JPH0660802B2 - 干渉計及びそれを含むフーリエ変換分光計 - Google Patents

干渉計及びそれを含むフーリエ変換分光計

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JPH0660802B2
JPH0660802B2 JP60157084A JP15708485A JPH0660802B2 JP H0660802 B2 JPH0660802 B2 JP H0660802B2 JP 60157084 A JP60157084 A JP 60157084A JP 15708485 A JP15708485 A JP 15708485A JP H0660802 B2 JPH0660802 B2 JP H0660802B2
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エヌ・ベー・フイリツプス・フルーイランペンフアブリケン
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光源<radiation source>と、その各々が光
源の光スペクトルの異なる部分で機能する複数のビーム
スプリッター<beam splitters>と、1つの光入力ビー
ムを光源から1つのビームスプリッターを通過させて案
内し、2つのサブビームを生成するための光指向手段<
radiation directing means>であって、該2つのサブ
ビームは分離された光路を通って異なる反射鏡に達し、
再び上記ビームスプリッターに戻って再結合されたビー
ムに組合せられるものであるところの光指向手段と、2
つのサブビーム光路の光路長の差を変動させる手段<me
ans for varying the difference>とを有して成る干渉
計であって、上記ビームスプリッターは固定した位置に
所在し且つ上記光指向手段は上記再結合されたビームを
1つの選定されたビームスプリッターから1つの出力へ
通す機能がある干渉計に関する。斯る干渉計を使用する
計測器には、例えば、フーリエ変換分光計がある。再結
合されたビームを受信する検出器の出力信号は変化した
光路長の関数として変化し、この変化を既知のフーリエ
変換方法により解析して、入力光ビームのスペクトルを
得ることができる。
斯る分光計を、有効波長領域が特に2.5μ〜50μである
赤外線領域にて、使用することができる。実際に使用さ
れるビームスプリッターは、光学的に平坦な光透過基板
の一平面に設けられ、或る場合にはこのビームスプリッ
ターの頭部に補償板を設ける。このビームスプリッタ
ー、光透過基板および補償板に利用し得る物質によっ
て、十分な透過性を有し且つ赤外線領域全体にわたって
ほぼ50/50のビーム分割比を有する単一のビーム分割ア
センブリを得ることは、困難である。そのため、普通に
は、少なくとも2個以上のビームスプリッターを、その
各々が赤外線領域の異なる部分で機能するように使用し
ている。したがって、干渉計の第1ビームスプリッター
を移動して第2ビームスプリッターに置き換える手段を
設ける必要がある、その場合に第2ビームスプリッター
の平面と第1ビームスプリッターの平面との平行関係が
正確となるようにするためには注意を要する。この平行
関係を損うと、検出器における干渉パターンの中心が変
位し、検出器から得られる信号の品質を下げる結果とな
る。これがため、広いスペクトル範囲に有効なフーリエ
変換分光計は、干渉計の各ビームスプリッターを順次
に、ある位置に移動させる精密な機構を有するビームス
プリッターのタレットを使用していた。テキストブック
「アドバンシズ イン ラマン スペクトロスコピー」
1983年第10巻第5章第286 〜 288頁に記載されたゲンツ
ェル<Genzel>干渉計は、6個のビームスプリッターと
同数のものをホイールのリム周上に装着している。
本発明の目的は、干渉計内で2個以上のビームスプリッ
ターを使用する簡単な光学装置を提供せんとするにあ
る。
本発明の干渉計は、1番目のビームスプリッターからの
サブビームの上記分離された光路は、2番目のビームス
プリッターからのサブビームの対応する分離された光路
と平行であること、及び、2対の対応する光路対の各々
は共通の反射鏡を共有することを特徴とする。これによ
り、ワイドレンジ干渉計を兼価とすると共にビームスプ
リッターを干渉計の固定位置に装着する場合の動作の再
現性を改善することができる。スペクトルの各部分に対
し干渉計を組立てる際に各ビームスプリッターを別々に
