ミラー１１とからなる
第２の光路IIとを設け、さらに、光路Ｉ,II の合流点に
ハーフミラー１２とを設け、ミラー９，１３を介して入
射される可視光または赤外光のいずれか一方を反射させ
たり、透過させたりできるように構成されている。な
お、１４は接眼レンズである。

【０００３】そして、従来においては、前記光路切替え
装置３は、図９に示されるように構成されていた。すな
わち、図９において、１５，１６は互いに平行なガイド
レール（図外）に案内され図外の駆動装置によって、矢
印Ｘ，Ｙで示す方向に適宜スライドする移動ベースであ
る。これらの移動ベース１５，１６には、それぞれミラ
ーホルダー１７，１８が取り付けられている。

【０００４】前記ミラーホルダー１７，１８には、図１
０に示すように、赤外光は通過させないが可視光のみを
通過させると共に反射するハーフミラー面ＨＭと赤外光
および可視光の双方を全反射する全反射ミラー面ＡＲと
がそれぞれ形成された第１ミラー１と第２ミラー２と
が、それらの全反射ミラー面ＡＲが対向し、かつ、ミラ
ー面が平行になるように、取付けねじ１９や傾き調整用
ねじ２０などによって取り付けられている。

【０００５】前記構成の光路切替え装置３においては、
移動ベース１５，１６を前記矢印ＸまたはＹ方向に個々
にスライドさせて、前記ミラー１，２におけるハーフミ
ラー面ＨＭと全反射ミラー面ＡＲとの対応する位置の組
合せにより、光路の切替えを行うことができ、これによ
って、可視光を透過させる状態（以下、可視透過と云
う）、可視光を反射する状態（以下、可視反射と云
う）、赤外光のみを透過させる状態（以下、赤外透過と
云う）、赤外光を反射させる状態（以下、赤外反射と云
う）の４つのモードを実現することができる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光路切替え装置においては、光軸がずれないように
するには、前記両ミラー１，２を互いに平行を維持しつ
つスライドさせなければならないが、これらのミラー
１，２を平行になるように調整することが極めて困難で
あると云った欠点がある。そして、光路切替えのために
は、移動ベース１５，１６を個別にスライドさせて、両
ミラー１，２とを個別に移動させなければならないが、
移動ベース１５，１６を個別にスライドさせるための構
成が複雑であると云った欠点がある。

【０００７】本考案は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、構成が簡単で、２つ
のミラー間における煩わしい平行出しの調整を行わなく
ても済む光路切替え装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本考案に係る光路切替え装置は、水平な光軸に対し
４５゜に傾斜し、かつ、互いに平行な第１ミラー保持部
と第２ミラー保持部とを適宜の間隔を隔てて形成したミ
ラーホルダーを、光の入射方向と直交する方向にスライ
ド自在に設け、赤外光は通過させないが可視光のみを通
過させると共に反射するハーフミラー面と赤外光および
可視光の双方を全反射する全反射ミラー面とが形成され
た第１ミラーと、この第１ミラーよりも前記スライド方
向における長さが短く、ハーフミラー面と全反射ミラー
面とが形成された第２ミラーとを、それらの全反射ミラ
ー面が対向し、かつ、第１ミラーのハーフミラー面と、
第２ミラーのハーフミラー面および第２ミラーの全反射
ミラー面の一部とが対応し、第１ミラーの全反射ミラー
面が第２ミラーの全反射ミラー面の残部を全て含み、第
１ミラーの全反射ミラー面の前記スライド方向における
端部が第２ミラーの全反射ミラー面の残部より突出する
ように、第１ミラー保持部と第２ミラー保持部とにそれ
ぞれ固定した点に特徴がある。

【０００９】

【作用】上記特徴的構成よりなる光路切替え装置によれ
ば、第１ミラーと第２ミラーがそれぞれ、ミラーホルダ
ーに互いに平行になるように形成された第１ミラー保持
部と第２ミラー保持部とに固定されているので、前記両
ミラー間における煩わしい平行出しの調整を行わなくて
も済む。そして、ミラーホルダーをスライドさせるだけ
で、光路切替えを行うことができる。また、前記光路切
替え装置は、ミラーホルダーと２つのミラーのみよりな
り、傾き調整用ねじやなどが不要であるので構成が簡単
になる。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の実施例を、図面を参照しなが
ら説明する。図１および図２は、本考案に係る光路切替
え装置Ｋを示すもので、これらの図において、２１はミ
ラーホルダーで、側面視が５角形を定する例えばアルミ
鋳物よりなるフレーム体に形成されている。このミラー
ホルダー２１は、開口２２を備えると共に、水平な光軸
２３に対して後方に４５°に傾斜した前面傾斜部２４
と、左右の側面部２５，２６と、開口２７を備えた上面
部２８と、前面傾斜部２４との間に開口２９を形成する
ようにして左右の側面部２５，２６間を橋絡する底面部
３０と、開口３１を備えると共に、前面傾斜部２４と同
様に、かつ、前面傾斜部２４との間に適宜の間隔をおい
て後方に傾斜した後面傾斜部３２とからなる。

