JPS6130724A - 干渉計 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、フーリエ変換赤外分光光度計に使用して最適
なマイケルソン型の干渉計に関する。

［従来技術］ 第５図はフーリエ変換赤外分光方法に使用されるマイケ
ルソン型干渉計を示しており、入射赤外光ＩＲは、ビー
ムスプリッタ１によって分割させられる。該ビームスプ
リッタ１によって反則した赤外光は固定反射鏡２によっ
て反射され、再び該ビームスプリッタ１に入射する。該
ビームスプリッタ１を透過した赤外光は、移動反射鏡３
によって反射され、再び該ビームスプリッタに入射する
。

該反射鏡２，３によって反射された赤外光は、該ビーム
スプリッタ１上で干渉するが、該干渉光は、試料セル４
に照射された後、図示しない検出器によって検出される
。ここで、移動反射鏡３とビームスプリッタ１との間の
光路上、ビームスプリッタ１からの距離が、ビームスプ
リッタ１と固定反射鏡２との間の距離に等しい位置を基
点Ｐとし、該基点Ｐから移動反射鏡３までの距離をＸと
すると、ｘ＝Ｏからｘ＝ｍまで移動反射鏡を移動させ、
その間、干渉光を検出すれば、ｘ＝０のところでピーク
を有する所謂インクフェログラムが得られる。

第６図は他の型の干渉計を示しており、入射赤外光ＩＲ
は、ビームスプリッタ５によって分割させられる。該ビ
ームスプリッタ５によって反射された光は、反射鏡６に
よって反射され、固定反射＠７に入射する。該固定反射
鏡７によって反射された光は、反射鏡６によって反射さ
れ、ビームスプリッタ５に再入射する。該ビームスプリ
ッタ５を透過した光は、固定反射鏡８によって反射され
、ビームスプリッタ５に再入射する。該固定反射鏡７と
８によって反射された光がビームスプリッタ５上で干渉
する。該干渉光は、反射鏡９によって反射され、図示し
ていない試料セルに照射される。

ここで、該ビームスプリッタ５１反射鏡６．９は回転台
１０上に固定されており、該回転台１０を図示していな
い駆動機構によって回転させることにより、一体となっ
て回転する。該回転に伴い、反射鏡６と７との間の光路
長が変化し、それに伴う干渉光を検出すれば、インタフ
ェログラムが得られる。

［発明が解決しようとする問題点］ 得られたインクフェログラムについて、フーリエ変換処
理を行えば、試料の赤外吸収スペクトルを得ることがで
きるが、フーリエ変換によって正確なスペクトルを得る
ためには、第５図の構成では、移動反射鏡の移動距離を
長くする必要がある。

ところで移動反射鏡の反射面は、固定反射鏡によって反
射された赤外光と、移動反射鏡によって反射された赤外
光との干渉性を良好に維持するために、常に移動の方向
に垂直に保たれる必要がある。

該移動距離が短い場合には、該反射面を垂直に維持する
ことは比較的容易であるものの、該距離が長くなるに従
って、反射面の垂直度の維持は加速度的に困難になる。

又、該距離を長くするためには、移動反射鏡を支持する
軸受けや駆動機構が、必然的に大型となり、干渉計自体
も大型とならざるを得ない。又、実際の装置では、移動
反射鏡３は往復移動させられるが、その際、かなりの質
量の反射鏡を停止１反転させるエネルギが必要となり、
高速での反射鏡の往復移動は困難となる。

第６図の構成では、回転機構によって光路長を変化させ
るようにしている。その結果、回転台１０の軸受は、直
線摺動軸受に比べて精度の良いものが作り易く、又、光
路長は回転角θによって変化するが、このθを大きくし
ても、軸受製作上の。

困難さが増すことはない。更に、固定反射鏡７へ入射す
る光は、ビームスプリッタ５と反ＷＭ６との２枚鏡によ
って反射された光であるために、回転台１０の回転軸精
度が悪くとも、該固定反射鏡への光の入射角度は変化せ
ず、測定に影響を及ぼすことが少ない。しかしながら、
この第６図の構成でも、実際の測定状態では、回転台１
０は往復回転させられ、かなりの質量の回転台の停′止
１反転に大きなエネルギが必要となる。又、干渉計外部
への光取り出し用の鏡９も一体となって回転しているた
め、θの変化に伴って反射鏡９によって反射される光の
中心位置も平行移動し、その後の光路の設定に困難さが
生じる。