調整できるようにし、これら調整は、スペクトルを一部
分から他の部分に変えても妨害されない。さらに光指向
手段は、ビームスプリッターの各々に対し1つずつビー
ムスプリッターを個別に発生する手段を具える。
光指向手段は、第1の再結合ビームが入射する第1固定
反射鏡と、第2可動反射鏡とを具え、第2反射鏡を、第
1反射鏡から反射される第1再結合ビームを出力側に指
向する第1位置と、第2再結合ビームを出力側に通す第
2位置との間で移動自在となるようにする。
または、前記光指向手段は、反射鏡ユニットを具え、こ
の反射鏡ユニットは、一対の平面平行反射鏡を具え、こ
の反射鏡の平面を相互に離間し、前記反射鏡ユニット
を、一方の再結合ビームが反射鏡ユニットの各反射鏡に
より反射されて検出器への光路に出る第1の位置から、
他方の再結合ビームが前記光路に沿って出力側に直接通
る第2の位置へ、反射鏡の平面に平行な軸線を中心とし
て回転自在とすることもできる。
個別入力ビームを発生する手段は、ビームスプリッター
のうちの選定した1つに単一入力ビームを向ける手段を
具えるようにすることができる。これにより、単一の入
力ビームおよびコリメーティングレンズを使用すること
が可能となる。したがって、入力ビームは任意の一期間
には一のビームスプリッターだけを通過する。
光指向手段は、入力反射素子と、出力反射素子を支持す
る移動台とを具え、該移動支持台を摺動部材に装着して
複数の位置に移動自在とし、この複数の位置の各位置で
光源からの光を選定ビームスプリッターに有効に指向す
るように前記入力反射素子を配置し、且つ再結合ビーム
を選定したビームスプリッターから出力側に有効に指向
するように前記出力反射素子を配置することができる。
これによっても単一入力ビームおよびコリメーティング
レンズを使用することが可能となる。
したがって、ビームスプリッターの数を、光指向手段を
さらに複雑にすることなく、増大することができ、追加
のビームスプリッターを収容する移動支持台の移動回数
を単に増大するだけである。一般に、どんな形式の干渉
計においても光路差変化装置は、精密機構の高価な部品
の1つである。各ビームスプリッターからの2個のサブ
ビーム間の装置を共用することは、構体を簡略化し、兼
価にする効果がある。
ビームスプリッターからの第1サブビームがビームスプ
リッターにもどる前に一定の光路長を通り、ビームスプ
リッターからの第2サブビームが、ビームスプリッター
にもどる前に共通の光路長変化装置を経て光路を通るよ
うにすることができる。アメリカ合衆国特許第4,383,76
2号明細書に記載される干渉計では、一方のサブビーム
の光路長が増加し、それとともに他方のサブビームの光
路長が減少するように、ビームスプリッターからの2本
のサブビームの光路長を変化させている。本発明におけ
る干渉計の光路長変化装置は、それが各ビームスプリッ
ターからの個々のサブビームを2本同時に受けつけない
ため、前述の米国特許明細書の干渉計よりも小型とする
ことができる。
図面につき本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図に示すように、広帯域放射線源1によって、放出
光を、2個の凹状の軸外しコリメータ反射鏡2および3
に供給し、これらコリメータ反射鏡によって光12および
13からなる平行入射ビームをビームスプリッター4およ
び5に夫々供給する。ビームスプリッター4は長波長範
囲で有効に機能し、ビームスプリッター5は短波長範囲
で有効に機能し、この2波長範囲は僅かな程度で重複し
ている。各ビームスプリッターによってその入力ビーム
を一方のサブビーム14(15)と、他方のサブビーム16(17)
とに分配する。サブビーム14および15に対して共通なビ
ーム反転平面反射鏡6を、一定の光路長内に設ける。そ
の他のサブビーム16および17は、共通の光路長変化装置
に入射し、この装置は、軸10を中心としてアセンブリと
して回転する移動支持台9上に装着された1対の平坦且
つ平行な反射鏡7および8を具えている。この反射鏡7
および8は、ビームスプリッターを通過した両サブビー
ム16および17を反射するに十分なだけ垂直方向に延在さ
せる。平坦なビーム反転反射鏡11も両サブビーム16,17
を反射するに十分な程度に垂直方向に延在させる。反転
されたサブビームは、各光路をたどって各ビームスプリ
ッターにもどる。まず、サブビーム16および17は、光路
長変化装置を通ってサブビーム14および15となり、そし
て一定の光路長を経て各ビームスプリッターに直接にた
どり着く。このサブビーム14および15の一部がビームス
