JPS61195317A - 干渉スペクトロメータ - Google Patents
干渉スペクトロメータInfo
- Publication number
- JPS61195317A JPS61195317A JP61038949A JP3894986A JPS61195317A JP S61195317 A JPS61195317 A JP S61195317A JP 61038949 A JP61038949 A JP 61038949A JP 3894986 A JP3894986 A JP 3894986A JP S61195317 A JPS61195317 A JP S61195317A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- beam splitter
- semiconductor material
- interference spectrometer
- interference
- spectrometer according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 13
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 7
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 239000005041 Mylar™ Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/144—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using partially transparent surfaces without spectral selectivity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/45—Interferometric spectrometry
- G01J3/453—Interferometric spectrometry by correlation of the amplitudes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
- G02B27/145—Beam splitting or combining systems operating by reflection only having sequential partially reflecting surfaces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は干渉スペクトロメータに関する。
マイケルソン型の干渉計は広い範囲で用いられる。特に
ビームスプリッタを使用した形式のものは、２つの互い
に独立した光路な生じせしめ、少なくとも一方の光路に
は可動反射部材が設けられている。
ビームスプリッタを使用した形式のものは、２つの互い
に独立した光路な生じせしめ、少なくとも一方の光路に
は可動反射部材が設けられている。
（従来の技術および問題点）
従来の干渉スペクトロメータで赤外領域の９０００ｃｒ
ｒＬ−’ないし１０ｃｒ／Ｌ−１の範囲をカバーするに
は、石英、ＣａＦ’２、Ｋ Ｂ ｒや、それぞれ異なる
厚さの一連のマイラー・フィルムなどを単独で、あるい
は組合せて有するビームスプリッタを代替的に使用する
必要があった。このようにビームスプリッタを複合的に
用いることは、ねらいとする波長如何によって行なわざ
るをえないことではあるが、あきらかに装置の組立を複
雑にするものである。また、装置の組替が必要になれば
、それだけ誤差の生じる機会が多くなる。さらに、従来
のビームスプリッタは吸湿性の材料でつくられていたの
で、実験室内の状態が一様に維持されていない限り、実
験結果に変動が生じてしまう。
ｒＬ−’ないし１０ｃｒ／Ｌ−１の範囲をカバーするに
は、石英、ＣａＦ’２、Ｋ Ｂ ｒや、それぞれ異なる
厚さの一連のマイラー・フィルムなどを単独で、あるい
は組合せて有するビームスプリッタを代替的に使用する
必要があった。このようにビームスプリッタを複合的に
用いることは、ねらいとする波長如何によって行なわざ
るをえないことではあるが、あきらかに装置の組立を複
雑にするものである。また、装置の組替が必要になれば
、それだけ誤差の生じる機会が多くなる。さらに、従来
のビームスプリッタは吸湿性の材料でつくられていたの
で、実験室内の状態が一様に維持されていない限り、実
験結果に変動が生じてしまう。
第１図を参照しながら従来技術の概要とその問題点を復
習してみよう。
習してみよう。
第１図は従来の干渉スペクトロメータに用いられたマイ
ケルソン干渉計を示す線図である。分析すべき放射線源
は符号１０で示されている。放射線源１０は、分析すべ
き放射線の軸を平行にして干渉計の方へ向けるための光
学機素を含んでいる。干渉計を通る分析すべき放射線の
通路は一本の線１１で示され、この線１１のまわりの円
１２は、分析すべき放射線の、軸を平行にされたビーム
が、ある程度の大きさを有していることを示している。
ケルソン干渉計を示す線図である。分析すべき放射線源
は符号１０で示されている。放射線源１０は、分析すべ
き放射線の軸を平行にして干渉計の方へ向けるための光
学機素を含んでいる。干渉計を通る分析すべき放射線の
