JPH07103824A - 分光器 - Google Patents
分光器Info
- Publication number
- JPH07103824A JPH07103824A JP24561693A JP24561693A JPH07103824A JP H07103824 A JPH07103824 A JP H07103824A JP 24561693 A JP24561693 A JP 24561693A JP 24561693 A JP24561693 A JP 24561693A JP H07103824 A JPH07103824 A JP H07103824A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- interferometer
- compared
- wavelength
- slit
- light
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回折格子型に比べ小型、軽量で、フィルター
型に比べ分解能の高い分光器を提供することを目的とし
ている。 【構成】 ファブリーペロー干渉計の二つの反射鏡をそ
のスペース間隔を連続的に変えると共に、同干渉計を挟
んで一方側に平行光束を入射させる光学系、他方側に透
過した光を検出する検出器を配置した分光器である。
型に比べ分解能の高い分光器を提供することを目的とし
ている。 【構成】 ファブリーペロー干渉計の二つの反射鏡をそ
のスペース間隔を連続的に変えると共に、同干渉計を挟
んで一方側に平行光束を入射させる光学系、他方側に透
過した光を検出する検出器を配置した分光器である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種物質センサや測色
などの分光測定に適用される分光器に関するものであ
る。
などの分光測定に適用される分光器に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、多波長（同時）測光用分光器とし
て、通常の分光器で分散素子（回折格子）を高速に回転
もしくは揺動させて波長スキャンする方式、固定された
回折格子を用い結像面に一次元もしくは二次元検出器を
配置した方式、分散素子を用いずに一次元検出器の前部
に多分割されたフィルターを配置した方式が知られてい
る。
て、通常の分光器で分散素子（回折格子）を高速に回転
もしくは揺動させて波長スキャンする方式、固定された
回折格子を用い結像面に一次元もしくは二次元検出器を
配置した方式、分散素子を用いずに一次元検出器の前部
に多分割されたフィルターを配置した方式が知られてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の上記の
ような多波長（同時）測光用分光器にあって、分散素子
（回折格子）を用いる方式では、検出感度を保つために
は或る程度の大きさの回折格子が必要であり、このよう
な回折格子への結像、照明をすることから光学系の小型
化に限界があり、また、フィルター方式の場合には小型
化できるものの、製造技術的に分割されたフィルターの
分割数を上げること、すなわち波長分解能を上げること
が困難であるという問題点があった。
ような多波長（同時）測光用分光器にあって、分散素子
（回折格子）を用いる方式では、検出感度を保つために
は或る程度の大きさの回折格子が必要であり、このよう
な回折格子への結像、照明をすることから光学系の小型
化に限界があり、また、フィルター方式の場合には小型
化できるものの、製造技術的に分割されたフィルターの
分割数を上げること、すなわち波長分解能を上げること
が困難であるという問題点があった。
【０００４】本発明は、回折格子型に比べ小型、軽量
で、フィルター型に比べ分解能の高い分光器を提供する
ことを目的としている。
で、フィルター型に比べ分解能の高い分光器を提供する
ことを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の分光器では、ファブリーペロー干渉計の二
つの反射鏡をそのスペース間隔を連続的に変えると共
に、同干渉計を挟んで一方側に平行光束を入射させる光
学系、他方側に透過した光を検出する検出器を配置した
ものである。
め、本発明の分光器では、ファブリーペロー干渉計の二
つの反射鏡をそのスペース間隔を連続的に変えると共
に、同干渉計を挟んで一方側に平行光束を入射させる光
学系、他方側に透過した光を検出する検出器を配置した
ものである。
【０００６】本発明分光器を多波長（同時）測光用分光
器とするには、検出器にホトマルチプライヤなどのよう
に単一素子のものを用いる場合、ファブリーペロー干渉
計もしくは出口スリットを光軸に対し直角方向に移動さ
せる必要があり、他方、一次元あるいは二次元検出器を
検出器に用いる場合、そのようなファブリーペロー干渉
計もしくは出口スリットの移動は不要である。
器とするには、検出器にホトマルチプライヤなどのよう
に単一素子のものを用いる場合、ファブリーペロー干渉
計もしくは出口スリットを光軸に対し直角方向に移動さ
せる必要があり、他方、一次元あるいは二次元検出器を
検出器に用いる場合、そのようなファブリーペロー干渉
計もしくは出口スリットの移動は不要である。
【０００７】
【作用】上記のように構成された本発明の分光器におい
て、スペース間隔ｄ、スペース間屈折率ｎのファブリー
ペロー干渉計に平行光を入射させると、ピーク透過率を
もつ波長は、λ＝２ｎｄ／ｍで表される。従って、二つ
の反射鏡のスペース間隔を連続的に変えて並べると、こ
れに対応して透過ピーク波長も連続的に変化し、分光器
としての作用を行う。
て、スペース間隔ｄ、スペース間屈折率ｎのファブリー
ペロー干渉計に平行光を入射させると、ピーク透過率を
もつ波長は、λ＝２ｎｄ／ｍで表される。従って、二つ
