JP2885100B2 - 赤外線反射対物鏡 - Google Patents
赤外線反射対物鏡Info
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- JP2885100B2 JP2885100B2 JP29895994A JP29895994A JP2885100B2 JP 2885100 B2 JP2885100 B2 JP 2885100B2 JP 29895994 A JP29895994 A JP 29895994A JP 29895994 A JP29895994 A JP 29895994A JP 2885100 B2 JP2885100 B2 JP 2885100B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/55—Specular reflectivity
- G01N21/552—Attenuated total reflection
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- Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、試料を密着させたプ
リズムに赤外線を入射させ、全反射させることによって
その試料を分析する全反射測定法（ＡＴＲ法）において
用いられる赤外線反射対物鏡に関する。
リズムに赤外線を入射させ、全反射させることによって
その試料を分析する全反射測定法（ＡＴＲ法）において
用いられる赤外線反射対物鏡に関する。
【０００２】
【従来の技術】赤外線を通す高屈折率物質で作られたプ
リズムに対し臨界角（全反射を起こす角度）以上の入射
角で光を入射させプリズムと試料の境界で全反射された
光を測定すれば赤外線スペクトル情報を得ることが出来
る。このような全反射測定法（ＡＴＲ法）は柔らかいゴ
ム、プラスチックフィルム或いは表面が平らな物質等の
表面の赤外線スペクトル情報を得るのに有効である。そ
してプリズムから試料へ赤外線を入射させる場合、赤外
線のもぐり込む深さｈは次の式で表される。 ｈ＝ λ／２π（sins2 θ−n21 2）1/2 ここで、θ・・・・・入射角 n21 ・・・・試料の屈折率／プリズムの屈折率 λ・・・・・波長 従って入射角θを小さくすれば赤外線のもぐり込む深さ
ｈを大きくすることが可能となりそれだけ内部の赤外線
情報が得られることになる。
リズムに対し臨界角（全反射を起こす角度）以上の入射
角で光を入射させプリズムと試料の境界で全反射された
光を測定すれば赤外線スペクトル情報を得ることが出来
る。このような全反射測定法（ＡＴＲ法）は柔らかいゴ
ム、プラスチックフィルム或いは表面が平らな物質等の
表面の赤外線スペクトル情報を得るのに有効である。そ
してプリズムから試料へ赤外線を入射させる場合、赤外
線のもぐり込む深さｈは次の式で表される。 ｈ＝ λ／２π（sins2 θ−n21 2）1/2 ここで、θ・・・・・入射角 n21 ・・・・試料の屈折率／プリズムの屈折率 λ・・・・・波長 従って入射角θを小さくすれば赤外線のもぐり込む深さ
ｈを大きくすることが可能となりそれだけ内部の赤外線
情報が得られることになる。
【０００３】図５は従来から知られているＡＴＲ対物鏡
の構成を示す図である。即ち、赤外線光源（図示省略）
より投射された赤外線はアパ−チャ１５を透過してミラ
−５及びミラ−１１で反射して試料を密着させたプリズ
ム３に入射し、更に反射した赤外線はミラ−１０及びミ
ラ−５で反射して検出器（図示省略）に入りその赤外線
スペクトル情報が得られる。
の構成を示す図である。即ち、赤外線光源（図示省略）
より投射された赤外線はアパ−チャ１５を透過してミラ
−５及びミラ−１１で反射して試料を密着させたプリズ
ム３に入射し、更に反射した赤外線はミラ−１０及びミ
ラ−５で反射して検出器（図示省略）に入りその赤外線
スペクトル情報が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記するように赤外線
が試料にもぐり込む深さは入射角に依存しており、入射
角を変えることによって異なった深さのスペクトル情報
を得ることが出来る。しかし、従来のＡＴＲ対物鏡では
入射角は常に一定であり変更できるようにはなっていな
