JPS63167227A - 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】 イ、産業上の利用分野 本発明は、フーリエ変換分光光度計等に用いられる干渉
計の光学系に関する。

口、従来の技術 第４図に示すように、通常のマイケルソン型干渉計を用
いたフーリエ変換分光光度計では、可動反射鏡１３から
半透明鏡３を透過した光と、固定反射鏡４から半透明鏡
３で反射された光の干渉光を測定している。しかし、可
動反射鏡１３から半透明鏡３に入射された光の全部が半
透明鏡３を透過するのではなく、その半分の光は半透明
ｊｌ　３に反射されて光源３方向に逆行する。また、固
定反射鏡４から半透明鏡３に照射された光も全部が半透
明鏡３で反射されるのではなく、その半分の光は半透明
鏡３を透過して光源３方向に逆行して、可動反射鏡１３
から来た光と干渉する。これらの光源３方向に逆行する
光は、測定には全熱利用されていない。

ハ０発明が解決しようとする問題点 本発明は、上述したような問題点を解消し、光源側に戻
る干渉光をも測定に利用してＳ／Ｎ比を向上させること
を目的とする。

二１問題点解決のための手段 フーリエ変換分光光度計等の干渉計において、半透明鏡
で分割された光束の一方を屋根形配置の固定鏡で光軸を
平行移動させて反射させ、他方の光束を屋根形配置され
た可動鏡で光軸を平行移動させて反射させ、固定鏡及び
可動鏡で反射された両光束を、上記半透明鏡上の入射光
束分割域とは異なる部分で夫々反射及び透過させ、これ
ら反ＪＩｔ及び透過によって生じた二つの干渉光を夫々
検出するようにした。

ホ３作用 半透明鏡に会合する２つの光束は最初入射光束を半透明
鏡で分割してできた２つの光束と夫々光軸が平行で向き
が反対になるようにする。半透明鏡に戻ってきた２つの
光束は夫々が再び２つの光束に分割される。この分割さ
れた４つの光束の内、従来は入射光束と垂直な方向に分
割される光束だけを検出していたが、それは他の２つの
光束は干渉計への入射光と同じ光路上を逆行するため、
光検出手段を置くことができず、そのため利用すること
が出来なかったのである０本発明は光源の方向に戻る方
の組の光束の光軸を入射光束の光軸とは平行であるが異
なるようにして、この光源の方向に戻る光束を入射光束
を遮蔽することなく集光及び検出ができるようにしたも
のである。

へ、実施例 第１図に本発明の一実施例を示す、第１図において、１
は光源、２は光源１からの光を平行光束として半透明鏡
３に入射させるコリメータ鏡、半透明鏡３はコリメータ
鏡から送られてくる光束の光軸（入射光軸）に対して４
５度の角度に設置されており、コリメータ鏡から送られ
てくる光束の半分を透過させて可動屋根形鏡４に送り、
残り半分の光束を入射光軸に対して９０度の方向に反射
させて固定反射鏡４に送る。固定反射鏡４は半透明鏡３
と平行に設置されており、半透明鏡３から送られてくる
光束を入射光軸と平行で入射光と同じ方向に反射させ、
固定反射鏡５に送る。固定反射鏡５は半透明鏡３と垂直
な向きに設置されており、固定反射鏡４からの光束を入
射光軸と垂直で固定反射鏡４への入射方向と逆な方向に
反射させ、固定反射鏡６に送る。固定反射鏡６は半透明
鏡３と同じ角度に設置されており、固定反射鏡５から送
られてくる光束を入射光軸と平行にずらせた光軸で入射
光束と逆の方向に反射させ、入射光束の入射域と異なる
領域で半透明鏡３に入射させる、このようにして半透明
鏡３で分割された光束の一方は方形のループを画いて、
半透明鏡の入射域とは異なる場所に戻って来る。このよ
うにして半透明鏡３に戻って来た光束の半分は入射光軸
に対して９０度の方向で固定反射ｊ１４と反対方向に反
射されて集光鏡９に送られ、残り半分の光束は半透明鏡
を透過して集光鏡８に送られる。集光鏡９に送られた光
束は集光鏡９によって検出器１０の受光素子すに集光さ
せられる。集光鏡８に送られた光束は集光鏡８によって
検出器１０の受光素子ａに集光させられる。半透明鏡３
を透過した入射光束の他の半分は、可動屋根形鑓７に入
射される、可動屋根形鏡７は内面鏡側を入射方向に向け
たＬ字形の反射鏡で、基準位置に設置した時にＬ字形の
内面鏡の面が夫々固定反射［１５と固定反射鏡６の鏡面
と同一面になるように設置されており、入射光軸と平行
な方向に可動である。可動屋根形鏡７に入射された光束
は開鎖７によって２回反射され、入射した方向と逆で干
渉計への入射光軸と平行にずれた状態で反射されて、固
定反射鏡４に送られる。固定反射鏡４は可動屋根形鏡７
からの光束を固定！１１６からの反射光束と同じ領域で
干渉計への入射光軸と垂直な方向で半透明鏡３面に向け
て反射させる。半透明鏡３に送られた上記光束の半分は
透過されて集光鏡９に送られ、残り半分の光束は干渉計
入射光軸に対して平行で入射光束と逆の方向に反射され
て集光鏡８に送られる。集光鏡９に送られた光束は集光
鏡９によって検出器１０の受光素子すに集光され、固定
反射鏡６から来た光束と干渉する。ｔ＆光鏡８に送られ
た光束は集光鏡８によって検出器１０の受光素子ａに集
光され、固定鏡６から来た光束と干渉する。

