JPH04285828A - 赤外用光学部品 - Google Patents
赤外用光学部品Info
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- JPH04285828A JPH04285828A JP3075621A JP7562191A JPH04285828A JP H04285828 A JPH04285828 A JP H04285828A JP 3075621 A JP3075621 A JP 3075621A JP 7562191 A JP7562191 A JP 7562191A JP H04285828 A JPH04285828 A JP H04285828A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は赤外分光分析に主とし
て用い、特に有機物の吸収スペクトルの測定に有用な赤
外用光学部品に関するものである。
て用い、特に有機物の吸収スペクトルの測定に有用な赤
外用光学部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、赤外領域の吸収スペクトルを測定
するには次の２通りの方法が実施されている。
するには次の２通りの方法が実施されている。
【０００３】（１） 試料を粉末状にし、ＫＲＳ−５な
どの赤外領域に吸収のない物質で混合希釈し、ホットプ
レスなどにて焼成成形した試験片を赤外分光分析装置に
よって測定していた。図４はそのような赤外分光分析の
方法を示す説明図であって、４１は試料保持用ステージ
４３上に載置した試験片であり、該試験片４１に光源か
ら測定用入射光４２を当て、その透過光４４を検出器に
てスペクトル測定するものである。図中４５は方向変更
用ミラーである。
どの赤外領域に吸収のない物質で混合希釈し、ホットプ
レスなどにて焼成成形した試験片を赤外分光分析装置に
よって測定していた。図４はそのような赤外分光分析の
方法を示す説明図であって、４１は試料保持用ステージ
４３上に載置した試験片であり、該試験片４１に光源か
ら測定用入射光４２を当て、その透過光４４を検出器に
てスペクトル測定するものである。図中４５は方向変更
用ミラーである。
【０００４】（２） 試験を薄片状にし、これを圧力に
耐え得るように加工した対向するダイヤモンドアンビル
間に挟み、加圧することにより押し潰してフィルム状に
して赤外光が透過しやすくして測定していた。そして、
この測定においてダイヤモンドはＩＩａ 型と呼ばれる
窒素含有量１ｐｐｍ 以下のものを選別して用いていた
。この測定法の概略は図５に示すが、図中５１は対向す
るダイヤモンドアンビル５２、５２に挟まれた試料、５
３はアンビルホルダー、５４は加圧用ネジ、５５は光源
からの測定用入射光であり、この入射光５５は方向変更
ミラー５６、集光ミラー５７によって屈折してのち試料
３１を透過し、さらに集光ミラー５７で屈折して透過光
５８として検出器で吸収スペクトルを測定するものであ
る。
耐え得るように加工した対向するダイヤモンドアンビル
間に挟み、加圧することにより押し潰してフィルム状に
して赤外光が透過しやすくして測定していた。そして、
この測定においてダイヤモンドはＩＩａ 型と呼ばれる
窒素含有量１ｐｐｍ 以下のものを選別して用いていた
。この測定法の概略は図５に示すが、図中５１は対向す
るダイヤモンドアンビル５２、５２に挟まれた試料、５
３はアンビルホルダー、５４は加圧用ネジ、５５は光源
からの測定用入射光であり、この入射光５５は方向変更
ミラー５６、集光ミラー５７によって屈折してのち試料
３１を透過し、さらに集光ミラー５７で屈折して透過光
５８として検出器で吸収スペクトルを測定するものであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来法のうち、（
２） の方法が多く用いられているが、下記のような欠
点が指摘されている。