の反射鏡のスペース間隔を連続的に変えて並べると、こ
れに対応して透過ピーク波長も連続的に変化し、分光器
としての作用を行う。
【０００８】スペース間隔の差は次数の異なる干渉ピー
クの分離と多重干渉が成立する条件により制限され、こ
れにより計測可能な波長範囲が決定される。
クの分離と多重干渉が成立する条件により制限され、こ
れにより計測可能な波長範囲が決定される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の分光器について図面を参照し
て説明すると、第１図には本考案の分光器の実施例１が
示されている。
て説明すると、第１図には本考案の分光器の実施例１が
示されている。
【００１０】第１図において、反射鏡を構成する反射膜
１、２（反射率９４％）が成膜された平面度λ／１００
（λ＝６３２．８ｎｍ）の基板３、４を間隔ｄ1 ＝５μ
ｍ、ｄ2 ＝５．２μｍとなるよう向かい合わせて配置し
たファブリーペロー干渉計５を中心として、スリット６
より入射した光を平行光にするレンズ系７、不要な波長
の光を除去するフィルタ８及び出口スリット９から構成
される。ファブリーペロー干渉計５は光軸に対し直角方
向に移動できる機構（図示せず）を有し、これにより出
口スリット９から取り出される波長を可変とすることが
できる。この実施例の分光器では４００ｎｍ〜４１５ｎ
ｍの光が分光できる。
１、２（反射率９４％）が成膜された平面度λ／１００
（λ＝６３２．８ｎｍ）の基板３、４を間隔ｄ1 ＝５μ
ｍ、ｄ2 ＝５．２μｍとなるよう向かい合わせて配置し
たファブリーペロー干渉計５を中心として、スリット６
より入射した光を平行光にするレンズ系７、不要な波長
の光を除去するフィルタ８及び出口スリット９から構成
される。ファブリーペロー干渉計５は光軸に対し直角方
向に移動できる機構（図示せず）を有し、これにより出
口スリット９から取り出される波長を可変とすることが
できる。この実施例の分光器では４００ｎｍ〜４１５ｎ
ｍの光が分光できる。
【００１１】なお、分光を行うにあたって、ファブリー
ペロー干渉計５を移動させる代わりに出口スリット９を
移動させてもよいし、一次元アレイセンサを出口スリッ
ト部に配置してもよい。
ペロー干渉計５を移動させる代わりに出口スリット９を
移動させてもよいし、一次元アレイセンサを出口スリッ
ト部に配置してもよい。
【００１２】第２図には本考案の分光器の実施例２が示
されている。第２図において、透過性の基板１１の反射
膜１の上にスペーサ層１２としてＳｉＯ2 を一方向に傾
けて成膜する。成膜方法は、真空蒸着法、スパッタ法、
ＣＶＤ法、イオンプレーティング法などがあるが、本実
施例では真空蒸着法で成膜した。さらに、その上に反射
膜２が成膜され、ファブリーペロー干渉計５が構成され
る。スペーサ層１２の厚さは０．５μｍと８．３μｍと
なっている。レンズ系７としてはシリンドリカルレンズ
を用い、傾きと垂直方向には集光を行わない。検出器と
しては二次元アレイセンサ１０を用いると、傾き方向に
波長、傾きと垂直方向に位置の情報が得られる。これに
より、半値幅２０ｎｍ〜１０ｎｍの分解能で波長範囲４
００ｎｍ〜６６０ｎｍの一次元位置分解型分光器が実現
できた。
されている。第２図において、透過性の基板１１の反射
膜１の上にスペーサ層１２としてＳｉＯ2 を一方向に傾
けて成膜する。成膜方法は、真空蒸着法、スパッタ法、
ＣＶＤ法、イオンプレーティング法などがあるが、本実
施例では真空蒸着法で成膜した。さらに、その上に反射
膜２が成膜され、ファブリーペロー干渉計５が構成され
る。スペーサ層１２の厚さは０．５μｍと８．３μｍと
なっている。レンズ系７としてはシリンドリカルレンズ
を用い、傾きと垂直方向には集光を行わない。検出器と
しては二次元アレイセンサ１０を用いると、傾き方向に
波長、傾きと垂直方向に位置の情報が得られる。これに
より、半値幅２０ｎｍ〜１０ｎｍの分解能で波長範囲４
００ｎｍ〜６６０ｎｍの一次元位置分解型分光器が実現
できた。
【００１３】なお、スペーサ層１２としてはＳｉＯ2 の
ほか、目的波長において透過性のある材質であれば何で
もよいことはいうまでもない。
ほか、目的波長において透過性のある材質であれば何で
もよいことはいうまでもない。
【００１４】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、ファブリーペロー干渉計の大きさ、すなわち
基板厚さ及び反射鏡間距離から、回折格子型に比べ小型
かつ軽量化された透過率のすぐれた分光器を実現するこ
とができ、また、フィルタ型に比べて波長分解能が高
い、という効果がある。
いるので、ファブリーペロー干渉計の大きさ、すなわち
基板厚さ及び反射鏡間距離から、回折格子型に比べ小型
かつ軽量化された透過率のすぐれた分光器を実現するこ
とができ、また、フィルタ型に比べて波長分解能が高
い、という効果がある。
【図１】本発明の分光器の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の分光器の他の実施例を示す図である。
１、２…反射膜 ３、４、１１…
基板 ５…ファブリーペロー干渉計 ６、９…スリッ
ト ７…レンズ系 １２…スペーサ
層
基板 ５…ファブリーペロー干渉計 ６、９…スリッ
ト ７…レンズ系 １２…スペーサ
層
Claims (1)
- 【請求項１】 ファブリーペロー干渉計の二つの反射鏡
をそのスペース間隔を連続的に変えると共に、同干渉計
を挟んで平行光束を入射させる光学系と、透過した光を
