JP3226495B2 - 光学部品の吸収度測定装置 - Google Patents
光学部品の吸収度測定装置Info
- Publication number
- JP3226495B2 JP3226495B2 JP17650198A JP17650198A JP3226495B2 JP 3226495 B2 JP3226495 B2 JP 3226495B2 JP 17650198 A JP17650198 A JP 17650198A JP 17650198 A JP17650198 A JP 17650198A JP 3226495 B2 JP3226495 B2 JP 3226495B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical component
- optical
- measuring
- light
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/171—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated with calorimetric detection, e.g. with thermal lens detection
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光学部品に関し、詳
しく述べれば、透光性光学部品による光吸収度を検出す
る技術に関する。
しく述べれば、透光性光学部品による光吸収度を検出す
る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリズム、窓、及びレンズのような透光
性光学部品は、レーザまたは他の光源のための光学系に
使用されることが多い。透光性光学部品が放射波面に及
ぼす効果が、その光学部品の重要な仕様を与える。光学
部品による光吸収は、波面ひずみとして現れる内部熱勾
配を発生する。波面ひずみは、放射波面の伝播方向にお
けるその意図した形状からの総合的なピーク・トゥ・ピ
ーク変形である。波面ひずみは、光学系の総合性能を劣
化させる球形レンズ効果または他のひずみをもたらし得
る。従って、一般に、光学系に組み入れる前に、光学部
品の光吸収度を測定してそれらの性能を評価しておくこ
とが望ましい。フォトダイオードまたは光電子増倍管の
ような光学検出器を使用して間接的に光吸収度を測定す
ることは、光学部品の吸収度を測定する一つの公知の方
法を表している。詳しく述べれば、この方法は、ある光
学部品に入る光ビームの強さと、その光学部品から出る
光ビームの強さとの差を比較し（及び、反射損失−これ
もまた測定しなければならない−を斟酌し）、その光学
部品の吸収度を計算することを含む。
性光学部品は、レーザまたは他の光源のための光学系に
使用されることが多い。透光性光学部品が放射波面に及
ぼす効果が、その光学部品の重要な仕様を与える。光学
部品による光吸収は、波面ひずみとして現れる内部熱勾
配を発生する。波面ひずみは、放射波面の伝播方向にお
けるその意図した形状からの総合的なピーク・トゥ・ピ
ーク変形である。波面ひずみは、光学系の総合性能を劣
化させる球形レンズ効果または他のひずみをもたらし得
る。従って、一般に、光学系に組み入れる前に、光学部
品の光吸収度を測定してそれらの性能を評価しておくこ
とが望ましい。フォトダイオードまたは光電子増倍管の
ような光学検出器を使用して間接的に光吸収度を測定す
ることは、光学部品の吸収度を測定する一つの公知の方
法を表している。詳しく述べれば、この方法は、ある光
学部品に入る光ビームの強さと、その光学部品から出る
光ビームの強さとの差を比較し（及び、反射損失−これ
もまた測定しなければならない−を斟酌し）、その光学
部品の吸収度を計算することを含む。
【０００３】不幸にも、上述した方法によって遂行され
る測定は、光学部品の吸収度の絶対値が減少するにつれ
て益々困難になる。例えば、吸収度は入射光の１％また
はそれ以下程度であり得る。上述した方法は、光源のド
リフト及び雑音の故に、及び光検出器が吸収度測定精度
を制限するために、１％の数分の一程度の差が重要であ
るような場合には特に困難である。更にこの方法は、潜
在的に極めて大きい２つの数（即ち、その光学部品に入
る光ビームの強さと、その光学部品から出る光ビームの
強さ）の差を測定することによって吸収度を推論する必
要がある。更にこの方法は幾つかの高価な光学センサを
必要とし、それらを、測定すべき各光学部品毎に、展開
された配列内に配置しなければならない。必要とされる
のは、特定の光学系に使用する透光性光学部品を効率
的、且つ正確に選択するために、光吸収度を測定するよ
り良き構造及び技術である。
る測定は、光学部品の吸収度の絶対値が減少するにつれ
て益々困難になる。例えば、吸収度は入射光の１％また
はそれ以下程度であり得る。上述した方法は、光源のド
リフト及び雑音の故に、及び光検出器が吸収度測定精度
を制限するために、１％の数分の一程度の差が重要であ
るような場合には特に困難である。更にこの方法は、潜
在的に極めて大きい２つの数（即ち、その光学部品に入
る光ビームの強さと、その光学部品から出る光ビームの
強さ）の差を測定することによって吸収度を推論する必
要がある。更にこの方法は幾つかの高価な光学センサを
必要とし、それらを、測定すべき各光学部品毎に、展開
された配列内に配置しなければならない。必要とされる