２） の方法が多く用いられているが、下記のような欠
点が指摘されている。
【０００６】（１） 産出量が希な天然産ＩＩａ 型ダ
イヤモンドを用いるため、小型のアンビルしか使用でき
なかった。従って、通常の赤外分光の測定光（２．５〜
３．０ φ） を直接入射させた場合、試料部分が０．
５ φしかないため、入射強度の１／２５〜１／３６の
透過強度しか得られず、測定できなかった。
イヤモンドを用いるため、小型のアンビルしか使用でき
なかった。従って、通常の赤外分光の測定光（２．５〜
３．０ φ） を直接入射させた場合、試料部分が０．
５ φしかないため、入射強度の１／２５〜１／３６の
透過強度しか得られず、測定できなかった。
【０００７】このため、入射光を１度試料部分に集光さ
せ、透過光を平行光にしたうえで検出器に投入するか、
または検出器上で再集光させ、入射光強度のロスを防ぐ
必要があった。また、この方法を実施するためには精密
で高価な光学系が必要である。
せ、透過光を平行光にしたうえで検出器に投入するか、
または検出器上で再集光させ、入射光強度のロスを防ぐ
必要があった。また、この方法を実施するためには精密
で高価な光学系が必要である。
【０００８】（２） 集光した局所を観察するため、試
料全体の吸収スペクトルと異なり、誤った情報を得るこ
とがある。
料全体の吸収スペクトルと異なり、誤った情報を得るこ
とがある。
【０００９】（３） 天然ＩＩａ 型ダイヤモンドは高
価で供給上の不安がある。
価で供給上の不安がある。
【００１０】（４） 天然ＩＩａ 型ダイヤモンドは面
方位が明確でないため、耐圧性の高い（１００）面を正
確に試料の加圧面と一致させることが難しかった。
方位が明確でないため、耐圧性の高い（１００）面を正
確に試料の加圧面と一致させることが難しかった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明は上記従来法に
おける問題点を解決すべく検討の結果、得られたもので
ある。
おける問題点を解決すべく検討の結果、得られたもので
ある。
【００１２】即ち、この発明は（１） 集光せずに測定
用赤外光を直接ダイヤモンドアンビルに挟まれた試料に
入射し、試料の透過光を新たな集光系を加えることなく
測定できるようにした。そのために大型の合成ダイヤモ
ンド単結晶を用いることができ、ダイヤモンド供給上の
問題を解決した。
用赤外光を直接ダイヤモンドアンビルに挟まれた試料に
入射し、試料の透過光を新たな集光系を加えることなく
測定できるようにした。そのために大型の合成ダイヤモ
ンド単結晶を用いることができ、ダイヤモンド供給上の
問題を解決した。
【００１３】（２） 窒素含有量５ｐｐｍ 以下の合成
ダイヤモンドがこの発明の赤外用光学部品として適して
いることを見出した。
ダイヤモンドがこの発明の赤外用光学部品として適して
いることを見出した。
【００１４】（３） 大型のダイヤモンドを用いると、
従来の加工法では充分な平行度がでないが、この発明に
おいては大型の合成ダイヤモンドを用いるので研磨中レ
ーザー光で平行度を測定することにより、２分以下の高
平行度が得られるようになった。などの特徴を有するの
である。
従来の加工法では充分な平行度がでないが、この発明に
おいては大型の合成ダイヤモンドを用いるので研磨中レ
ーザー光で平行度を測定することにより、２分以下の高
平行度が得られるようになった。などの特徴を有するの
である。
【００１５】
【作用】要するに、この発明は人工合成ダイヤモンドを
測定試料を挟む対向アンビルとして用いること、この人
工合成ダイヤモンドの窒素含有量が５ｐｐｍ 以下であ
ること、アンビルの試料設置面と赤外光の入射面または
透過面との平行度が２分以下であること、などによって
加圧後の試料の吸収スペクトル測定において測定用赤外
光を集光することなく直接試料に入射させた透過光を測
定できるというものであり、その実施の態様は図１に示
す通りである。
