JPH05312719A - 全反射測定装置 - Google Patents
全反射測定装置Info
- Publication number
- JPH05312719A JPH05312719A JP11457592A JP11457592A JPH05312719A JP H05312719 A JPH05312719 A JP H05312719A JP 11457592 A JP11457592 A JP 11457592A JP 11457592 A JP11457592 A JP 11457592A JP H05312719 A JPH05312719 A JP H05312719A
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- JP
- Japan
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- total reflection
- light
- optical axis
- reflection prism
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】赤外顕微鏡と組合せて微小試料の全反射測定を
行う全反射測定装置において、従来は通常の透過測定時
の状態から透過照明用集光鏡の光軸を移動させなければ
ならない問題があった。 【構成】図１において透過照明用集光鏡１から出た光は
２枚の反射鏡４で反射されることによって全反射プリズ
ム５で生じる入射光と出射光の光軸のずれの分だけ光軸
が平行移動されて全反射プリズム５に入射する。そのた
め全反射プリズム５の出射光の光軸は透過照明用集光鏡
１の光軸と一致しており、そのままカセグレン形対物鏡
３に取り込まれる。 【効果】全反射測定装置を赤外顕微鏡に取付けて全反射
測定を行う場合にも、通常の透過測定を行う場合の状態
から透過照明用集光鏡の光軸を変える操作が不要とな
る。
行う全反射測定装置において、従来は通常の透過測定時
の状態から透過照明用集光鏡の光軸を移動させなければ
ならない問題があった。 【構成】図１において透過照明用集光鏡１から出た光は
２枚の反射鏡４で反射されることによって全反射プリズ
ム５で生じる入射光と出射光の光軸のずれの分だけ光軸
が平行移動されて全反射プリズム５に入射する。そのた
め全反射プリズム５の出射光の光軸は透過照明用集光鏡
１の光軸と一致しており、そのままカセグレン形対物鏡
３に取り込まれる。 【効果】全反射測定装置を赤外顕微鏡に取付けて全反射
測定を行う場合にも、通常の透過測定を行う場合の状態
から透過照明用集光鏡の光軸を変える操作が不要とな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は赤外分光分析用の全反射
測定装置に係り、特に赤外顕微鏡と組合せて微小試料の
全反射測定に使用するのに好適な全反射測定装置に関す
る。
測定装置に係り、特に赤外顕微鏡と組合せて微小試料の
全反射測定に使用するのに好適な全反射測定装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】赤外顕微鏡に取付けて使用される従来の
全反射測定装置は図４のようになっていた。全反射測定
装置はＫＲＳ−５等赤外領域において透明でかつ高い屈
折率を持つ材料を平行六面体に研磨した全反射プリズム
で構成されている。この全反射プリズムへの入射光と出
射光は図４に示すように平行であるが光軸が隔ってい
る。通常、赤外顕微鏡を用いて透過測定を行う場合、透
過照明用集光鏡とカセグレン形対物鏡の光軸は図５のよ
うに一致させてあるが、この全反射測定装置を使用する
場合は、図４のように透過照明用集光鏡の光軸を平行移
動させて、全反射プリズムに光を入射させる。
全反射測定装置は図４のようになっていた。全反射測定
装置はＫＲＳ−５等赤外領域において透明でかつ高い屈
折率を持つ材料を平行六面体に研磨した全反射プリズム
で構成されている。この全反射プリズムへの入射光と出
射光は図４に示すように平行であるが光軸が隔ってい
る。通常、赤外顕微鏡を用いて透過測定を行う場合、透
過照明用集光鏡とカセグレン形対物鏡の光軸は図５のよ
うに一致させてあるが、この全反射測定装置を使用する
場合は、図４のように透過照明用集光鏡の光軸を平行移
動させて、全反射プリズムに光を入射させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術において
は、全反射測定装置を赤外顕微鏡に取付けて全反射測定
を行う際、赤外顕微鏡の透過照明用集光鏡の光軸をずら
す必要があり、また全反射測定の後、赤外顕微鏡を通常
の透過測定に用いる場合には、再び透過照明用集光鏡の
光軸をカセグレン形対物鏡の光軸と一致するよう調整す