プリッターを通過し、サブビーム16および17の一部がビ
ームスプリッターで反射されて、再結合されたビーム23
および24を形成する。再結合ビームは、固定された平面
反射鏡28とヒンジ止めされた平面反射鏡26とを具えるス
イッチング配置の形態の光指向装置に入射する。
下側の再結合ビーム24は、反射鏡26が位置27に下げられ
た場合に検出器25に直進する。上側の再結合ビーム23は
平面反射鏡28により反射鏡26に反射される。この反射鏡
26が45゜の位置に持ち上げられた場合には、下側の再結
合ビーム24は検出器に入射せず上側再結合ビーム23が検
出器に入射する。これら光学部品を熱的に安定な包囲器
38内に保持する。軸外し凹状反射鏡29は、選定した再結
合ビームを検出器25に集束して同心リングに干渉パター
ンを発生し、この同心リングの中心に検出器を位置させ
る。使用状態では、移動支持台9は一方向に回転し、そ
の途中では、反射鏡26は一方の位置になり、所望の光路
長を与える角度となる。次に、反射鏡26は他の位置にな
り、移動支持台9は再びその初期位置にもどる。検出器
は、各回転中、各ビームスプリッターにより処理された
スペクトルの一部を抽出し、その出力を分析する。
光路長変化装置については、英国特許出願第8418308 号
明細書に記載されている。
第2図には、第1図の光指向手段をさらに詳細に示して
いる。反射鏡26は図面平面に直角な軸31を中心として回
動自在とする。この反射鏡26の実線で示す位置におい
て、固定ねじ孔に調整ねじを螺合して成る調整自在の止
め部材30により切換えたビームの方向を制限すると共に
上側ビームにより検出器に発生したリングパターンの中
心に調整する。点線の下側位置において、反射鏡26はビ
ーム24の光路より下に下がり、このビーム24をビーム35
として検出器に通し、ビーム23は図示しない器具容器で
吸収される。このスイッチング配置がフーリエ変換分光
計の一部である干渉計に使用される場合には、第4図に
つき後で説明するように、干渉写真を走査する間に反射
鏡26の位置が、安定していることだけが必要であり、正
確に再現し得る位置を有する必要はない。
第3図には、図の平面に対し垂直な軸33を中心として、
回転自在である反射鏡台32を利用する他のスイッチング
配置を示す。2個の平坦な反射鏡34および35を、これら
の反射表面が向い合い且つ相互に平行で且つ軸33に平行
となるように装着台32に剛固に固定する。この装着台32
の実線位置において、ビーム23は反射鏡34および36で各
1回ずつ反射され、ビームが入射する両反射鏡を固定し
た装着台32の角位置に関係なく、当初のビーム方向に平
行なビーム35となる。切換えられたビーム23のその当初
のビーム方向に対する平行関係のため、装着台32の切換
えられた位置での広い許容差が保証される。装着台の切
換位置における変化の影響は、切換ビームを図に符号37
で示すようにそれ自体から横に平行にずれることであ
る。リング状干渉縞は、凹状反射鏡29で集束されて発生
するため、リング状干渉縞の中心位置は、この横方向の
ずれに影響を受けない。
第2図および第3図のスイッチング配置は、2個の干渉
計の再結合ビームを一つの検出器に切換える手段を示し
ている。これは当業者には明らかであるように、2個以
上の干渉計を第2又は3図の連動スイッチにより結合
し、検出器に対する一つの再結合ビームを選別する。
マイケルソン干渉計を第1図に関して記載したが、平行
な再結合ビームを発生する他の既知の干渉計を使用でき
ることもちろんである。また、各干渉計の1アームの光
路長を変化させる手段にはアセンブリとして回転する1
対の平坦な平行反射鏡を使用することを説明した。さら
に、光路長を変化させる他の既知の方法を干渉計に使用
することができる。
干渉計および他の光路長変化装置の詳細に関しては、チ
ャップマン アンド ホール社により1969年出版された
ジェー・エフ・ジェームスおよびアール・エス・スター
ンベルグ著の「ザ デザイン オブ オプティカル ス
ペクトロメーター」における第8章を参照され度い。ま
た、米国特許第4383762 号明細書には、本発明に使用す
ることのできる光路長変化装置が幾つか記載されてい
る。
本発明の赤外線領域で作動するフーリエ変換干渉計に使
用することに関して以下に説明する。この赤外線領域に
おいて、個々のビームスプリッターは、利用し得る材料
の点、50%透過および50%反射を与えるフィルターコー
ティングのデザインの点のため、その反長範囲が制限さ
れる。有効な波長範囲、例えば4000cm-1〜2000cm-1を利
