JPH07190858A - Fourier transform spectrometer - Google Patents
Fourier transform spectrometerInfo
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- JPH07190858A JPH07190858A JP5330456A JP33045693A JPH07190858A JP H07190858 A JPH07190858 A JP H07190858A JP 5330456 A JP5330456 A JP 5330456A JP 33045693 A JP33045693 A JP 33045693A JP H07190858 A JPH07190858 A JP H07190858A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 空間分解能を維持しつつ、より高い波長分解
能を得ること。
【構成】 測定対象からの入射光を参照光路と測定光路
とに分割する光分割手段(BS)と、参照光路中に固設され
光分割手段からの光を光分割手段へ向けた反射させる固
定反射鏡(M1)と、測定光路中に移動可能に設けられ光分
割手段からの光を光分割手段へ向けて反射させる可動反
射鏡(M2)と、光分割手段を介した参照光路からの光と光
分割手段を介した測定光路からの光とを受光する受光手
段(LC ,Dec) とを有するフーリエ変換分光器において、
測定対象と光分割手段との間の光路中には、拡大倍率を
有するアフォーカル光学系(20)が配置される。
(57) [Summary] [Purpose] To obtain higher wavelength resolution while maintaining spatial resolution. [Structure] A light splitting means (BS) for splitting incident light from a measurement object into a reference light path and a measurement light path, and a fixture fixed in the reference light path for reflecting light from the light splitting means toward the light splitting means A reflecting mirror (M 1 ), a movable reflecting mirror (M 2 ) that is movably provided in the measurement light path and reflects the light from the light splitting means toward the light splitting means, and a reference light path through the light splitting means. In the Fourier transform spectroscope having a light receiving means (L C , Dec) for receiving the light and the light from the measurement optical path through the light splitting means,
An afocal optical system (20) having a magnifying power is arranged in the optical path between the measurement target and the light splitting means.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、大気の観測や試料の分
析に好適なフーリエ変換分光器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Fourier transform spectrometer suitable for observing the atmosphere and analyzing a sample.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、リモートセンシングによる大気の
状態を観測するものとしては、大気による可視光線、赤
外線または紫外線等の減衰を検出するためにフーリエ変
換分光器を用い、この検出結果より観測点における空気
の組成を測定するものが例えばSPIE vol.1129 p42
〜51 (R.Beer and T.Glvaich) に記載されている。この
ーリエ変換分光器の構成を図4に示す。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for observing the state of the atmosphere by remote sensing, a Fourier transform spectroscope has been used to detect the attenuation of visible rays, infrared rays, ultraviolet rays, etc. by the atmosphere. Measuring the composition of air is for example SPIE vol.1129 p42
~ 51 (R. Beer and T. Glvaich). The structure of this Fourier transform spectrometer is shown in FIG.
【0003】図4(a),(b) に示される従来のフーリエ変
換分光器100 は、いわゆるマイケルソン型干渉計であ
り、観測点Pからの光を分光するものである。図4(b)
において、フーリエ変換分光器100 は、ビームスプリッ
タBS、固定ミラーM1 、可動ミラーM2 、集光レンズ
LC および受光素子Decを有する。ここで、観測点Pか
らの光は、すなわち太陽から大気中の観測点Pに達し、
この観測点Pにてフーリエ変換分光器100 側へ散乱され
る光は、ビームスプリッタBSによって、参照光路と測
定光路とに分割される。このビームスプリッタBSの反
射側には、参照ミラーとしての固定ミラーM1 が配置さ
れており、ビームスプリッタBSにより反射されて参照
光路を進行する光は、固定ミラーM1 により反射され、
再びビームスプリッタBSに達する。A conventional Fourier transform spectroscope 100 shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) is a so-called Michelson type interferometer, which disperses light from an observation point P. Figure 4 (b)
In, the Fourier transform spectroscope 100 has a beam splitter BS, a fixed mirror M 1 , a movable mirror M 2 , a condenser lens L C, and a light receiving element Dec. Here, the light from the observation point P reaches the observation point P in the atmosphere from the sun,
The light scattered to the Fourier transform spectroscope 100 side at this observation point P is split by the beam splitter BS into a reference optical path and a measurement optical path. A fixed mirror M 1 as a reference mirror is arranged on the reflection side of the beam splitter BS, and the light reflected by the beam splitter BS and traveling on the reference optical path is reflected by the fixed mirror M 1 .
