JPH081398B2 - 回転型干渉計 - Google Patents
回転型干渉計Info
- Publication number
- JPH081398B2 JPH081398B2 JP27706891A JP27706891A JPH081398B2 JP H081398 B2 JPH081398 B2 JP H081398B2 JP 27706891 A JP27706891 A JP 27706891A JP 27706891 A JP27706891 A JP 27706891A JP H081398 B2 JPH081398 B2 JP H081398B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mirror
- mirrors
- semitransparent
- light
- optical path
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフーリェ変換型分光光度
計等に用いるに適した干渉計で、二光束の光路差を変化
させるために鏡を回転させるようにした型の干渉計に関
する。
計等に用いるに適した干渉計で、二光束の光路差を変化
させるために鏡を回転させるようにした型の干渉計に関
する。
【０００２】
【従来の技術】光路差を広範囲で変えられる干渉計とし
て一般にマイケルソン型の干渉計がもちいられている
が、この干渉計では光路長を変えるため可動鏡を直線的
に移動させるようになっている。マイケルソン型干渉計
では可動鏡を直進運動させるためのガイドの直線性に非
常に高い精度が要求され、またフーリェ変換型分光光度
計の場合のように一回の測定中に何回も鏡を往復させる
場合、鏡の運動を軽快に行わせるためにも高度の技術が
要求される。
て一般にマイケルソン型の干渉計がもちいられている
が、この干渉計では光路長を変えるため可動鏡を直線的
に移動させるようになっている。マイケルソン型干渉計
では可動鏡を直進運動させるためのガイドの直線性に非
常に高い精度が要求され、またフーリェ変換型分光光度
計の場合のように一回の測定中に何回も鏡を往復させる
場合、鏡の運動を軽快に行わせるためにも高度の技術が
要求される。
【０００３】このため光路長を変える鏡の運動を回転運
動に代える工夫がなされている。図２にこのような回転
型干渉計の従来例を示す。図で１は半透明鏡で、入射光
束を二光束に分け、その一方を第１の固定鏡２に入射さ
せ、他方の光束を平行配置された一対の鏡３，４のうち
の３の方に入射させる。平行配置された一対の鏡は入射
光束を同じ方向を保って平行移動させ、第２の固定鏡５
に入射させる。第２の固定鏡５に入射した光は入射時と
同じ経路を逆行し、半透明鏡１の所で第１の固定鏡２か
ら反射されて来た光束と干渉する。この構成で、平行配
置された一対の鏡３，４を相互の位置関係を保ったまゝ
両鏡の中間点０を中心に図の紙面内で矢印のように回転
させると、半透明鏡１から、鏡３，４，５を経て戻って
来る光束の光路長が変化し、マイケルソン型干渉計の可
動鏡を動かすのと同じ効果が得られる。
動に代える工夫がなされている。図２にこのような回転
型干渉計の従来例を示す。図で１は半透明鏡で、入射光
束を二光束に分け、その一方を第１の固定鏡２に入射さ
せ、他方の光束を平行配置された一対の鏡３，４のうち
の３の方に入射させる。平行配置された一対の鏡は入射
光束を同じ方向を保って平行移動させ、第２の固定鏡５
に入射させる。第２の固定鏡５に入射した光は入射時と
同じ経路を逆行し、半透明鏡１の所で第１の固定鏡２か
ら反射されて来た光束と干渉する。この構成で、平行配
置された一対の鏡３，４を相互の位置関係を保ったまゝ
両鏡の中間点０を中心に図の紙面内で矢印のように回転
させると、半透明鏡１から、鏡３，４，５を経て戻って
来る光束の光路長が変化し、マイケルソン型干渉計の可
動鏡を動かすのと同じ効果が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した回転型干渉計
は往復直進機構の代わりに回転機構を用いているから、
容易に精度の良い装置を造ることができ、フーリェ変換
型分光光度計として波長走査を繰り返す場合も、動作を
軽快に行わせることができる。しかし、図２を見て明ら
かなように、平行配置された一対の鏡３，４の回転角を
余り大きくすると、鏡４が半透明鏡１から鏡３に入射す
る光束の光路内に入って来るため、回転角には制限があ
り、鏡３，４を全周にわたって回転させることができ
ず、折角回転機構を使っていながら走査を繰り返すとき
は往復回転となり高速走査が困難であると云う問題があ
った。
は往復直進機構の代わりに回転機構を用いているから、
容易に精度の良い装置を造ることができ、フーリェ変換
型分光光度計として波長走査を繰り返す場合も、動作を
軽快に行わせることができる。しかし、図２を見て明ら
かなように、平行配置された一対の鏡３，４の回転角を
余り大きくすると、鏡４が半透明鏡１から鏡３に入射す