いため試料分析を行っている実務担当者からは簡単に入
射角を可変とすることのできる赤外線反射対物鏡を要望
する声が強い。この発明はかかる課題に着目してなされ
たものであってプリズムから試料への赤外線のもぐり込
み深さを容易に変更することが可能で同一物質の異なっ
た情報を得ることのできる赤外線反射対物鏡を提供する
ことを目的とする。
が試料にもぐり込む深さは入射角に依存しており、入射
角を変えることによって異なった深さのスペクトル情報
を得ることが出来る。しかし、従来のＡＴＲ対物鏡では
入射角は常に一定であり変更できるようにはなっていな
いため試料分析を行っている実務担当者からは簡単に入
射角を可変とすることのできる赤外線反射対物鏡を要望
する声が強い。この発明はかかる課題に着目してなされ
たものであってプリズムから試料への赤外線のもぐり込
み深さを容易に変更することが可能で同一物質の異なっ
た情報を得ることのできる赤外線反射対物鏡を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、この発明は上記す
る課題を解決するために、赤外線反射対物鏡が、試料
面に対しプリズムを上下動させる手段と、このプリズム
の上下動と連動してプリズムへの赤外光入射用鏡とプリ
ズムからの赤外光受光鏡の角度を変化させる手段とを備
え、プリズムへの赤外光の入射角を可変としたことを特
徴とする。或いは、赤外線反射対物鏡が、下端部に試
料を密着させるプリズムを固定して取り付け中間部に突
起部を設け上下移動可能とした固定棒と、フレ−ムの固
定部に設置され前記固定棒を上下移動可能に挿通したミ
ラ−と、前記固定棒の途中に形成された突起部に周囲全
体を緩く嵌め込んだ保持具と、一方の端部は前記保持具
に回動自在に枢着され他方の端部は両端部をミラ−の端
部に回動自在に枢着した梁を挿通した連結棒と、前記梁
の端部に枢着された両端部をフレ−ムの固定部に設けた
溝に摺動可能に嵌め入れ更にもう一方の両端部をフレ−
ムの固定部に設けたもう一方の溝に摺動可能に嵌め入れ
たミラ−と、より成ることを特徴とする。
る課題を解決するために、赤外線反射対物鏡が、試料
面に対しプリズムを上下動させる手段と、このプリズム
の上下動と連動してプリズムへの赤外光入射用鏡とプリ
ズムからの赤外光受光鏡の角度を変化させる手段とを備
え、プリズムへの赤外光の入射角を可変としたことを特
徴とする。或いは、赤外線反射対物鏡が、下端部に試
料を密着させるプリズムを固定して取り付け中間部に突
起部を設け上下移動可能とした固定棒と、フレ−ムの固
定部に設置され前記固定棒を上下移動可能に挿通したミ
ラ−と、前記固定棒の途中に形成された突起部に周囲全
体を緩く嵌め込んだ保持具と、一方の端部は前記保持具
に回動自在に枢着され他方の端部は両端部をミラ−の端
部に回動自在に枢着した梁を挿通した連結棒と、前記梁
の端部に枢着された両端部をフレ−ムの固定部に設けた
溝に摺動可能に嵌め入れ更にもう一方の両端部をフレ−
ムの固定部に設けたもう一方の溝に摺動可能に嵌め入れ
たミラ−と、より成ることを特徴とする。
【０００６】
【作用】赤外線反射対物鏡を上記手段としたときの作用
について添付図の符号を用いて説明する。先ず、固定棒
１を回転させると、該固定棒１は上下方向に移動する。
そして該固定棒１に枢着させた連結棒７、７はその両端
部が回動しつつ揺動し、更に該連結棒７、７に挿通した
梁８の両端部に枢着したミラ−１０の両端部はそれぞれ
溝１２及び１３を摺動する。このときプリズム３とミラ
−５とは相対的に離れたり近づいたりする。
について添付図の符号を用いて説明する。先ず、固定棒
１を回転させると、該固定棒１は上下方向に移動する。
そして該固定棒１に枢着させた連結棒７、７はその両端
部が回動しつつ揺動し、更に該連結棒７、７に挿通した
梁８の両端部に枢着したミラ−１０の両端部はそれぞれ
溝１２及び１３を摺動する。このときプリズム３とミラ
−５とは相対的に離れたり近づいたりする。
【０００７】前記ミラ−５に入射した赤外線は、ミラ−
１１で反射してプリズム３に入射する。該プリズム３か
らの反射光はミラ−１０及び５で反射し検出器に到達す
る。ミラ−１０及び１１は、プリズム３を固定した固定
棒１を回転させると、その両端部がそれぞれ溝１２及び
１３に沿って摺動して移動する。即ち、固定棒１（保持
具６）とミラ−１０及び１１に連結した連結棒７、７が