測定試料を挟む対向アンビルとして用いること、この人
工合成ダイヤモンドの窒素含有量が５ｐｐｍ 以下であ
ること、アンビルの試料設置面と赤外光の入射面または
透過面との平行度が２分以下であること、などによって
加圧後の試料の吸収スペクトル測定において測定用赤外
光を集光することなく直接試料に入射させた透過光を測
定できるというものであり、その実施の態様は図１に示
す通りである。
【００１６】即ち、アンビル保持台３、３に保持された
合成ダイヤモンドよりなる対向アンビル２、２に挟まれ
た試料１に対して光源からの入射赤外光４が方向変更ミ
ラー５によって屈折して直接試料１に入射し、その透過
光６が検出器（図示せず）にて測定されるものである。 図中７は加圧用ネジである。
合成ダイヤモンドよりなる対向アンビル２、２に挟まれ
た試料１に対して光源からの入射赤外光４が方向変更ミ
ラー５によって屈折して直接試料１に入射し、その透過
光６が検出器（図示せず）にて測定されるものである。 図中７は加圧用ネジである。
【００１７】以下、この発明を詳細に説明する。まず、
人工合成ダイヤモンドをアンビルとして用いる点につい
て述べると、赤外吸収領域に吸収のないＩＩａ型ダイヤ
モンド単結晶は、天然ダイヤモンド産出量の１〜２％で
あり、大型単結晶になればなるほどその産出量は減少す
る。
人工合成ダイヤモンドをアンビルとして用いる点につい
て述べると、赤外吸収領域に吸収のないＩＩａ型ダイヤ
モンド単結晶は、天然ダイヤモンド産出量の１〜２％で
あり、大型単結晶になればなるほどその産出量は減少す
る。
【００１８】しかして、この発明で用いるダイヤモンド
アンビルは３φ以上が必要である。これは通常ＦＴＩＲ
などの測定用赤外光の直径が２．５ 〜３φ程度であり
、それを全て集光することなく透過するには３φ以上を
必要とするためである。
アンビルは３φ以上が必要である。これは通常ＦＴＩＲ
などの測定用赤外光の直径が２．５ 〜３φ程度であり
、それを全て集光することなく透過するには３φ以上を
必要とするためである。
【００１９】天然産ＩＩａ 型ダイヤモンド原石を用い
て３φ以上のアンビルを作製し、工業的に供給するのは
上述したように産出量の点から不可能である。この発明
は３φ以上のダイヤモンドアンビルを合成ダイヤモンド
を用いることで解決したものである。
て３φ以上のアンビルを作製し、工業的に供給するのは
上述したように産出量の点から不可能である。この発明
は３φ以上のダイヤモンドアンビルを合成ダイヤモンド
を用いることで解決したものである。
【００２０】また、アンビルとして合成ダイヤモンドを
用いる他の利点は、面方位が明確であるため、圧縮に対
して強い（１００） 面を容易に判断することができ、
これを試料の圧縮面として使用できる点である。天然ダ
イヤモンドを用いた場合には、３次元Ｘ線ゴニオメータ
ー（Ｘ線測角器）などにより結晶の面方位を予め測定し
ておく必要があり、大変手数がかかるという欠点がある
。
用いる他の利点は、面方位が明確であるため、圧縮に対
して強い（１００） 面を容易に判断することができ、
これを試料の圧縮面として使用できる点である。天然ダ
イヤモンドを用いた場合には、３次元Ｘ線ゴニオメータ
ー（Ｘ線測角器）などにより結晶の面方位を予め測定し
ておく必要があり、大変手数がかかるという欠点がある
。
【００２１】次に、この発明でアンビルとして用いる合
成ダイヤモンド中の窒素含有量を５ｐｐｍ 以下とする
点については、合成ダイヤモンド中の窒素はダイヤモン
ド単結晶（ＩＩａ 型） 中に孤立分散して存在してい
る。炭素原子に対し、電子が１ヶ多い窒素原子が孤立分
散して結晶中に存在すると、近紫外領域と赤外領域に新
しい吸収が現れる。
成ダイヤモンド中の窒素含有量を５ｐｐｍ 以下とする
点については、合成ダイヤモンド中の窒素はダイヤモン
ド単結晶（ＩＩａ 型） 中に孤立分散して存在してい
る。炭素原子に対し、電子が１ヶ多い窒素原子が孤立分
散して結晶中に存在すると、近紫外領域と赤外領域に新