従って、本発明の主目的は、往復移動機構を設ける必要
なく、ビームスプリッタによって分割された一方の光路
の長さを繰返し変化させることのできる干渉計を提供す
ることである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に基づく干渉計は、光をビームスプリッタによっ
て２種の光に分割し、該分割された夫々の光を反射鏡に
よって反射させ、該反射された光を該ビームスプリッタ
上にて干渉させるように構成した干渉計において、該ビ
ームスプリッタと、該ビームスプリッタによって分割さ
れた一方の光を反射させる反射鏡との間の光路に、複数
の反射面を有した光学系を配置し、該光学系を、該ビー
ムスプリッタから光学系に入射する光の軸に垂直な軸の
回りに回転させるように構成したことを特徴としている
。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を添附図面に基づいて詳述する。

第１図（ａ）〜（Ｃ）において、入射光ＩＲはビームス
プリッタ１１によって２光束に分割される。該ビームス
プリッタ１１によって反射された光は、固定反射鏡１２
によって反射され、該ビームスプリッタ１１に再入射す
る。該ビームスプリツタ１１を透過した光は、回転台１
３上に配置された反射鏡１４．１５によって反射され、
固定鏡１６に入射する。ここで、該ビームスプリッタ１
１を透過した光と該固定鏡１６１．：入射した光は平行
となっている。該固定鏡１６によって反射された光は、
該反射鏡１５．１４によって反射され、該ビームスプリ
ッタ１１に再入射する。該ビームスプリッタに再入射し
た２種の光は干渉され、干渉光ＩＬは図示しない試料ヒ
ルに照射される。

上述した如き構成において、第１図（ａ）の配置から、
回転台１３を反射鏡１４に入射する光の光軸に対して垂
直な軸Ｏを中心として回転させ、第１図（ｂ）の状態に
すると、反射鏡１４と１５との間の光路長は短くなるも
のの、ビームスプリッタ１１と反射鏡１４との間の光路
長および反射鏡１５と固定鏡１６との間の光路長は長く
され、結果として、ビームスプリッタ１１から固定鏡１
６の間の光路長は長くされる。更に、回転台１３が回転
して第１図（Ｃ）の状態になると、該ビームスプリッタ
１１と固定鏡１６の間の光路長はより長くされる。この
ように、２枚の反射鏡を載置した回転台１３の回転によ
り、ビームスプリッタ１１によって分割された一方の光
の光路長は変化させられる。ここで、回転台１３を往復
移動させることなく、連続して同一方向に回転させれば
、第１図（ａ）〜（Ｃ）の状態を繰返し出現させること
ができる。

第２図（ａ＞、（ｂ）は、本発明の他の実施例を示して
いるが、第１図の実施例と同−栴成要素には、同一番号
を付してその詳細な説明は省略する。この実施例におい
ては、回転台１３は反射鏡１４の反射面上の一点Ｏを中
心として回転し、第２図（ａ）から第２図（ｂ）の状態
になるに従って、ビームスプリッタ１１と固定反ｆＡ鏡
１６との間の光路長は長くされる。この実施例でも、第
１図に示した実施例同様に、回転台１３の一方向への連
続した回転により、ビームスプリッタ１１によって分割
された一方の光の光路長を、周期的に変化させることが
できる。

第３図、第４図に示した実施例では、固定反射鏡１６の
配置場所が前記した実施例と相異している。第３図の実
施例では、固定反射鏡１６は他の固定反射鏡１２と並べ
て配置されている。又、第４図の実施例では、固定反射
鏡１６は、ビームスプリッタ１１に接近して配置されて
いる。

尚、上述した実施例では、回転台１３上には、反射鏡は
２枚設けられているが、３枚以上であっても良い。

［効果コ 以上詳述した如く、本発明に基づく干渉語は、ビームス
プリッタと固定反射鏡との間の光路上に複数の反則面を
有した光学系を設け、該光学系を回転させるように構成
しているため、従来の回転駆動方式の利点を全て備えて
おり、更に、該回転反射鏡を連続して同一方向に回転さ
せることによって、反射鏡の往復移動の必要なく、ビー
ムスプリッタによって分割された光の光路長を繰返し変
化させることができる。従って、光路長を変化させる駆
動機構を簡単なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は、夫々本発明の一実施例を示１図、
第５図、第６図は、従来の干渉計を示す図である。 １１・・・ビームスプリッタ １２．１６・・・固定反射鏡 １３・・・回転台 １４．１５・・・反射鏡

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光をビームスプリッタによつて２方向の光に分割し、該
   分割された夫々の光を反射鏡によって反射させ、該反射
   された光を該ビームスプリッタ上にて干渉させるように
   構成した干渉計において、該ビームスプリッタと、該ビ
   ームスプリッタによって分割された一方の光を反射させ
   る反射鏡との間の光路に、複数の反射面を有した光学系
   を配置し、該光学系を、該ビームスプリッタから光学系
   に入射する光の軸に垂直な軸の回りに回転させるように
   構成した干渉計。