る光束の光路内に入って来るため、回転角には制限があ
り、鏡３，４を全周にわたって回転させることができ
ず、折角回転機構を使っていながら走査を繰り返すとき
は往復回転となり高速走査が困難であると云う問題があ
った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図１に示すように、平行
配置された一対の鏡３，４を半透明線１より鏡３に入射
する光束の光軸と斜交する直線を軸Ｘに、図の紙面に垂
直な面内で回転させるようにした。
配置された一対の鏡３，４を半透明線１より鏡３に入射
する光束の光軸と斜交する直線を軸Ｘに、図の紙面に垂
直な面内で回転させるようにした。
【０００６】
【作用】図１において鏡３，４は図の紙面に垂直な面内
で回転する。半透明鏡１から鏡３に向かう光束が常に鏡
３に入射するようにしてあるので、鏡４はこの光束の周
囲を円軌跡を画いて回転し、どの位置においても鏡４が
半透明鏡１から鏡３に向かう光束の中に進入することが
なく、鏡３，４の全周回転が可能となる。そして軸Ｘが
半透明鏡１から鏡３に入射する光束の光軸に対して傾け
てあるので、鏡４と第２の固定鏡５までの光路長は一回
転中に傾きの角αと鏡３，４の距離ｒで決定される光路
差の範囲で変化し、往復の光路長はその２倍だけ変化す
ることになる。
で回転する。半透明鏡１から鏡３に向かう光束が常に鏡
３に入射するようにしてあるので、鏡４はこの光束の周
囲を円軌跡を画いて回転し、どの位置においても鏡４が
半透明鏡１から鏡３に向かう光束の中に進入することが
なく、鏡３，４の全周回転が可能となる。そして軸Ｘが
半透明鏡１から鏡３に入射する光束の光軸に対して傾け
てあるので、鏡４と第２の固定鏡５までの光路長は一回
転中に傾きの角αと鏡３，４の距離ｒで決定される光路
差の範囲で変化し、往復の光路長はその２倍だけ変化す
ることになる。
【０００７】
【実施例】図１に本発明の一実施例を示す。図でＧは測
定光の光源で、光源Ｇの出射光束は平行光束となって半
透明鏡１に入射せしめられ、半透明鏡１で２光束に分割
される。分割された一方の光束は第１の固定鏡２に入射
せしめられ、他方の光束が平行配置された一対の鏡３，
４を経て第２の固定鏡５に入射せしめられる。固定鏡
２，５で反射された光束は夫々入射光束と逆の光路を辿
って半透明鏡１の所で会合し相互干渉を行う。
定光の光源で、光源Ｇの出射光束は平行光束となって半
透明鏡１に入射せしめられ、半透明鏡１で２光束に分割
される。分割された一方の光束は第１の固定鏡２に入射
せしめられ、他方の光束が平行配置された一対の鏡３，
４を経て第２の固定鏡５に入射せしめられる。固定鏡
２，５で反射された光束は夫々入射光束と逆の光路を辿
って半透明鏡１の所で会合し相互干渉を行う。
【０００８】一対の鏡３，４は互いに平行配置されて相
互位置が固定されており、両鏡を保持している枠６が軸
Ｘを中心に回転可能に保持されている。軸Ｘは鏡３に入
射する半透明鏡１からの光束の光軸Ｓと鏡３の表面中心
０点で角度αで斜交させてあり、軸Ｘは半透明鏡１で分
割された２光束の光軸を含む平面即ち図の紙面上にあ
る。半透明鏡１から鏡３への光軸Ｓが鏡３と交わる点が
鏡３，４の回転軸になっているから、鏡３，４が一体的
に回転しても半透明鏡１から鏡３へ入射する光束の鏡３
上の入射位置は変わらない。第２の固定鏡５は鏡４の回
転軌跡を覆う直径を有し、光束Ｓに対して垂直である。
半透明鏡１から鏡３に入射した光束は平行配置されてい
る鏡３，４によって平行移動して固定鏡５に垂直に入射
する。鏡５は鏡４の回転軌跡を覆う大きさであるから、
鏡３，４のどの回転位置でも半透明鏡１からの光束が入
射し、これを半透明鏡１の方へ戻すことができる。
互位置が固定されており、両鏡を保持している枠６が軸
Ｘを中心に回転可能に保持されている。軸Ｘは鏡３に入
射する半透明鏡１からの光束の光軸Ｓと鏡３の表面中心
０点で角度αで斜交させてあり、軸Ｘは半透明鏡１で分
割された２光束の光軸を含む平面即ち図の紙面上にあ
る。半透明鏡１から鏡３への光軸Ｓが鏡３と交わる点が
鏡３，４の回転軸になっているから、鏡３，４が一体的
に回転しても半透明鏡１から鏡３へ入射する光束の鏡３
上の入射位置は変わらない。第２の固定鏡５は鏡４の回
転軌跡を覆う直径を有し、光束Ｓに対して垂直である。
半透明鏡１から鏡３に入射した光束は平行配置されてい
る鏡３，４によって平行移動して固定鏡５に垂直に入射
する。鏡５は鏡４の回転軌跡を覆う大きさであるから、
鏡３，４のどの回転位置でも半透明鏡１からの光束が入
射し、これを半透明鏡１の方へ戻すことができる。
【０００９】光路長の変化は鏡３，４，５の相互関係で
決まる距離の変化によって生じるから、鏡３，４の距離
をｒ、軸ＸとＳとの交角をα、最短光路差の時の鏡３の
法線と光線のなす角をφとすると、一回転の間の光路長
の変化は２ｒ｛ｃｏｓ（φ−２α）−ｃｏｓφ｝である
から要求される光路差に応じてｒ，αを設定すればよ
い。Ｌはレーザで測定光束と平行して半透明鏡１に入射