る必要があり、操作がわずらわしいだけでなく、光軸調
整の不完全さによって、得られる光量が低下する問題点
があった。本発明はこのような欠点にかんがみて、赤外
顕微鏡の光学系の光軸調整を通常の透過測定時の状態か
ら変化させることなく取付けて使用できる全反射測定装
置を提供することにある。
は、全反射測定装置を赤外顕微鏡に取付けて全反射測定
を行う際、赤外顕微鏡の透過照明用集光鏡の光軸をずら
す必要があり、また全反射測定の後、赤外顕微鏡を通常
の透過測定に用いる場合には、再び透過照明用集光鏡の
光軸をカセグレン形対物鏡の光軸と一致するよう調整す
る必要があり、操作がわずらわしいだけでなく、光軸調
整の不完全さによって、得られる光量が低下する問題点
があった。本発明はこのような欠点にかんがみて、赤外
顕微鏡の光学系の光軸調整を通常の透過測定時の状態か
ら変化させることなく取付けて使用できる全反射測定装
置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明では、全反射プリズムにおける入射光と反射光
の隔たりの分だけ、透過照明用集光鏡から全反射プリズ
ムへ入射する光の光軸、もしくは全反射プリズムからカ
セグレン形対物鏡の出射する光の光軸を平行移動させる
手段を設けたことを特徴とする。この手段としては、少
なくとも２枚の反射鏡の組合せ、または全反射効果によ
り試料の分光吸収情報を得るための全反射プリズムと同
じ全反射プリズムをもう一個用いる方式が可能である。
に本発明では、全反射プリズムにおける入射光と反射光
の隔たりの分だけ、透過照明用集光鏡から全反射プリズ
ムへ入射する光の光軸、もしくは全反射プリズムからカ
セグレン形対物鏡の出射する光の光軸を平行移動させる
手段を設けたことを特徴とする。この手段としては、少
なくとも２枚の反射鏡の組合せ、または全反射効果によ
り試料の分光吸収情報を得るための全反射プリズムと同
じ全反射プリズムをもう一個用いる方式が可能である。
【０００５】
【作用】本発明の作用を図１に従って説明する。赤外顕
微鏡の透過照明用集光鏡とカセグレン形対物鏡は通常の
透過測定時と同様に互いの光軸が一致するように配置さ
れ、その間に本発明の全反射測定装置が設置される。透
過照明用集光鏡から出た光は反射鏡と反射鏡で２回反射
されることにより、光軸が平行移動され、全反射プリズ
ムに入射する。光は全反射プリズム中を全反射を繰り返
しながら伝播するが、全反射プリズムが試料と接してい
る箇所で反射する場合には試料中へわずかに侵入し、試
料の吸収を受ける。このようにして試料の分光吸収特性
の情報をもった光は全反射プリズムの端面から出射し、
カセグレン形対物鏡に取り込まれる。このように図１の
全反射測定装置では全反射プリズムにおいて生じる入射
光と出射光の間の光軸の隔たりの分だけ、入射光の光軸
を２枚の反射鏡によって平行移動させているため、全反
射測定装置全体として入射光と出射光の光軸が一直線上
に一致しており、通常の透過測定時のままの透過照明用
集光鏡とカセグレン形対物鏡の配置のままで使用するこ
とができる。また、図１の全反射プリズムと２枚の反射
鏡から成る光軸平行移動光学系の配置は、逆転して先に
全反射プリズムを通り、そこでずれた光軸を光軸平行移
動光学系で元に戻してカセグレン形対物鏡に入射させる
ようにしても同様の作用が得られる。
微鏡の透過照明用集光鏡とカセグレン形対物鏡は通常の
透過測定時と同様に互いの光軸が一致するように配置さ
れ、その間に本発明の全反射測定装置が設置される。透
過照明用集光鏡から出た光は反射鏡と反射鏡で２回反射
されることにより、光軸が平行移動され、全反射プリズ
ムに入射する。光は全反射プリズム中を全反射を繰り返
しながら伝播するが、全反射プリズムが試料と接してい
る箇所で反射する場合には試料中へわずかに侵入し、試
料の吸収を受ける。このようにして試料の分光吸収特性
の情報をもった光は全反射プリズムの端面から出射し、
カセグレン形対物鏡に取り込まれる。このように図１の
全反射測定装置では全反射プリズムにおいて生じる入射
光と出射光の間の光軸の隔たりの分だけ、入射光の光軸
を２枚の反射鏡によって平行移動させているため、全反
射測定装置全体として入射光と出射光の光軸が一直線上
に一致しており、通常の透過測定時のままの透過照明用
集光鏡とカセグレン形対物鏡の配置のままで使用するこ
とができる。また、図１の全反射プリズムと２枚の反射
鏡から成る光軸平行移動光学系の配置は、逆転して先に
全反射プリズムを通り、そこでずれた光軸を光軸平行移
動光学系で元に戻してカセグレン形対物鏡に入射させる
ようにしても同様の作用が得られる。
【０００６】更に、図２のように試料と接触させる全反
射プリズムと同様の構造のもう一個の全反射プリズムを
