JPH0463327B2 - - Google Patents
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- JPH0463327B2 JPH0463327B2 JP61038949A JP3894986A JPH0463327B2 JP H0463327 B2 JPH0463327 B2 JP H0463327B2 JP 61038949 A JP61038949 A JP 61038949A JP 3894986 A JP3894986 A JP 3894986A JP H0463327 B2 JPH0463327 B2 JP H0463327B2
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- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims 2
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/144—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using partially transparent surfaces without spectral selectivity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/45—Interferometric spectrometry
- G01J3/453—Interferometric spectrometry by correlation of the amplitudes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/145—Beam splitting or combining systems operating by reflection only having sequential partially reflecting surfaces
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は干渉スペクトロメータに関する。
マイケルソン型の干渉計は広い範囲で用いられ
る。特にビームスプリツタを使用した形式のもの
は、２つの互いに独立した光路を生じせしめ、少
なくとも一方へ光路には可動反射部材が設けられ
ている。
る。特にビームスプリツタを使用した形式のもの
は、２つの互いに独立した光路を生じせしめ、少
なくとも一方へ光路には可動反射部材が設けられ
ている。
（従来の技術および問題点）
従来の干渉スペクトロメータで赤外領域の9000
cm-1ないし10cm-1の範囲をカバーするには、石
英，CaF2，KBrや、それぞれ異なる厚さの一連
のマイラー・フイルムなどを単独で、あるいは組
合せて有するビームスプリツタを代替的に使用す
る必要があつた。このようにビームスプリツタを
複合的に用いることは、ねらいとする波長如何に
よつて行なわざるをえないことではあるが、あき
らかに装置の組立を複雑にするものである。ま
た、装置の組替が必要になれば、それだけ誤差の
生じる機械が多くなる。さらに、従来のビームス
プリツタは吸湿性の材料でつくられていたので、
実験室内の状態が一様に維持されていない限り、
実験結果に変動が生じてしまう。
cm-1ないし10cm-1の範囲をカバーするには、石
英，CaF2，KBrや、それぞれ異なる厚さの一連
のマイラー・フイルムなどを単独で、あるいは組
合せて有するビームスプリツタを代替的に使用す
る必要があつた。このようにビームスプリツタを
複合的に用いることは、ねらいとする波長如何に
よつて行なわざるをえないことではあるが、あき
らかに装置の組立を複雑にするものである。ま
た、装置の組替が必要になれば、それだけ誤差の
生じる機械が多くなる。さらに、従来のビームス
プリツタは吸湿性の材料でつくられていたので、
実験室内の状態が一様に維持されていない限り、
実験結果に変動が生じてしまう。
第１図を参照しながら従来技術の概要とその問
題点を復習してみよう。
題点を復習してみよう。
第１図は従来の干渉スペクトロメータに用いら
れたマイケルソン干渉計を示す線図である。分析
すべき放射線源は符号１０で示されている。放射
線源１０は、分析すべき放射線の軸を平行にして
干渉計の方へ向けるための光学機素を含んでい
る。干渉計を通る分析すべき放射線の通路は一本
の線１１で示され、この線１１のまわりの円１２
は、分析すべき放射線の、軸を平行にされたビー
ムが、ある程度の大きさを有していることを示し
ている。この種の多くの市販されている装置にお
いては、軸を平行にされた放射線は２ないし３イ
ンチ（約５ないし８センチ）程度の直径を有す
る。分析すべき放射線は線１１上の矢印の方向に
沿つてビームスプリツタ１３の方へと進む。ビー
ムスプリツタ１３はビームを分割し、一方は第１
通路に沿つて固定ミラー（鏡）１５との間を往復
し、他方は第２通路１６に沿つて可動ミラー１７
との間を往復する。可動ミラー１７の移動方向は
矢印１８で示されており、可動ミラー１７を支持
し且つ動かすための機構は符号１９で総括的に示
されている。ミラー１５および１７から反射され
た分析すべき放射線はビームスプリツタ１３によ
つて再び結集され、線２０に沿つて干渉計から出
る。線２０に沿つて進むビームの大きさも円１２
で示される。線２０に沿う分析すべき放射線は、
公知のごとくしてサンプル室へ向う。
れたマイケルソン干渉計を示す線図である。分析
すべき放射線源は符号１０で示されている。放射
線源１０は、分析すべき放射線の軸を平行にして
干渉計の方へ向けるための光学機素を含んでい
る。干渉計を通る分析すべき放射線の通路は一本
の線１１で示され、この線１１のまわりの円１２
は、分析すべき放射線の、軸を平行にされたビー
ムが、ある程度の大きさを有していることを示し
ている。この種の多くの市販されている装置にお
いては、軸を平行にされた放射線は２ないし３イ