し、測定光と平行した光路を経て干渉計から出射し、一
対の鏡３，４の回転による光路長が一波長（片道で半波
長）変わるごとに強度が一周期の変化をする。干渉計か
ら出射するレーザ光の強度の一周期の変化が光路上の一
波長の変化を表わすから、干渉計から出射したレーザ光
の検出信号を波形整形して、レーザ光の一波長を単位と
する光路差信号とする。この点は従来のマイケルソン型
干渉計の場合と同じである。
決まる距離の変化によって生じるから、鏡３，４の距離
をｒ、軸ＸとＳとの交角をα、最短光路差の時の鏡３の
法線と光線のなす角をφとすると、一回転の間の光路長
の変化は２ｒ｛ｃｏｓ（φ−２α）−ｃｏｓφ｝である
から要求される光路差に応じてｒ，αを設定すればよ
い。Ｌはレーザで測定光束と平行して半透明鏡１に入射
し、測定光と平行した光路を経て干渉計から出射し、一
対の鏡３，４の回転による光路長が一波長（片道で半波
長）変わるごとに強度が一周期の変化をする。干渉計か
ら出射するレーザ光の強度の一周期の変化が光路上の一
波長の変化を表わすから、干渉計から出射したレーザ光
の検出信号を波形整形して、レーザ光の一波長を単位と
する光路差信号とする。この点は従来のマイケルソン型
干渉計の場合と同じである。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば一対の鏡３，４は一回転
中、半透明鏡と鏡３との間の光束が他の鏡４の妨害を全
く受けることがなく、鏡３，４の一回転の全部を測定に
当てることができ、一方向回転で波長走査ができるので
回転制御機構を簡単化し、高速走査を行うことが可能と
なり、しかも可動鏡直進型の干渉計に比し、安価に造る
ことができる。
中、半透明鏡と鏡３との間の光束が他の鏡４の妨害を全
く受けることがなく、鏡３，４の一回転の全部を測定に
当てることができ、一方向回転で波長走査ができるので
回転制御機構を簡単化し、高速走査を行うことが可能と
なり、しかも可動鏡直進型の干渉計に比し、安価に造る
ことができる。
【図１】本発明の一実施例装置の平面図
【図２】従来例の平面図 １ 半透明鏡 ２ 第１の固定鏡 ３，４ 平行配置された一対の鏡 ５ 第２の固定鏡 ６ 鏡３，４の保持枠 Ｇ 測定光光源 Ｌ レーザ Ｘ 鏡３，４の回転軸
Claims (1)
- 【請求項１】一光束を２光束に分割する半透明鏡と分割
された一方の光束の光路中に置かれた第１の固定鏡と、
分割された他方の光束に対して垂直に置かれた第２の固
定鏡と、上記半透明鏡と上記第２の固定鏡の間で光束を
平行移動させる相互に平行で互いの位置関係が固定され
た一対の鏡とよりなり、この一対の鏡を半透明鏡からの
光束が入射する側の鏡を通り、半透明鏡からこの鏡に入
射する光束の光軸と斜交する軸を中心に回転させるよう
にしたことを特徴とする回転型干渉計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27706891A JPH081398B2 (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 回転型干渉計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27706891A JPH081398B2 (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 回転型干渉計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0587636A JPH0587636A (ja) | 1993-04-06 |
| JPH081398B2 true JPH081398B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=17578338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27706891A Expired - Lifetime JPH081398B2 (ja) | 1991-09-26 | 1991-09-26 | 回転型干渉計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH081398B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19949760A1 (de) * | 1999-10-15 | 2001-04-19 | Zeiss Carl Fa | Interferometer |
-
1991
- 1991-09-26 JP JP27706891A patent/JPH081398B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0587636A (ja) | 1993-04-06 |
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