JPH051414B2 - - Google Patents

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JPH051414B2
JPH051414B2 JP58086513A JP8651383A JPH051414B2 JP H051414 B2 JPH051414 B2 JP H051414B2 JP 58086513 A JP58086513 A JP 58086513A JP 8651383 A JP8651383 A JP 8651383A JP H051414 B2 JPH051414 B2 JP H051414B2
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JP
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radiation
beam splitter
reflected
enclosure
beams
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JP58086513A
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JPS58210548A (ja
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Jon Daunzu Maikeru
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Original Assignee
National Research Development Corp UK
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Publication date
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Publication of JPS58210548A publication Critical patent/JPS58210548A/ja
Publication of JPH051414B2 publication Critical patent/JPH051414B2/ja
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    • 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
    • G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
    • G01N21/45—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length using interferometric methods; using Schlieren methods

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  • 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)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、気体または液体の絶対屈折率を測定
するための、又は２種類の気体若しくは２種類の
液体の屈折率を比較するため、或いは固体の屈折
率の変化を測定するための装置に関する。
屈折計の主要な適用は、空気中に経路長を有す
る距離測定干渉計システムが温度、圧力及び湿度
の変化を補償され得るように、周囲媒体の絶対屈
折率を測定することである。
干渉屈折計の基本原理は一世紀以上前から公知
であり、1856年、Jaminにより、、更に1896年、
Rayleighにより研究されている。今の干渉屈折
計は、試験中の気体を収容する二路囲障から成る
同様の光学システムを今日もつて使用している。
これらの光学システムにおいては入力ビーム