用するためには、一対のビームスプリッターがこの波長
範囲の各部分をカバーする必要がある。
第4図には本発明によるフーリエ変換干渉計を示す。干
渉計の光学部品を構体39により相対位置に配置し且つ支
持し、この構体39は一般に箱体状の形態とし、内壁を有
する。入力ビーム12および13を広帯域赤外線源1により
供給され、凹状の反射鏡2および3によりそれぞれ平行
にし、さらにダブル干渉計の残りの部分を第1図につき
説明したものとする。
第1図の干渉計の平坦な反射鏡6および11を、係属中の
英国特許出願第8416263 号に記載されたような傾斜角度
調節装置に装着する。これら調節装置の一つによって一
平面における反射ビームを傾斜させ、他の調節装置によ
って他の平面におけるそのビームを傾斜させる。装置を
製造中に組立てる場合に、前記調節装置は、再結合ビー
ム35を検出器25に入射させて縞模様が中心にくるように
合わせるのに使用する。したがって、これら調節装置
は、上記係属出願明細書に記載された応力のかからない
状態で構体に対し適正位置に固定する。
移動支持台1を支持構体から離れた個所に装着したモー
タ102 により回動させる。可視放射線の、例えば、ヘリ
ウムネオンレーザ90の補助ビーム106を干渉計の1つの
光路を通り供給して、別体の検出器94に再結合ビーム93
により干渉縞を形成する。波形成形回路96でこの検出器
の出力を使用して、一波長の間隔で発生するサンプリン
グ瞬時信号を発生するか、または、レーザ光源を小部分
に分けて、光路長を変化させる。これらサンプリング信
号は、サンプリング瞬時を制御し、この制御により、各
瞬時で検出器25の出力をサンプリングしてコンピュータ
97の入力側に提供し、例えば既知のクーレイ ツーキイ
アルゴリズムに基づくプログラムを使用してビーム35
のスペクトル98を計算する。加えて、移動支持台を駆動
するモータ102 の速度をサンプリング瞬時信号に応答す
る制御回路101 により制御してサンプリング速度を一定
に保持する。
スイッチング配置から出た選択結合ビーム35を、物質の
サンプル95を通過させて、波長の関数である吸光度を測
定する。前記凹状集光反射鏡29をレンズ素子として図式
的に表す。
実際の干渉計において、第1図の下側干渉計を、例えば
2.5 μ〜25μの短波長範囲に対し使用することができ
る。その理由は、光学部品の位置が短波長でさらに臨界
的となり、この干渉計の結合ビームが反射鏡29を直接通
過するためである。上側の切換えられた干渉計を例えば
25μ〜50μの長波長範囲に使用する。
製造工程として、下側干渉計をまず固定されたビーム反
転反射鏡6および11を使用して組立て、検出器での縞パ
ターンの中心にビームを合わせる。この作業のため、可
視レーザの縞パターンを使用することができ、その後
で、白色光の縞パターンの中心を見つけ出すのに使用
し、この縞パターンは、2個のアームの光路長が台9の
回転により等しくなる場合にだけ可視となる。次に、赤
外線発生源を使用し、反射鏡6および11の最後の調整を
行ない検出器の出力を最大とする。
次に、上側結合ビームをスイッチング配置を使用して選
択し、上側ビームスプリッタ4およひ反射鏡止め部材30
を調節して、検出器25の出力が最大となり、検出器の長
波長縞パターンを中心に合わせるようにする。
第2図または第3図に示すようなビームスイッチング配
置を使用して、第5図に示す2個の干渉計の他の入力側
に、2個の入力ビーム12および13を供給する。単一凹状
コリメータ反射鏡3を使用して入力ビーム43を固定され
た平坦な反射鏡42およびヒンジ連結された平坦な反射鏡
40を具えるスイッチング配置に供給する。反射鏡40が位
置41に下げられている場合には、入力ビーム43は点線13
で示すように下側ビームスプリッター5まで直接に通過
する。ヒンジ連結された反射鏡40を上方に45゜の角度に
位置させると、入力ビーム43は反射鏡42を経て上側ビー
ムスプリッター4に到達する。反射鏡40および26の動き
は連動しており、これらは共に下側に位置するか、また
は共にヒンジ連結されて上側に位置するかの何れかであ
り、光は上側干渉計または下側干渉計の何れを通過す
る。
第6図には、本発明の他の例を示しており、第1および
5図における部品と対応する部品には同一の符号を付し
て示す。光指向手段は、正方形断面を有する固定された
垂直な柱52に沿って矢印51の方向に摺動自在であるL字
形往復台50を具え、この往復台50は、矢印51の方向にの
み1自由度を有する。サブビーム14および16並びに再結