It reaches the beam splitter BS again.
【0004】また、ビームスプリッタBSの透過側に
は、ビームスプリッタBSとの光路長を可変にする如く
移動する移動ミラーM2 が設けられており、ビームスプ
リッタBSを透過して測定光路を進行する光は、この移
動ミラーM2 により反射され、再びビームスプリッタに
達する。参照光路を通過した光は、ビームスプリッタB
Sを透過し、測定光路を通過した光は、ビームスプリッ
タBSにて反射され、それぞれ集光レンズLC に達す
る。この集光レンズLC の後側焦点位置には、例えば1
次元CCDから構成される受光素子Decが配置されてい
る。On the transmission side of the beam splitter BS, there is provided a moving mirror M 2 which moves so as to make the optical path length with the beam splitter BS variable, and the movable mirror M 2 passes through the beam splitter BS to advance the measurement optical path. The light is reflected by this moving mirror M 2 and reaches the beam splitter again. The light passing through the reference optical path is reflected by the beam splitter B.
The light passing through S and passing through the measurement optical path is reflected by the beam splitter BS and reaches the condenser lens L C , respectively. At the rear focal position of the condenser lens L C , for example, 1
A light receiving element Dec composed of a three-dimensional CCD is arranged.
【0005】受光素子Dec上では、参照光路と測定光路
とを通過した光による干渉縞が形成される。ここで、観
測点Pからの光は、所定の波長分布を有しており、可動
ミラーM2 とビームスプリッタBSとの間隔、すなわち
参照光路と測定光路との光路長に応じて、受光素子Dec
上で強め合う波長が変化する。これにより、受光素子D
ec上での光量変化と、可動ミラーM2 の移動量と検出す
れば、観測点Pからの光の波長分布を計測することがで
きる。On the light receiving element Dec, interference fringes are formed by the light passing through the reference light path and the measurement light path. Here, the light from the observation point P has a predetermined wavelength distribution, and the light receiving element Dec according to the distance between the movable mirror M 2 and the beam splitter BS, that is, the optical path length between the reference optical path and the measurement optical path.
The constructive wavelength changes above. As a result, the light receiving element D
The wavelength distribution of the light from the observation point P can be measured by detecting the change in the amount of light on ec and the amount of movement of the movable mirror M 2 .
【0006】具体的には、制御部110 は、可動ミラーM
2 を駆動する駆動部120 を制御して、可動ミラーM2 を
移動させる。このとき、図示なき干渉測長器にて可動ミ
ラーM2 の移動量は、制御部110 へ伝達される。また、
制御部110 は、可動ミラーM 2 の移動中に受光素子Dec
からの光電変換出力を受ける。ここで、制御部110 は、
可動ミラーM2 の移動した距離に関する受光素子Decか
らの光電変換出力の変化をフーリエ変換し、観測点Pか
らの光の波長分布を算出する。Specifically, the control unit 110 controls the movable mirror M
2The movable mirror M is controlled by controlling the drive unit 120 that drives the2To
To move. At this time, use an interferometer (not shown) to
Ra M2The amount of movement of is transmitted to the control unit 110. Also,
The control unit 110 includes a movable mirror M. 2Light receiving element Dec while moving
Receives photoelectric conversion output from. Here, the control unit 110
Movable mirror M2Is the light receiving element Dec related to the distance moved?
Fourier transform of the change in photoelectric conversion output from the observation point P
Calculate the wavelength distribution of these lights.
【0007】ここで、上記のフーリエ変換分光器におけ
る弁別可能な波長、すなわち波長分解能は、次式にて表
される。Here, the discriminable wavelength in the Fourier transform spectrometer, that is, the wavelength resolution, is expressed by the following equation.
【0008】[0008]
【数1】 δν≧νmax δL2 /8R2 …(1) 但し、δν :波長分解能、 νmax :観測される最大周波数、 δL :空間分解能、 R :観測点からフーリエ変換分光器までの距離、 である。## EQU1 ## δν ≧ ν max δL 2 / 8R 2 (1) where δν: wavelength resolution, ν max : maximum frequency observed, δL: spatial resolution, R: distance from observation point to Fourier transform spectrometer ,.