のは、特定の光学系に使用する透光性光学部品を効率
的、且つ正確に選択するために、光吸収度を測定するよ
り良き構造及び技術である。
【０００４】
【発明の概要】本発明は、光吸収に起因する光学部品の
温度上昇を測定することによって、光学部品の光吸収を
検出する技術を提供する。一実施例は複数の光学部品の
吸収度測定装置を提供し、この装置は各光学部品と接触
して配置された温度センサと、複数の光学部品の測定中
に発生する周囲温度の変化を補償するために各光学部品
の近傍に配置された参照温度センサとを含む。この実施
例は、複数の光学部品を同時に測定するための安価で、
より小型の吸収度測定装置を提供する。本発明を使用す
る光吸収度の決定は、２つの大きい数（即ち、その光学
部品に入る光ビームの強さと、その光学部品から出る光
ビームの強さ）の量の差を測定するのではなく、その光
学部品によって吸収されるエネルギの量に正比例する光
学部品の温度上昇を測定するので、極めて正確である。
本発明は、紫外線（ＵＶ）エキシマレーザにおけるよう
に、光吸収の小さい差が性能に大きい差を生じさせるよ
うな応用に使用する透光性光学部品を選択するのに特に
有利である。
温度上昇を測定することによって、光学部品の光吸収を
検出する技術を提供する。一実施例は複数の光学部品の
吸収度測定装置を提供し、この装置は各光学部品と接触
して配置された温度センサと、複数の光学部品の測定中
に発生する周囲温度の変化を補償するために各光学部品
の近傍に配置された参照温度センサとを含む。この実施
例は、複数の光学部品を同時に測定するための安価で、
より小型の吸収度測定装置を提供する。本発明を使用す
る光吸収度の決定は、２つの大きい数（即ち、その光学
部品に入る光ビームの強さと、その光学部品から出る光
ビームの強さ）の量の差を測定するのではなく、その光
学部品によって吸収されるエネルギの量に正比例する光
学部品の温度上昇を測定するので、極めて正確である。
本発明は、紫外線（ＵＶ）エキシマレーザにおけるよう
に、光吸収の小さい差が性能に大きい差を生じさせるよ
うな応用に使用する透光性光学部品を選択するのに特に
有利である。
【０００５】
【実施例】全ての材料は、電磁スペクトルの若干の部分
における放射を吸収する。吸収の量は、放射の波長、放
射の経路内の吸収材料の量、及びその波長における材料
の吸収率に依存する。レーザに使用される透光性光学部
品のような、光を吸収する光学部品は内部熱勾配を発生
し、これが波面ひずみを生じさせる。本発明の好ましい
実施例は、光吸収を直接的な原因とする光学部品の温度
上昇を測定することによって、光学部品の吸収度を決定
する。図１は、本発明の一実施例によって複数のプリズ
ムを測定するように構成された光吸収度測定装置１０を
示しているが、代わりに単一の光学部品または複数の光
学部品を測定することもできる。248 ｎｍの波長で動作
するフッ化クリプトン（ＫｒＦ）エキシマレーザに使用
するための融解シリカプリズム１４の光吸収度を測定す
る吸収度測定装置１０を例として説明する。図１に示す
ように、測定装置１０は 10 個までの融解シリカプリズ
ム１４を保持し、それらを同時に測定する。従って、測
定装置１０は複数のプリズムまたは他の光学部品の光吸
収度を測定するのに要する時間を有利に短縮する。
における放射を吸収する。吸収の量は、放射の波長、放
射の経路内の吸収材料の量、及びその波長における材料
の吸収率に依存する。レーザに使用される透光性光学部
品のような、光を吸収する光学部品は内部熱勾配を発生
し、これが波面ひずみを生じさせる。本発明の好ましい
実施例は、光吸収を直接的な原因とする光学部品の温度
上昇を測定することによって、光学部品の吸収度を決定
する。図１は、本発明の一実施例によって複数のプリズ
ムを測定するように構成された光吸収度測定装置１０を
示しているが、代わりに単一の光学部品または複数の光
学部品を測定することもできる。248 ｎｍの波長で動作
するフッ化クリプトン（ＫｒＦ）エキシマレーザに使用
するための融解シリカプリズム１４の光吸収度を測定す
る吸収度測定装置１０を例として説明する。図１に示す
ように、測定装置１０は 10 個までの融解シリカプリズ
ム１４を保持し、それらを同時に測定する。従って、測
定装置１０は複数のプリズムまたは他の光学部品の光吸
収度を測定するのに要する時間を有利に短縮する。
【０００６】温度センサ１６は、各プリズム１４と接触
して配置される。上記特定例では、測定装置１０は、測
定される各プリズム１４毎に１つの、計 10 個の温度セ
ンサ１６を含んでいる。一実施例では、温度センサは抵
抗温度検出器（ＲＴＤ）型センサである。これらの温度
センサは、既知の温度係数の抵抗を有する抵抗性素子の
抵抗の変化によって温度を反映する。この抵抗の変化
は、普通の技術を使用して電圧に変換される。ＲＴＤ型
の代わりに、どのような温度センサも使用可能である。
測定装置１０は、各プリズム１４の近傍に配置された参
照温度センサ１８（センサ１６と同一）をも含んでい
る。測定装置１０は、測定される各プリズム１４毎に１
つの、計 10 個の参照温度センサ１８を含んでいる。参
照温度センサ１８は、プリズムの近傍の周囲温度の局部
的変化を測定する。参照温度センサ１８が生成した信号
は、センサ１６が生成した信号から減算されるので、各
センサ１６によって導出される信号は、プリズム１４の
温度の変化だけを反映するようになる。
して配置される。上記特定例では、測定装置１０は、測
