JPH09504875A - 屈折率測定用の装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 準円筒状に対称的な透明物体（２）の光学的性質を測定する装置である。この装置は、電磁照射の源を提供する照射源手段（11）、照射ビーム（41）を形成する照射形成手段、局部的半径方向領域（42）を選択する領域選択手段、半径方向位置の範囲にわたり局部的半径方向領域（42）を走査する領域走査手段、反射ビーム（43）を検出する反射検出手段、および反射ビーム（43）が透明物体（２）を離れる位置の成分を測定するビーム測定手段を具備する。また、照射ビーム（41）、反射ビーム（43）、および透明物体（２）の回転対称の軸（１）が測定平面内に位置するようにする支持手段、および透明物体（２）上の照射ビーム（41）の入射角度を変化させる角度変化手段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】 屈折率測定用の装置 本発明は準円筒状の対称的な透明な物体、例えば光ファイバの未完成製品の光 学的性質、例えば半径方向の屈折率プロフィル、を測定する装置に関する。特に 、本発明は、従来の装置および方法による分析が容易でない或る形式の光ファイ バの未完成製品の測定を可能にする。 準円筒状の対称的な透明の物体の光学的性質を、一般的に該物体の回転対称の 軸に垂直な面内において証明することにより解析する装置は、横断形式の分析装 置と称される。光ファイバ未完成製品の屈折率の測定に用いられる横断形成の分 析装置の特定の例は、特許明細書GB-A-2071315、およびP.L.Chuの論文：Electro nics Letters Vol.13，No.24，pp736−738，1977年11月24日、に記載され、過去 10年間に極めて広く用いられてきたものである。装置と方法の改良は、最近では 、特許明細書PCT／GB89／01352およびPCT／GB91／00716に記載されている。 現在の横断形式の分析装置は、光ファイバ未完成製品の屈折率の測定に用いら れるとき、主要な２つの制限事項を有する。第１には、光ファイバの未完成製品 には、相当に重要なものでありながら従来の技術では満足な測定を行うことがで きない幾つかの相異なる形式のものが存在することである。或る場合には、測定 は可能であるが誤差が生じ、他の場合には、装置が電磁的放射の１つの適切なビ ームを検出することができずしたがって測定そのものができない。その理由は、 測定用のビームの相当の部分が、変動する屈折率の領域と、光ファイバ未完成製 品の回転対称の軸に垂直な面内において 光ファイバ未完成製品の半径に対しほぼ直角をなして、交差するからである。光 ファイバの未完成製品の或る形式のものにあっては、このことは望ましくない反 射および回折を生じさせ、それにより測定上の問題が生ずるからである。第２に は、ほとんどすべての場合において、光ファイバ未完成製品と測定装置の間に満 足な光学的インタフェイスを形成させるために、測定されつつある光ファイバ未 完成製品を屈折率液体の領域で包囲することが必要であることである。その理由 は、測定の期間において、測定用のビームは、周囲の実質的にあらゆる部分を介 して、或る点を通過するからである。 本発明は、現在の横断形式の分析装置で用いられているものとは相当に異なる 形式の測定用ビームと透明な物体の間の相互作用を用いることにより両方の形式 の制限事項を克服することを追求するものである。本発明の１つの目的は、現在 利用可能な装置では測定できない、準円筒状の対称的な透明な物体の測定に適切 な装置を提供することにある。本発明の他の目的は、準円筒状の対称的な透明な 物体と測定装置の間の光学的インタフェイスの改良を提供することにある。 本発明の、限定のためではない、１つの実施例においては、準円筒状に対称的 な透明な物体の光学的性質を測定する装置であって、該装置は、電磁照射の源を 提供する照射源手段、透明な物体の照射用の電磁照射のビームを形成させる照射 形成手段、照射ビームにより照射される透明物体内における１つの局部的な半径 方向領域を走査する領域走査手段、局部的な半径方向領域において照射ビームか ら反射される電磁照射の反射ビームを検出する反射検出手段、透明物体の回転対 称の軸に平行な１つの方向に沿い反射ビームが透明物体を離れる点の位置の成分 を測定するビーム測定手段、照射ビーム、反射ビーム、および透明物体の回転対 称の軸を、透明物体の半径 に比較して一般的に小なる厚さをもつ測定平面内に位置させる支持手段、測定平 面内における照射ビームの透明物体への入射角度を変化させる角度変化手段、装 置の成分を、測定が要求された時間に要求された順序で行われるように制御する 制御手段、および、透明物体の光学的性質を計算する計算手段、を具備すること を特徴とする装置、が提供される。 