【0009】なお、上記(1)式において、空間分解能
δLとは、受光素子Decの1画素が見込む観測点P上の
物体の大きさである。In the above equation (1), the spatial resolution δL is the size of the object on the observation point P in which one pixel of the light receiving element Dec is expected.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしなから、上述の
如きフーリエ変換分光器においては、より細かく波長を
弁別すること、即ちより精度の高い波長分解能が要求さ
れている。上記(1)式より、波長分解能δνを上げる
ためには、空間分解能δLを上げる必要があることが理
解される。ここで、空間分解能δLを向上させた場合に
は、フーリエ変換分光器の受光素子Decの1画素が見込
む観測点P上の距離が小さくなるため、受光素子Decに
入射する光強度が低下する。すなわち受光素子Decの感
度により、空間分解能δLの上限が決まり、ひいては波
長分解能δνの精度も決まる。従って、図4(a),(b) に
示す如き従来のフーリエ変換分光器においては、これ以
上、波長分解能を向上させることが困難であった。However, in the Fourier transform spectroscope as described above, it is required to discriminate wavelengths more finely, that is, a wavelength resolution with higher accuracy. From the above formula (1), it is understood that it is necessary to increase the spatial resolution δL in order to increase the wavelength resolution δν. Here, when the spatial resolution δL is improved, the distance on the observation point P at which one pixel of the light receiving element Dec of the Fourier transform spectroscope is expected becomes small, so that the light intensity incident on the light receiving element Dec decreases. That is, the sensitivity of the light receiving element Dec determines the upper limit of the spatial resolution δL, and thus the accuracy of the wavelength resolution δν. Therefore, in the conventional Fourier transform spectroscope as shown in FIGS. 4A and 4B, it is difficult to further improve the wavelength resolution.
【0011】そこで、本発明は、空間分解能を維持した
まま、より高い波長分解能をうるフーリエ変換分光器を
提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a Fourier transform spectroscope capable of achieving higher wavelength resolution while maintaining the spatial resolution.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明によるフーリエ変換分光器は、例えば図1
に示す如く、測定対象からの入射光を参照光路と測定光
路とに分割する光分割手段(BS)と、参照光路中に固設さ
れ光分割手段からの光を光分割手段へ向けて反射させる
固定反射鏡(M1)と、測定光路中に移動可能に設けられ光
分割手段からの光を光分割手段へ向けて反射させる可動
反射鏡(M2)と、光分割手段を介した参照光路からの光と
光分割手段を介した測定光路からの光とを受光する受光
手段(LC,Dec) とを有する。In order to achieve the above-mentioned object, the Fourier transform spectrometer according to the present invention has a structure as shown in FIG.
As shown in, a light splitting means (BS) for splitting the incident light from the measurement object into a reference light path and a measurement light path, and light reflected from the light splitting means fixed to the reference light path toward the light splitting means. A fixed reflecting mirror (M 1 ), a movable reflecting mirror (M 2 ) movably provided in the measurement light path to reflect light from the light splitting means toward the light splitting means, and a reference light path via the light splitting means. Light receiving means (L C , Dec) for receiving the light from and the light from the measurement optical path via the light splitting means.
【0013】そして、測定対象と光分割手段との間の光
路中には、拡大倍率を有するアフォーカル光学系(20)が
配置されるように構成される。なお、本発明でいう拡大
倍率とは、アフォーカル光学系の横倍率βが|β|>1
であることを指す。An afocal optical system (20) having a magnifying power is arranged in the optical path between the object to be measured and the light splitting means. Incidentally, the term “magnification” in the present invention means that the lateral magnification β of the afocal optical system is | β |> 1.
It means that.