（beam）からは変位しているが同様に試験囲障内
を通過する復路ビームを形成するためにプリズム
反射鏡が用いられる。囲障の外側を通る参照ビー
ムもまたプリズムにより反射される。試験気体の
存在下及び不在下の測定ビームの光路長の差は、
試験気体が囲障内から除去される時に干渉縞を計
数することにより決定される。
Jamin型装置は干渉縞に対応する１つのインタ
ーフエログラムを提供する。インターフエログラ
ムは交流信号と見做され得、該交流信号は平均直
流レベルに重層されている。この直流レベルの大
きさは、干渉ビームの配置と相対的寸法、ビーム
の一方または両方の減衰、及び光源の強度変動に
依存する。このような変化は完全には予測し得な
い。
干渉計システムと共に使用される今日の自動可
逆型縞計数回路は、トリガレベルが設定できるよ
うに安定平均直流レベル、または好ましくは０ボ
ルトの一定平均直流レベルを有する信号のいずれ
かを必要とする。変動直流レベルを有するJamin
型の干渉計はこの要求に合致しない。
従つて、本発明の目的は、干渉計の光出力から
光路差に従い、光の強度及びコントラストが干渉
計中で変化している時でも、０ボルトの一定平均
直流レベルを有する、直角位相で正弦波状に変化
する２個の電気的計数信号を発生する、従来型の
可逆型縞計数システムと併用され得る干渉屈折計
を提供することである。
本発明に従うならば、 電磁輻射の入射ビームを、夫々直交する２偏光
方向に実質的に等しい強度の成分を有する互いに
平行な２つのビームに分割するビームスプリツタ
手段と、 前記ビームスプリツタ手段からの第１のビーム
を該第１のビームの往路と同一の復路に沿つて反
射させ、且つ前記ビームスプリツタ手段からの第
２のビームを前記第１のビームの復路と平行な復
路に沿つて反射させるように配置され、反射され
た第１及び第２のビームの両者に由来する輻射
と、反射された第２のビームのみに由来する輻射
とをビームスプリツタ手段を介して得るべく、前
記第１及び第２のビームを前記ビームスプリツタ
手段に向けて反射させる反射手段と、 内部に試料を受容し、前記第１のビームが往路
及び復路に沿つて内部を既知の長さだけ横切るよ
うに、前記ビームスプリツタ手段と前記反射手段
との間に配置された試料セルと、 前記第２のビームの往路及び復路の一方と交差
するように配置され、第２のビームの互いに直交
する２偏光方向の成分の間に実質的に90゜の位相
ずれを起こす位相シフト手段と、 前記ビームスプリツタ手段からの前記反射され
た第１のビームと前記反射された第２のビームと
の両者に由来する輻射を受けるように配置され、
直交する２偏向方向の夫々にて該輻射を分割する
偏光ビームスプリツタと、 前記偏光ビームスプリツタからの前記直交する
２偏光方向の一方に偏光された輻射を受けるよう
に配置され、受けとつた該輻射の強度に従つた第
１の信号を発生する第１の輻射感知手段と、 前記偏光ビームスプリツタからの前記直交する
２偏光方向の他方に偏光された輻射を受けるよう
に配置され、受けとつた該輻射の強度に従つた第
２の信号を発生する第２の輻射感知手段と、 前記ビームスプリツタからの前記反射された第
２のビームにのみ由来する輻射を受けるように配
置され、受けとつた該輻射の強度に従つた第３の
信号を発生する第３の輻射感知手段と、 前記第１、第２及び第３の輻射感知手段に接続
され、前記第１、第２の信号の各々から第３の信
号を差し引く信号差分手段と、 を具備して成る干渉屈折計が提供される。
上記の干渉屈折計によれば、光の強度及びコン
トラストが変化している時でも、０ボルトの一定
平均直流レベルを有し、同一振幅で、且つ直角位
相の２個の交流出力信号が従来型縞計数回路に供
給され得る。
好ましくはビームスプリツタ手段はJamin型の
ビームスプリツタリズムであり、該プリズムは、
全反射面と、対向する部分反射面とを有する光学
的に透明な材料から成る面平行長方形ブロツクに
よつて構成される。ビームスプリツタは、入射ビ
ームを平行な部分ビームに分割し、所望の２個の
出力ビームが得られるように反射手段により反射
された部分ビームを分割及び結合するように配置