しい吸収が現れる。
【００２２】赤外領域では１１３０ｃｍ−１になだらか
な大きなピークを持ち、１３３２ｃｍ−１に鋭いピーク
を持つ強い吸収が現れる。この吸収係数は含有窒素量に
比例して大きくなる。ＦＴＩＲ（フーリエ変換型赤外分
光装置）などの赤外分光分析上問題となるのは１３３２
ｃｍ−１の鋭いピークである。これはＦＴＩＲの場合、
クーリエ変換するため、なだらかなピークはバックグラ
ウンドとして除去できるが、鋭いピークは除去できない
ためである。
な大きなピークを持ち、１３３２ｃｍ−１に鋭いピーク
を持つ強い吸収が現れる。この吸収係数は含有窒素量に
比例して大きくなる。ＦＴＩＲ（フーリエ変換型赤外分
光装置）などの赤外分光分析上問題となるのは１３３２
ｃｍ−１の鋭いピークである。これはＦＴＩＲの場合、
クーリエ変換するため、なだらかなピークはバックグラ
ウンドとして除去できるが、鋭いピークは除去できない
ためである。
【００２３】この発明では窒素含有量が５ｐｐｍ以下の
時、前記ピークが測定上何ら問題はないのである。また
、近紫外領域の２９３ｍｍ 付近に鋭いピークが現れる
が、これはＩｂ型窒素の吸収によるものであって、天然
ダイヤモンドの場合には殆んど生じないのである。これ
は天然ダイヤモンドのうちＩｂ型原石の産出量が０．２
％と低いためである。しかもそのうち、この発明で規
定する５ｐｐｍ 以下のものは事実上産出されないに等
しい。
時、前記ピークが測定上何ら問題はないのである。また
、近紫外領域の２９３ｍｍ 付近に鋭いピークが現れる
が、これはＩｂ型窒素の吸収によるものであって、天然
ダイヤモンドの場合には殆んど生じないのである。これ
は天然ダイヤモンドのうちＩｂ型原石の産出量が０．２
％と低いためである。しかもそのうち、この発明で規
定する５ｐｐｍ 以下のものは事実上産出されないに等
しい。
【００２４】また天然ＩＩａ 型ダイヤモンドのカソー
ドルミネセンスの測定では４００ 〜４５０ｍｍにピー
クが現れるが、合成ダイヤモンドでは上記の範囲にルミ
ネセンスは見られず、代りに４７０ 〜５３０ｍｍ に
ピークが現れる。このピークは天然ＩＩａ 型ダイヤモ
ンドには現れない。
ドルミネセンスの測定では４００ 〜４５０ｍｍにピー
クが現れるが、合成ダイヤモンドでは上記の範囲にルミ
ネセンスは見られず、代りに４７０ 〜５３０ｍｍ に
ピークが現れる。このピークは天然ＩＩａ 型ダイヤモ
ンドには現れない。
【００２５】赤外吸収スペクトルにより天然ＩＩａ 型
ダイヤモンドとこの発明で用いる合成ダイヤモンドの相
違が判らない場合でも、上述の近紫外吸収およびカソー
ドルミネセンスの測定を行なうことによってその相違を
見つけることは可能である。
ダイヤモンドとこの発明で用いる合成ダイヤモンドの相
違が判らない場合でも、上述の近紫外吸収およびカソー
ドルミネセンスの測定を行なうことによってその相違を
見つけることは可能である。
【００２６】また、この発明でダイヤモンドアンビルの
試料設置面と赤外光の入射面または透過面との平行度を
２分以下とするのは、ダイヤモンドアンビルを大型化し
た場合、新たにアンビルの試料設置面と赤外光の入射面
または透過面との平行度を、従来の小型アンビル（５分
以内）より向上させないと、使用上問題が生じることが
判ったためである。その理由は次の通りである。
試料設置面と赤外光の入射面または透過面との平行度を
２分以下とするのは、ダイヤモンドアンビルを大型化し
た場合、新たにアンビルの試料設置面と赤外光の入射面
または透過面との平行度を、従来の小型アンビル（５分
以内）より向上させないと、使用上問題が生じることが
判ったためである。その理由は次の通りである。
【００２７】（１） 試料を２〜１０数ミクロンに加圧
するため、上アンビルと下アンビルの試料設置面の平行
度を２分以内にしておかないとダイヤモンドアンビル同
士が接触するか、あるいは一部分に応力が集中してアン
ビル自身が破損するおそれがある。