通路は一本の線１１で示され、この線１１のまわりの円
１２は、分析すべき放射線の、軸を平行にされたビーム
が、ある程度の大きさを有していることを示している。
この種の多くの市販されている装置においては、軸を平
行にされた放射線は２ないし３インチ（約５ないし８セ
ンチ）程度の直径を有する。分析すべき放射線は線１１
上の矢印の方向に沿ってビームスプリッタ１３の方へと
進む。ビームスプリッタ１３はビームを分割し、一方は
第１通路に沿って固定ミラー（鏡）１５との間を往復し
、他方は第２通路１６に沿って可動ミラー１７との間を
往復する。可動ミラー１７の移動方向は矢印１８で示さ
れており、可動ミラー１７を支持し且つ動かすための機
構は符号１９で総括的に示されている。ミラー１５およ
び１７から反射された分析すべき放射線はビームスプリ
ッタ１３によって再び結集され、線２０に沿って干渉計
から出る。線２０に沿って進むビームの大きさも円１２
で示される。線２０に沿う分析すべき放射線は、公知の
ごとくしてサンプル室へ向５゜ 望ましい放射線分析を行なうにはビームスプリッタを選
定すべきであり、放射線の波長が異なればビームスプリ
ッタも変える必要が生じることがしばしばある。この要
求にこたえるためには、少なくとも組立の時間が必要だ
し、すると組立誤差がでる機会が生ずることになる。さ
らに、従来装置に用いられてきた多くのビームスプリッ
タ材料は吸湿性のものであり、したがって実験結果に変
動が生じてしまう可能性がある。
行にされた放射線は２ないし３インチ（約５ないし８セ
ンチ）程度の直径を有する。分析すべき放射線は線１１
上の矢印の方向に沿ってビームスプリッタ１３の方へと
進む。ビームスプリッタ１３はビームを分割し、一方は
第１通路に沿って固定ミラー（鏡）１５との間を往復し
、他方は第２通路１６に沿って可動ミラー１７との間を
往復する。可動ミラー１７の移動方向は矢印１８で示さ
れており、可動ミラー１７を支持し且つ動かすための機
構は符号１９で総括的に示されている。ミラー１５およ
び１７から反射された分析すべき放射線はビームスプリ
ッタ１３によって再び結集され、線２０に沿って干渉計
から出る。線２０に沿って進むビームの大きさも円１２
で示される。線２０に沿う分析すべき放射線は、公知の
ごとくしてサンプル室へ向５゜ 望ましい放射線分析を行なうにはビームスプリッタを選
定すべきであり、放射線の波長が異なればビームスプリ
ッタも変える必要が生じることがしばしばある。この要
求にこたえるためには、少なくとも組立の時間が必要だ
し、すると組立誤差がでる機会が生ずることになる。さ
らに、従来装置に用いられてきた多くのビームスプリッ
タ材料は吸湿性のものであり、したがって実験結果に変
動が生じてしまう可能性がある。
（発明の概要および実施例）
本発明は上述したような従来技術の問題点を解決するこ
とを目的とする。
とを目的とする。
中赤外ないし遠赤外領域では特にビームスプリッタを非
吸湿性材料でつくるとよい。本発明においては、ビーム
スプリッタを半導体材料でつくった。また、高度の分析
を行なうためには、ビームスプリッタをくさび形にする
ことが好ましい。
吸湿性材料でつくるとよい。本発明においては、ビーム
スプリッタを半導体材料でつくった。また、高度の分析
を行なうためには、ビームスプリッタをくさび形にする
ことが好ましい。
本発明の特徴はビームスプリッタに半導体材料を用いた
ことにある。この半導体材料からなるビームスプリッタ
は半導体業界で通常製造されるようなディスク状のもの
でよい。ビームスプリッタは、例えばシリコン、ゲルマ
ニウム、ガリウム・ヒ化物などでつくられるが、シリコ
ンが最も望ましい。これらの材料は中赤外から遠赤外、
例えば９０００ｃｍ−’から１０ｃｒｒＬ−１までのス
ｄクトル領域で用いられる。シリコンを用いた場合、そ
の厚さは０、５ ｍｕないし２露の間でよい。シリコン
は遠赤外領域ではほとんど透明なので、その領域で用い
るなら厚さはもつと厚くてもよい。本発明のすべての実
施例において、半導体材料の表面は、例えば０．４ミク
ロン程度のレベルにまで高度に磨いてもよい。
ことにある。この半導体材料からなるビームスプリッタ
は半導体業界で通常製造されるようなディスク状のもの
でよい。ビームスプリッタは、例えばシリコン、ゲルマ
ニウム、ガリウム・ヒ化物などでつくられるが、シリコ
ンが最も望ましい。これらの材料は中赤外から遠赤外、
例えば９０００ｃｍ−’から１０ｃｒｒＬ−１までのス
ｄクトル領域で用いられる。シリコンを用いた場合、そ
の厚さは０、５ ｍｕないし２露の間でよい。シリコン
は遠赤外領域ではほとんど透明なので、その領域で用い
るなら厚さはもつと厚くてもよい。本発明のすべての実
施例において、半導体材料の表面は、例えば０．４ミク
ロン程度のレベルにまで高度に磨いてもよい。
シリコンは中赤外ないし遠赤外の領域では４５％の反射
率と５５チの透過率とを有するほぼ完壁なビームスプリ
ッタとなることがわかった。従来の他のビームスプリッ
タでは、その厚さに限りがあるため、２つの反射面を有
することになる。従来のビームスプリッタはこの問題に
対処するために、しばしば補償部材を必要としていた。
率と５５チの透過率とを有するほぼ完壁なビームスプリ
ッタとなることがわかった。従来の他のビームスプリッ
タでは、その厚さに限りがあるため、２つの反射面を有
することになる。従来のビームスプリッタはこの問題に