定される各プリズム１４毎に１つの、計 10 個の温度セ
ンサ１６を含んでいる。一実施例では、温度センサは抵
抗温度検出器（ＲＴＤ）型センサである。これらの温度
センサは、既知の温度係数の抵抗を有する抵抗性素子の
抵抗の変化によって温度を反映する。この抵抗の変化
は、普通の技術を使用して電圧に変換される。ＲＴＤ型
の代わりに、どのような温度センサも使用可能である。
測定装置１０は、各プリズム１４の近傍に配置された参
照温度センサ１８（センサ１６と同一）をも含んでい
る。測定装置１０は、測定される各プリズム１４毎に１
つの、計 10 個の参照温度センサ１８を含んでいる。参
照温度センサ１８は、プリズムの近傍の周囲温度の局部
的変化を測定する。参照温度センサ１８が生成した信号
は、センサ１６が生成した信号から減算されるので、各
センサ１６によって導出される信号は、プリズム１４の
温度の変化だけを反映するようになる。
【０００７】測定装置１０は、図３を参照して後述する
ように、センサ１６及び１８を支持するマザーボード２
２を含んでいる。マザーボード２２は、センサ１６及び
１８に達する導体を有する電気コネクタ２３も備えてい
る。センサに電圧を供給し、センサ信号を測定するため
に適当な試験装置２４がコネクタ２３に接続されてい
る。マザーボード２２は、アルミニウムカバー２５（図
２）及びアルミニウムベース２６（図２）を含むハウジ
ング内に包囲される。ハウジングは、測定を遂行する室
内に存在する対流の冷却効果を減少させる。ベース２６
には、光源３３からの光ビーム３２がハウジングに入出
できるようにする開口３０（図１）が設けられている。
低レベルの光吸収度を測定するために測定装置１０の感
度を改善し、全てのプリズム１４へ入射するパワーを概
ね等しくするために、光ビーム３２に二重通路を与える
鏡３４も設けられている。
ように、センサ１６及び１８を支持するマザーボード２
２を含んでいる。マザーボード２２は、センサ１６及び
１８に達する導体を有する電気コネクタ２３も備えてい
る。センサに電圧を供給し、センサ信号を測定するため
に適当な試験装置２４がコネクタ２３に接続されてい
る。マザーボード２２は、アルミニウムカバー２５（図
２）及びアルミニウムベース２６（図２）を含むハウジ
ング内に包囲される。ハウジングは、測定を遂行する室
内に存在する対流の冷却効果を減少させる。ベース２６
には、光源３３からの光ビーム３２がハウジングに入出
できるようにする開口３０（図１）が設けられている。
低レベルの光吸収度を測定するために測定装置１０の感
度を改善し、全てのプリズム１４へ入射するパワーを概
ね等しくするために、光ビーム３２に二重通路を与える
鏡３４も設けられている。
【０００８】光吸収度測定装置１０の動作を以下に詳述
する。測定装置１０を使用する光吸収度測定は、レーザ
のような光ビーム源３３からの光ビーム３２を各プリズ
ム１４を通過させることによって遂行される。一実施例
では、光ビーム源は、248 ｎｍにおいて動作するＫｒＦ
エキシマレーザである。光ビーム３２はプリズム１４内
部か、またはプリズム１４の表面において吸収され、プ
リズム１４の温度を上昇せしめる。この好ましい技術
は、表面反射を測定する必要性を排除しながら、表面及
びバルクの両方が関係する吸収の合計を測定することを
可能にする。測定装置１０は温度センサ１６を使用し
て、測定中の各プリズム１４の温度上昇を測定する。好
ましい実施例では、各センサ１６はそれぞれのプリズム
１４に直接接触させる。測定装置１０は、測定中の各プ
リズム１４の近傍の周囲温度の局部的変動を考慮に入れ
るために、参照温度センサ１８を使用する。プリズム１
４の温度上昇の大きさは、プリズムによる合計吸収度に
正比例する。
する。測定装置１０を使用する光吸収度測定は、レーザ
のような光ビーム源３３からの光ビーム３２を各プリズ
ム１４を通過させることによって遂行される。一実施例
では、光ビーム源は、248 ｎｍにおいて動作するＫｒＦ
エキシマレーザである。光ビーム３２はプリズム１４内
部か、またはプリズム１４の表面において吸収され、プ
リズム１４の温度を上昇せしめる。この好ましい技術
は、表面反射を測定する必要性を排除しながら、表面及
びバルクの両方が関係する吸収の合計を測定することを
可能にする。測定装置１０は温度センサ１６を使用し
て、測定中の各プリズム１４の温度上昇を測定する。好
ましい実施例では、各センサ１６はそれぞれのプリズム
１４に直接接触させる。測定装置１０は、測定中の各プ
リズム１４の近傍の周囲温度の局部的変動を考慮に入れ
るために、参照温度センサ１８を使用する。プリズム１
４の温度上昇の大きさは、プリズムによる合計吸収度に
正比例する。
【０００９】この温度測定技術においては、光ビーム３
２の強さの小さい変動は臨界的ではない。各プリズム１
４の光吸収は比較的小さいので、光路に沿う光ビーム３
２のパワーを大幅に低下させることなく、直列にされた
複数のプリズム１４を同時に測定することが可能であ
る。例えば、好ましい技術による光吸収度測定を、溶解
シリカプリズムに対して遂行した。ＵＶエキシマレーザ
によって生成させた光ビームを約 10 分間にわたってプ
リズムを通過させた時、プリズムと接触させた温度セン
サによって測定したプリズムの温度上昇は 2.9°Ｃであ
った。 2.9°Ｃのプリズムの温度上昇の測定は容易であ
り、これには約 157ジュールを必要とする。プリズム
は、10分間の測定中に約 12,000 ジュールの合計線量に