【0014】[0014]
【作用】以下、図2、図3を参照して本発明の作用を説
明する。以下の説明においては、アフォーカル光学系2
0と距離Rだけ離れた位置の測定対象物Yに対して測定
する場合を考える。ここで、アフォーカル光学系20の
倍率がβ(|β|>1)であるとき、フーリエ変換分光
器10では、アフォーカル光学系20により形成される
測定対象物の虚像Yi を観察することになる。ここで、
測定対象物Yにおける空間分解能をδL、測定対象物の
像Yi における空間分解能をδLi とするとき、The operation of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the following description, the afocal optical system 2
Consider a case where measurement is performed on a measurement target Y at a position separated by 0 and a distance R. Here, when the magnification of the afocal optical system 20 is β (| β |> 1), the Fourier transform spectrometer 10 observes the virtual image Yi of the measurement object formed by the afocal optical system 20. Become. here,
When the spatial resolution of the measuring object Y is δL and the spatial resolution of the image Yi of the measuring object is δLi,
【0015】[0015]
【数2】 δLi = β・δL …(2) なる式が成り立つ。また、測定対象物の像Yi とアフォ
ーカル光学系20との距離をRi とすると、## EQU00002 ## .delta.Li = .beta..delta.L (2) holds. Further, if the distance between the image Yi of the measurement object and the afocal optical system 20 is Ri,
【0016】[0016]
【数3】 Ri = β2 ・R …(3) が成立する。これらの(2)式及び(3)式を前述の
(1)式に代入すると、次式の如くなる。## EQU3 ## Ri = β 2 · R (3) holds. By substituting these equations (2) and (3) into the above equation (1), the following equation is obtained.
【0017】[0017]
【数4】 δνi =δν/β2 …(4) ここで、本発明では、アフォーカル系20の倍率βが拡
大倍率、すなわち|β|>1であるため、上記(4)式
より、## EQU4 ## δν i = δν / β 2 (4) Here, in the present invention, the magnification β of the afocal system 20 is the enlargement magnification, that is, | β |> 1, therefore, from the above formula (4),
【0018】[0018]
【数5】 δνi < δν …(5) となる。すなわち、拡大倍率のアフォーカル系20を設
けることにより、空間分解能を維持しつつ波長分解能の
みを向上できる。次に、図3に示す如く、光軸垂直方向
において所定の広がりを持った物体の周辺部、すなわち
受光素子上の所定の像高における波長分解能を考える。
ここで、上述のSPIE vol.1129 p42〜51 (R.Beer a
nd T.Glvaich) によると、物体上の測定範囲をLとする
とき、波長分解能δνf は、## EQU5 ## δν i <δν (5) That is, by providing the afocal system 20 having a magnifying power, it is possible to improve only the wavelength resolution while maintaining the spatial resolution. Next, as shown in FIG. 3, consider the wavelength resolution at a predetermined image height on the peripheral portion of the object having a predetermined spread in the direction perpendicular to the optical axis, that is, on the light receiving element.
Here, the above SPIE vol.1129 p42-51 (R. Beer a
nd T. Glvaich), the wavelength resolution δν f is L, where L is the measurement range on the object.
【0019】[0019]
【数6】 δνf ≧νmax ・L・δL/2R2 …(6) で表される。この場合においても、拡大倍率のアフォー
カル系20(|β|>1)を設けることにより、フーリ
エ変換分光器10においては、測定対象物の虚像Yi を
観測することになる。[6] represented by δνf ≧ ν max · L · δL / 2R 2 ... (6). Even in this case, by providing the afocal system 20 (| β |> 1) of the enlargement magnification, the Fourier transform spectroscope 10 observes the virtual image Yi of the measurement object.
【0020】ここで、アフォーカル系20によって、測
定対象物の範囲Lは、次式に示す如く、Here, the range L of the object to be measured by the afocal system 20 is as shown in the following equation.
【0021】[0021]
【数7】 Li =β・L …(7) 虚像Yi の範囲Li に変換される。上記(2)式、
(3)式及び(7)式より、所定の像高における波長分
解能δνfiは、## EQU7 ## Li = βL (7) Converted to the range Li of the virtual image Yi. Formula (2) above,
From equations (3) and (7), the wavelength resolution δνfi at a given image height is
【0022】[0022]
【数8】 δνfi≧νmax ・Li ・δLi /2Ri2 =δν/β2 …(8) で示され、|β|>1より、[Equation 8] indicated by δνfi ≧ ν max · Li · δLi / 2Ri 2 = δν / β 2 ... (8), | than> 1, | β
【0023】[0023]
【数9】 δνfi < δν …(9) となる。すなわち、拡大倍率のアフォーカル系20を設
けることにより、空間分解能を維持しつつ所定の像高に
おける波長分解能のみを向上できる。なお、(8)式か
ら明らかなように、観測範囲Lを広げて空間分解能δL
を小さくすることによっても、波長分解能を向上するこ
とは可能であるが、その際には、受光素子の素子数を増
加させる必要があるため好ましくない。## EQU9 ## δν fi <δν (9) That is, by providing the afocal system 20 having a magnifying power, only the wavelength resolution at a predetermined image height can be improved while maintaining the spatial resolution. As is clear from the equation (8), the observation range L is widened and the spatial resolution δL is increased.