するため、上アンビルと下アンビルの試料設置面の平行
度を２分以内にしておかないとダイヤモンドアンビル同
士が接触するか、あるいは一部分に応力が集中してアン
ビル自身が破損するおそれがある。
【００２８】（２） ＦＴＩＲで用いた場合にはアンビ
ルの試料設置面と対向面の間の干渉が問題となる。干渉
は完全平行面より１／２ λ、１／４λ、１／８ λ、
１／２ｎλの地点で生ずる。ダイヤモンドの反射率は３
０％程度なので、１／４ λの干渉強度では０．８ ％
以下となり、問題とならないが、１／２ λでは問題と
なる。従って、平行度は測定面の長さに対し１／２ λ
（λ＝２５μｍ）以下が望ましい。これは約２分以下に
相当する。
ルの試料設置面と対向面の間の干渉が問題となる。干渉
は完全平行面より１／２ λ、１／４λ、１／８ λ、
１／２ｎλの地点で生ずる。ダイヤモンドの反射率は３
０％程度なので、１／４ λの干渉強度では０．８ ％
以下となり、問題とならないが、１／２ λでは問題と
なる。従って、平行度は測定面の長さに対し１／２ λ
（λ＝２５μｍ）以下が望ましい。これは約２分以下に
相当する。
【００２９】（３） 集光用光学系を使用しないので、
赤外用ダイヤモンドアンビルによって測定光の光路が変
更されず、検出器内に全て入射させる必要がある。その
ためには、入射光と透過光の光軸のズレ角を４分以内に
することが好ましい。
赤外用ダイヤモンドアンビルによって測定光の光路が変
更されず、検出器内に全て入射させる必要がある。その
ためには、入射光と透過光の光軸のズレ角を４分以内に
することが好ましい。
【００３０】しかして、ダイヤモンドを従来方法で研磨
し、２分以内の平行度にするのは下記の点で大変困難で
ある。 （１） 研磨中に平行度が測定できないため、治具から
一度試料をはずし、平行度を測定後再び試料をセットし
直す。この時ズレが生じ目的の角度内に入らない。
し、２分以内の平行度にするのは下記の点で大変困難で
ある。 （１） 研磨中に平行度が測定できないため、治具から
一度試料をはずし、平行度を測定後再び試料をセットし
直す。この時ズレが生じ目的の角度内に入らない。
【００３１】（２） ダイヤモンドは最も硬い物質であ
るため、ダイヤモンド砥粒を塗った鋳鉄板を高速回転さ
せ、その上にダイヤモンド試料を押しつけて研磨する。 この時鋳鉄板が均一に摩耗せず、傾いて試料が削られる
ため目的の平行度が得られない。
るため、ダイヤモンド砥粒を塗った鋳鉄板を高速回転さ
せ、その上にダイヤモンド試料を押しつけて研磨する。 この時鋳鉄板が均一に摩耗せず、傾いて試料が削られる
ため目的の平行度が得られない。
【００３２】この発明では次のような方法により上記し
た（１） 、（２） の問題を解決し、目的の平行度内
に試料を研磨することに成功したのである。
た（１） 、（２） の問題を解決し、目的の平行度内
に試料を研磨することに成功したのである。
【００３３】即ち、（１） レーザー光の反射を利用し
、治具にセットしたままで平行度が測定できるようにし
た。 これを図２に示す研磨装置によって詳しく説明すると、
研磨試料１１を固定治具１２に固定したまま２１の鋳鉄
板と接して研磨していた状態から跳ね上げ、図２のよう
にする。
、治具にセットしたままで平行度が測定できるようにし
た。 これを図２に示す研磨装置によって詳しく説明すると、
研磨試料１１を固定治具１２に固定したまま２１の鋳鉄
板と接して研磨していた状態から跳ね上げ、図２のよう
にする。
【００３４】この状態の試料１１にＨｅ−Ｎｅレーザー
１４より発生したビームをスリット１６を通して試料１
１の表面１７に当てる。表面１７の反射光によって測定
板１５の上に反射点１９が生ずる。また、試料１１の裏
面１８の反射光によって測定板１５に反射点２０が生ず
る。この反射点１９、２０の距離Ｌおよびスリット１６
と試料表面１７との距離Ｌ´および試料１１の厚みによ
って試料表面１７と裏面１８の平行度を測定する。
１４より発生したビームをスリット１６を通して試料１