曝された。表面吸収が無いものとすれば、プリズムによ
って吸収されるパワーの量に、表面当たり約 0.1％の反
射損失が与える変化は無視できる量になる。従って、プ
リズムの光吸収は約 157ジュールを 12,000 ジュールで
除した値であり、これはプリズムに印加されたエネルギ
の 1.313％に等しい。
２の強さの小さい変動は臨界的ではない。各プリズム１
４の光吸収は比較的小さいので、光路に沿う光ビーム３
２のパワーを大幅に低下させることなく、直列にされた
複数のプリズム１４を同時に測定することが可能であ
る。例えば、好ましい技術による光吸収度測定を、溶解
シリカプリズムに対して遂行した。ＵＶエキシマレーザ
によって生成させた光ビームを約 10 分間にわたってプ
リズムを通過させた時、プリズムと接触させた温度セン
サによって測定したプリズムの温度上昇は 2.9°Ｃであ
った。 2.9°Ｃのプリズムの温度上昇の測定は容易であ
り、これには約 157ジュールを必要とする。プリズム
は、10分間の測定中に約 12,000 ジュールの合計線量に
曝された。表面吸収が無いものとすれば、プリズムによ
って吸収されるパワーの量に、表面当たり約 0.1％の反
射損失が与える変化は無視できる量になる。従って、プ
リズムの光吸収は約 157ジュールを 12,000 ジュールで
除した値であり、これはプリズムに印加されたエネルギ
の 1.313％に等しい。
【００１０】このように、入射光の１％程度にしか過ぎ
ない比較的小さいプリズムの吸収度が、数°Ｃの比較的
大きい温度上昇に変換される。このように構成された測
定装置１０は、0.05°Ｃのような温度上昇を測定するこ
とができ、プリズムの吸収を極めて正確に検出すること
ができる。光学部品の温度の検出は、電気的、機械的、
光学的、または化学的であることができる種々の方法に
よって遂行することができる。一実施例では、温度セン
サは熱電対センサである。光ビームに応答する光学部品
の温度を測定するどのような技術も、図１の光吸収度測
定装置１０に使用することができる。特定の光学部品
（即ち、プリズム）の光吸収度測定のための特定構造を
図示して説明したが、窓、鏡、またはレンズのような異
なるジオメトリの光部品のために他の適当な実施例を使
用することができる。
ない比較的小さいプリズムの吸収度が、数°Ｃの比較的
大きい温度上昇に変換される。このように構成された測
定装置１０は、0.05°Ｃのような温度上昇を測定するこ
とができ、プリズムの吸収を極めて正確に検出すること
ができる。光学部品の温度の検出は、電気的、機械的、
光学的、または化学的であることができる種々の方法に
よって遂行することができる。一実施例では、温度セン
サは熱電対センサである。光ビームに応答する光学部品
の温度を測定するどのような技術も、図１の光吸収度測
定装置１０に使用することができる。特定の光学部品
（即ち、プリズム）の光吸収度測定のための特定構造を
図示して説明したが、窓、鏡、またはレンズのような異
なるジオメトリの光部品のために他の適当な実施例を使
用することができる。
【００１１】図２は、図１の光吸収度測定装置１０の分
解図である。図１及び２の同一の要素には同一の番号を
付してある。図２に示すように、測定装置１０は、アル
ミニウムベース２６及びアルミニウムカバー２５を含ん
でおり、これらは測定装置１０による測定中にプリズム
１４を包囲するハウジングを形成する。測定装置１０
は、プリズム１４を取付けるための、そしてプリズム１
４を熱的に絶縁して光ビーム３２（図１）によって最大
の温度上昇を発生させることができるようにするための
テフロンスペーサ４０及びテフロンシンク４２（部分的
に透明で示す）をも含む。これは極めて低いレベルの光
吸収度を測定する測定装置１０の能力を増加させる。図
３に詳細を示すように、測定すべきプリズムに対してセ
ンサ１６を支持するために、ポーゴー( pogo )ボード４
６及び肩ねじ４８が使用されている。
解図である。図１及び２の同一の要素には同一の番号を
付してある。図２に示すように、測定装置１０は、アル
ミニウムベース２６及びアルミニウムカバー２５を含ん
でおり、これらは測定装置１０による測定中にプリズム
１４を包囲するハウジングを形成する。測定装置１０
は、プリズム１４を取付けるための、そしてプリズム１
４を熱的に絶縁して光ビーム３２（図１）によって最大
の温度上昇を発生させることができるようにするための
テフロンスペーサ４０及びテフロンシンク４２（部分的
に透明で示す）をも含む。これは極めて低いレベルの光
吸収度を測定する測定装置１０の能力を増加させる。図
３に詳細を示すように、測定すべきプリズムに対してセ
ンサ１６を支持するために、ポーゴー( pogo )ボード４
６及び肩ねじ４８が使用されている。
【００１２】図３は、ポーゴーボード４６の１つを横切
る断面図である。図示の温度センサ１６は、ポーゴーボ
ード４６上の対応する接点パッド５０に接続されている
３本のリードを有している。接点パッド５０はポーゴー
ピン５２に電気的に接続され、ポーゴーピン５２はばね
がロードされていて圧縮可能である（遊び道具のポーゴ
ー、即ちホッピングと同じように）。肩付きねじ４８は
ポーゴーボード４６を通して滑り可能に伸び、マザーボ
ード２２内にねじ込まれる。従って、ポーゴーピン５２
はポーゴーボード４６をマザーボード２２から離間させ
るように押す。ポーゴーピン５２は、導電性トレースを
介して電気コネクタ２３（図２）に接続されているマザ