Although it is possible to improve the wavelength resolution by reducing the value of, it is not preferable because the number of light receiving elements must be increased in that case.
【0024】[0024]
【実施例】以下、図面を参照して本発明による実施例を
説明する。図1は、本発明による実施例の構成を説明す
る図である。図1において、図示なき観測点からの光
は、アフォーカル系20を介して、フーリエ変換分光器
10に入射する。フーリエ変換分光器10に入射した光
は、ビームスプリッタBSによって、参照光路と測定光
路とに2分割される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of an embodiment according to the present invention. In FIG. 1, light from an observation point (not shown) enters the Fourier transform spectroscope 10 via the afocal system 20. The light incident on the Fourier transform spectroscope 10 is split into a reference optical path and a measurement optical path by the beam splitter BS.
【0025】ビームスプリッタBSによって反射されて
参照光路を進行する光は、この参照光路中に配置された
固定ミラーM1 によって反射され、再びビームスプリッ
タBSに達する。また、ビームスプリッタBSを透過し
て測定光路を進行する光は、測定光路中に設けられた可
動ミラーM2 によって反射され、再びビームスプリッタ
BSに達する。The light reflected by the beam splitter BS and traveling in the reference optical path is reflected by the fixed mirror M 1 arranged in the reference optical path and reaches the beam splitter BS again. The light that has passed through the beam splitter BS and travels in the measurement optical path is reflected by the movable mirror M 2 provided in the measurement optical path and reaches the beam splitter BS again.
【0026】参照光路を経てビームスプリッタBSに達
した光は、ビームスプリッタBSを透過し、集光レンズ
LC へ向かう。一方、測定光路を経てビームスプリッタ
BSに達した光は、ビームスプリッタBSにて反射さ
れ、集光レンズLC へ向かう。集光レンズLC は、参照
光路及び測定光路を経た光を受光素子Dec上にそれぞれ
集光する。これにより、受光素子Dec上には、参照光路
を経た光と測定光路を経た光とが干渉することによる干
渉縞が形成される。受光素子Decは、例えば1次元ライ
ンセンサ、2次元CCD等の光電変換素子で構成され、
干渉縞の光強度を光電変換し、制御部11へ出力する。The light that has reached the beam splitter BS via the reference optical path passes through the beam splitter BS and goes to the condenser lens L C. On the other hand, the light that has reached the beam splitter BS via the measurement optical path is reflected by the beam splitter BS and heads for the condenser lens L C. The condenser lens L C condenses the light having passed through the reference light path and the measurement light path on the light receiving element Dec. As a result, interference fringes are formed on the light receiving element Dec due to the interference between the light passing through the reference light path and the light passing through the measurement light path. The light receiving element Dec is composed of a photoelectric conversion element such as a one-dimensional line sensor or a two-dimensional CCD,
The light intensity of the interference fringes is photoelectrically converted and output to the control unit 11.
【0027】この制御部11は、可動ミラーM2 をビー
ムスプリッタBSとの間隔が変化するように駆動する駆
動部12の制御を行なう。また、干渉計13は、可動ミ
ラーM2 の位置を検出し、その位置情報を制御部11へ
出力する。ここで、干渉計13としては、固定ミラーM
1 を参照鏡とし、移動ミラーM2 を移動鏡とする構成
や、移動ミラーM2 の裏面側からその移動量を検出する
構成などが考えられる。The control unit 11 controls the drive unit 12 that drives the movable mirror M 2 so that the distance between the movable mirror M 2 and the beam splitter BS changes. Further, the interferometer 13 detects the position of the movable mirror M 2 and outputs the position information to the control unit 11. Here, as the interferometer 13, the fixed mirror M
A configuration in which 1 is used as a reference mirror and the moving mirror M 2 is used as a moving mirror, and a configuration in which the amount of movement of the moving mirror M 2 is detected from the back surface side can be considered.