透明物体はガラスの棒、グリンロッドのレンズ、ガラス状態の光ファイバ未完 成製品、すすだらけの状態の光ファイバ未完成製品、または光ファイバの形式を とることが可能である。 電磁照射は、透明物体が透明である波長の範囲内の任意の電磁照射であること が可能である。好適には、電磁照射は、ヘリウム・ネオンのレーザの波長である ６３３nmの波長、光ファイバ技術において特定の興味のある１３００nmまたは１ ５５０nmの波長、またはＸ線の波長であってガラス状態に固化される前のすすだ らけの状態にある光ファイバ未完成製品を測定するに有用なもの、を有する。 照射源手段は、低コヒーレンスのもの例えばタングステン・ハロゲン管球形白 色光源、または高コヒーレンスのもの例えばガスレーザまたは半導体ダイオード レーザであることが可能であり、また、連続状またはパルス状の電磁照射を発生 させるものであることが可能である。さらに、照射源手段は、電磁照射の波長が 変化させられるもの、例えは発光ダイオードおよびモノクロメータを有するもの 、であることが可能である。 制御手段は、個人用計算機（パソコン）、マイクロプロセッサ、アナログ対デ ジタル変換器、デジタル対アナログ変換器、電動機、および／またはその他の電 子的および電気機械的部品を具備することが可能である。計算手段は、測定装置 の技術の熟達者によく知られているように、個人用計算機、マイクロプロセッサ 、専用の電子 的プロセッサ、および／またはその他の計算装置であることが可能である。 支持手段は、調整手段を包含し、該調整手段は測定用平面の厚さを、照射ビー ム、反射ビームおよび透明物体の寸法により、また透明物体の円筒状の対称性の 度合いにより許容される最小の厚さになるよう調整するものであることが可能で ある。さらに、支持手段は物体の並進手段を包含し、該物体の並進手段は、透明 物体を、測定平面内において、装置に対し、透明物体の回転対称の軸に沿い並進 させるものであることが可能である。支持手段はまた、物体の回転手段を包含し 、該物体の回転手段は、透明物体を測定平面内において、装置に対し、透明物体 の回転対称の軸のまわりに回転させるものであることが可能である。 領域走査手段は、物体移動手段を包含し、該物体移動手段は、透明物体を、装 置の他の部分に対し、透明物体の回転対称の軸に垂直な方向に沿い、測定平面内 において、透明物体における局部的な半径方向領域が半径方向位置の範囲にわた り位置づけられることが可能であるよう、移動させる、ことが可能である。 本発明の一実施例においては、照射形成手段は照射照準手段を包含し、該照射 照準手段は透明物体照射用の照射ビームを照準し、該領域選択手段は、該領域走 査手段、該反射検出手段、および該ビーム測定手段は検出アレイ手段を形成し、 該検出アレイ手段は、反射ビームが透明物体の回転対称の軸に平行な方向に沿い 検出アレイ手段に入射する点の位置の成分を測定する。検出アレイ手段は、入射 する電磁照射の空間分布を電気信号に変換する任意の手段、例えば半導体光ダイ オードのアレイ、電荷供給形装置のアレイ、または光電増倍管のアレイ、である ことが可能である。 本発明の他の実施例においては、照射形成手段は照射集束手段を 包含し、該照射集束手段は照射ビームを集束し透明物体内に局部的な半径方向領 域を形成させ、反射検出手段は電磁照射を電気信号に変換し、領域選択手段は反 射集束手段を包含し、該反射集束手段は反射ビームを光検出手段の敏感な表面上 へと集束し、該ビーム測定手段は遮断手段を包含し、該遮断手段は反射ビームを 透明物体の回転対称の軸に平行な方向に関して、反射ビームの種々の部分が光検 出手段に到達することが阻止されるように遮断するようになっている。この遮断 手段は光検出手段により検出される反射ビームの強度を変化させるよう移動させ られるナイフの刃状の開口部であることが可能である。その代りに、この遮断手 段は周期的信号を作り出すことが可能であり、この同期的信号は例えば、チョッ パホイールが反射ビームを交互的に阻止および露出するとき光検出手段により検 出される信号である。