合ビーム23と矢印方向51とは垂直とする。往復台50によ
って、ビーム14および23に平行で、矢印方向51に対し45
゜傾斜している平坦な反射鏡53の形態の入力反射素子を
支持する。光源1は垂直下向きに、矢印方向51に平行に
平行入力ビームを発生し、このビームは、矢印方向51の
方向の相互が上向きに整列する多数のビームスプリッタ
4,5および55に向け水平に反射される。往復台50はさ
らに、ビーム12および16に平行で矢印方向51と45゜傾斜
する平面反射板56の形態の出力反射素子を支持して、再
結合ビーム23を垂直下向きに反射し図面の明瞭さのため
省略した集束手段を経て検出器25に入射させるようにす
る。また、入力および出力反射素子をプリズムとするこ
ともできる。図に点線で示される往復台の下側位置57に
おいて、入力ビーム13は上側位置のビーム12と平行であ
るが、それより下に位置しており、従ってビームスプリ
ッター5に入射する。再結合ビーム24は、上側位置にお
ける再結合ビーム23より下に位置するが、下側反射鏡56
で反射された後は、最初の光路35に沿って検出器に入射
する。さらに、往復台が上側に移動する場合には、ビー
ムスプリッター55を選択することができる。さらに複数
のビームスプリッターを重ねて配置させることもでき、
このときのビームスプリッターの数は、ビーム直径、並
びにサブビームを反射する平面反射鏡6,11および光路
長変化装置を具える平行反射鏡7,8の、最大実高値に
より制限される。
往復台50の摺動運動は、光源1から反射鏡53への距離を
増加し、これを同時に検出器25から反射鏡56への距離を
同じ量だけ減少させ、またこれと逆の場合も同じであ
る。したがって、光源および検出器の間の光路長はビー
ムスプリッターを変えても一定に保たれる。これにより
光源から検出器への結像は一定となる利点がある。光源
は有限の大きさであるが、入力ビームはコリメータレン
ズを通過した後はほとんど平行である。したがって、検
出器レンズでビームの幅は、この配置において一定とな
る。これがため、検出器レンズを最小の大きさとして任
意のビームスプリッターから再結合ビーム全体を受光し
得るようにする。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の2重干渉計を示す線図的外観図、 第2図は、第1出力ビーム切換配置を示す線図、 第3図は、第2出力ビームスイッチング配置を示す線
図、 第4図は、第1図の2重干渉計を用いてフーリエ変換赤
外線分光計を示す線図、 第5図は、2重干渉計の他の例を示す線図、 第6図は、多重干渉計を示す線図である。 1……広帯域光源 2,3……コリメータ反射鏡 4,5……ビームスプリッター 6……ビーム反転反射鏡 7,8……平行平面反射鏡 9……移動支持台 10……軸 11……ビーム反転反射鏡 12,13……入力ビーム 14〜17……サブビーム 23,24……再結合ビーム 25……検出器 26……ヒンジ止め平面反射鏡 28……固定平面反射鏡 38……包囲器

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源と、 その各々が光源の光スペクトルの異なる部分で機能する
    複数のビームスプリッターと、 1つの光入力ビームを光源から1つのビームスプリッタ
    ーを通過させて案内し、2つのサブビームを生成するた
    めの光指向手段であって、該2つのサブビームは分離さ
    れた光路を通って異なる反射鏡に達し、再び上記ビーム
    スプリッターに戻って再結合されたビームに組合せられ
    るものであるところの光指向手段と、 2つのサブビーム光路の光路長の差を変動させる手段
    と、 を有して成る干渉計であって、 上記ビームスプリッターは固定した位置に所在し、且つ 上記光指向手段は上記再結合されたビームを、1つの選
    定されたビームスプリッターから1つの出力へ通す機能
    がある干渉計において、 1番目のビームスプリッターからのサブビームの上記分
    離された光路は、2番目のビームスプリッターからのサ
    ブビームの対応する分離された光路と平行であること、
    及び 2対の対応する光路対の各々は共通の反射鏡(6,11)を共
    有すること を特徴とする干渉計。
  2. 【請求項2】前記光指向手段がさらに、各ビームスプリ
    ッターに対し一つずつ個別の入力ビームを発生する手段
    を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    の干渉計。