され得る。反射手段は、好ましくは焦点に平面鏡
を有するフオーカスレンズであり、第１番目の部
分ビームはレンズの光軸に沿つて進行し、直角に
鏡に入射する。
試料セルは、光学的に透明な端部壁を有する細
長形の管状囲障を含み得、該囲障は真空ポンプま
たは気体もしくは液体供給源に連結され得る。変
形に於いて、管状細長形囲障は第２番目の管状囲
障によつて包囲され、第２番目の部分ビームは反
射前及び反射後に該第２番目の囲障内を通つて進
行し、該第２番目の囲障内も同様に真空ポンプま
たは気体もしくは液体供給源に連結され得る。試
料セルはまた、第１番目の部分ビームが光学的に
透明な固体を２度通過するように該固体を支持す
るように配置された支持手段を含み得る。
本発明について、添付図面を参照して例示的に
以下、説明する。
第１図中、レーザ１２からの平面偏光ビーム
は、45゜でJamin型ビームスプリタリズム１４に
入射し、該プリズムは、半反射前表面１６と全反
射後表面１８とを有する面平行ガラスブロツクで
ある。前表面１６は入射ビームの一部を透過し、
該部分は、第１番目の部分ビーム、即ち測定光
BMを形成すべく後表面１８により反射される。
前表面は、第２番目の部分ビーム、即ち参照ビー
ムBRを形成すべく入射ビームの他の部分を反射
する。測定ビームと参照ビームとは互いに平行で
ある。また、振幅の等しい２つの交流出力信号を
得るべく、測定ビームと参照ビームとが夫々直交
する２偏光方向に実質的に等しい強度の成分を有
するように、レーザ１２は適宜に回転される。
ビームスプリツタに近接して試料セルとしての
管状細長形囲障２０、好ましくはガラスチユーブ
が配設され、該囲障内は真空にされ得るか又は連
結管２２及び弁２４を介して大気若しくは気体供
給源に連結され得る。囲障は長手方向軸に垂直な
第１番目及び第２番目の端部２６，２８を有す
る。各端部壁は光学的に透明で、平行面をもつた
ものであり、囲障２０よりも著しく大きい直径を
有する。端部壁同士は平行に配置されている。囲
障２０及び端部壁２６は、測定ビームBMが第１
番目の端部壁２６を経て囲障２０内へ進入するよ
うに、他方参照ビームBRが第１番目の端部壁２
６を通過し測定ビームと平行に囲障の外側に進行
するように、配設される。測定ビームBMは第２
番目２８を通つて囲障から出、参照ビームもまた
第２番目の端部壁を通過する。
第２番目の端部壁２８に近接してフオーカスレ
ンズ３０が配設され、レンズの焦点には囲障２０
の軸に垂直な平面鏡３２が配置される。測定ビー
ムBMはレンズ３０の中心を通り、鏡３２に対し
て垂直に入射し、ビームB′Mとして反射されて再
度囲障を経てビームスプリツタ１８へと路を戻
る。
レンズの軸から変位されている参照ビームBR
は、小さい入射角θで、且つレンズの焦点に一致
する位置に於いて、鏡に入射するようにレンズ３
０により屈折される。反射ビームB′Rは再びレン
ズを通る。レンズは、反射ビームB′Rが入力ビー
ムBRと平行に且つ囲障２０に対して反対側を進
行するように該反射ビームを屈折させる。レンズ
３０と鏡３２との間には干渉縞に基づく直角位相
の２つの交流出力信号を得るべく位相板３４が配
置される。反射された参照ビームB′Rは、第２番
目及び第１番目の端部壁２８，２６を経てビーム
スプリツタ１４へと進行する。
ビームスプリツタ１４に於いて、反射された参
照ビームB′Rの一部は前表面により反射され、一
方の偏光方向の光のみを通過させるフイルタとし
ての偏光子３６を経て、第１番目の光検出器３８
に至る。ビームB′Rの残りの部分は前表面１６に
より透過され、後表面１８により反射されて偏光
ビームスプリツタ４０に至る。該スプリツタは同
様に前表面１６による反射後、反射された測定ビ
ームBMを受ける。
偏光ビームスプリツタ４０は、一方では第１番
目の偏光方向に於いて光を反射し、この偏光方向
の成分のみを通過させる同一線上のフイルタとし
ての偏光子４２を経て、反射した第２番目の光検
出器４４へと導き、他方では垂直な偏光方向に於
いてビームを透過し、この偏光方向の成分のみを
通過させる同一線上のフイルタとしての偏光子４
６を経て、透過光を第３番目の光検出器４３へと
導く。