１の表面１７に当てる。表面１７の反射光によって測定
板１５の上に反射点１９が生ずる。また、試料１１の裏
面１８の反射光によって測定板１５に反射点２０が生ず
る。この反射点１９、２０の距離Ｌおよびスリット１６
と試料表面１７との距離Ｌ´および試料１１の厚みによ
って試料表面１７と裏面１８の平行度を測定する。
【００３５】（２） 研磨中図２の２３で示されるドレ
ッサーを直径方向に摺動させ、常に鋳鉄板２１の表面が
平坦になるようにした。なお、図２において１３は錘り
、２２はスピンドルである。
ッサーを直径方向に摺動させ、常に鋳鉄板２１の表面が
平坦になるようにした。なお、図２において１３は錘り
、２２はスピンドルである。
【００３６】
【実施例】以下、この発明を実施例により詳細に説明す
る。
る。
【００３７】実施例１ 赤外用ダイヤモンドアンビル
を作製するため、表１に示すように合成溶媒の種類を変
化させて５．５ Ｇｐａ、１３００℃の超高圧下で温度
差法を用いて窒素含有量が０．２ 〜１５ｐｐｍ の合
成ダイヤモンドを作った。得られた合成ダイヤモンドを
図３に示すような試料設置面３１、赤外光入射面又は透
過面３２、加圧補強面３３を有する形状に加工し、ホー
ルド用治具に表１の組合わせで対向させてセットした後
、シリコンゴムを薄片状にしたものを加圧してＦＴＩＲ
赤外分光器で吸収スペクトルを測定した。
を作製するため、表１に示すように合成溶媒の種類を変
化させて５．５ Ｇｐａ、１３００℃の超高圧下で温度
差法を用いて窒素含有量が０．２ 〜１５ｐｐｍ の合
成ダイヤモンドを作った。得られた合成ダイヤモンドを
図３に示すような試料設置面３１、赤外光入射面又は透
過面３２、加圧補強面３３を有する形状に加工し、ホー
ルド用治具に表１の組合わせで対向させてセットした後
、シリコンゴムを薄片状にしたものを加圧してＦＴＩＲ
赤外分光器で吸収スペクトルを測定した。
【００３８】スペクトル中、ダイヤモンド中に含まれる
窒素原子に起因する１３３２ｃｍ−１の鋭いピークが観
察されたものは不可とした。結果を表１に示した。尚、
ダイヤモンド単結晶中の窒素量の測定はＥＳＲ装置（電
子スピン共鳴測定装置）を用いた。また、シリコンゴム
の吸収スペクトルは何れも観測されたが、表１中実験Ｎ
ｏ． ７，８（組合わせＤ）のものはＳ／Ｎが小さく精
度が悪かった。
窒素原子に起因する１３３２ｃｍ−１の鋭いピークが観
察されたものは不可とした。結果を表１に示した。尚、
ダイヤモンド単結晶中の窒素量の測定はＥＳＲ装置（電
子スピン共鳴測定装置）を用いた。また、シリコンゴム
の吸収スペクトルは何れも観測されたが、表１中実験Ｎ
ｏ． ７，８（組合わせＤ）のものはＳ／Ｎが小さく精
度が悪かった。
【００３９】
【表１】
【００４０】実施例２ ５．４ ＧＰａ、１２８０℃
、Ｆｅ−６０％ Ｃｏ −１．５ ％Ａｌの溶媒を用い
て１．３ 〜１．７ カラットの原石を１０ヶ作成し、
そのうちの５ヶを２分以内の平行度の研磨が確実にでき
るように図１の研磨装置で研磨を行なった。また比較の
ために同様の原石５ヶについて従来の鋳鉄板と研磨治具
による方法の研磨を行なった。その結果を表２に示した
。尚、研磨後の平行度はその原理は図１に示すレーザー
反射法と同一であるが、スリットと試料の距離Ｌ´を３
倍にし、暗室の防震台の上で正確に測定した。また、研
磨面を結晶面の（１００） 、（１１０） 、（１１２
） と変更し、差がでるかどうかを調べた。さらに、赤
外吸収スペクトルを測定する為には、１対のアンビルを
必要とする。即ち、窒素含有量の影響を調べる為に、Ａ
（実施Ｎｏ．１と２の組み合せ），Ｂ（実施Ｎｏ． ３
と４の組み合せ），Ｃ（実施Ｎｏ． ５と６の組み合せ
），Ｄ（実施Ｎｏ． ７と８の組み合せ）の組み合せで
実施した。
、Ｆｅ−６０％ Ｃｏ −１．５ ％Ａｌの溶媒を用い
て１．３ 〜１．７ カラットの原石を１０ヶ作成し、
そのうちの５ヶを２分以内の平行度の研磨が確実にでき
るように図１の研磨装置で研磨を行なった。また比較の