対処するために、しばしば補償部材を必要としていた。
本発明によれば（特に遠赤外領域においては）、２つの
反射面の存在ゆえに生ずる問題は、ビームスプリッタを
、より厚くつくることによって処理される。ビームスプ
リッタを厚くすることによって、２つの反射面により生
ずるピークを互いに間隔を広く分離でき、したがって双
方を識別しやすくなる。しかしながら、ビームスプリッ
タを厚くつくることにより、エネルギの吸収も多くなる
。
反射面の存在ゆえに生ずる問題は、ビームスプリッタを
、より厚くつくることによって処理される。ビームスプ
リッタを厚くすることによって、２つの反射面により生
ずるピークを互いに間隔を広く分離でき、したがって双
方を識別しやすくなる。しかしながら、ビームスプリッ
タを厚くつくることにより、エネルギの吸収も多くなる
。
第２図に示す本発明の別の実施例には、（さび形のビー
ムスプリッタが記載されている。このビームスプリッタ
２１は本明細書に開示した材料のいづれでつくってもよ
い。投射されたビーム１１は前面２２によって部分的に
反射され、符号２３のように進む。透過したビームの一
部は後面２４によって反射され、符号２５のように進む
。完全に透過したビームは符号２６のように進む。従来
技術の説明からもわかるように、これらのビームが第１
図に示すミラー１５ 、１７のような干渉計の反射部材
によって反射されると、同様な光学的事象がおこる。し
かしながら、第２図た示した実施例においては、ビーム
スプリッタ２１がくさび形をしているので、面η、２４
により生ずるピークは互いに光学的に拡散する。したが
って、ビームスプリッタをくさび形にすることによって
、所望の方のピークを他方のピークによって干渉される
ことなく検知しやすくなることがわかろう。
ムスプリッタが記載されている。このビームスプリッタ
２１は本明細書に開示した材料のいづれでつくってもよ
い。投射されたビーム１１は前面２２によって部分的に
反射され、符号２３のように進む。透過したビームの一
部は後面２４によって反射され、符号２５のように進む
。完全に透過したビームは符号２６のように進む。従来
技術の説明からもわかるように、これらのビームが第１
図に示すミラー１５ 、１７のような干渉計の反射部材
によって反射されると、同様な光学的事象がおこる。し
かしながら、第２図た示した実施例においては、ビーム
スプリッタ２１がくさび形をしているので、面η、２４
により生ずるピークは互いに光学的に拡散する。したが
って、ビームスプリッタをくさび形にすることによって
、所望の方のピークを他方のピークによって干渉される
ことなく検知しやすくなることがわかろう。
本発明には、まだ他にも変形実施例が考えられ、ここに
開示した実施例にのみ、本発明の範囲が限定されるもの
ではない。
開示した実施例にのみ、本発明の範囲が限定されるもの
ではない。
第１図は従来の干渉スペクトロメータの干渉計部分を示
す線図。 第２図は本発明の干渉スペクトロメータの一実施例にお
けるビームスプリッタの一形態を示す側面図。 １０・・・放射線の源 １３ 、２１・・・ビーム
スプリッタ１５・・・固定反射部材（ミラー） （外５る）
す線図。 第２図は本発明の干渉スペクトロメータの一実施例にお
けるビームスプリッタの一形態を示す側面図。 １０・・・放射線の源 １３ 、２１・・・ビーム
スプリッタ１５・・・固定反射部材（ミラー） （外５る）
Claims (8)
- （１）赤外領域の分析すべき放射線の源と、固定反射部
材と、可動反射部材と、前記分析すべき放射線を前記固
定および可動反射部材へと向けるためのビームスプリッ
タとを備えてなる干渉スペクトロメータにおいて、前記
ビームスプリッタが半導体材料でつくられていることを
特徴とする干渉スペクトロメータ。 - （２）前記半導体材料がシリコンであることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載の干渉スペクトロメータ
。 - （３）前記半導体材料がゲルマニウムであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の干渉スペクトロメ
ータ。 - （４）前記半導体材料がガリウム・ヒ化物であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の干渉スペクト
ロメータ。 - （５）前記ビームスプリッタがくさび形をしていること
を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の干渉スペク
トロメータ。 - （６）前記半導体材料がシリコンであることを特徴とす
る特許請求の範囲第５項に記載の干渉スペクトロメータ
。 - （７）前記半導体材料がゲルマニウムであることを特徴
とする特許請求の範囲第５項に記載の干渉スペクトロメ
ータ。 - （８）前記半導体材料がガリウム・ヒ化物であることを
特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の干渉スペクト
ロメータ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/705,095 US4632553A (en) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | Silicon beamsplitter |