このような構成で可動屋根形鏡７を移動させることによ
り、受光素子ａ、ｂで夫々インターフェログラムを得る
ことができる。受光素子ａ、ｂで検出されるインターフ
ェログラムは逆位相になるので、両者の差をとることに
より、光の利用効率が２倍になり高感度でインターフェ
ログラムが得られる。

上記実施例では、２つの干渉光を別々の検出素子を用い
て検出しているが、二つの干渉光路の一方に測定試料、
他方に標準試料を置き、受光素子ａ、ｂの出力の和をと
ると、２つの試料が全く同じなら、和の出力は０となり
、このため、２つの試料の違いが極めて敏感に検出でき
る。この場合、第２図に示すように、１つの検出素子に
集光させて検出することも可能である。

第３図に変形一実施例を示す、第３図において、１２は
分割された２つの光束の光路差を補償する半透明鏡３と
同じ大きさと向きに設置されたコンペンセーターである
。１４及び１５は９０度の角度に２枚の反射鏡を接合し
たＬ字形の屋根望鏡で、入射光束を光軸をずらせて入射
光束と平行な方向に反射させる。１５は内面鏡を干渉計
への入射光束に向け、入射光軸と平行な方向に移動可能
に設置された可動屋根射鏡である。１４は内面鏡を干渉
計への入射光束に対して垂直に向けて固定された固定屋
根射鏡である。以下、光源１．コリメータ鏡２．半透明
＃１３．集光鏡８．集光鏡９゜検出器１０．受光素子ａ
、受光素子すは第１図と同じ構成要素である。

入射光束が半透明鏡３で分割され、半分の光束は透過し
て可動屋根射鏡１５に送られ、半分の光束が入射光軸に
対して垂直に反射されて固定屋根射鏡１４に送られる。

ここまでは第１実施例と同じであるが、第１実施例と異
なる点は、第１実施例が２つの光束が異なる矩形ループ
を互いに逆行するように進行して、半透明鏡３上で分割
点と異なる会合点に会合するのに対し、この変形実施例
では、屋根射鏡１３及び１４によって分割された２つの
光束を入射光束を少しずらせて平行方向に反射させ、半
透明鏡３の上記分割点と異なる位置（会合点）に会合さ
せるようにしたものである。

もっともこの変形実施例と比較して、第１実施例は光路
差補償用のコンペンセーター１２を必要としないから、
測定精度及び精度維持が容易である点が一段と優れてい
る。

ト５効果 本発明によれば、入射光束の全部を測定に用いることが
出来るようになったので、測定能力及び効率（Ｓ／Ｎ比
〉が向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は変形実施
例の説明図、第３図は変形実施例の構成図、第４図は従
来例の構成図である。 １・・・光源、２・・・コリメータ鏡、３・・・半透明
鏡、４・・・固定反射鏡、５・・・固定反射鏡、６・・
・固定反射鏡、７・・・可動屋根射鏡、８・・・集光鏡
、９・・・集光鏡。 １０・・・検出器、ａ・・・受光素子、ｂ・・・受光素
子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半透明鏡で分割された光束の一方を屋根形配置の固定鏡
   で光軸を平行移動させて反射させ、他方の光束を屋根形
   配置の可動鏡で光軸を平行移動させて反射させ、固定鏡
   及び可動鏡で反射された両光束を上記半透明鏡上の入射
   光束分割域とは異なる部分で反射及び透過させ、これら
   反射及び透過した二つの干渉光を夫々検出するようにし
   たことを特徴とする干渉計。