ンチ（約５ないし８センチ）程度の直径を有す
る。分析すべき放射線は線１１上の矢印の方向に
沿つてビームスプリツタ１３の方へと進む。ビー
ムスプリツタ１３はビームを分割し、一方は第１
通路に沿つて固定ミラー（鏡）１５との間を往復
し、他方は第２通路１６に沿つて可動ミラー１７
との間を往復する。可動ミラー１７の移動方向は
矢印１８で示されており、可動ミラー１７を支持
し且つ動かすための機構は符号１９で総括的に示
されている。ミラー１５および１７から反射され
た分析すべき放射線はビームスプリツタ１３によ
つて再び結集され、線２０に沿つて干渉計から出
る。線２０に沿つて進むビームの大きさも円１２
で示される。線２０に沿う分析すべき放射線は、
公知のごとくしてサンプル室へ向う。
望ましい放射線分析を行なうにはビームスプリ
ツタを選定すべきであり、放射線の波長が異なれ
ばビームスプリツタも変える必要が生じることが
しばしばある。この要求にこたえるためには、少
なくとも組立の時間が必要だし、すると組立誤差
がでる機械が生ずることになる。さらに、従来装
置に用いられてきた多くのビームスプリツタ材料
は吸湿性のものであり、したがつて実験結果に変
動が生じてしまう可能性がある。
ツタを選定すべきであり、放射線の波長が異なれ
ばビームスプリツタも変える必要が生じることが
しばしばある。この要求にこたえるためには、少
なくとも組立の時間が必要だし、すると組立誤差
がでる機械が生ずることになる。さらに、従来装
置に用いられてきた多くのビームスプリツタ材料
は吸湿性のものであり、したがつて実験結果に変
動が生じてしまう可能性がある。
（発明の概要および実施例）
本発明は上述したような従来技術の問題点を解
決することを目的とする。
決することを目的とする。
中赤外ないし遠赤外領域では特にビームスプリ
ツタを非吸湿性材料でつくるとよい。本発明にお
いては、ビームスプリツタを半導体材料でつくつ
た。また、高度の分析を行なうためには、ビーム
スプリツタをくさび形にすることが好ましい。
ツタを非吸湿性材料でつくるとよい。本発明にお
いては、ビームスプリツタを半導体材料でつくつ
た。また、高度の分析を行なうためには、ビーム
スプリツタをくさび形にすることが好ましい。
本発明の特徴はビームスプリツタに半導体材料
を用いたことにある。この半導体材料からなるビ
ームスプリツタは半導体業界で通常製造されるよ
うなデイスク状のものでよい。ビームスプリツタ
は、例えばシリコン、ゲルマニウム、ガリウム・
ヒ化物などでつくられるが、シリコンが最も望ま
しい。これらの材料は中赤外から遠赤外、例えば
9000cm-1から10cm-1までのスペクトル領域で用い
られる。シリコンを用いた場合、その厚さは0.5
mmないし２mmの間でよい。シリコンは遠赤外領域
ではほとんど透明なので、その領域で用いるなら
厚さはもつと厚くてもよい。本発明のすべての実
施例において、半導体材料の表面は、例えば0.4
ミクロン程度のレベルにまで高度に磨いてもよ
い。
を用いたことにある。この半導体材料からなるビ
ームスプリツタは半導体業界で通常製造されるよ
うなデイスク状のものでよい。ビームスプリツタ
は、例えばシリコン、ゲルマニウム、ガリウム・
ヒ化物などでつくられるが、シリコンが最も望ま
しい。これらの材料は中赤外から遠赤外、例えば
9000cm-1から10cm-1までのスペクトル領域で用い
られる。シリコンを用いた場合、その厚さは0.5
mmないし２mmの間でよい。シリコンは遠赤外領域
ではほとんど透明なので、その領域で用いるなら
厚さはもつと厚くてもよい。本発明のすべての実
施例において、半導体材料の表面は、例えば0.4
ミクロン程度のレベルにまで高度に磨いてもよ
い。
シリコンは中赤外ないし遠赤外の領域では45％
の反射率と55％の透過率とを有するほぼ完璧なビ
ームスプリツタとなることがわかつた。従来の他
のビームスプリツタでは、その厚さに限りがある
ため、２つの反射面を有することになる。従来の
ビームスプリツタはこの問題を対処するために、
しばしば補償部材を必要としていた。本発明によ
れば（特に遠赤外領域においては）、２つの反射
面の存在ゆえに生ずる問題は、ビームスプリツタ
を、より厚くつくることによつて処理される。ビ
ームスプリツタを厚くすることによつて、２つの
反射面により生ずるピークを互いに間隔を広く分
離でき、したがつて双方を識別しやすくなる。し
かしながら、ビームスプリツタを厚くつくること
により、エネルギの吸収も多くなる。
の反射率と55％の透過率とを有するほぼ完璧なビ
ームスプリツタとなることがわかつた。従来の他
のビームスプリツタでは、その厚さに限りがある
ため、２つの反射面を有することになる。従来の
ビームスプリツタはこの問題を対処するために、
しばしば補償部材を必要としていた。本発明によ
れば（特に遠赤外領域においては）、２つの反射
面の存在ゆえに生ずる問題は、ビームスプリツタ
を、より厚くつくることによつて処理される。ビ
ームスプリツタを厚くすることによつて、２つの
反射面により生ずるピークを互いに間隔を広く分
離でき、したがつて双方を識別しやすくなる。し
かしながら、ビームスプリツタを厚くつくること
により、エネルギの吸収も多くなる。
第２図に示す本発明の別の実施例には、くさび
形のビームスプリツタが記載されている。このビ
ームスプリツタ２１は本明細書に開示した材料の
いづれでつくつてもよい。投射されたビーム１１
は前面２２によつて部分的に反射され、符号２３
のように進む。透過したビームの一部は後面２４
によつて反射され、符号２５のように進む。完全
に透過したビームは符号２６のように進む。従来
技術の説明からもわかるように、これらのビーム
が第１図に示すミラー１５，１７のような干渉計
の反射部材によつて反射されると、同様な光学的
事象がおこる。しかしながら、第２図に示した実
施例においては、ビームスプリツタ２１がくさび
形をしているので、面２２，２４により生ずるピ
ークは互いに光学的に拡散する。したがつて、ビ
ームスプリツタをくさび形にすることによつて、
所望の方のピークを他方のピークによつて干渉さ