| US705095 | 1985-02-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61195317A true JPS61195317A (ja) | 1986-08-29 |
| JPH0463327B2 JPH0463327B2 (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=24832020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61038949A Granted JPS61195317A (ja) | 1985-02-25 | 1986-02-24 | 干渉スペクトロメータ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4632553A (ja) |
| JP (1) | JPS61195317A (ja) |
| DE (1) | DE3603699A1 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5168324A (en) * | 1986-09-25 | 1992-12-01 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Wavelength meter having elliptical wedge |
| US4932780A (en) * | 1986-11-05 | 1990-06-12 | Fuji Electric Co., Ltd. | Interferometer |
| US5045703A (en) * | 1988-03-30 | 1991-09-03 | Nicolet Instrument Corporation | Cold trapping apparatus for infrared transmission analysis including a method and substrate therefor |
| DE3940005C2 (de) * | 1989-12-02 | 1993-10-28 | Freudenberg Carl Fa | Kolben- oder Stangendichtung |
| US5164857A (en) * | 1991-06-24 | 1992-11-17 | Nanometrics, Incorporated | Wide band non-coated beam splitter |
| DE4127548A1 (de) * | 1991-08-20 | 1993-02-25 | Sensorlab Ges Fuer Physikalisc | Zweistrahl-interferometer |
| US5287365A (en) * | 1992-03-05 | 1994-02-15 | Laser Alignment, Inc. | Compact laser apparatus |
| DE4242440C1 (de) * | 1992-12-16 | 1994-05-05 | Bruker Analytische Messtechnik | Halbleiter-Folienstrahlteiler für ein Infrarot-Spektrometer |
| US5629998A (en) * | 1996-01-29 | 1997-05-13 | Corning Incorporated | Method and apparatus for writing photosensitive grating using Lloyd's mirror |
| US7138619B1 (en) * | 2004-09-28 | 2006-11-21 | Rockwell Collins, Inc. | Method and apparatus for coincident viewing at a plurality of wavelengths |
| US7382456B2 (en) * | 2005-12-29 | 2008-06-03 | Honeywell Asca, Inc. | Spectroscopic sensor for measuring sheet properties |
| US7796267B2 (en) | 2006-09-28 | 2010-09-14 | Si-Ware Systems | System, method and apparatus for a micromachined interferometer using optical splitting |
| US10072971B2 (en) * | 2010-04-16 | 2018-09-11 | Metal Improvement Company, Llc | Flexible beam delivery system for high power laser systems |
| JP2023047496A (ja) | 2021-09-27 | 2023-04-06 | トヨタ自動車株式会社 | 車両衝突回避支援装置及び車両衝突回避支援プログラム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB310343A (en) * | 1927-10-24 | 1929-04-24 | Ig Farbenindustrie Ag | Improvements in the manufacture and production of complex chromium compounds of azo dyestuffs |