【００１１】そして、前記前面傾斜部２４には、後述す
る第１ミラー４１を水平な光軸２３に対して４５°の傾
きをもって保持するために、３つの突起部３３ａ，３３
ｂ，３３ｃよりなる第１ミラー保持部３３が形成されて
いる。また、後面傾斜部３２には、後述する第２ミラー
４２を水平な光軸２３に対して４５°の傾きをもって保
持するために、３つの突起部３４ａ，３４ｂ，３４ｃよ
りなる第２ミラー保持部３４が形成されている。前記両
ミラー保持部３３，３４のミラー保持面は、高精度に仕
上げが施されている。

【００１２】上述のように構成されたミラーホルダー２
１は、図１に示すように、前記光軸２３と直交する方向
（矢印３５で示す方向）に横設されたガイドレール３６
にガイドされ、その方向にスライドする移動ベース３７
に載置固定されている。この移動ベース３７には、図２
に示すように、開口２９に対応して開口３８が形成され
ると共に、ガイドレール係合用溝３９が形成されてい
る。なお、図１において、４０はミラーホルダー２１を
移動ベース３７に取り付けるための取付け部である。

【００１３】上述の移動ベース３７は、例えばカムを利
用した駆動機構（図外）によって、前記矢印３５で示す
方向（以下、スライド方向と云う）にスライドし、前述
した４つのモードを実現するため、４つのポジションに
位置変更できるようにしてある。

【００１４】図３は、前記ミラーホルダー２１によって
互いに平行、かつ、光軸２３と４５°をなすように保持
される第１ミラー４１、第２ミラー４２の一例を示して
いる。そして、第１ミラー４１は、第２ミラー４２より
スライド方向３５における長さがやや大きい。また、こ
れらのミラー４１，４２は共に、赤外光は通過させない
が可視光のみを通過させると共に反射するハーフミラー
面と、赤外光および可視光の双方を全反射する全反射ミ
ラー面とを備えている。

【００１５】そして、図３に示すように、例えば第１ミ
ラー４１の平面を４等分して、符号４１ａ，４１ｂで示
される部分をハーフミラー面とし、符号４１ｃ，４１ｄ
で示される部分を全反射ミラー面としたとき、第２ミラ
ー４２の各部４２ａ〜４２ｄは次のように対応する。す
なわち、符号４２ａで示される部分は、ハーフミラー面
である部分４１ａに対応する大きさのハーフミラー面と
され、符号４２ｂで示される部分は、ハーフミラー面で
ある部分４１ｂに対応する大きさの全反射ミラー面とさ
れ、符号４２ｃで示される部分は、全反射ミラー面であ
る部分４１ｃに対応する大きさの全反射ミラー面とさ
れ、符号４２ｄで示される部分は、全反射ミラー面であ
る部分４１ｄよりも面積が小さく、その端部４２ｅはエ
ッジ部に形成されている。

【００１６】前記構成のミラー４１，４２のそれぞれ
を、図３に示した関係を維持し、かつ、それらの全反射
ミラー面が対向するように、前記ミラーホルダー２１に
形成されたミラー保持部３３，３４に、例えば適宜の接
着剤を用いて固定するのである（図２参照）。

【００１７】次に、上述のように構成された光路切替え
装置Ｋの動作について、図４〜図７をも参照しながら説
明する。

【００１８】先ず、図４は可視反射のモードを示してい
る。同図（Ａ）に示すように、光路切替え装置Ｋを適宜
スライドして、第２ミラー４２の後方から可視光４３が
そのハーフミラー面４２ａに入射するように位置させた
場合、前記可視光４３の一部は、ハーフミラー面４２ａ
において反射され、下方に直角に曲げられるが、残りは
これを透過して第１ミラー４１のハーフミラー面４１ａ
に至る。そして、このハーフミラー面４１ａに至った可
視光４３の一部は直進するが、残りが反射されて下方に
曲げられ、測定対象（図外）において反射されて再度ハ
ーフミラー面４１ａに至り、ここで、一部が反射されて
水平に曲げられ、第２ミラー４２のハーフミラー面４２
ａ方向に進むが、残りは透過する。この透過した可視光
は、矢印４３Ａで示すように、上方に進む。一方、ハー
フミラー面４２ａ方向に進んだ可視光は、ここで一部が
透過して水平方向に進むが、残りが、矢印４３Ｂで示す
ように上方に進む。つまり、この場合、同図（Ｂ）に示
すように、可視光４３を第１の光路Ｉ、第２の光路IIの
両方に分割できる。

【００１９】図５は、可視透過のモードを示している。
同図（Ａ）に示すように、光路切替え装置Ｋを適宜スラ
イドして、第１ミラー４１の下方から可視光４４がその
ハーフミラー面４１ａに入射するように位置させた場
合、前記可視光４４の一部はそのまま上方に、矢印４４
Ａで示すように、直進するが、残りは水平方向に曲げら
れて第２ミラー４２の全反射ミラー面４２ｂに至る。そ
して、この全反射ミラー面４２ｂにおいて反射され、上
方に曲げられ、矢印４４Ｂで示すように、上方に進む。
つまり、この場合、同図（Ｂ）に示すように、可視光４
３を第１の光路Ｉ、第２の光路IIの両方に分割できる。