検出する検出器を配置してなる分光器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24561693A JPH07103824A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 分光器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24561693A JPH07103824A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 分光器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103824A true JPH07103824A (ja) | 1995-04-21 |
Family
ID=17136354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24561693A Pending JPH07103824A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 分光器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103824A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004532402A (ja) * | 2001-03-16 | 2004-10-21 | オプティカル・コーティング・ラボラトリー・インコーポレイテッド | 可変フィルタを基にした光学的スペクトロメータ |
| JP2007171179A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Palo Alto Research Center Inc | 検知対象光伝搬 |
| JP2007171177A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Palo Alto Research Center Inc | 光による光子エネルギ情報の伝送 |
| JP2008232843A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Casio Comput Co Ltd | 分光強度測定素子 |
| CN102680098A (zh) * | 2012-04-18 | 2012-09-19 | 杭州远方光电信息股份有限公司 | 一种光谱测量装置 |
| CN105823558A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-08-03 | 西安应用光学研究所 | 变间隙法布里-珀罗干涉式长波红外双模光谱成像系统 |
| JP2020521972A (ja) * | 2017-05-26 | 2020-07-27 | カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー | 制御可能なスペクトル帯域幅及び解像度を有するスペクトルフィルタ |
| CN111863977A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 采钰科技股份有限公司 | 滤光结构 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP24561693A patent/JPH07103824A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004532402A (ja) * | 2001-03-16 | 2004-10-21 | オプティカル・コーティング・ラボラトリー・インコーポレイテッド | 可変フィルタを基にした光学的スペクトロメータ |
| JP2007171179A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Palo Alto Research Center Inc | 検知対象光伝搬 |
| JP2007171177A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Palo Alto Research Center Inc | 光による光子エネルギ情報の伝送 |
| JP2008232843A (ja) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Casio Comput Co Ltd | 分光強度測定素子 |
| CN102680098A (zh) * | 2012-04-18 | 2012-09-19 | 杭州远方光电信息股份有限公司 | 一种光谱测量装置 |
| CN105823558A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-08-03 | 西安应用光学研究所 | 变间隙法布里-珀罗干涉式长波红外双模光谱成像系统 |
| JP2020521972A (ja) * | 2017-05-26 | 2020-07-27 | カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー | 制御可能なスペクトル帯域幅及び解像度を有するスペクトルフィルタ |
| CN111863977A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 采钰科技股份有限公司 | 滤光结构 |
| JP2020184058A (ja) * | 2019-04-26 | 2020-11-12 | 采▲ぎょく▼科技股▲ふん▼有限公司ＶｉｓＥｒａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 光フィルター構造 |
| CN111863977B (zh) * | 2019-04-26 | 2022-11-11 | 采钰科技股份有限公司 | 滤光结构 |
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