ミラ−１０及び１１を押したり、引いたりする。そして
図４に示すように、ミラ−１０及び１１は二点鎖線で示
すように移動し、プリズム３も二点鎖線で示すように移
動する。このようにしてプリズム３への入射光をθから
θ' に変えることが出来る。従ってプリズム３に密着さ
せた試料にもぐり込む赤外線の深さを変えることができ
る。
１１で反射してプリズム３に入射する。該プリズム３か
らの反射光はミラ−１０及び５で反射し検出器に到達す
る。ミラ−１０及び１１は、プリズム３を固定した固定
棒１を回転させると、その両端部がそれぞれ溝１２及び
１３に沿って摺動して移動する。即ち、固定棒１（保持
具６）とミラ−１０及び１１に連結した連結棒７、７が
ミラ−１０及び１１を押したり、引いたりする。そして
図４に示すように、ミラ−１０及び１１は二点鎖線で示
すように移動し、プリズム３も二点鎖線で示すように移
動する。このようにしてプリズム３への入射光をθから
θ' に変えることが出来る。従ってプリズム３に密着さ
せた試料にもぐり込む赤外線の深さを変えることができ
る。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の具体的実施例について図面
を参照しながら説明する。図１はこの発明の赤外線反射
対物鏡のリンク機構の構成を示す図であり、図２は図１
のＱ矢視図である。赤外線反射対物鏡の中央には固定棒
１が配置され、該固定棒１の下端部には試料を密着させ
るプリズム３が保持具２により固定されて取り付けら
れ、上端部は雄ねじ１ａが設けられてフレ−ム４の固定
部の一部に設けた雌ねじに螺合させてある。また該固定
棒１は中間部をフレ−ム４等の固定部に設置されたミラ
−５の中央部を挿通させてある。
を参照しながら説明する。図１はこの発明の赤外線反射
対物鏡のリンク機構の構成を示す図であり、図２は図１
のＱ矢視図である。赤外線反射対物鏡の中央には固定棒
１が配置され、該固定棒１の下端部には試料を密着させ
るプリズム３が保持具２により固定されて取り付けら
れ、上端部は雄ねじ１ａが設けられてフレ−ム４の固定
部の一部に設けた雌ねじに螺合させてある。また該固定
棒１は中間部をフレ−ム４等の固定部に設置されたミラ
−５の中央部を挿通させてある。
【０００９】前記固定棒１の中間より少し上部には該固
定棒１の一部に突起部１ｂが形成されているが、該突起
部１ｂは周囲全体を保持具６にゆるく嵌め込んである。
図３にその拡大図を示す。よって該固定棒１は回転させ
ることにより該保持具６と共に上下に移動させることが
出来る。７は連結棒であって、一方の端部は前記固定棒
１に嵌め込んだ保持具６に回動自在に枢着されている。
定棒１の一部に突起部１ｂが形成されているが、該突起
部１ｂは周囲全体を保持具６にゆるく嵌め込んである。
図３にその拡大図を示す。よって該固定棒１は回転させ
ることにより該保持具６と共に上下に移動させることが
出来る。７は連結棒であって、一方の端部は前記固定棒
１に嵌め込んだ保持具６に回動自在に枢着されている。
【００１０】また、前記連結棒７の他端部には、図２に
示すように、長い梁８が挿通してあり、且つ該梁８の両
端部は少し折り曲げてミラ−１０（もう一方のミラ−１
１は固定棒１に対してミラ−１０と対称に設けられてい
るため該ミラ−１０で説明する）に設けた突起棒１０ａ
と回動自在に枢着してある。また、該ミラ−１０の突起
棒１０ａにはころ９を設けてフレ−ム等の固定部に設け
た溝１２内を滑らかに摺動可能に嵌め入れてある。更
に、該ミラ−１０の他端部はころを介して図示しないこ
ろ等によりフレ−ム等の固定部に設けたもう一方の溝１
３内を摺動可能にしてある。
示すように、長い梁８が挿通してあり、且つ該梁８の両
端部は少し折り曲げてミラ−１０（もう一方のミラ−１
１は固定棒１に対してミラ−１０と対称に設けられてい
るため該ミラ−１０で説明する）に設けた突起棒１０ａ
と回動自在に枢着してある。また、該ミラ−１０の突起
棒１０ａにはころ９を設けてフレ−ム等の固定部に設け
た溝１２内を滑らかに摺動可能に嵌め入れてある。更
に、該ミラ−１０の他端部はころを介して図示しないこ
ろ等によりフレ−ム等の固定部に設けたもう一方の溝１
３内を摺動可能にしてある。
【００１１】この発明の赤外線反射対物鏡のリンク機構
は以上のような構成からなり、固定棒１を回転させる