  3. 【請求項3】前記光指向手段は、第1の再結合ビームが
    入射する第1固定反射鏡と、第2可動反射鏡とを具え、
    第2反射鏡は、第1反射鏡から反射される第1再結合ビ
    ームを出力側に指向する第1位置と、第2再結合ビーム
    を出力側に通す第2位置との間で移動自在となるように
    したことを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2
    項に記載の干渉計。
  4. 【請求項4】前記光指向手段は、反射鏡ユニットを具
    え、この反射鏡ユニットは、1対の平面平行反射鏡を具
    え、この反射鏡の平面を相互に離間し、前記反射鏡ユニ
    ットを、一方の再結合ビームが反射鏡ユニットの各反射
    鏡により反射されて検出器への光路に出る第1の位置か
    ら、他方の再結合ビームが前記光路に沿って出力側に直
    接通る第2の位置へ、反射鏡の平面に平行な軸線を中心
    として回転自在とするようにしたことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項または第2に項記載の干渉計。
  5. 【請求項5】前記個別入力ビームを発生する手段は、ビ
    ームスプリッターのうちの選定した1つに単一入力ビー
    ムを向ける手段を有することを特徴とする特許請求の範
    囲第2項に記載の干渉計。
  6. 【請求項6】前記光指向手段は、入力反射素子と、出力
    反射素子を支持する移動台とを具え、該移動支持台を摺
    動部材に装着して複数の位置に移動自在とし、この複数
    の位置の各位置で光源からの光を選定ビームスプリッタ
    ーに有効に指向するように前記入力反射素子を配置し、
    且つ再結合ビームを選定したビームスプリッターから出
    力側に有効に指向するように前記出力反射素子を配置す
    るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項に
    記載の干渉計。
  7. 【請求項7】前記移動支持台をビームスプリッターの平
    面と平行な方向に摺動自在とし、入力および出力反射素
    子を移動支持台の移動方向に対し45゜の角度となるよう
    にし、入力ビームおよび反射され再結合されたビームを
    移動支持台の移動方向と平行に延在させるようにしたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の干渉計。
  8. 【請求項8】各ビームスプリッターからのサブビーム
    は、光路長の差を変動させる共通手段を共有するように
    したことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第7項
    の何れか1項に記載の干渉計。
  9. 【請求項9】前記ビームスプリッターからの第1サブビ
    ームがビームスプリッターにもどる前に一定の光路長を
    通り、ビームスプリッターからの第2サブビームが、ビ
    ームスプリッターに戻る前に共通の光路長変動装置を経
    て光路を通るようにしたことを特徴とする特許請求の範
    囲第8項に記載の干渉計。
  10. 【請求項10】前記共通の光路長変動装置は、剛固に且
    つ相互に結合されてアセンブリを形成する複数の平面反
    射鏡と、第2サブビームを前記反射鏡アセンブリのうち
    の第1反射鏡に向ける手段とを具え、複数の平面反射鏡
    はこれらを、適宜装着して、第2サブビームが複数の反
    射鏡の各々からの反射によりこのアセンブリを通りアセ
    ンブリの第1反射鏡に入射する方向に平行且つ同一の方
    向にアセンブリから出るようにし、さらに光路長変動装
    置は、第2サブビームの反射鏡に入射する角度を変える
    ように軸線を中心として前記アセンブリを回転しこれに
    より、第2サブビームの光学的光路長を変化させるよう
    にする手段を具えるようにしたことを特徴とする特許請
    求の範囲第9項に記載の干渉計。
  11. 【請求項11】ビーム反転平面反射鏡を光路内に第2サ
    ブビームの出射方向に直角に設け、これにより出射した
    第2サブビームが、反射鏡アセンブリを経てビームスプ
    リッターに到る光路を通るようにしたことを特徴とする
    特許請求の範囲第10項に記載の干渉計。
  12. 【請求項12】前記反射鏡アセンブリは、1対の平行平