領域選択手段はまた、ビーム阻止手段を包含することが可 能であり、該ビーム阻止手段は、測定されつつある局部的な半径方向領域からの 反射ビームに影響を及ぼすことなく、反射ビームが光検出手段に到達することを 阻止するようになっている。 本発明による装置は、照射用のおよび反射したビームと透明物体の表面の間の 良好に規定された光学的インタフェイスを生成させる光学的インタフェイス手段 を包含することが可能であり、その生成の態様は、透明物体の表面における不完 全性の光学的効果が減少させられるという態様である。光学的インタフェイス手 段は、現行の横断形式の分析装置において用いられるものに類似するものである ことが可能であり、このものにおいては透明物体の周辺の全部が屈折率液体で包 囲されている。好適には、光学的インタフェイスは固体のインタフェイス手段お よび或る容積の屈折率材料を具備することが可能であり、それにより照射用のお よび反射されたビームが通 過する透明物体の周辺の小なる部分に対してのみ１つの光学的インタフェイスが 形成される。より好適には、固体のインタフェイス手段は、透明物体の表面に充 分近く位置づけられることが可能であり、それにより屈折率材料の薄膜および／ または固体のインタフェイス手段が表面張力および／または重力のみによりその 位置に保持されることが可能である。固体のインタフェイス手段は、任意の適切 な形状と寸法を有することが可能であり、また任意の適切な透明物体例えばガラ スの平板状シートまたはガラスレンズで作られることが可能である。屈折率材料 は、任意の透明な液体、ゲル、グリース、可鍛性の材料、または接着材であるこ とが可能であり、その場合にこれらの材料の屈折率が測定されつつある透明物体 の屈折率に近似している。 本発明の実施例が、単に例示として、添付の図面を参照しつつ以下に記述され る。 第１図は、本発明による装置の一具体例の測定平面への投影の線図であって、 領域選択手段、領域走査手段、反射検出手段およびビーム測定手段が検出用アレ イ手段として包含されるものを示し、 第２図は、第１図と同様な具体例の、透明物体の回転対称の軸に垂直な平面へ の投影の線図、 第３図は、透明物体の内部における、屈折率変化の単一の層における屈折およ び反射の線図、 第４図は、本発明による装置の他の具体例の、測定平面への投影の線図であっ て、領域選択手段が反射集束手段を包含し、領域走査手段が物体移動手段を包含 し、ビーム測定手段が中段手段を包含するものを示し、 第５図は、第４図と同様な具体例の、透明物体の回転対称の軸に垂直な平面へ の投影の線図、 第６図は、本発明による装置の他の具体例の測定平面への投影の線図であって 、照射集束手段と反射集束手段がレンズを共有するものを示し、 第７図は、第６図と同様な具体例の、透明物体の回転対称の軸に垂直な平面へ の投影の線図、 第８図は、光学的インタフェイス手段の一具体例の線図、 第９図は、光学的インタフェイス手段の他の具体例の線図であって、屈折率材 料が重力で保持されることが可能であるものを示す。 第１図および第２図を参照すると、レーザ11の形式の照射源、およびレンズ１ ２の形式の照射照準手段は、電磁照射３の照準されたビーム３を発生させ、その 一部は照射ビーム４であり、この照射ビームは軸６に対し入射角５で透明物体２ を照射し、この軸は透明物体２の回転対称の軸１に対し垂直であり測定平面７内 に位置する。入射角５は、レーザ11およびレンズ12の移動の形式における角度変 化手段16により変化し、その変化の態様は、照準されたビーム３が測定平面７内 の任意の便利な点のまわりに枢動するという態様である。電磁照射の反射ビーム ８は、透明物体２における、局部的な半径方向領域13における、屈折率９の変化 により、照射ビーム４からの反射により生ずるものであり、検出アレイ手段10の 形式における領域選択手段、領域走査手段、反射検出手段、およびビーム測定手 段に、位置15において入射するが、この位置は装置の部品の知られている位置、 入射角度５、および照射ビーム４および反射ビーム８により横断される通路に依 存する。支持手段14はレーザ11、レンズ12、角度変化手段16、検出アレイ手段10 、および透明物体２を、照射ビーム４、反射ビーム８、および回転対称の軸１が 測定平面７内に位置するように保持する。