ーボード２２上のパッド５４に電気的に接触する。マザ
ーボード２２は、センサ１６がプリズム１６と接触する
ようにプリズム１４上に配置される。ポーゴーピン５２
はばね力Ｆを加えて、センサ１６とプリズム１４とを信
頼できるように直接接触せしめる。
る断面図である。図示の温度センサ１６は、ポーゴーボ
ード４６上の対応する接点パッド５０に接続されている
３本のリードを有している。接点パッド５０はポーゴー
ピン５２に電気的に接続され、ポーゴーピン５２はばね
がロードされていて圧縮可能である（遊び道具のポーゴ
ー、即ちホッピングと同じように）。肩付きねじ４８は
ポーゴーボード４６を通して滑り可能に伸び、マザーボ
ード２２内にねじ込まれる。従って、ポーゴーピン５２
はポーゴーボード４６をマザーボード２２から離間させ
るように押す。ポーゴーピン５２は、導電性トレースを
介して電気コネクタ２３（図２）に接続されているマザ
ーボード２２上のパッド５４に電気的に接触する。マザ
ーボード２２は、センサ１６がプリズム１６と接触する
ようにプリズム１４上に配置される。ポーゴーピン５２
はばね力Ｆを加えて、センサ１６とプリズム１４とを信
頼できるように直接接触せしめる。
【００１３】テフロンスペーサ４０は、図示のようにマ
ザーボード２２とプリズム１６との間に位置決めされ、
プリズム１６を熱的に絶縁している。図４は、好ましい
実施例の技術を使用して測定された溶解シリカプリズム
の光吸収に起因する温度上昇のグラフである。詳しく述
べれば、図４は、図１の光吸収度測定装置１０を用いて
測定した 10 個のプリズムの温度変化を時間に対して示
している。また図４は、最大温度上昇を呈した８個のプ
リズムが、測定者の容認基準に合致しないこと、及び残
余の２個のプリズムが容認できることをも示している。
拒絶されたプリズムは、もし例えばステッパとしてレー
ザ応用内に組み込まれれば問題を起こしかねない。高価
な全レーザシステム試験によって不適当なプリズムの不
安定性を発見するよりも、これらのプリズムを応用内に
取付ける前に不適当であるとして拒絶する本発明を使用
する方が遙かに経済的であり、便利であり、そして得策
である。
ザーボード２２とプリズム１６との間に位置決めされ、
プリズム１６を熱的に絶縁している。図４は、好ましい
実施例の技術を使用して測定された溶解シリカプリズム
の光吸収に起因する温度上昇のグラフである。詳しく述
べれば、図４は、図１の光吸収度測定装置１０を用いて
測定した 10 個のプリズムの温度変化を時間に対して示
している。また図４は、最大温度上昇を呈した８個のプ
リズムが、測定者の容認基準に合致しないこと、及び残
余の２個のプリズムが容認できることをも示している。
拒絶されたプリズムは、もし例えばステッパとしてレー
ザ応用内に組み込まれれば問題を起こしかねない。高価
な全レーザシステム試験によって不適当なプリズムの不
安定性を発見するよりも、これらのプリズムを応用内に
取付ける前に不適当であるとして拒絶する本発明を使用
する方が遙かに経済的であり、便利であり、そして得策
である。
【００１４】本発明の特定の実施例を図示し、説明した
が、当分野に精通していれば、本発明の広い面において
本発明から逸脱することなく変化及び変更を行い得るこ
とは明白であろう。例えば、図１はサイズを縮小して一
時に１個の光学部品の光吸収度を測定するように使用す
ることができる。従って、特許請求の範囲はそれらの範
囲内に、これらの全ての変化及び変更を包含するもので
ある。
が、当分野に精通していれば、本発明の広い面において
本発明から逸脱することなく変化及び変更を行い得るこ
とは明白であろう。例えば、図１はサイズを縮小して一
時に１個の光学部品の光吸収度を測定するように使用す
ることができる。従って、特許請求の範囲はそれらの範
囲内に、これらの全ての変化及び変更を包含するもので
ある。
【図１】本発明の一実施例による複数のプリズムの光吸
収度を測定する装置を、そのカバーを外し、若干の部分
を透明にして示す平面図である。
収度を測定する装置を、そのカバーを外し、若干の部分
を透明にして示す平面図である。
【図２】図１の光吸収度測定装置の分解図である。
【図３】図１の測定装置の部分断面図であって、マザー
ボードへの温度センサの取付けの詳細を示す図である。
ボードへの温度センサの取付けの詳細を示す図である。
【図４】本発明の一実施例によって測定された光学部品
の光吸収度のグラフである。
の光吸収度のグラフである。
１０ 光吸収度測定装置 １４ プリズム １６ 温度センサ １８ 参照温度センサ ２２ マザーボード ２３ コネクタ ２４ 試験装置 ２５ カバー ２６ ベース ３０ 開口 ３２ 光ビーム ３３ 光源 ３４ 鏡 ４０ スペーサ ４２ シンク ４６ ポーゴーボード ４８ 肩付きねじ ５０ 接点パッド ５２ ポーゴーピン ５４ パッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 11/00 - 11/02 G01J 1/00 G01N 25/00
Claims (16)
- 【請求項１】 光学部品の光吸収度を測定する方法であ
って、 少なくとも１つの光学部品を準備するステップと、 光ビームの少なくとも一部分を連続した複数の透光性光
学部品を通過させることによって前記少なくとも１つの
光学部品に光を提供するステップと、 前記少なくとも１つの光学部品の光吸収度を決定するた
めに、前記光が前記少なくとも１つの光学部品によって