ために同様の原石５ヶについて従来の鋳鉄板と研磨治具
による方法の研磨を行なった。その結果を表２に示した
。尚、研磨後の平行度はその原理は図１に示すレーザー
反射法と同一であるが、スリットと試料の距離Ｌ´を３
倍にし、暗室の防震台の上で正確に測定した。また、研
磨面を結晶面の（１００） 、（１１０） 、（１１２
） と変更し、差がでるかどうかを調べた。さらに、赤
外吸収スペクトルを測定する為には、１対のアンビルを
必要とする。即ち、窒素含有量の影響を調べる為に、Ａ
（実施Ｎｏ．１と２の組み合せ），Ｂ（実施Ｎｏ． ３
と４の組み合せ），Ｃ（実施Ｎｏ． ５と６の組み合せ
），Ｄ（実施Ｎｏ． ７と８の組み合せ）の組み合せで
実施した。
【００４１】
【表２】
【００４２】上記、表２からこの発明の図１の研磨装置
よりなるものは試料５個中全てが２分以下の平行度を得
たのに対し、従来の研磨法によるものは平行度２分以上
から５分程度の範囲にばらつき、目的を満たしていない
ことがわかった。しかし、研磨面の違いによる差は生じ
なかった。
よりなるものは試料５個中全てが２分以下の平行度を得
たのに対し、従来の研磨法によるものは平行度２分以上
から５分程度の範囲にばらつき、目的を満たしていない
ことがわかった。しかし、研磨面の違いによる差は生じ
なかった。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の赤外用
光学部品を用いるならば図１に示すように特別な集光系
を用いることなく試料全体の吸収スペクトルが容易に、
かつ正確にしかも安価にて測定できることが認められた
。
光学部品を用いるならば図１に示すように特別な集光系
を用いることなく試料全体の吸収スペクトルが容易に、
かつ正確にしかも安価にて測定できることが認められた
。
【図１】この発明の赤外用合成ダイヤモンドアンビルを
用いた赤外分析方法の一例を示す説明図。
用いた赤外分析方法の一例を示す説明図。
【図２】この発明で用いる研磨装置の概略図。
【図３】この発明で用いる合成ダイヤモンドアンビルの
概略図。
概略図。
【図４】従来の赤外分析方法を示す説明図。
【図５】従来のダイヤモンドアンビルを用いた赤外分析
方法を示す説明図。
方法を示す説明図。
１ 測定試料
２ 合成ダイヤモンドアンビル
３ アンビル保持台
４ 入射赤外光
５ 方向変更ミラー
６ 透過光
７ 加圧用ネジ
Claims (3)
- 【請求項１】 窒素含有量が５ｐｐｍ 以下の合成ダ
イヤモンドを対向するアンビルとして用い、該アンビル
に挟まれた試料を加圧後透過光を測定するに際し、測定
用赤外光を集光することなく直接試料に入射させて測定
することを特徴とする赤外用光学部品。 - 【請求項２】 ダイヤモンドアンビルの試料設置面と
赤外光の入射面または透過面との平行度が２分以下であ
ることを特徴とする請求項１記載の赤外用光学部品。 - 【請求項３】 ダイヤモンドアンビルの試料設置面と
赤外光の入射面または透過面との２分以下の平行度は研
磨中にレーザー光によって測定しながら得ることを特徴
とする請求項１記載の赤外用光学部品。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3075621A JPH04285828A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 赤外用光学部品 |
| DE69206854T DE69206854T2 (de) | 1991-03-14 | 1992-03-12 | Optisches Infrarotelement und Verfahren seiner Herstellung |
| IE920794A IE74163B1 (en) | 1991-03-14 | 1992-03-12 | Infrared optical part and method of making the same |