検出アレイ手段10により検出アレイ手 段10上の位置15の関数として検出される強度の分布は、計算手段（ 図示せず）、および制御手段（図示せず）により、入射角度５の２つまたはそれ 以上の相異なる値について、記録され、屈折率９の変化の半径方向の位置、およ び照射ビーム４および反射ビーム８により横断される層の屈折率は、計算手段（ 図示せず）により、第３図を参照しつつ以下に記述されるように、計算される。 第３図は、電磁照射のビーム20であって、均一の屈折率ｎの層21を横断し、屈 折率ｎ′の第２の層24との境界面22に点23において入射角（β）25で入射するも のを示す。ビーム20は境界面22において屈折し、層24を角度（β′）26で横断し 、遂にはビーム27が屈折率ｎ″の第３の層30との境界面29において点28において 反射する。ビーム27は境界面22に帰還し、この境界面において点31において屈折 し、境界面22を入射角（β）25で離れる反射ビーム32になる。点23と点31の間の 距離Ｄについての下記の関係式は、スネル(Snell)の法則および単純な幾何学か ら得ることが可能である。 Ｄ＝２ｒ′SIN(β)(ｎ／ｎ′)／(√(１−ｎ／ｎ′)²SIN²(β)) …（ｉ） ここに、ｒ′は境界面22と29の間の垂直の距離であり層24の厚さをあらわす。関 係式（ｉ）は再編成されると下記のようになり、 (１／SIN²(β))＝(ｎ／ｎ′)²(１＋４ｒ′²／Ｄ²) …（ii） この関係式（ii）から、（ｎ／ｎ′）およびｒ′は、入射角（β）25の２つまた はそれ以上の相異なる値について測定されたＤの値から得ることが可能である。 第１図に示される装置の使用に関連して、検出アレイ手段10上の位置15に対す る強度の分布は、入射角度５の最初の値について記録される。点23は、計算手段 （図示せず）により、透明物体２の表面上にある局部的な半径方向の領域13に対 し、層21は空気であり知られている屈折率のものであるとして、識別される。 第２の点31は、次位の境界面29からの点28において反射した反射ビーム32につ いて、同様に識別される。次いで２つの点23および31は、検出アレイ手段10上の 位置15を回転対称の軸１に沿う位置へ関係づける、知られている目盛りを用いて 、入射角度５の第２の値および関係式（ii）について、識別される。その代りに 、よく知られた最小自乗の数学的技法を用いて、入射角度５の幾つかの値および 関係式（ii）の組を用いて追加の記録を得ることが可能である。同様な方法で、 第２およびそれに続く層の厚さと屈折率が、帰納的な態様で計算される。透明物 体２が少数の屈折率の層を包含しこの層が良好に間隔づけられていると、分布の どの部分が透明物体のどの層に関係するかは、検出アレイ手段10により記録され る分布から明らかである。しかし、透明物体２についての従来の知識、例えば層 の概略の数および厚さ、を用いることが必要になる可能性がある。さらに、照射 源手段のコヒーレンスの長さに比較して厚さｒ′が小である場合は、反射の格子 の理論からよく知られているように、入射角度５の値を適切に選択することによ り、照準されたビーム３からの反射の相異な部分の間で発生する建設的および破 壊的な干渉を考慮に入れることが必要であろう。その代りに、また有利にするた めに、この干渉は距離Ｄを測定するのに用いられることが可能である。第３図を 参照すると、点23で反射される光線と点28で反射される光線の間の光通路の差は 下記の関係式で与えられる。 光通路の差＝Ｄｎ(((ｎ′／ｎ)²／SIN(β))−SIN(β)) …（iii） 点23で反射した光線と点28で反射した光線は、光通路の差が波長の整数倍であ るときは建設的に干渉し、光通路の差が波長の整流倍に半波長を加えたものであ るときは破壊的に干渉する。したがって、入射角度（β）25の変化にともなう光 通路の差の変化は、入射角度（β）25の変化にともなう建設的干渉および破壊的 干渉の発生の 数を計数することにより、光源の半波長まで測定されることが可能である。この 方法により、（ｎ／ｎ′）およびｒ′の値は、入射角度（β）25の３つまたはそ れ以上の相異なる値について、関係式（ii）および関係式（iii）から得ること が可能である。 本発明の前記に代る実施例において、第４図および第５図を参照すると、レー ザ11の形式の照射源、およびレンズ40の形式の照射集束手段は照射ビーム41を発 生させ、該照射ビームは、透明物体２における屈折率の変化９における局部的半 径方向領域42を、軸６に対する入射の角度５において照射する。