吸収されたことによって生じた前記少なくとも１つの光
学部品の温度上昇を測定するステップとを備え、 前記測定するステップが、前記少なくとも１つの光学部
品と接触している少なくとも１つの温度センサを使用し
て、前記少なくとも１つの光学部品の温度を上昇を測定
するステップを備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 光吸収度測定システムであって、 少なくとも１つの光学部品を支持する支持構造と、 前記光吸収度測定システムによって測定される前記少な
くとも１つの光学部品に接触している少なくとも１つの
温度センサと、 前記支持構造に支持された複数の透光性光学部品に、光
ビームの少なくとも一部分を二重通過させるための鏡
と、を備えていることを特徴とする光吸収度測定システ
ム。 - 【請求項３】 複数の透光性光学部品の光吸収度を同時
に測定する装置であって、 連続した前記複数の透光性光学部品を光ビームの少なく
とも一部分が通過するように、該複数の透光性光学部品
を支持する支持構造と、 各々が、前記光学部品の少なくとも１つと接触して配置
されている、複数の温度センサと、 各々が、前記光学部品の少なくとも１つの近傍に配置さ
れている複数の参照温度センサと、 前記光学部品の光吸収度の同時測定中、前記光学部品を
包囲するハウジングと、を備えていることを特徴とする
装置。 - 【請求項４】 レーザを励起するステップを更に備え、 前記光が前記レーザによって発生させられ、前記レーザ
が前記少なくとも１つの光学部品が使用されることにな
っているレーザシステムと略同じ波長の光を発生させ
る、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 前記温度センサが抵抗温度検出器であ
る、請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 前記測定ステップが、参照温度センサを
使用して、前記光学部品の近傍で周囲温度の変化を測定
するステップを備えている、請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 前記測定ステップが、前記複数の連続し
た透光性光学部品を通過する光ビームによって引き起こ
される該複数の連続した透光性光学部品の温度の上昇を
同時に測定するステップを備えている、請求項１に記載
の方法。 - 【請求項８】 光ビームの少なくとも一部分を前記複数
の透光性光学部品を二重通過させるステップをさらに備
えている、請求項１に記載の方法。 - 【請求項９】 前記温度の上昇に基づいて前記少なくと
も１つの光学部品の品質を決定するステップを更に備え
ている、請求項１に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記光吸収測定システムによって試験
される前記少なくとも１つの光学部品の近傍に配置され
た少なくとも１つの参照温度センサを備えている、請求
項２に記載のシステム。 - 【請求項１１】 試験の間、前記支持構造を覆うハウジ
ングを備えている、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項１２】 前記構造が、複数の前記光学部品を支
持している、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項１３】 レーザを更に備え、該レーザが前記少
なくとも１つの光学部品にあてられる光ビームを生成す
る、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項１４】 光ビームの少なくとも一部分を、前記
光学部品に二重通過させる鏡を、更に備えている請求項
３に記載の装置。 - 【請求項１５】 前記光学部品を断熱する手段を更に備
えている、請求項３に記載の装置。 - 【請求項１６】 前記複数の温度センサの数が、前記光
学部品の数と等しい、請求項３に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/859,021 US5894352A (en) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | Absorption tester for optical components |
| US08/859021 | 1997-05-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1172416A JPH1172416A (ja) | 1999-03-16 |
| JP3226495B2 true JP3226495B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=25329793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17650198A Expired - Fee Related JP3226495B2 (ja) | 1997-05-20 | 1998-05-20 | 光学部品の吸収度測定装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5894352A (ja) |
| EP (1) | EP0983492A4 (ja) |
| JP (1) | JP3226495B2 (ja) |