第１図より明らかなように偏光ビームスプリツ
タ４０により受容される２個のビームのうち、各
ビームはビームスプリツタ１４に於いて前表面１
６により１度反射され、前表面１６を２度透過し
ているので、反射及び透過における各強度損失を
Ｒ及びＴとするならば、双方のビームは同一の因
子RT2により減衰されたことになる。更に、両ビ
ームは各端部壁２６，２８を２度、レンズ３０を
２度通過している。従つて、囲障２０が、屈折光
により通過された空気と同一の周囲温度、圧力及
び湿度の空気を収容しているのであれば、光路の
長さは等しい。
次に囲障が排気されるなら、測定ビームBMの
光路の長さは変化し、干渉縞が現れるだろう。縞
の数が排気中に計測される。囲障２０の内側距離
が既知であるならば、初期に囲障中に収容されて
いた空気の屈折率は容易に計算され得る。
第１図に例示のシステムに於いて、入力及び反
射された測定ビームBM，B′Mは重畳される。この
共通路システムで、入力及び反射された測定ビー
ムBM，B′Mが全く同一の路程をとるため、装置内
に於ける傾きエラーもしくは配列エラー、は入力
及び反射された測定ビームBM，B′Mにまつたく等
しく影響し、その結果、これらのエラーは入力及
び反射された測定ビームBM，B′M間でキヤンセル
され、結局、これらのエラーに対してシステムが
不感になる。また同様に、振動に対しても不感で
あり、そして小型の囲障２０が使用され得る。更
にレンズ及び平面鏡の使用により生じる利点もあ
る。一般に試料の不均質は光ビームに影響を及ぼ
すが、ビームが反射され、波面が２度反転される
ことにより、即ち両平面にて反転されることによ
り、試料の不均質は往路、、帰路の測定ビームに
対して等しく、しかも、反射された測定ビームに
対しては反対に作用する。従つて、測定ビーム２
度目の囲障２０の通過は、如何なる試料の不均質
をも相殺する。例えば、囲障２０が乱流状態にあ
る液体を収容しているなら、乱流による効果は除
去される。光学素子の傾斜によつて生じる如何な
る傾斜縞の存在もまた除去される。
入力及び反射後の測定ビームが囲障２０内で空
間的に分離されている先行技術システムに於い
て、ビームの２度目の通過で傾斜縞効果は倍加さ
れるであろうし、干渉計中のコントラストは完全
に除去されてしまうだろう。更に、乱流状態にあ
る液体を用いての操作は全く不可能であろう。
本発明に従う屈折計に於いて、測定ビーム及び
参照ビームはいずれも互いに直交する２偏光方向
の各々で等しい成分Ｐ及びＳを含む。従つて、偏
光ビームスプリツタは４個の入力成分、即ち、測
定ビーム及び参照ビームの各々から得られるＰ及
びＳ成分を受容する。
偏光ビームスプリツタ４０は２つの交流出力信
号を得るべく、偏光方向で成分を分離する。光検
出冠４４，４８には、一偏光方向のみではあるが
測定ビームBM及び参照ビームBRの両者から等し
い分与を得ている輻射が入射する。従つて、ビー
ムBMとBRとの間に光路差があれば、ビーム同士
は干渉し、干渉縞が形成される。該縞のいずれの
組も、囲障２０が同一の結果を得るべく排気され
るときに計測され得るが、両信号の平均直流レベ
ルはこの段階では０ボルトでない、しかし乍ら、
２個の信号は位相板３４により直角位相とされて
いる。
レンズ３０と鏡３２との間の位相板３４は、参
照ビームBRの一方の偏光成分に位相遅延を導き、
この偏光方向における干渉縞を垂直方向に偏光さ
れた光に対して直角位相とする。
本発明に従う干渉計の重要な特徴は、２個の干
渉ビームが受ける全ての変化に応答するが、干渉
情報を含まない信号が供給される点である。この
信号は第１番目光検出器３８により供給される。
該光検出器３８に入射する光は参照ビームBRか
らのみ派生したものであり、換言するなら、この
信号は２個の干渉光ビームの平均直流レベルに比
例する変化のみに対して応答する。
光検出器３８から出た直流信号は、光検出器４
４，４８からの信号から除去されることにより補
償信号として使用され得る。補償された信号はこ
の時０ボルトの平均直流レベルに対して直角位相
の２個の交換信号を含む。該信号は従来型の可逆
型縞計数システムに供給され得る。該信号のトリ