【0028】制御部11は、受光素子Decからの光電変
換出力と、干渉計による可動ミラーM2 の位置情報とに
基づいて、観測点から発する光の波長分布の算出を行な
う。以下、算出方法について簡単に説明する。受光素子
Decからの光電変換出力I(x)は、次式にて示され
る。The control unit 11 calculates the wavelength distribution of the light emitted from the observation point based on the photoelectric conversion output from the light receiving element Dec and the position information of the movable mirror M 2 by the interferometer. The calculation method will be briefly described below. The photoelectric conversion output I (x) from the light receiving element Dec is expressed by the following equation.
【0029】[0029]
【数10】 I(x)=∫I(k)coskxdk …(10) ただし、k=2π/λ、 x:可動ミラーM2 の移動量、 λ:波長、 である。I (x) = ∫I (k) coskxdk (10) where k = 2π / λ, x is the moving amount of the movable mirror M 2 , and λ is the wavelength.
【0030】ここで、制御部11は、この光電変換出力
I(x)のフーリエ変換を行い、スペクトル関数I
(k)を得る。このスペクトル関数I(k)は、次式の
如くなる。Here, the control unit 11 performs the Fourier transform of this photoelectric conversion output I (x) to obtain the spectral function I
Get (k). This spectral function I (k) is expressed by the following equation.
【0031】[0031]
【数11】 I(k)=∫I(x)coskxdx …(11) すなわち、可動ミラーM2 の移動量xに関する光電変換
出力I(x)から観測点における波長分布が求まる。I (k) = ∫I (x) coskxdx (11) That is, the wavelength distribution at the observation point is obtained from the photoelectric conversion output I (x) regarding the movement amount x of the movable mirror M 2 .
【0032】具体的には、図1において、制御部11
は、駆動部12を制御して可動ミラーM2 を連続的また
は所定の間隔で離散的に移動させる。このとき、制御部
11は、受光素子Decからの光電変換出力と干渉計13
からの位置情報とを受け、(11)式の如く、可動ミラ
ーM2 の移動量に関する光電変換出力をフーリエ変換
し、波長分布を得る。Specifically, in FIG. 1, the control unit 11
Controls the drive unit 12 to move the movable mirror M 2 continuously or discretely at predetermined intervals. At this time, the control unit 11 controls the photoelectric conversion output from the light receiving element Dec and the interferometer 13
(11), the photoelectric conversion output related to the moving amount of the movable mirror M 2 is Fourier transformed to obtain the wavelength distribution.
【0033】ここで、本実施例においては、拡大倍率を
有するアフォーカル系20がフーリエ変換分光器10と
観測点との間、正確にはビームスプリッタBSと観測点
との間の光路中に配置されている。このアフォーカル系
20の倍率βは、|β|>1であるため、前述の(5)
式に示す如く、受光素子Decの中心部において、空間分
解能を維持しつつ波長分解能のみを向上できる。また、
前述の(9)式に示す通り、受光素子Decの周辺部にお
いても空間分解能を維持しつつ波長分解能のみを向上で
きる。従って、受光素子Decの画素数を変更せずに波長
分解能を向上できるため、光量不足を招く恐れがない。Here, in the present embodiment, the afocal system 20 having a magnifying power is arranged between the Fourier transform spectroscope 10 and the observation point, more precisely, in the optical path between the beam splitter BS and the observation point. Has been done. Since the magnification β of this afocal system 20 is | β |> 1, the above (5)
As shown in the formula, in the central portion of the light receiving element Dec, only the wavelength resolution can be improved while maintaining the spatial resolution. Also,
As shown in the above equation (9), only the wavelength resolution can be improved while maintaining the spatial resolution even in the peripheral portion of the light receiving element Dec. Therefore, since the wavelength resolution can be improved without changing the number of pixels of the light receiving element Dec, there is no fear that the light amount becomes insufficient.
