JPH0516523Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は、偏光解析装置に具備されるものであ
つて、詳しくは少なくとも３種類の異なる波長光
の光源からの各入射光を切り換えて前記偏光子に
入射させるための光源切換機構に関する。

(ロ) 従来技術 偏光解析装置は、物体表面で光が反射する際の
偏光状態の変化、特に位相差と反射係数とを測定
することにより物体そのものの光学定数とか、そ
の表面に付着した薄膜の厚みを測定することがで
きるものであり、例えばシリコンウエハの薄膜の
厚み測定などに利用されている。

偏光解析装置は、一般に、偏光子、試料、検光
子、検出器などを順次に光路上に配置してなる
が、その偏光解析用途の拡大に伴い偏光子に対す
る入射光の光源としては、種々の波長光の光源が
必要な場合がある。

このような場合、異なる波長光の光源の数が２
つ（モノクロメータからの光およびHe−Neレー
ザ光）の場合ではこれまででは反射ミラーなどで
簡単に光源を切り換えることができるようにした
ものがあるが、例えば光源の数が３つの場合に反
射ミラーなどで光源を切り換えようとすると、光
軸を微調整する手間が増えて実用上困難となるの
で、３光源を切り換えるものはなく、光源そのも
のを手操作で交換するようにしていた。

このような光源の手操作による交換では偏光解
析の操作上の手間が大変なものとなる。また、半
導体レーザのように、小形でかつ光量の少ない光
源からの光を反射ミラ等を用いず、直接分析装置
本体に導入できるような光源切り換え機構を提供
することを目的とする。

(ハ) 目的 本考案は、従来のこのような問題点を解消し、
少なくとも３光源の切り換えを簡単に行えるよう
にして偏光解析の操作上の手間を軽減できるよう
にすることを目的とする。

(ニ) 構成 本考案は前記目的のため、基台と、前記基台上
に取り付けられた案内部材と、前記案内部材に移
動可能に取り付けられた移動体と、前記移動体周
囲に固定配置されて設けられ、それぞれが異なる
波長を有する光を照射する複数の固定光源とを備
え、前記移動体は、前記案内部材上の移動方向に
沿つて所定間隔ごとに配置形成された複数の入射
光案内部と、その１つの入射光案内部に対して前
記固定光源それぞれからの光と異なる波長の光を
照射する光源と、この移動体内に導入される前記
固定光源からの照射光の少なくとも一つの光路を
切り替えてそれぞれ異なる入射光案内部に導く光
路切り換え部とを備えてなり、前記移動体が前記
案内部材上において異なる位置に移動配置される
ことにより、前記移動体に設けられた光源もしく
は固定光源それぞれからの入射光が、それぞれ異
なる入射光案内部を介して、前記本体装置の偏光
子に切り換え入射されるようにしている。

(ホ) 実施例 以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。第１図は、本考案の実施例に係る偏光
解析装置の全体の概略ブロツク図である。第１図
において、２は本体装置である。本体装置２に
は、入射光を偏光する偏光子４、λ／４波長板で
構成された補償子、試料、検光子および検出器等
がこの順に配置されている。６は或る波長を有す
る光８を出す固定光源としてのモノクロメータ、
１０はモノクロメータ６からの光８とは異なる波
長を有する光１２を出すもう１つの固定光源とし
てのヘリウムーネオン（He−Ne）レーザであ
る。

１４は実施例の光源切換機構である。この光源
切換機構１４には前記各光とは異なる波長を有す
る光１６を出す光源としての半導体レーザ１８
と、ヘリウムーネオンレーザ１０からの入射光１
２を反射する光路切り換え部としての反射ミラー
２０とが取り付けられている。

このような構成において、光源切換機構１４が
図中に示された矢印１５方向に移動することによ
り、後述されるように各光源であるモノクロメー
タ６、ヘリウムーネオンレーザ１０および半導体
レーザ１８からの光が切り換えられて本体装置２
の偏光子４に入射されるようになつている。

第２図は、第１図に示された光源切換機構１４
の具体的な構成を示す正面図であり、第３図は同
じく光源切換機構１４の側面図であり、第４図は
同じく光源切換機構１４の平面図である。これら
の図において、２２は基台である。基台２２上に
は案内部材２４が取り付けられている。案内部材
２４には、移動体２６が、第２図および第４図で
は左右方向、第３図では紙面垂直方向に移動可能
に取り付けられている。

移動体２６には、当該移動体２６を案内部材２
４に沿つて移動操作するための移動操作部材２８
の一端が取り付けられている。移動操作部材２８
は、ノツチ部３０が３個、等間隔ごとに形成され
ている。移動操作部材２８の他端には、操作ノブ
３２が取り付けられている。

２９は、移動操作部材２８の他端側を支持する
支持部であり、この支持部２９には、移動操作部
材２８の定間隔ごとの移動量制御が行いやすいよ
うにそのノツチ部３０にはまりこむボール２９ａ
と、そのボール２９ａをノツチ部２９ａの方に付
勢するバネ２９ｂとが内装されている。