| FR1292237A (fr) * | 1961-03-10 | 1962-05-04 | Perfectionnement aux séparateurs optiques | |
| US4190366A (en) * | 1977-04-25 | 1980-02-26 | Laser Precision Corporation | Refractively scanned interferometer |
| US4278351A (en) * | 1979-05-09 | 1981-07-14 | Nasa | Interferometer |
-
1985
- 1985-02-25 US US06/705,095 patent/US4632553A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-02-06 DE DE19863603699 patent/DE3603699A1/de not_active Ceased
- 1986-02-24 JP JP61038949A patent/JPS61195317A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3603699A1 (de) | 1986-08-28 |
| US4632553A (en) | 1986-12-30 |
| JPH0463327B2 (ja) | 1992-10-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61195317A (ja) | 干渉スペクトロメータ | |
| US4190366A (en) | Refractively scanned interferometer | |
| US4654530A (en) | Refractively scanned interferometer | |
| US3443871A (en) | Single optical block interferometer means | |
| US20060238769A1 (en) | Tilt compensated interferometers | |
| US3684379A (en) | Interferometric device | |
| US4278351A (en) | Interferometer | |
| US4585345A (en) | Double beam interferometer using refractive scanning method | |
| US20070146724A1 (en) | Vibration-resistant interferometer apparatus | |
| US3917406A (en) | Optical beam splitter | |
| EP0016147B1 (en) | Refractively scanned interferometer | |
| WO1980001004A1 (en) | Dual beam fourier spectrometer | |
| Doyle et al. | Refractively scanned interferometers for Fourier transform infrared spectrophotometry | |
| US4787745A (en) | Conjugate interferometer | |
| US4391525A (en) | Interferometer | |
| US3659919A (en) | Tri-level interferometer | |
| US4516854A (en) | Interferometric angular measurement system | |
| US5459572A (en) | Mirror arrangement in a focusing interferometer | |
| SU761849A1 (ru) | Интерферометр фабри-перо с регулируемым параметром 1 | |
| US3348446A (en) | Interferometer with pivot means located between a mirror and a transparent plate having totally reflective and semi-reflective light dividing means located thereon | |
| US3726596A (en) | Optical device for forming measuring and reference beams of light | |
| JP2891715B2 (ja) | 縞走査型干渉測定装置 | |
| JPH01212304A (ja) | 縞走査・シアリング方法 | |
| JPS6211283B2 (ja) | ||
| JPS63241306A (ja) | 干渉計 |