| AU (1) | AU7381498A (ja) |
| TW (1) | TW426801B (ja) |
| WO (1) | WO1998053287A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6542243B2 (en) | 2000-01-27 | 2003-04-01 | Lambda Physik Ag | Resonator optics monitoring method |
| US6587202B2 (en) | 2000-01-28 | 2003-07-01 | Lambda Physik Ag | Optical materials testing method |
| US6839375B1 (en) | 2001-09-06 | 2005-01-04 | Lambda Physik Ag | On-line quality control of the key optical components in lithography lasers using laser induced fluorescence |
| US6970492B2 (en) * | 2002-05-17 | 2005-11-29 | Lambda Physik Ag | DUV and VUV laser with on-line pulse energy monitor |
| WO2012128324A1 (ja) * | 2011-03-24 | 2012-09-27 | オリンパス株式会社 | 照明システム |
| EP3151203A1 (en) | 2015-09-30 | 2017-04-05 | Nawrocki, Piotr | Tester for detecting graphene security element in a security document, and the element detection method |
| DE102016117754B4 (de) * | 2016-09-21 | 2019-03-21 | Netzsch-Gerätebau GmbH | Verfahren zum Kalibrieren einer Vorrichtung zur thermischen Analyse von Proben |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4429999A (en) * | 1981-06-22 | 1984-02-07 | Bimberg Dieter H | Method for calorimetric absorption spectroscopy and device for working the method |
| US4868768A (en) * | 1986-09-17 | 1989-09-19 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Optical absorption measurement system |
| WO1989007753A1 (en) * | 1988-02-19 | 1989-08-24 | Koch High Tech Ag | Ultrasonic temperature measurement and applications in optical spectroscopy and calorimetry |
| GB8902415D0 (en) * | 1989-02-03 | 1989-03-22 | Varilab Ab | Sensor |
| US5011286A (en) * | 1989-08-03 | 1991-04-30 | Met One, Inc. | Multisensor particle counter utilizing a single energy source |
| IL100528A0 (en) * | 1991-12-26 | 1992-09-06 | Ephraim Secemski | Laser power meter |
| US5634718A (en) * | 1994-07-27 | 1997-06-03 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Commerce | Particle calorimeter with normal metal base layer |
-
1997
- 1997-05-20 US US08/859,021 patent/US5894352A/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-05-11 AU AU73814/98A patent/AU7381498A/en not_active Abandoned
- 1998-05-11 WO PCT/US1998/009639 patent/WO1998053287A1/en not_active Application Discontinuation
- 1998-05-11 EP EP98921139A patent/EP0983492A4/en not_active Withdrawn
- 1998-05-19 TW TW087107744A patent/TW426801B/zh not_active IP Right Cessation