【００２０】図６は、赤外透過のモードを示している。
同図（Ａ）に示すように、光路切替え装置Ｋを適宜スラ
イドして、第１ミラー４１の下方から赤外光４５がその
全反射ミラー面４１ｃに入射するように位置させた場
合、前記赤外光４５は全反射ミラー面４１ｃによって反
射されて水平方向に曲げられ、第２ミラー４２の全反射
ミラー面４２ｃに入射する。この入射した赤外光４５は
ここで上方に曲げられ、矢印４５Ａで示すように、上方
に向かう。つまり、この場合、同図（Ｂ）に示すよう
に、赤外光４５を第２の光路II方向に導くことができ
る。

【００２１】図７は、赤外反射のモードを示している。
同図（Ａ）に示すように、光路切替え装置Ｋを適宜スラ
イドして、第２ミラー４２の後方から赤外光４６がその
全反射ミラー面４２ｄのエッジ部４２ｅをかすめるよう
にして入射するように位置させた場合、前記赤外光４６
は第１ミラー４１の全反射ミラー面４１ｄに入射して、
ここで反射されて、下方に向かう。そして、この下方に
向かった赤外光は、測定対象（図外）において反射され
て、再度ハーフミラー面４１ｄに至る。そして、この再
度ハーフミラー面４１ｄにおいて反射されて水平方向に
曲げられて、前記全反射ミラー面４２ｄに入射する。こ
の入射した赤外光は、ここで反射されて上方に曲げら
れ、矢印４６Ａで示すように上方に進む。つまり、この
場合、同図（Ｂ）に示すように、赤外光４６を第２の光
路II方向に導くことができる。

【００２２】以上説明したところから、理解されるよう
に、第１ミラー４１と第２ミラー４２とを、それらにお
けるハーフミラー面と全反射ミラー面とが所定の関係に
なるように、一つのミラーホルダー２１に互いに平行、
かつ、水平な光軸２３に対して４５°をなすように傾斜
させて設けているので、ミラーホルダー２１を前記光軸
２３と直交する方向に水平に移動させるだけで、所望の
４つのモードを実現することができるのである。従っ
て、従来のように、前記両ミラー４１，４２間における
煩わしい平行出しの調整を行わなくても済む。

【００２３】なお、上述の実施例においては、第１ミラ
ー４１における各部４１ａ〜４１ｂの面積（スライド方
向における長さ）を互いに等しくなるようにしていた
が、このようにする必要はない。また、本考案は、顕微
赤外分光光度計以外の顕微分光光度計にも適用できる。

【００２４】

【考案の効果】以上説明したように、本考案によれば、
２つのミラー間における煩わしい平行出しの調整を行わ
なくてもよい。また、本考案に係る光路切替え装置は、
構成が簡単であり、その取扱いも極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る光路切替え装置の一例を示す分解
斜視図である。

【図２】前記光路切替え装置の要部を示す縦断面図であ
る。

【図３】前記光路切替え装置において用いる第１ミラー
および第２ミラーの平面構成を示す図である。

【図４】動作説明図である。

【図５】動作説明図である。

【図６】動作説明図である。

【図７】動作説明図である。

【図８】一般的な顕微分光光度計の構成を概略的に示す
図である。

【図９】従来の光路切替え装置を示す図である。

【図１０】前記従来の光路切替え装置において用いる第
１ミラーおよび第２ミラーの平面構成を示す図である。

【符号の説明】

２１…ミラーホルダー、２３…水平な光軸、３３…第１
ミラー保持部、３４…第２ミラー保持部、４１…第１ミ
ラー、４２…第２ミラー、４１ａ，４１ｂ，４２ａ…ハ
ーフミラー面、４１ｃ，４１ｄ，４２ｃ，４２ｄ…全反
射ミラー面、４２ｅ…エッジ部。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平な光軸に対し４５゜に傾斜し、か
   つ、互いに平行な第１ミラー保持部と第２ミラー保持部
   とを適宜の間隔を隔てて形成したミラーホルダーを、光
   の入射方向と直交する方向にスライド自在に設け、赤外
   光は通過させないが可視光のみを通過させると共に反射
   するハーフミラー面と赤外光および可視光の双方を全反
   射する全反射ミラー面とが形成された第１ミラーと、こ
   の第１ミラーよりも前記スライド方向における長さが短
   く、ハーフミラー面と全反射ミラー面とが形成された第
   ２ミラーとを、それらの全反射ミラー面が対向し、か
   つ、第１ミラーのハーフミラー面と、第２ミラーのハー
   フミラー面および第２ミラーの全反射ミラー面の一部と
   が対応し、第１ミラーの全反射ミラー面が第２ミラーの
   全反射ミラー面の残部を全て含み、第１ミラーの全反射
   ミラー面の前記スライド方向における端部が第２ミラー
   の全反射ミラー面の残部より突出するように、第１ミラ
   ー保持部と第２ミラー保持部とにそれぞれ固定したこと
   を特徴とする顕微分光光度計の光路切替え装置。