    面反射鏡を具え、これら反射鏡の平面を相互に離間さ
    せ、これら反射鏡を回転軸に平行に延在させて、第2サ
    ブビーム全てを受光するようにしたことを特徴とする特
    許請求の範囲第10項または第11項に記載の干渉計。
  13. 【請求項13】前記回転軸を一対の平面反射鏡の反射鏡
    表面にほぼ平行となるようにしたことを特徴とする特許
    請求の範囲第12項に記載の干渉計。
  14. 【請求項14】前記入力ビームを相互に平行とし、サブ
    ビームを相互に平行とし、且つ再結合されたビームを相
    互に平行とし、さらに、第1のビーム反射共通平面反射
    鏡を第1サブビームに対し配設し、第2のビーム反転共
    通反射鏡を第2ビームに対し配設するようにしたことを
    特徴とする特許請求の範囲第13項に記載の干渉計。
  15. 【請求項15】選定された再結合ビームを検出器に集束
    する手段を設けるようにしたことを特徴とする特許請求
    の範囲第1項乃至第14項の何れか1項に記載の干渉計。
  16. 【請求項16】光源と、その各々が光源の光スペクトル
    の異なる部分で機能する複数のビームスプリッターと、
    1つの光入力ビームを光源から1つのビームスプリッタ
    ーを通過させて案内し、2つのサブビームを生成するた
    めの光指向手段であって、該2つのサブビームは分離さ
    れた光路を通って異なる反射鏡に達し、再び上記ビーム
    スプリッターに戻って再結合されたビームに組合せられ
    るものであるところの光指向手段と、2つのサブビーム
    光路の光路長の差を変動させる手段とを有して成る干渉
    計であって、上記ビームスプリッターは固定した位置に
    所在し且つ上記光指向手段は上記再結合されたビームを
    1つの選定されたビームスプリッターから1つの出力へ
    通す機能がある干渉計を含むフーリエ変換分光計におい
    て、 1番目のビームスプリッターからのサブビームの上記分
    離された光路は、2番目のビームスプリッターからのサ
    ブビームの対応する分離された光路と平行であること、 2対の対応する光路対の各々は共通の反射鏡(6,11)を共
    有すること、及び 該フーリエ変換分光計は、検出器の出力信号を、選定さ
    れたサブビームの光路差の変動の関数として処理し、光
    のスペクトルを与えるための手段を有すること を特徴とするフーリエ変換分光計。
  17. 【請求項17】前記干渉計は、熱的に絶縁された枠の内
    部に吊るされている支持体中に搭載されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第16項に記載のフーリエ変換分
    光計。」
JP60157084A 1984-07-18 1985-07-18 干渉計及びそれを含むフーリエ変換分光計 Expired - Lifetime JPH0660802B2 (ja)

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GB8505069 1985-02-27

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5150172A (en) * 1988-01-11 1992-09-22 Nicolet Instrument Corporation Interferometer spectrometer having tiltable reflector assembly and reflector assembly therefor
US5003184A (en) * 1989-08-25 1991-03-26 Mobay Corporation Low temperature infrared source
US5159405A (en) * 1989-10-28 1992-10-27 Horiba, Ltd. Multibeam interferometer for use in a fourier transform spectrometer and a driving device for moving the mirrors used therein
CA2038880C (en) * 1990-09-29 2001-01-02 Osamu Yoshikawa Two-beam interferometer
GB9027480D0 (en) * 1990-12-19 1991-02-06 Philips Electronic Associated Interferometer