局部的半径方向 領域42により照射ビーム41から反射した反射ビーム43は、レンズ45の形式の反射 集束手段を経由して光検出手段44へ入射する。ビーム阻止手段46は反射ビーム47 が光検出手段44へ到達することを阻止し、その場合に反射ビーム47は局部的半径 方向領域42から区別された屈折率変化48により照射ビーム41から反射される。局 部的半径方向領域42の位置は、物体移動手段49を用いることにより変化し、該物 体移動手段は透明物体２を軸６に沿う種々の位置に位置づける。阻止体移動手段 50の形式の阻止手段が設けられ、該阻止手段は、不透明スクリーン51を透明物体 ２の回転対称の軸に平行な方向に沿い移動しそれにより反射ビーム43が光検出手 段44に到達するか、または不透明スクリーン51により到達が完全にまたは部分的 に阻止される。 装置の使用時において、光検出手段44により、不透明スクリーン51の位置の関 数として検出される電磁照射の強度の変動の１つの観点は、計算手段（図示せず ）により、反射ビーム43の位置をあらわすように選択されるのであり、例えば、 強度が非阻止の場合の値の半分に低下するような不透明スクリーン51の位置であ るように選択される。次いで、測定は、この観点の位置を、入射角度５および透 明物体２内の局部的半径方向領域42の関数として実行され、その場 合に、制御手段（図示せず）の制御下において角度変化手段52および物体移動手 段49が用いられる。次いで、透明物体２の各層の厚さと屈折率が、第１図に示さ れる装置を参照して前記されたように、計算される。 第６図および第７図は、本発明の他の実施例を示し、それには、第４図に示さ れる２つのレンズ40，45が単一のレンズ59として組合わされ、角度変化手段58が 、レーザ11と光検出手段44の両方を、回転対称の軸１に平行な方向に移動させ、 入射角度５を変化させる。 第８図および第９図は、本発明による装置の性能を向上させるに適する光学的 インタフェイス手段の具体例を示し、これらの線図は第１〜第７図と関連させて 考察されるべきである。第８図を参照すると、光学的インタフェイス手段61は、 固体のインタフェイス手段63および屈折率材料の容積62を具備する。固体のイン タフェイス手段63はガラスの薄い平板、例えば高品質の光学的表面をもつ顕微鏡 のカバーガラスであり、透明物体２に近接して位置づけられ、その場合に表面に 対する垂直軸が透明物体２の軸６と一致する。固体のインタフェイス手段63はま た、照射ビームと反射ビームが測定の期間において常にそれを通過するようにな っている。屈折率材料の容積62は、透明物体２に対する固体のインタフェイス手 段63と結合し、好適には、その場合に、固体のインタフェイス手段63はなんら追 加の支持体を必要とすることがなく、屈折率材料は適切な屈折率をもつ任意の光 学的材料であることが可能である。 第９図を参照すると、光学的インタフェイス手段61は、固体のインタフェイス 手段64および屈折率材料の容積62を具備する。固体のインタフェイス手段63は、 ガラスの薄い平板、例えば高品質の光学的表面をもつ顕微鏡のカバーガラスであ り、透明物体２に近接して、表面に対する垂直軸を軸６に一致させて、位置づけ られる。さら に、測定平面７内にない固体インタフェイス手段64の一部は、屈折率材料の容積 62が、軸６が垂直または垂直に近いとき、重力により保持されることが可能であ るように形成される。 添付の図面を参照しての前記の本発明の実施例は単に例示のためにのみ記述さ れたのであり、装置の性能を向上させるために変形および追加の部品が設けられ ることが可能であることが了解されるべきである。したがって、例えば、装置は 測定の信号対雑音比を改善する手段を包含することが可能である。そのような手 段は、漂遊電磁照射を排除するよう位置づけられた不透明のスクリーンを包含す ることが可能であり、および／または、変調手段、例えば、機械的チヨッパまた は電気・光学的変調器または音響・光学的変調器、およびそれらと協働するコヒ ーレントな検出装置例えばロックイン形増幅器を包含することが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，Ｎ Ｌ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．