| EP92302112A EP0503934B1 (en) | 1991-03-14 | 1992-03-12 | Infrared optical part and method of making the same |
| ZA921854A ZA921854B (en) | 1991-03-14 | 1992-03-12 | Infrared optical part and method of making the same |
| US07/851,942 US5245189A (en) | 1991-03-14 | 1992-03-13 | Infrared optical element and method of making the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3075621A JPH04285828A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 赤外用光学部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285828A true JPH04285828A (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=13581467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3075621A Pending JPH04285828A (ja) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | 赤外用光学部品 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04285828A (ja) |
| ZA (1) | ZA921854B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011043445A (ja) * | 2008-08-26 | 2011-03-03 | Yoshihisa Mori | 移動式の簡易高圧環境観察装置 |
| JP2012162454A (ja) * | 2012-04-09 | 2012-08-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶及びその製造方法 |
| JP2021056043A (ja) * | 2019-09-27 | 2021-04-08 | 株式会社エス・テイ・ジャパン | 試料ホルダ |
-
1991
- 1991-03-14 JP JP3075621A patent/JPH04285828A/ja active Pending
-
1992
- 1992-03-12 ZA ZA921854A patent/ZA921854B/xx unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011043445A (ja) * | 2008-08-26 | 2011-03-03 | Yoshihisa Mori | 移動式の簡易高圧環境観察装置 |
| JP2012162454A (ja) * | 2012-04-09 | 2012-08-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶及びその製造方法 |
| JP2021056043A (ja) * | 2019-09-27 | 2021-04-08 | 株式会社エス・テイ・ジャパン | 試料ホルダ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA921854B (en) | 1992-11-25 |
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