US5583638A (en) * 1993-07-21 1996-12-10 Hewlett-Packard Company Angular michelson interferometer and optical wavemeter based on a rotating periscope
US5600440A (en) * 1995-07-05 1997-02-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Liquid crystal interferometer
US6243191B1 (en) * 1998-02-03 2001-06-05 Carl Zeiss Jena Gmbh Optical path length modulator
DE19814068A1 (de) * 1998-03-30 1999-10-07 Zeiss Carl Jena Gmbh Optischer Weglängenmodulator
DE19949760A1 (de) * 1999-10-15 2001-04-19 Zeiss Carl Fa Interferometer
DE10118392A1 (de) 2001-04-13 2002-11-07 Zeiss Carl System und Verfahren zum Bestimmen einer Position oder/und Orientierung zweier Objekte relativ zueinander sowie Strahlführungsanordnung, Interferometeranordnung und Vorrichtung zum Ändern einer optischen Weglänge zum Einsatz in einem solchen System und Verfahren
FR2858404B1 (fr) * 2003-07-31 2006-01-13 Eads Astrium Sas Spectrophotometre comprenant un interferometre et un systeme dispersif
FR2876182B1 (fr) * 2004-10-01 2008-10-31 Centre Nat Rech Scient Cnrse Dispositif spectrometrique de coherence
FR2894333B1 (fr) * 2005-12-01 2008-02-15 Eads Astrium Sas Soc Par Actio Spectrophotometre a echantillonnage comprenant un interferometre
US7884946B2 (en) * 2008-04-28 2011-02-08 Lumetrics, Inc. Apparatus for measurement of the axial length of an eye
US8279446B2 (en) 2010-07-19 2012-10-02 Lumetrics, Inc. Fiber-based interferometric device for measuring axial dimensions of a human eye

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7519068U (de) * 1975-10-16 Perkin Elmer & Co Gmbh Strahlungsquellen- und Filterwechselvorrichtung für Gitterspektrometer
GB1383639A (en) * 1970-10-27 1974-02-12 Beckman Riic Ltd Interference spectoscopy

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Jpn.J.Appl.Phys.Vol.20(1981),No.7P.1331−1332

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EP0171836A3 (en) 1987-09-16
AU4502885A (en) 1986-01-23
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