と、該固定棒１は雄ねじ部１ａをフレ−ム４の雌ねじと
螺合させてあるので、上下方向に移動する。そして該固
定棒１（保持具６）に枢着させた連結棒７、７はその両
端部が回動しつつ揺動し、更に該連結棒７、７に枢着し
た梁８の両端部に枢着したミラ−１０、１１の両端部は
それぞれ溝１２及び１３を摺動する。また、このときプ
リズム３とミラ−５とは相対的に離れたり近づいたりす
る。
は以上のような構成からなり、固定棒１を回転させる
と、該固定棒１は雄ねじ部１ａをフレ−ム４の雌ねじと
螺合させてあるので、上下方向に移動する。そして該固
定棒１（保持具６）に枢着させた連結棒７、７はその両
端部が回動しつつ揺動し、更に該連結棒７、７に枢着し
た梁８の両端部に枢着したミラ−１０、１１の両端部は
それぞれ溝１２及び１３を摺動する。また、このときプ
リズム３とミラ−５とは相対的に離れたり近づいたりす
る。
【００１２】前記固定棒１を回転させ上下運動させるこ
とにより赤外線は次のようにしてプリズム３に入射し且
つ反射させることが出来る。即ち、図１及び図４に示す
ように、赤外線はミラ−５及び１１で反射し、プリズム
３に入射する。該プリズム３からの反射光はミラ−１０
及び５で反射し検出器（図示省略）に到達する。ミラ−
１０及び１１は、プリズム３を固定した固定棒１を回転
させると上下に移動する。即ち、該固定棒１（保持具
６）とミラ−１０及び１１に連結した連結棒７、７がミ
ラ−１０及び１１を押したり、引いたりする。このリン
ク機構の動作によりミラ−１０及び１１は図４の二点鎖
線で示すように移動し、プリズム３も二点鎖線で示すよ
うに移動する。このようにしてプリズム３への入射光を
θからθ' に変えることが出来る。従ってプリズム３に
密着させた試料にもぐり込む赤外線の深さを変えること
ができる。
とにより赤外線は次のようにしてプリズム３に入射し且
つ反射させることが出来る。即ち、図１及び図４に示す
ように、赤外線はミラ−５及び１１で反射し、プリズム
３に入射する。該プリズム３からの反射光はミラ−１０
及び５で反射し検出器（図示省略）に到達する。ミラ−
１０及び１１は、プリズム３を固定した固定棒１を回転
させると上下に移動する。即ち、該固定棒１（保持具
６）とミラ−１０及び１１に連結した連結棒７、７がミ
ラ−１０及び１１を押したり、引いたりする。このリン
ク機構の動作によりミラ−１０及び１１は図４の二点鎖
線で示すように移動し、プリズム３も二点鎖線で示すよ
うに移動する。このようにしてプリズム３への入射光を
θからθ' に変えることが出来る。従ってプリズム３に
密着させた試料にもぐり込む赤外線の深さを変えること
ができる。
【００１３】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明の赤外線反
射対物鏡によれば、プリズムへ入射させる赤外線の入射
角度を種々変更させることができるのでプリズムから試
料への赤外線のもぐり込む深さを変えることができる。
従って試料の表面から内部方向への深さの異なる部分の
赤外線情報、例えばポリマ−の劣化度が表面から内部方
向へ向かって変化している場合のような赤外線情報を得
ることが出来る。
射対物鏡によれば、プリズムへ入射させる赤外線の入射
角度を種々変更させることができるのでプリズムから試
料への赤外線のもぐり込む深さを変えることができる。
従って試料の表面から内部方向への深さの異なる部分の
赤外線情報、例えばポリマ−の劣化度が表面から内部方
向へ向かって変化している場合のような赤外線情報を得
ることが出来る。
【図１】この発明の赤外線反射対物鏡のリンク機構の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】図１のＱ矢視図である。
【図３】固定棒と保持具と連結棒との連結状態を示す一
部拡大図である。
部拡大図である。
【図４】この発明の赤外線反射対物鏡のリンク機構にお
いて固定棒を上下させる場合のミラ−の動作を示す図で
ある。
いて固定棒を上下させる場合のミラ−の動作を示す図で
ある。
【図５】従来の赤外線反射対物鏡の構成概要を示す図で
ある。
ある。
１ 固定棒 ３ プリズム ４ フレ−ム ５ ミラ− ６ 保持具 ７ 連結棒 ８ 梁 １０、１１ ミラ− １２、１３ 溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/61 G02B 7/198 G02B 26/08