れることなく検知しやすくなることがわかろう。
形のビームスプリツタが記載されている。このビ
ームスプリツタ２１は本明細書に開示した材料の
いづれでつくつてもよい。投射されたビーム１１
は前面２２によつて部分的に反射され、符号２３
のように進む。透過したビームの一部は後面２４
によつて反射され、符号２５のように進む。完全
に透過したビームは符号２６のように進む。従来
技術の説明からもわかるように、これらのビーム
が第１図に示すミラー１５，１７のような干渉計
の反射部材によつて反射されると、同様な光学的
事象がおこる。しかしながら、第２図に示した実
施例においては、ビームスプリツタ２１がくさび
形をしているので、面２２，２４により生ずるピ
ークは互いに光学的に拡散する。したがつて、ビ
ームスプリツタをくさび形にすることによつて、
所望の方のピークを他方のピークによつて干渉さ
れることなく検知しやすくなることがわかろう。
本発明には、まだ他にも変形実施例が考えら
れ、ここに開示した実施例のみ、本発明の範囲が
限定されるものではない。
れ、ここに開示した実施例のみ、本発明の範囲が
限定されるものではない。
第１図は従来の干渉スペクトロメータの干渉計
部分を示す線図。第２図は本発明の干渉スペクト
ロメータの一実施例におけるビームスプリツタの
一形態を示す側面図。 １０……放射線の源、１３，２１……ビームス
プリツタ、１５……固定反射部材（ミラー）、１
７……可動反射部材（ミラー）。
部分を示す線図。第２図は本発明の干渉スペクト
ロメータの一実施例におけるビームスプリツタの
一形態を示す側面図。 １０……放射線の源、１３，２１……ビームス
プリツタ、１５……固定反射部材（ミラー）、１
７……可動反射部材（ミラー）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 赤外領域の分析すべき放射線の源と、固定反
射部材と、可動反射部材と、前記分析すべき放射
線を前記固定および可動反射部材へと向けるため
のビームスプリツタとを備えてなる干渉スペクト
ロメータにおいて、前記ビームスプリツタが半導
体材料でつくられていることを特徴とする干渉ス
ペクトロメータ。 ２ 前記半導体材料がシリコンであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の干渉スペク
トロメータ。 ３ 前記半導体材料がゲルマニウムであることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の干渉ス
ペクトロメータ。 ４ 前記半導体材料がガリウム・ヒ化物であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の干
渉スペクトロメータ。 ５ 前記ビームスプリツタがくさび形をしている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
干渉スペクトロメータ。 ６ 前記半導体材料がシリコンであることを特徴
とする特許請求の範囲第５項に記載の干渉スペク
トロメータ。 ７ 前記半導体材料がゲルマニウムであることを
特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の干渉ス
ペクトロメータ。 ８ 前記半導体材料がガリウム・ヒ化物であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の干
渉スペクトロメータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US705095 | 1985-02-25 | ||
| US06/705,095 US4632553A (en) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | Silicon beamsplitter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61195317A JPS61195317A (ja) | 1986-08-29 |
| JPH0463327B2 true JPH0463327B2 (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=24832020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61038949A Granted JPS61195317A (ja) | 1985-02-25 | 1986-02-24 | 干渉スペクトロメータ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4632553A (ja) |
| JP (1) | JPS61195317A (ja) |
| DE (1) | DE3603699A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102022124610A1 (de) | 2021-09-27 | 2023-03-30 | Denso Corporation | Fahrzeugkollisionsvermeidungsassistenzvorrichtung und Fahrzeugkollisionsvermeidungsassistenzprogramm |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5168324A (en) * | 1986-09-25 | 1992-12-01 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Wavelength meter having elliptical wedge |
| US4932780A (en) * | 1986-11-05 | 1990-06-12 | Fuji Electric Co., Ltd. | Interferometer |