【0034】なお、本実施例においては、アフォーカル
系20が拡大倍率を有するため、空間分解能を一定に維
持するために、受光素子Decの1画素のサイズを小さく
している。ここで、集光レンズLC の焦点距離をアフォ
ーカル系20の角倍率分だけ延ばす構成とすれば、受光
素子Decの1画素のサイズを変更しなくとも良い。な
お、アフォーカル系20としては、観測点側から順に、
正・正の屈折力配置を持つ所謂ケプラー型光学系であっ
ても、負・正の屈折力配置を持つ所謂ガリレオ型光学系
であっても良い。In this embodiment, since the afocal system 20 has a magnifying power, the size of one pixel of the light receiving element Dec is reduced in order to keep the spatial resolution constant. Here, if the focal length of the condenser lens L C is extended by the angular magnification of the afocal system 20, it is not necessary to change the size of one pixel of the light receiving element Dec. As the afocal system 20, in order from the observation point side,
A so-called Kepler type optical system having a positive / positive refractive power arrangement or a so-called Galileo type optical system having a negative / positive refractive power arrangement may be used.
【0035】また、本発明の如きフーリエ変換分光器の
構成は、例えば膜厚測定器やフーリエ変換分光顕微鏡な
どに応用できる。The structure of the Fourier transform spectroscope according to the present invention can be applied to, for example, a film thickness measuring instrument or a Fourier transform spectroscopic microscope.
【0036】[0036]
【発明の効果】以上の如く本発明によれば、空間分解能
を維持したまま、より高い波長分解能を得るフーリエ変
換分光器が提供できる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a Fourier transform spectroscope capable of obtaining a higher wavelength resolution while maintaining the spatial resolution.
【図1】本発明による実施例の構成を模式的に示す図で
ある。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an example according to the present invention.
【図2】本発明の作用を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the present invention.
【図3】本発明の作用を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the present invention.
【図4】従来のフーリエ変換分光器の構成を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a conventional Fourier transform spectrometer.
10 … フーリエ変換分光器、 20 … アフォーカル系、 M1 … 固定ミラー、 M2 … 可動ミラー、 BS … ビームスプリッタ、 LC … 集光レンズ、 Dec … 受光素子、10 ... Fourier transform spectrometer, 20 ... afocal system, M 1 ... fixed mirror, M 2 ... movable mirror, BS ... beam splitter, L C ... condenser lens, Dec ... light-
Claims (1)
路とに分割する光分割手段と、前記参照光路中に固設さ
れ前記光分割手段からの光を前記光分割手段へ向けて反
射させる固定反射鏡と、前記測定光路中に移動可能に設
けられ前記光分割手段からの光を前記光分割手段へ向け
て反射させる可動反射鏡と、前記光分割手段を介した前
記参照光路からの光と前記光分割手段を介した前記測定
光路からの光とを受光する受光手段とを有するフーリエ
変換分光器において、 前記測定対象と前記光分割手段との間の光路中には、拡
大倍率を有するアフォーカル光学系が配置されることを
特徴とするフーリエ変換分光器。1. A light splitting means for splitting an incident light from a measurement object into a reference light path and a measurement light path, and light reflected from the light splitting means fixed to the reference light path toward the light splitting means. A fixed reflecting mirror, a movable reflecting mirror that is movably provided in the measurement light path and reflects light from the light splitting means toward the light splitting means, and a reference light path through the light splitting means. In a Fourier transform spectroscope having light receiving means for receiving light and light from the measurement optical path through the light splitting means, in the optical path between the measurement target and the light splitting means, a magnifying power is set. A Fourier transform spectroscope, in which an afocal optical system is disposed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5330456A JPH07190858A (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Fourier transform spectrometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5330456A JPH07190858A (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Fourier transform spectrometer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07190858A true JPH07190858A (en) | 1995-07-28 |
Family
ID=18232824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5330456A Pending JPH07190858A (en) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | Fourier transform spectrometer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07190858A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010002328A (en) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Otsuka Denshi Co Ltd | Film thickness measuring instrument |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5330456A patent/JPH07190858A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010002328A (en) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Otsuka Denshi Co Ltd | Film thickness measuring instrument |
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