用い、この全反射プリズム内での全反射の繰り返しを利
用して光軸の平行移動を行わせるようにしても同じ作用
が得られる。また、全反射プリズムは図３のように置い
て用いても良い。
射プリズムと同様の構造のもう一個の全反射プリズムを
用い、この全反射プリズム内での全反射の繰り返しを利
用して光軸の平行移動を行わせるようにしても同じ作用
が得られる。また、全反射プリズムは図３のように置い
て用いても良い。
【０００７】
【実施例】図６に本発明の一実施例である赤外分光光度
計を示す。この実施例はフーリエ変換形赤外分光光度計
７，赤外顕微鏡８、及び全反射測定装置２から構成され
る。赤外光源９から出た光はマイケルソン干渉計１０を
経て赤外顕微鏡２の透過照明用集光鏡１へ導かれる。透
過照明用集光鏡１で集光された光は第一の全反射プリズ
ム５に入射する。この全反射プリズム５はＫＲＳ−５や
ＺｎＳｅ等、赤外領域で透明でかつ、屈折率の高い材料
を平行六面体に研磨して作られており、一方の端面から
入射した光はその内部を空気との境界面で全反射をくり
返しながら伝播し、他方の端面から出射する。このよう
にして第一の全反射プリズムから出た光は、第一の全反
射プリズムと同一の形状をもつ第二の全反射プリズム５
に入射する。第二の全反射プリズム５中でも光は同様に
全反射をくり返しながら伝播してゆくが、第二の全反射
プリズムには試料６が接触するように設置され、光が第
二の全反射プリズム５と試料６の接触面で反射する際に
は、光は試料６中にわずかに侵入するため試料による吸
収を受ける。試料の吸収を受けた光は第二の全反射プリ
ズム５の端面から出射する。この時、第一の全反射プリ
ズム５と第二の全反射プリズム５は等しい寸法に作られ
ているため、第二の全反射プリズム５の出射光の光軸は
第一の全反射プリズム５の入射光の即ち透過照明用集光
鏡１の出射光の光軸の延長上にあって一致しており、カ
セグレン形対物鏡３の光軸とも一致するため、カセグレ
ン形対物鏡３に効率よく取り込まれた後、赤外検出器１
１で電気信号に変換される。この電気信号は信号処理部
１２で高速フーリエ変換されて赤外吸収スペクトルに変
換され、表示部１３に表示される。赤外顕微鏡８を通常
の透過測定に用いる場合には、全反射測定装置２を外し
て代わりに透過測定用試料を置き、透過照明用集光鏡１
とカセグレン形対物鏡３が正しくこの試料に焦点を結ぶ
よう上下するだけで、これら二者の光軸を変えることな
く測定することができる。このように本実施例において
は、透過測定時と全反射測定装置使用時で透過照明用集
光鏡１の光軸を変更する必要がなく同じ光学系配置のま
まで測定できるという効果が得られる。
計を示す。この実施例はフーリエ変換形赤外分光光度計
７，赤外顕微鏡８、及び全反射測定装置２から構成され
る。赤外光源９から出た光はマイケルソン干渉計１０を
経て赤外顕微鏡２の透過照明用集光鏡１へ導かれる。透
過照明用集光鏡１で集光された光は第一の全反射プリズ
ム５に入射する。この全反射プリズム５はＫＲＳ−５や
ＺｎＳｅ等、赤外領域で透明でかつ、屈折率の高い材料
を平行六面体に研磨して作られており、一方の端面から
入射した光はその内部を空気との境界面で全反射をくり
返しながら伝播し、他方の端面から出射する。このよう
にして第一の全反射プリズムから出た光は、第一の全反
射プリズムと同一の形状をもつ第二の全反射プリズム５
に入射する。第二の全反射プリズム５中でも光は同様に
全反射をくり返しながら伝播してゆくが、第二の全反射
プリズムには試料６が接触するように設置され、光が第
二の全反射プリズム５と試料６の接触面で反射する際に
は、光は試料６中にわずかに侵入するため試料による吸
収を受ける。試料の吸収を受けた光は第二の全反射プリ
ズム５の端面から出射する。この時、第一の全反射プリ
ズム５と第二の全反射プリズム５は等しい寸法に作られ
ているため、第二の全反射プリズム５の出射光の光軸は
第一の全反射プリズム５の入射光の即ち透過照明用集光
鏡１の出射光の光軸の延長上にあって一致しており、カ
セグレン形対物鏡３の光軸とも一致するため、カセグレ
ン形対物鏡３に効率よく取り込まれた後、赤外検出器１
１で電気信号に変換される。この電気信号は信号処理部
１２で高速フーリエ変換されて赤外吸収スペクトルに変
換され、表示部１３に表示される。赤外顕微鏡８を通常
の透過測定に用いる場合には、全反射測定装置２を外し
て代わりに透過測定用試料を置き、透過照明用集光鏡１
とカセグレン形対物鏡３が正しくこの試料に焦点を結ぶ
よう上下するだけで、これら二者の光軸を変えることな
く測定することができる。このように本実施例において
は、透過測定時と全反射測定装置使用時で透過照明用集
光鏡１の光軸を変更する必要がなく同じ光学系配置のま