| US5045703A (en) * | 1988-03-30 | 1991-09-03 | Nicolet Instrument Corporation | Cold trapping apparatus for infrared transmission analysis including a method and substrate therefor |
| DE3940005C2 (de) * | 1989-12-02 | 1993-10-28 | Freudenberg Carl Fa | Kolben- oder Stangendichtung |
| US5164857A (en) * | 1991-06-24 | 1992-11-17 | Nanometrics, Incorporated | Wide band non-coated beam splitter |
| DE4127548A1 (de) * | 1991-08-20 | 1993-02-25 | Sensorlab Ges Fuer Physikalisc | Zweistrahl-interferometer |
| US5287365A (en) * | 1992-03-05 | 1994-02-15 | Laser Alignment, Inc. | Compact laser apparatus |
| DE4242440C1 (de) * | 1992-12-16 | 1994-05-05 | Bruker Analytische Messtechnik | Halbleiter-Folienstrahlteiler für ein Infrarot-Spektrometer |
| US5629998A (en) * | 1996-01-29 | 1997-05-13 | Corning Incorporated | Method and apparatus for writing photosensitive grating using Lloyd's mirror |
| US7138619B1 (en) * | 2004-09-28 | 2006-11-21 | Rockwell Collins, Inc. | Method and apparatus for coincident viewing at a plurality of wavelengths |
| US7382456B2 (en) * | 2005-12-29 | 2008-06-03 | Honeywell Asca, Inc. | Spectroscopic sensor for measuring sheet properties |
| US7796267B2 (en) | 2006-09-28 | 2010-09-14 | Si-Ware Systems | System, method and apparatus for a micromachined interferometer using optical splitting |
| US10072971B2 (en) * | 2010-04-16 | 2018-09-11 | Metal Improvement Company, Llc | Flexible beam delivery system for high power laser systems |
| JP2021110570A (ja) * | 2020-01-07 | 2021-08-02 | 浜松ホトニクス株式会社 | 分光モジュール |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB310343A (en) * | 1927-10-24 | 1929-04-24 | Ig Farbenindustrie Ag | Improvements in the manufacture and production of complex chromium compounds of azo dyestuffs |
| FR1292237A (fr) * | 1961-03-10 | 1962-05-04 | Perfectionnement aux séparateurs optiques | |
| US4190366A (en) * | 1977-04-25 | 1980-02-26 | Laser Precision Corporation | Refractively scanned interferometer |
| US4278351A (en) * | 1979-05-09 | 1981-07-14 | Nasa | Interferometer |
-
1985
- 1985-02-25 US US06/705,095 patent/US4632553A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-02-06 DE DE19863603699 patent/DE3603699A1/de not_active Ceased
- 1986-02-24 JP JP61038949A patent/JPS61195317A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102022124610A1 (de) | 2021-09-27 | 2023-03-30 | Denso Corporation | Fahrzeugkollisionsvermeidungsassistenzvorrichtung und Fahrzeugkollisionsvermeidungsassistenzprogramm |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3603699A1 (de) | 1986-08-28 |
| JPS61195317A (ja) | 1986-08-29 |
| US4632553A (en) | 1986-12-30 |
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