Claims (2)
- 【請求項１】 試料面に対しプリズムを上下動させる手
段と、このプリズムの上下動と連動してプリズムへの赤
外光入射用鏡とプリズムからの赤外光受光鏡の角度を変
化させる手段とを備え、プリズムへの赤外光の入射角を
可変としたことを特徴とする赤外線反射対物鏡。 - 【請求項２】 下端部に試料を密着させるプリズムを固
定して取り付け中間部に突起部を設け上下移動可能とし
た固定棒と、 フレ−ムの固定部に設置され前記固定棒を上下移動可能
に挿通したミラ−と、 前記固定棒の途中に形成された突起部に周囲全体を緩く
嵌め込んだ保持具と、 一方の端部は前記保持具に回動自在に枢着され他方の端
部は両端部をミラ−の端部に回動自在に枢着した梁を挿
通した連結棒と、 前記梁の端部に枢着された両端部をフレ−ムの固定部に
設けた溝に摺動可能に嵌め入れ更にもう一方の両端部を
フレ−ムの固定部に設けたもう一方の溝に摺動可能に嵌
め入れたミラ−と、 より成る赤外線反射対物鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29895994A JP2885100B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | 赤外線反射対物鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29895994A JP2885100B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | 赤外線反射対物鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08136449A JPH08136449A (ja) | 1996-05-31 |
| JP2885100B2 true JP2885100B2 (ja) | 1999-04-19 |
Family
ID=17866404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29895994A Expired - Lifetime JP2885100B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | 赤外線反射対物鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2885100B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002286637A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラスチックの識別装置 |
| KR100529764B1 (ko) | 2001-10-29 | 2005-11-17 | 가부시키가이샤 마츠시타 에코 테크놀로지 센터 | 플라스틱 식별 장치 및 플라스틱의 식별 방법 |
| EP1450152A4 (en) | 2001-11-28 | 2009-11-25 | Panasonic Eco Technology Ct Co | PLASTIC IDENTIFICATION METHOD |
| US6862814B2 (en) | 2002-12-20 | 2005-03-08 | The Boeing Company | High speed linear displacement measurement |
| CN103018175B (zh) * | 2012-11-30 | 2014-10-15 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种用于光谱设备的光束精确校准辅助装置 |
-
1994
- 1994-11-07 JP JP29895994A patent/JP2885100B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08136449A (ja) | 1996-05-31 |
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