準円筒状に対称的な透明な物体の光学的性質を測定する装置であって、該 装置は、 電磁照射の源を提供する照射源手段、 透明な物体の照射用の電磁照射のビームを形成させる照射形成手段、 照射ビームにより照射される透明物体内における１つの局部的な半径方向領域 を走査する領域走査手段、 局部的な半径方向領域において照射ビームから反射される電磁照射の反射ピー ムを検出する反射検出手段、 透明物体の回転対称の軸に平行な１つの方向に沿い反射ビームが透明物体を離 れる点の位置の成分を測定するビーム測定手段、 照射ビーム、反射ビーム、および透明物体の回転対称の軸を、透明物体の半径 に比較して一般的に小なる厚さをもつ測定平面内に位置させる支持手段、 測定平面内における照射ビームの透明物体への入射角度を変化させる角度変化 手段、 装置の成分を、測定が要求された時間に要求された順序で行われるように、制 御する制御手段、および、 透明物体の光学的性質を計算する計算手段、 を具備することを特徴とする装置。 ２．該放射源手段は、電磁照射の波長が可変であるようなものである、請求の 範囲１記載の装置。 ３．該支持手段は調整手段を包含し、該調整手段は測定用平面の厚さを、照射 ビーム、反射ビーム、および透明物体の寸法により、また透明物体の円筒状の対 称性の度合いにより許容される最小の厚 さになるよう調整する、請求の範囲１または２記載の装置。 ４．該支持手段は物体の並進手段を包含し、該物体の並進手段は、透明物体を 、測定平面内において、装置に対し、透明物体の回転対称の軸に沿い並進させる 、請求の範囲１〜３のいずれかに記載の装置。 ５．該支持手段は、物体の回転手段を包含し、該物体の回転手段は、透明物体 を、測定平面内において、装置に対し、透明物体の回転対称の軸のまわりに回転 させる、請求の範囲１〜４のいずれかに記載の装置。 ６．該領域走査手段は、物体移動手段を包含し、該物体移動手段は、透明物体 を、装置の他の部品に対し、透明物体の回転対称の軸に垂直な方向に沿い、測定 平面内において、透明物体における局部的な半径方向領域が半径方向位置の範囲 にわたり位置づけられることが可能であるよう、移動させる、請求の範囲１〜５ のいずれかに記載の装置。 ７．該照射形成手段は照射照準手段を包含し、該照射照準手段は透明物体照射 用の照射ビームを照準し、該領域選択手段、該領域走査手段、該反射検出手段、 および該ビーム測定手段は検出アレイ手段を形成し、該検出アレイ手段は、反射 ビームが透明物体の回転対称の軸に平行な方向に沿い検出アレイ手段に入射する 点の位置の成分を測定し、該装置は検出アレイ手段が入射する電磁照射の空間分 布を電気信号に変換するようになっている、請求の範囲１〜６のいずれかに記載 の装置。 ８．該照射形成手段は照射集束手段を包含し、該照射集束手段は照射ビームを 集束し透明物体内に局部的な半径方向領域を形成させ、反射検出手段は光検出手 段を包含し、該光検出手段は電磁照射を電気信号に変換し、領域選択手段は反射 集束手段を包含し、該反射 集束手段は反射ビームを光検出手段の敏感な表面上へと集束し、該ビーム測定手 段は遮断手段を包含し、該遮断手段は反射ビームを、透明物体の回転対称の軸に 平行な方向に関して、反射ビームの種々の部分が光検出手段に到達することが阻 止されるように遮断する、請求の範囲６記載の装置。 ９．該遮断手段はチョッパホイールである、請求の範囲８記載の装置。 10．領域選択手段はビーム阻止手段を包含し、該ビーム阻止手段は、測定され つつある局部的な半径方向領域からの反射ビームに影響を及ぼすことなく、反射 ビームが光検出手段に到達することを阻止する、請求項８および９記載の装置。 11．光インタフェイス手段を包含し、該光インタフェイス手段は、照射および 反射ビームと透明物体の表面の間の良好に規定された光学的インタフェイスを生 成させ、この生成は透明物体の表面における不完全性の光学的効果が減少させら れる態様で行われる、請求の範囲１〜10のいずれかに記載の装置。 12．該光学的インタフェイス手段は、照射および反射ビームが通過する透明物 体の周辺部の小なる部分のみに対し１つの光学的インタフェイスを形成させるよ う、固体のインタフェイス手段および屈折率材料の１つの容積を具備する、請求 の範囲11記載の装置。 13．添付図面を参照しつつ本明細書中に実質的に記述される、準円筒状に対称 的な透明物体の光学的性質を測定する装置。