ガレベルはコントラスト変化及び光源強度に対し
て自動的に補償される。このような縞計数システ
ムは従来のJamin型の干渉屈折計と併用すること
ができなかつた。
次に第２図に関して、第１番目の光検出器３８
は増幅器５０を介して２個の差分増幅器５２，５
４の各々の一方の入力に接続される。第２番目及
び第３番目の光検出器４４，４８は、それぞれ増
幅器５６，５８を介して各差分増幅器の他方の入
力に接続される。
上述のように、光検出器４４，４８の入力は直
角位相であり、第２図中Δ＝90゜として示される。
入力は、部分ビーム間の干渉により交流成分ａを
有すると認められ得、該成分は平均直流成分ｂに
付加される。光検出器３８への入力は交流成分を
含まず単に直流成分ｂに等しい。差分増幅器５
２，５４は直流成分を減じ、正弦波状に変化する
成分のみを有する出力信号を発生する。この出力
信号は依然として直角位相である。該信号は最大
振幅ａ即ちasin Ｘ及びacos Ｘの正弦または余弦
信号であると見做され得る。
増幅器５２，５４からの出力信号は、従つて、
従来型の縞計数システムに直接接続する場合に好
適であるが、好ましくは第２図中点線内に示され
る付属AGC（自動利得制御）システムを通過させ
ることにより、更に修正され得る。AGCシステ
ムは２個の平方器６０，６２、該平方器６０，６
２の出力が入力される加算増幅器５４、及び該加
算増幅器６４の出力が入力される平方根回路６６
を含む。該回路は２個の比増幅器７０，７２の
各々の一方の入力に信号を供給する。差分増幅器
５２，５４からの出力は、各平方器６０，６２
と、更に各比増幅器７０，７２の他方の入力とに
接続される。
平方器６０，６２はa2sin2X及びa2cos2Xに対
応する信号を供給し、該信号はａの出力信号を得
るべく加算された後、平行根を求められる。比増
幅器７０，７２は、差分増幅器５２，５４から直
接接続された信号から交流信号を形成し、自動縞
計数器７４に接続するために等しく一定な振幅の
直角位相信号を供給する。
付属AGC回路の使用如何に拘らず、従来型縞
計数回路７４に供給される直角位相信号は縞の計
数を可能にし、該計数に基づいて囲障内の光路長
の変化が計算され得、囲障２０の長さが既知の場
合、該光路長の変化は既知の公式により囲障内に
初期に収容されていた空気の屈折率と関連され得
る。
第１図及び第２図に関して、屈折計の使用方法
を以下に記す。弁２４は囲障内が大気と均衡し得
るように開放されている。増幅器５２，５４及び
５６の利得は等しくされ、増幅器５２及び５４の
出力は、入力ビームの偏光方向を回転することに
より、即ちレーザを回転することにより等しくさ
れる。その結果、測定ビーム及び参照ビームに於
ける直交する偏光方向に等しい成分が形成され
る。
次いで、インターフエログラムを得るべく、弁
２４を介して、囲障２０は排気される。この際、
偏光子３６を、オシロスコープ上のインターフエ
ログラムを観察しながら光検出器３８への入射ビ
ームを減衰するように回転する。偏光子３６は、
交流信号が０ボルト線について対称になるまで、
即ち平均直流レベルが０ボルトになるまで回転さ
れる。差分増幅器５２，５４或いは比増幅器が存
在する場合には比増幅器７０，７２から発生する
直角位相出力は、ゼロにされた縞計数器７４に接
続される。初期に囲障２０内に含まれていた気体
の屈折率は、必要ならばマイクロプロセツサ７６
により縞計数から計算され得る。
差動測定が行われる点に留意されたい。本装置
は一定の条件にセツトされ、条件の緩慢な変化に
対応する縞計数が測定される。
大気以外の気体の屈折率も測定され得、従つて
既知の気体の圧力または既知の圧力の混合気体の
成分の濃度のいずれかが決定され得る。同様にし
て、液体の屈折率の変化が監視され得る。
平面鏡３２により入射波面に施される２度の反
転により、システムは囲障２０内の液体と共に作
動可能になる。熱擾乱が存在し、液体に乱流が生
じている場合、或いは液体が光学的に活性である
かまたは偏光性液である場合、２度の反転は、測
定光の２度目の通過中に効果の相殺を生じる。一
般に装置は、装置の目盛りを定めた後に測定のた
めに連続サンプルを囲障２０に供給することによ
り、溶液の馬濃度を監視するために使用されよ
う。
光路差に微小な変化が望まれる場合、差動測定
も可能である。第１図に図示された単一囲障は、
第３図の二重囲障に置換えられよう。中央環状囲
障７４は第２番目の囲障７６に包囲される。両囲
障は平板で透明な端部壁により閉止され、該囲障
内はそれぞれ排気され得、または、各連結管８
２，８４及び弁８６，８８を介して大気もしくは
気体供給源に接続される。
二重囲障は、図示されるように、測定ビーム
BMが反射前及び反射後に中央囲障を通り参照ビ
ームBRが反射前及び反射後に第２番目の囲障を
通るように配置される。試験されるべき混合気体
は中央囲障７４に供給され、周囲媒体であり得る
既知の参照気体が第２番目の囲障７６に収容され
る。縞計数器はゼロにされる。次に、第２番目の
囲障が試験混合気体を収容し、第１番目の囲障が
参照気体を収容して計数器が再びゼロになるまで
２個の気体が緩慢に交換される。縞計数から、試
験気体の屈折率、従つて既知の成分の濃度が計算
され得る。
屈折率の微小な変化が測定されなければならな
い時、或いは２個の気体もしくは２個の液体を比
較しなくてはならない時、好ましくは二重セルが
使用される。
単一及び二重囲障システムのいずれでも差動測
定が行われるという事実により、固体の絶対屈折
率の測定は可能でないが、光学的に透明な固体の
屈折率変化は、通常囲障２０により占められる位
置に固体を配して縞計数器をゼロにすることによ
り、感知され得る。後続する全縞計数は屈折率の
変化に対応するだろう。
本発明に従う干渉屈折計では高精度及び高感度
が達成され得る。ヘリウム−ネオンレ−ザと長さ
31.64cmの囲障とを使用した時、107分の2.5の絶対
精度が縞計数信号から直接得られ、追加の部分に
より更に精度は向上する。システムの感度は109
分の１のオーダであり、約109分の2.5に固定され
得る。
共通路干渉計システムを使用すると、配列エラ
ーまたは不正確に平行または平行面が不正確な端
部壁に対して装置が不感応になる。
囲障２０は、排除及び交換が容易なようにＶ−
ブロツク支持体上に固定され得、高品質の端部壁
は必要ない。非安定型のレーザが備えられ得る。
参照ビームは共通路にはなつていないが、測定
ビームと同一の素子を通り、従つてその光路距離
は測定ビームと同様に周囲温度に伴つて変化し、
更に参照ビームは同一の平面鏡により反射され
る。
小さなエラーは、例えば熱膨張率がレンズ３０
と平面鏡３２との間の距離を変化させ得ることか
ら生じ得る。エラーは参照ビームBRの入射角θ、
即ち鏡に於ける測定ビームと参照ビームとの間の
角度の余弦関数である。システムが距離変化に不
感応であるようにθは好ましくは約10゜または15゜
である。１個の見かけの縞を形成するために、縞
間隔の75〜100倍の間隔変更が必要である。
本装置の変形使用例に於いて、試料セル内の流
体の密度が測定され得る。直流信号レベルの減算
は測定ビーム及び参照ビームが通過する流体内の
密度の差を補償しないが、cos2及びsin2信号の和
の平方根は両ビーム中の直流成分に比例し、光検
出器３８からの通常直流信号は参照ビームの直流
成分を供給する。従つて、試験中の流体の密度に
比例する測定ビーム中の直流成分が形成され得、
密度が計算され得る。
本発明はレーザ源から単一の周波数入力を有す
るものとして上述されたが、多重周波数または白
色光源を使用して操作することも可能である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に従う干渉屈折計の光学素子
の概略図、第２図は、本発明に従う干渉屈折計の
電子素子の概略図、及び第３図は、屈折計で使用
される試料セルの第２番目の具体例の縦断面図及
び横断面図である。 １２……レーザ、１４……プリズム、２０……
囲障、２６，２８，７８，８０……端部壁、３０
……レンズ、３２……平面鏡、３４……位相板、
３６，４２，４６……偏光子、３８，４４，４８
……光検出器、５０，５６，５８……増幅器、５
２，５４……差分増幅器、６０，６２……平方
器、７０，７２……比増幅器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁輻射の入射ビームを、夫々直交する２偏
    光方向に実質的に等しい強度の成分を有する互い
    に平行な２つのビームに分割するビームスプリツ
    タ手段と、 前記ビームスプリツタ手段からの第１のビーム
    を該第１のビームの往路と同一の復路に沿つて反
    射させ、且つ前記ビームスプリツタ手段からの第
    ２のビームを前記第１のビームの復路と平行な復
    路に沿つて反射させるように配置され、反射され
    た第１及び第２のビームの両者に由来する輻射
    と、反射された第２のビームのみに由来する輻射
    とをビームスプリツタ手段を介して得るべく、前
    記第１及び第２のビームを前記ビームスプリツタ
    手段に向けて反射させる反射手段と、 内部に試料を受容し、前記第１のビームが往路
    及び復路に沿つて内部を既知の長さだけ横切るよ
    うに、前記ビームスプリツタ手段と前記反射手段
    との間に配置された試料セルと、 前記第２のビームの往路及び復路の一方と交差
    するように配置され、第２のビームの互いに直交
    する２偏光方向の成分の間に実質的に90゜の位相
    ずれを起こす位相シフト手段と、 前記ビームスプリツタ手段からの前記反射され
    た第１のビームと前記反射された第２のビームと
    の両者に由来する輻射を受けるように配置され、
    直交する２偏向方向の夫々にて該輻射を分割する
    偏光ビームスプリツタと、 前記偏光ビームスプリツタからの前記直交する
    ２偏光方向の一方に偏光された輻射を受けるよう
    に配置され、受けとつた該輻射の強度に従つた第
    １の信号を発生する第１の輻射感知手段と、 前記偏光ビームスプリツタからの前記直交する
    ２偏光方向の他方に偏光された輻射を受けるよう
    に配置され、受けとつた該輻射の強度に従つた第
    ２の信号を発生する第２の輻射感知手段と、 前記ビームスプリツタからの前記反射された第
    ２のビームにのみ由来する輻射と受けるように配
    置され、受けとつた該輻射の強度に従つた第３の
    信号を発生する第３の輻射感知手段と、 前記第１、第２及び第３の輻射感知手段に接続
    され、前記第１、第２の信号の各々から第３の信
    号を差し引く信号差分手段と、 を具備して成る干渉屈折計。 ２ 前記ビームスプリツタ手段が、全反射面と該
    面と対向する部分反射面とを有する平行平面ブロ
    ツクである特許請求の範囲第１項に記載の屈折
    計。 ３ 前記ビームスプリツタ手段が、所望の２つの
    出力ビームを与えるべく、前記反射された第１及
    び第２のビームを夫々分割し、且つ反射された第
    １のビームから得られた分割されたビームと反射
    された第２のビームから得られた分割されたビー
    ムとを結合するように配列された特許請求の範囲
    第１項又は第２項に記載の屈折計。 ４ 前記反射手段が、フオーカスレンズと該レン
    ズの焦点に配置された平面鏡とからなり、第１の
    ビームは前記レンズの光軸に沿つて進行する特許
    請求の範囲第１項から第３項のいずれか一項に記
    載の屈折計。 ５ 前記試料セルが、細長い囲障を含み、該囲障
    が真空ポンプ又は気体若しくは液体の供給源に連
    結可能である特許請求の範囲第１項から第４項の
    いずれか一項に記載の屈折計。 ６ 前記囲障が、他の囲障によつて包囲され、前
    記第２のビームが、反射前及びを反射後とも、前
    記囲障と前記他の囲障によつて規定される空間内
    を進行する特許請求の範囲第５項に記載の屈折
    計。 ７ 前記試料セルが、前記第１のビームが光学的
    に透明な固体試料を２度通過するように、前記固
    体試料を支持する支持手段を含む特許請求の範囲
    第１項から第６項のいずれか一項に記載の屈折
    計。
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