移動体２６は、正面形状が台形板状の正面部２
６ａと中央柱部２６ｂとで一体に平面形状がＴ字
状に形成されており、案内部材方向に沿つて前記
ノツチ部３０の形成間隔と同間隔ごとに配置形成
された少なくとも３つの第１、第２および第３の
入射光案内部３４，３６，３８を備えている。即
ち、第１の入射光案内部３４は移動体２６の正面
部２６ａの図上左側に、第２の入射光案内部３６
は中央柱部２６ｂに、また第３の入射光案内部３
８は正面部２６ａの図上右側にそれぞれ形成され
ている。これら各入射光案内部は具体的には孔で
あり、特に正面部２６ａに形成された第１および
第３の入射光案内部３４，３８には、λ／４波長
偏光板３５，３７が取り付けられている。

移動体２６は、第１の入射光案内部３４に対し
て第１波長の光を照射する第１光源としての半導
体レーザ１８を備えている。即ち、半導体レーザ
１８は、移動体２６の中央柱部２６ｂにその側面
から突出するようにして取り付けられた支持部４
０に形成された孔に貫通支持されている。

したがつて、移動体２６が第２図の仮想線Ｂの
位置にあるときは、半導体レーザ１８からの入射
光はλ／４偏光板３５を介して第１の入射光案内
部３４に案内された後、それの前方に配置されて
いる偏光子４に入射されるようになつている。

移動体２６の中央柱部２６ｂには、ヘリウムー
ネオンレーザ１０からの入射光を反射する反射ミ
ラー４４（第１図では符号２０）の取り付け台４
６が取り付けられている。

次に作用を説明する。説明の都合上、当初、移
動体２６が図示する第１の所定位置（図中、実線
位置）にあつて光源としてヘリウムーネオンレー
ザ１０に切り換えられているものとする。この状
態では、ヘリウムーネオンレーザ１０からの入射
光１２が、反射ミラー４４で反射された後、λ／
４偏光板３７および第３の入射光案内部３８を介
して本体装置２の偏光子４に入射される。

そして、次に光源としてモノクロメータ６に切
り換えてモノクロメータ６かの入射光８をその偏
光子４に入射させる場合は、移動操作部材２８に
形成された隣りのノツチ３０に支持部２９内のボ
ール２９ａがはまるまで操作ノブ３２を図中、右
方向に引つ張る。そして、そのノツチ３０にボー
ル２９ａがはまり込むところにまで移動体２６が
案内部材２４上を案内されると、移動体２６は、
中央柱部２６ｂに形成された第２の入射光案内部
３６を通してモノクロメータ６からの入射光８が
その偏光子４に入射される第２の所定位置（図
中、仮想線Ａ）に到達する。この状態で、モノク
ロメータ６からの入射光８が偏光子４に入射され
ることになる。

また、光源として半導体レーザ１８に切り換え
て半導体レーザ１８からの入射光１６をその偏光
子４に入射させる場合は、前記と同様にして移動
操作部材２８をさらに右方向に引つ張り操作して
移動体２６をさらに図中、右方向に移動させる。
そうすると、今度は半導体レーザ１８からの入射
光１２がλ／４偏光板３５、入射光案内部３４を
通して偏光子４に入射されることになる。

なお、実施例では切り換えられる光源の数とし
ては３個であつたが、光源の数はこれに必ずしも
これに限定されるものではないことは勿論であ
る。

(ヘ) 効果 以上説明したことから明らかなように本考案に
よれば、偏光解析操作において少なくとも３光源
を、移動操作部材を操作するだけで何等光源の交
換を行う必要なく、簡単にかつ精度良く切り換え
ることができる。

とくに、本考案では、移動体に設けられる光源
を一つとし、他の複数の光源を固定光源として移
動体の移動によりそれら固定光源からの光を本体
装置の偏光子に切り換え入射する構成としている
ので、移動体への光源の取り付け数が最小とで
き、これにより移動体の移動時の振動等による光
源の損傷数を最小限とでき、さらに配線が困難な
移動体への配線数も最小限とできるという実用上
の効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例の全体の概略化ブ
ロツク図、第２図は本考案の光源切換機構の正面
図、第３図はその側面図、第４図は平面図であ
る。 図中、２は本体装置、４は偏光子、６はモノク
ロメータ、１０はヘリウムーネオンレーザ、１４
は光源切り換え機構、１８は半導体レーザ、２２
は基台、２４は案内部材、２６は移動体、２８は
移動操作部材、３４，３６，３８は入射光案内
部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 偏光解析装置に具備されるものであつて、基台
   と、 前記基台上に取り付けられた案内部材と、 前記案内部材に移動可能に取り付けられた移動
   体と、 前記移動体周囲に固定配置されて設けられ、そ
   れぞれが異なる波長を有する光を照射する複数の
   固定光源とを備え、 前記移動体は、前記案内部材上の移動方向に沿
   つて所定間隔ごとに配置形成された複数の入射光
   案内部と、その１つの入射光案内部に対して前記
   固定光源それぞれからの光と異なる波長の光を照
   射する光源と、この移動体内に導入される前記固
   定光源からの照射光の少なくとも一つの光路を切
   り替えてそれぞれ異なる入射光案内部に導く光路
   切り換え部とを備えてなり、 前記移動体が前記案内部材上において異なる位
   置に移動配置されることにより、 前記移動体に設けられた光源もしくは固定光源
   それぞれからの入射光が、それぞれ異なる入射光
   案内部を介して、前記本体装置の偏光子に切り換
   え入射されることを特徴とする光源切換機構。