まで測定できるという効果が得られる。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば、全反射測定装置を赤外
顕微鏡に取付けて全反射測定を行う場合にも、通常の透
過測定を行う場合の状態から透過照明用集光鏡の光軸を
変える操作が不必要となり、また、透過照明用集光鏡と
カセグレン形対物鏡の光軸が一致するよう調整されてい
れば常に良好な効率で全反射測定ができる効果が得られ
る。
顕微鏡に取付けて全反射測定を行う場合にも、通常の透
過測定を行う場合の状態から透過照明用集光鏡の光軸を
変える操作が不必要となり、また、透過照明用集光鏡と
カセグレン形対物鏡の光軸が一致するよう調整されてい
れば常に良好な効率で全反射測定ができる効果が得られ
る。
【図１】２枚の反射鏡を用いた本発明の全反射測定装置
の光学系統図である。
の光学系統図である。
【図２】２個の全反射プリズムを用いた本発明の全反射
測定装置の光学系統図である。
測定装置の光学系統図である。
【図３】２個の全反射プリズムを用いた別の配置の本発
明の全反射測定装置の光学系統図である。
明の全反射測定装置の光学系統図である。
【図４】従来技術の全反射測定装置の光学系統図であ
る。
る。
【図５】透過測定時の赤外顕微鏡の光学系統図である。
【図６】本発明の実施例である赤外分光光度計を示す図
である。
である。
１…透過照明用集光鏡、２…全反射測定装置、３…カセ
グレン形対物鏡、４…反射鏡、５…全反射プリズム、６
…試料、７…フ−リエ変換形赤外分光光度計、８…赤外
顕微鏡、９…赤外光源、１０…マイケルソン干渉計、１
１…赤外検知器、１２…信号処理部、１３…表示部。
グレン形対物鏡、４…反射鏡、５…全反射プリズム、６
…試料、７…フ−リエ変換形赤外分光光度計、８…赤外
顕微鏡、９…赤外光源、１０…マイケルソン干渉計、１
１…赤外検知器、１２…信号処理部、１３…表示部。
Claims (3)
- 【請求項１】赤外顕微鏡に取付けて使用する全反射測定
装置において、試料表面を密着させて全反射効果により
試料の吸収スペクトルを得るための全反射プリズムで生
じる入射光と出射光の間の光軸の隔りの分だけ、入射光
もしくは出射光の光軸を平行移動させる手段を設け、全
反射測定装置としての入射光と出射光の光軸を一致させ
たことを特徴とする全反射測定装置。 - 【請求項２】請求項１の全反射測定装置において、全反
射プリズムの入射光もしくは出射光の光軸を平行移動さ
せる手段が少なくとも２枚の反射鏡から成ることを特徴
とする全反射測定装置。 - 【請求項３】請求項１の全反射測定装置において、全反
射プリズムの入射光もしくは出射光を平行移動させる手
段としてもう１個の全反射プリズムを用いることを特徴
とする全反射測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11457592A JPH05312719A (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 全反射測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11457592A JPH05312719A (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 全反射測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312719A true JPH05312719A (ja) | 1993-11-22 |
Family
ID=14641275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11457592A Pending JPH05312719A (ja) | 1992-05-07 | 1992-05-07 | 全反射測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05312719A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019132595A (ja) * | 2018-01-29 | 2019-08-08 | 浜松ホトニクス株式会社 | テラヘルツ波分光計測装置 |
-
1992
- 1992-05-07 JP JP11457592A patent/JPH05312719A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019132595A (ja) * | 2018-01-29 | 2019-08-08 | 浜松ホトニクス株式会社 | テラヘルツ波分光計測装置 |
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