- 1998-05-20 JP JP17650198A patent/JP3226495B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0983492A1 (en) | 2000-03-08 |
| TW426801B (en) | 2001-03-21 |
| US5894352A (en) | 1999-04-13 |
| AU7381498A (en) | 1998-12-11 |
| WO1998053287A1 (en) | 1998-11-26 |
| JPH1172416A (ja) | 1999-03-16 |
| EP0983492A4 (en) | 2000-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5543916A (en) | Interferometer with alignment assembly and with processor for linearizing fringes for determining the wavelength of laser light | |
| US6694800B2 (en) | Gas analyzer using thermal detectors | |
| JP3192161B2 (ja) | 放射による被加熱物体温度の非接触測定方法およびシステム | |
| US5420687A (en) | Interferometer with processor for linearizing fringers for determining the wavelength of laser light | |
| Engen | A refined X-band microwave microcalorimeter | |
| Varpula et al. | Optical power calibrator based on a stabilized green He-Ne laser and a cryogenic absolute radiometer | |
| US4964735A (en) | Apparatus for indicating the power and position of a laser beam | |
| US4842404A (en) | Dual detector laser beam power monitor | |
| US3282100A (en) | Fine wire calorimeter | |
| JP3226495B2 (ja) | 光学部品の吸収度測定装置 | |
| US6765676B1 (en) | Simultaneous compensation of source and detector drift in optical systems | |
| US20230288254A1 (en) | Wavelength reference device | |
| US3783685A (en) | High power laser energy measuring device | |
| US6970256B1 (en) | Apparatus and methods for measuring thickness and refractive index | |
| CN101614610B (zh) | 一种测量InGaAs探测器偏振敏感响应的装置 | |
| US4019381A (en) | Transparent optical power meter | |
| JPS5858008B2 (ja) | レ−ザパワ−検出装置 | |
| JPH05243588A (ja) | 光素子モジュールおよびそれを用いたセンサー | |
| JP2002522782A (ja) | 発光ビームの波長を測定するための装置 | |
| Decker et al. | The design and operation of a precise, high sensitivity adiabatic laser calorimeter for window and mirror material evaluation | |
| RU2811747C1 (ru) | Способ измерения коэффициента оптического поглощения в объекте из прозрачного материала, устройство и система для его осуществления | |
| Yamagishi et al. | Precise measurement of photodiode spectral responses using the calorimetric method | |
| JP4210747B2 (ja) | 断熱光カロリメータ | |
| Korth | A computer integrated spectrophotometer for film thickness monitoring | |
| RU2353919C1 (ru) | Эллипсометрический комплекс для высокотемпературных исследований |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |