JP2003083811A - 画像分光測定装置 - Google Patents
画像分光測定装置Info
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Abstract
ができ、また、製造コストも安価とし、さらに、観測す
る像がゆがむことなく、高精度かつ広い測定範囲で測定
することができる画像分光測定装置を提供することを課
題とする。 【解決手段】 画像分光測定装置1は、光入射面2aを
有する第1光透過体2と、ビームスプリッタ5と、光出
射面3cを有する第2光透過体3と、光屈折率整合手段
6と、走査用の第3光透過体4と、前記光入射面からの
光線を前記光出射面に導くための光路中に設けた反射手
段2d,3dとを備える走査干渉機構Aと、この走査干
渉機構に隣接して設けた試料測定機構Bとからなり、前
記試料測定機構は、前記光出射面に配置された出射光線
用光透過体7と、この出射光線用光透過体の一辺に設け
られた試料設置面7bと、試料Wを透過した光線の光路
に配置された投影レンズ8と、多チャンネル検出器9と
を備える構成とした。
Description
線から試料に対するスペクトル画像を得ることで試料を
測定する画像分光測定装置に関する。
の分光測定を行う技術の一例として、一体化プリズム干
渉計分光器が知られている。この一例を図7に示す(特
願2000−60178)。図7で示すように、マイケ
ルソン干渉計100は、第1プリズム柱体101と、第
2プリズム柱体102と、第3プリズム柱体103と、
第1コーナーキューブ104と、第2コーナーキューブ
105と、光線を反射光と透過光に分割するビームスプ
リッタ106と、屈折率を整合する屈折率整合手段とし
ての屈折率整合液体層107とを備えている。
1は、上面及び下面ならびに周側面で構成されている。
そして、第1プリズム柱体101は、その周側面に配置
され、光源からの平行光108が入射される光線入射面
109と、この光線入射面109と同一平面上にあり、
垂直に反射するために鏡面となっている垂直反射面11
0と、光線入射面109からの光線の光路上に形成さ
れ、ビームスプリッタ106が隣接する第1平面111
と、ビームスプリッタ106からの反射光の光路上に形
成される第2平面112とを有している。
2は、上面及び下面ならびに周側面で構成されている。
そして、この第2プリズム柱体102は、その周側面に
配置され、前記第1平面111に添ってビームスプリッ
タ106に対面する位置に形成される第3平面113
と、ビームスプリッタ106からの透過光の光路上で、
且つ、前記第2平面の延長上に形成される第4平面11
4と、ビームスプリッタ106及び第3平面113から
送られてくる光線の光路上に形成される光線出射面11
5と、この光線出射面115と同一平面上にあり、垂直
に反射するために鏡面となっている垂直反射面116と
を有している。
柱体103は、上面及び下面ならびに周側面で構成され
ている。そして、この第3プリズム柱体103は、その
周に形成される第5平面117と、前記ビームスプリッ
タ106から反射され第2平面112及び第5平面11
7を透過してくる光線を第1コーナーキューブ104へ
通過させ且つ第1コーナーキューブ104からの光線を
取り入れる第10平面118と、前記ビームスプリッタ
106を透過し第4平面114及び第5平面117を透
過してくる光線を第2コーナーキューブ105へ通過さ
せ且つ第2コーナーキューブ105からの光線を取り入
れる第11平面119とを有している。
104は、光線入出射面である第12平面120と、3
つの光線偏向反射面で構成される光線反射部121と、
その周側面で構成されている。3つの光線偏向反射面
は、お互いに90度で交わる平面であり、第1コーナー
キューブ104の光線入出射面である第12平面120
に入射した光線は、3つの光線偏向反射面により、入射
光と平行且つ逆向きの光線となって光線入出射面(第1
2平面120)から出射されるという特性をもつ。
105は、光線入出射面である第13平面122と、3
つの光線偏向反射面で構成される光線反射部123と、
その周側面で構成されている。3つの光線偏向反射面
は、お互いに垂直に交わる平面であり、第2コーナーキ
ューブ105の光線入出射面に入射した光線は、3つの
光線偏向反射面により、入射光と平行且つ逆向きの光線
となって光線入出射面(第13平面122)から出射さ
れるという特性をもつ。
の屈折率整合液体層107は、第1プリズム柱体101
の第2平面112及び第2プリズム柱体102の第4平
面114と、第3プリズム柱体103の第5平面117
の間に設けられている。そして、屈折率整合液体層(屈
折率整合手段)107は、各プリズム柱体及び各コーナ
ーキューブを形成している部材と屈折率が近いものであ
ればよく、その一例として各プリズム柱体及び各コーナ
ーキューブを石英で形成した場合に、ここではシリコー
ンオイルを使用しており、第3プリズム柱体103と、
第1及び第2プリズム柱体101,102とが、毛細管
現象により保持されるように構成されている。
6は、第1プリズム柱体101の第1平面111と、第
2プリズム柱体102の第3平面113との間に接着剤
等により固定されており、各プリズム柱体の材質や、送
られてくる光線の角度により透過率及び反射率が所定の
割合になるように形成されている。図7で示すように、
第1コーナキューブ104の光線入出射面である第12
平面120と、プリズム柱体の第10平面118と、第
2コーナーキューブ105の光線入出射面である第13
平面122、および、プリズム柱体の第11平面119
は、光を透過する接着剤等によりそれぞれ固定されてい
る。
金属や誘電体又はその両方の薄膜を介在させることや、
また、透過部材(各プリズム柱体と同質)に蒸着するよ
うにして形成されている。つぎに、光線の経路について
説明する。図7で示すように、光ファイバ(図示せず)
から平行光の光線を、光線入射面109からビームスプ
リッタ106に入射する。そして、ビームスプリッタ1
06により分割され反射した光線は、屈折率整合液体層
107を通過して第5平面117に入射後、第10平面
118を透過し、光線入出射面である第12平面120
に入射し、光線反射部121で逆方向且つ平行の光線と
なる。そして、その後再び第12平面120と第10平
面118を経由して第3プリズム柱体103に入り、第
5平面117と屈折率整合液体層107及び第4平面1
14を透過して第2プリズム柱体102に入り、垂直反
射面116で反射され再び同一光路を逆方向へ進む。
層107及び第5平面117を透過して第3プリズム柱
体103へ入り、第10平面118及び第12平面12
0を通過して光線反射部121において逆方向且つ平行
の光線となる。そして、第12平面120及び第10平
面118を通過して第3プリズム柱体103に入り、第
5平面117、屈折率整合液体層107及び第2平面1
12を通過して第1プリズム柱体101に入り、ビーム
スプリッタ106へ向かう。
され透過した光線は、第4平面114、屈折率整合液体
層107を通過して第5平面117に入射後、第11平
面119を透過し、光線入出射面である第13平面12
2に入射し、光線反射部123で逆方向且つ平行の光線
となる。そして、その後再び第13平面122と第11
平面119を経由して第3プリズム柱体103に入り、
第5平面117と屈折率整合液体層107及び第2平面
112を透過して第1プリズム柱体101に入り、垂直
反射面110で反射され再び同一光路を逆方向へ進む。
層107及び第5平面117を透過して第3プリズム柱
体103へ入り、第11平面119及び第13平面12
2を通過して光線反射部123において逆方向且つ平行
の光線となる。さらに、第13平面122及び第11平
面119を通過して第3プリズム柱体103に入り、第
5平面117、屈折率整合液体層107及び第4平面1
14を通過して第2プリズム柱体102に入り、ビーム
スプリッタ106へ向かう。そして、ビームスプリッタ
106側に送られて来た光線は、それぞれ合わされて干
渉し、出射する平行光線として試料を透過して光検出器
に向かうことになる。
103)を移動させながら、つまり、光路長を変化させ
ながら、光路長差と信号強度とを関連付けてデータを取
得する。
画像を得るために用いた画像分光器の例を図8に示す。
図8に示すように、画像分光器200は、光源部20
1、アパーチヤ202、ビームスプリッタ203、可動
鏡204、固定鏡205、試料照明光学系206、試料
207、集光光学系208、投影光学系209、多チャ
ンネル検出器210で構成されている。
明する。アパーチャ202を通過した光源部201から
の光はビームスプリッタ203において可動光路と固定
光路に分割され、再びビームスプリッタ203において
合波される。これらの光を試料照明光学系206により
試料207に照射し、透過または反射した光を多チャン
ネル検出器210上に像として投影する。ここで、可動
鏡204を移動させながら、つまり光路長を変化させな
がら、多チャンネル検出器210上の像を光強度分布と
して取り込んで、光路長差と光強度分布とを関連付けて
データを蓄積する。これで多チャンネル検出器210の
それぞれのピクセル毎にインターフェログラムが記録さ
れたことになる。
ターフェログラムのデータにフーリエ変換を施し、スペ
クトルに変換して再びデータを蓄積する。この時点で波
長に対応した光強度分布のデータセットとなる。このデ
ータセットを用いて、ユーザの選択に応じて、特定波長
での強度分布画像や特定のピクセルにおけるスペクトル
を表示することができるものである。
置について図9に示す(特願平11−13291)。こ
の画像生成ATR分光装置300は、光のスペクトル多
重入射ビームを生じる光源に結合された干渉計301
と、検査中の試料302と接触する接触領域303を含
んだ内部反射素子(IRE)304と、フォーカルプレ
ーンアレイ検出器305と、IRE304の前面306
における入力ビーム307の入射角がIRE304の臨
界角以上になるようにIRE304の後面308を介し
て接触領域303に向けて焦点合わせするように位置し
た第1光学系309と、接触領域303から反射光31
0を集光し、フォーカルプレーンアレイ検出器305上
に反射光を結像させるように位置した第2光学系311
とを含んで構成されている。
は、入力ビームの入射角が、IRE304の臨界角(す
なわち光がIREの前面306で内部的に全反射される
角度)以上になるように、IRE304の後面308を
介して、接触領域303に入力ビームを焦点合わせす
る。この構成においては、IRE304が試料302に
接触していないときは、入力ビームの実質的な全てのエ
ネルギーが反射される。しかしながら、IRE304が
試料302に接触しているときは、入力ビームからいく
らかの赤外線エネルギーがエバネッセント結合を介し
て、試料302に吸収される。接触領域303の各位置
で、吸収されたエネルギーの量は、その位置の試料30
2中の分子構造および/または分子種に対応する。
に分解された吸収スペクトルを得ることのできる情報を
含んでいる。集光及び結像光学素子は、反射光を集光
し、それを、二次元フォーカルプレーンアレイ検出器3
05上に結像させる。フォーカルプレーンアレイ検出器
305は、別々の位置で、入射光の強度を測定するため
の検出器の二次元アレイを備えている。それゆえ、フォ
ーカルプレーンアレイ検出器305は、接触領域303
の別々の点から反射光の強度情報を与える。そして、フ
ォーカルプレーンアレイ検出器305の各画素は、その
画素に入射する光の強度の時間変化を表す信号を提供す
る。
ミラーと固定ミラーを有し、入力光は、その一部分が可
動ミラーに入射し、他の一部分が固定ミラーに入射する
ように分割される。これらのビーム部分は、再び結合さ
れて、2つのビームの間の光学干渉により、赤外線ビー
ムの各周波数成分の強度を、成分の光学的周波数とミラ
ーの位置との関数として変化させる。そして、検出器の
出力は、これらの成分の重ね合わせを表し、規則的な距
離間隔でサンプリングされるときは、そのフーリエ変換
が所望されたスペクトルを生ずるインターフェログラム
を提供する。
出器305の各画素は、インターフェログラムを提供す
ることになる。信号処理器312は、フォーカルプレー
ンアレイ検出器305によって得られた強度情報を検索
し、それをスペクトル画像データに変換して試料302
の測定を行っている。
ズムにおける表面プラズモン共鳴を利用し分光器を用い
て分子認識機能性物質に対して特異反応を示す試料溶液
中の特定分子の定量化等を行う従来の技術がある(特願
平4−229345)。図10に示すように、測定装置
400は、プリズム401と、金属薄膜402と、分子
認識機能膜405と白色光源408と、偏光子410
と、コリメータレンズ411と、分光器412とから構
成されている。
を偏光子410によってp偏光の光波とし、さらにコリ
メータレンズ411によって平行光とする。入射光は金
属薄膜402の表面で全反射する角度に対して、その全
反射近傍の角度で入射する。この入射した平行光は、あ
る特定の波長で表面プラズモン共鳴を励起して反射光の
強度が低下させられる。さらに、分子認識機能膜405
に固定された分子認識機能物質の作用によって被分析試
料406の屈折率、誘電率等が変化した場合には、表面
プラズモン共鳴の励起される波長が変化するため、この
変化を、分光器412を用いて検出して、被分析試料4
06中の特定物質の濃度等を算出することができる。検
出可能な分子の種類の数は金属薄膜に塗布されている分
子認識機能物質を変えない限り、測定一度に対して一種
類である。
における表面プラズモン共鳴を利用し多チャンネル検出
器を用いて複数種類の分子の測定を行う技術がある。こ
のような技術の一例を図11に示す。測定装置500
は、単色光光源装置501と、ゴニオステージ502
と、金薄膜503と、全反射プリズム504と、二次元
イメージングセンサ505と、コリメータ506と、偏
光装置507から構成されている。
ーやLEDなどが使用される。また、全反射プリズム5
04には、SPR現象を起こす金薄膜503を形成また
は付着している。そして、単色光光源装置501から放
出された光は、コリメータ506を経由して全反射プリ
ズム504に入射し、全反射プリズム504の平面部で
SPR(表面プラズモン共鳴)現象を起す。全反射プリ
ズム504により全反射された光は、偏光装置507を
通過して二次元イメージングセンサ505に入射して像
に対応した強度分布を形成する。
角度の近傍で走査することにより、入射角度に対応した
強度分布の多数の二次元データを得ることができる。こ
の二次元データ中の特定のピクセルに注目し、入射角度
に対して反射強度をプロットすると、ある特定の角度で
吸収がおきることが分かる。よって、測定装置500
は、吸収ピークの角度位置を調べることによって、試料
の屈折率測定が可能である。ここで、金薄膜503の表
面に二次元的に屈折率分布がある場合、同時に複数種の
測定が可能である。
た各測定器では、つぎのような問題が発生した。従来の
図7に示す干渉計においては、試料の平均的な情報は得
られるが、検出器が単一であるため、そのままではスペ
クトル画像を取得することはできない。
は、スペクトル画像を取得できるが、個別の部品から構
成されているため、製作時にそれぞれの光学部品の煩雑
な光軸調整が必要であった。さらに、個別部品にそれぞ
れ支持部が必要であるため、大胆な小型化は困難であ
り、複雑で大型大重量かつ高価であった。
は、スペクトル画像を取得できるが、個別の部品から構
成されているため、製作時にそれぞれの光学部品の煩雑
な光軸調整が必要であった。また、個別部品にそれぞれ
支持部が必要であるため、大胆な小型化は困難であり、
複雑で大型大重量かつ高価であった。
ては、分光器が個別の部品から構成されているため、製
作時にそれぞれの光学部品の煩雑な光軸調整が必要であ
った。さらに、個別部品にそれぞれ支持部が必要である
ため、大胆な小型化は困難であり、複雑で大型大重量か
つ高価であった。さらに、得られるスペクトルは単一種
類であり、同時に多数種の表面プラズモン共鳴を測定す
ることはできない。
面プラズモン共鳴分を測定できる測定器においては、同
時に多数種の表面プラズモン共鳴を測定することはでき
るが、光源部と多チャンネル検出器を同時に機械的に回
転させなければならず、機構が複雑で大型大重量で、ま
た、可動部分の作業余地を必要とするために小型化でき
ず、大きな質量を駆動するために短時間での測定ができ
なかった。さらに、入射角度が変化するため観測される
像がゆがみ、その補正が必要であり煩雑であるという欠
点があった。そして、通常の二次元SPR測定では固定
した入射角度で測定されるために、SPR現象による反
射強度ディップの約半分の幅の測定範囲しか得られず、
高感度化と広い測定範囲を同時に実現できなかった。
のであり、個別の部品で構成されずに、光軸調整が容易
で、それぞれ個別の支持部も必要とせず、簡単な構成で
小型軽量に一体化形成することができ、また、製造コス
トも安価とし、さらに、観測する像がゆがむことなく、
光源及び検出器の回転運動が不要で、共鳴点を追跡する
ことによって二次元のSPRを高精度かつ広い測定範囲
で測定することができる装置を提供することを目的とす
る。
定装置は、前記課題を解決するため以下のように構成し
た。すなわち、画像分光測定装置は、光入射面を有する
第1光透過体と、この第1光透過体に隣接して配置さ
れ、前記光入射面からの光線を透過光と反射光に分割す
るビームスプリッタと、このビームスピリッタに隣接し
て配置され、前記ビームスプリッタからの反射光および
透過光を出射する光出射面を有する第2光透過体と、前
記ビームスプリッタを介して隣り合う前記両光透過体の
それぞれの一平面に隣接して配置された光屈折率整合手
段と、この光屈折率整合手段に隣接して配置された走査
用の第3光透過体と、前記光入射面からの光線を前記光
出射面に導くための光路中に設けた反射手段とを備える
走査干渉機構と、この走査干渉機構に隣接して設けた試
料測定機構とからなり、前記試料測定機構は、前記光出
射面に配置された出射光線用光透過体と、この出射光線
用光透過体の一辺に設けられ、試料を設置するための試
料設置面と、この試料設置面に設置した試料を透過した
光線の光路に配置された投影レンズと、この投影レンズ
からの光線の光路に配置された多チャンネル検出器とを
備える構成とした。
光測定装置は、走査干渉機構により光源から光入射面を
介して入射された光線を、ビームスプリッタおよび走査
用の第3光透過体等を介して光路長を変化させ、再び合
わせて干渉させた光線として光出射面から試料測定機構
側に出射する。そして、試料測定機構では出射光線用光
透過体を透過する光線を試料に照射する。さらに、その
試料を透過する光線は、投影レンズを介して多チャンネ
ル検出器に集光される。
する第1光透過体と、この第1光透過体に隣接して配置
され、前記光入射面からの光線を透過光と反射光に分割
するビームスプリッタと、このビームスピリッタに隣接
して配置され、前記ビームスプリッタからの反射光およ
び透過光を出射する光出射面を有する第2光透過体と、
前記ビームスプリッタを介して隣合う前記両光透過体の
それぞれの一平面に隣接して配置された光屈折率整合手
段と、この光屈折率整合手段に隣接して配置された走査
用の第3光透過体と、前記光入射面からの光線を前記光
出射面に導くための光路中に設けた反射手段とを備える
走査干渉機構と、この走査干渉機構に隣接して設けた試
料測定機構とからなり、前記試料測定機構は、前記光出
射面に配置された出射光線用光透過体と、この出射光線
用光透過体の一辺に設けられ、設置される試料からの反
射光を透過する試料設置面と、この試料設置面に設置さ
れた試料からの反射光路で前記出射光線用光透過体に隣
接して配置された投影レンズと、この投影レンズの光線
の光路に配置された多チャンネル検出器とを備える構成
とした。
光測定装置は、走査干渉機構により光源から光入射面を
介して入射された光線を、ビームスプリッタおよび走査
用の第3光透過体等を介して光路長を変化させ、再び合
わせて干渉させた光線として光出射面から試料測定機構
側に出射する。そして、試料測定機構では出射光線用光
透過体を透過する光線を試料に照射する。さらに、試料
に照射された光線は、反射して、その反射光が投影レン
ズを介して多チャンネル検出器に集光される。
有する第1光透過体と、この第1光透過体に隣接して配
置され、前記光入射面からの光線を透過光と反射光に分
割するビームスプリッタと、このビームスピリッタに隣
接して配置され、前記ビームスプリッタからの反射光お
よび透過光を出射する光出射面を有する第2光透過体
と、前記ビームスプリッタを介して隣合う前記両光透過
体のそれぞれの一平面に隣接して配置された光屈折率整
合手段と、この光屈折率整合手段に隣接して配置された
走査用の第3光透過体と、前記光入射面からの光線を前
記光出射面に導くための光路中に設けた反射手段とを備
える走査干渉機構と、この走査干渉機構に隣接して設け
た試料測定機構とからなり、前記試料測定機構は、前記
光出射面に設けた出射光線用光透過体と、この出射光線
用光透過体の一辺に設けられ、設置される試料からの反
射光を透過する試料設置面と、この試料設置面に設定し
た試料からの反射光を反射するために前記出射光線用光
透過体に設けられた光反射手段と、この光反射手段から
の光線の反射光路で前記出射光線用光透過体に隣接して
配置された投影レンズと、この投影レンズの光線の光路
に配置された多チャンネル検出器とを備える構成とし
た。
光測定装置は、走査干渉機構により光源から光入射面を
介して入射された光線を、ビームスプリッタおよび走査
用の第3光透過体等を介して光路長を変化させ、再び合
わせられて干渉させた光線として光出射面から試料測定
機構側に出射する。そして、試料測定機構では出射光線
用光透過体を透過する光線を試料に照射する。さらに、
試料に照射された光線は、試料からの反射光が光反射手
段により投影レンズ側に反射される。そして、投影レン
ズは、試料の表面におけるスペクトル画像についての情
報を含む光線を多チャンネル検出器に集光させている。
記第3光透過体は、前記光屈折率整合手段に隣接する第
5平面と、光入射面に入射される光線に対して直交する
第7平面と、前記光出射面から出射される光線に対して
直交する第6平面と、前記第6および第7平面にそれぞ
れ隣接して配置される第1および第2光線反射部を備え
る構成にすると都合がよい。
前記試料設置面は、前記光出射面からの出射光線に対し
て全反射する角度で形成される構成とした。このように
構成されることにより、画像分光測定装置は、試料設置
面に試料を設置すると全反射の条件が解除されて試料の
表面のスペクトル画像についての情報を含む光線が、投
影レンズを介して多チャンネル検出器に集光される。
前記試料設置面は、表面プラズモン共鳴用薄膜が設けら
れた構成とした。このように構成されることにより、画
像分光測定装置は、表面プラズモン共鳴用薄膜として例
えば金を用い、また、試料としての例えば、DNA、抗
体、抗原、酵素あるいはレセプター等を用いることによ
り、その表面プラズモン共鳴用薄膜上に修飾層を形成す
ることができ、多チャンネル検出器に集光されるわずか
なスペクトルの差から表面プラズモン共鳴波長を推定す
ることができる。
前記各光透過体は、平面導波路により構成される構成と
した。このように構成されることにより、前記画像分光
測定装置は、精密な構成を維持した状態で小型かつ大量
生産を行うことができる。
施の形態を説明する。図1(a)は、実施の第1形態に
おける画像分光測定装置を模式的に示す平面図、図1
(b)は、(a)における矢印II−II位置での側面
状態を縮小して示す模式図である。図1に示すように、
画像分光測定装置1は、光源Lからの光線の光路長を変
えるための走査干渉機構Aと、この走査干渉機構Aに隣
接して設けられた試料測定機構Bとから構成されてい
る。
三角柱状の第1プリズム柱体2と、この第1プリズム柱
体2に隣接して配置されたビームスプリッタ5と、この
ビームスプリッタ5に隣接して配置された第2光透過体
としての第2プリズム柱体3と、両プリズム柱体2,3
に隣接して配置された屈折率を整合する光屈折率整合手
段としての光屈折率整合液体層6と、この光屈折率整合
液体層6に対して滑動自在に配置された走査用の第3光
透過体4としての第3プリズム柱体4Aおよび第1、第
2コーナーキューブ4B、4Cとを備えている。
過体としての透過ガラスプリズム7と、この透過ガラス
プリズム7の試料設置面7bに設置された試料Wを透過
する光線を集光する投影レンズ8と、この投影レンズ8
の光線の光路に配置された多チャンネル検出器9とを備
えている。
は、光源Lからの光線を入射する光入射面2aと、この
光入射面2aと同一平面で異なる位置に設けられた反射
手段としての鏡面垂直反射面2dと、光入射面2aから
の光線の光路上に形成され、ビームスプリッタ5が隣接
する第1平面2bと、ビームスプリッタ5からの反射光
の光路上に形成される第2平面2cとを備えている。
面2bに添ってビームスプリッタ5に対面して隣接する
位置に形成される第3平面3aと、ビームスプリッタ5
からの透過光の光路上で、かつ、前記第2平面2cの延
長上に形成される第4平面3bと、ビームスプリッタ5
および第3平面3aから送られてくる光線の光路上に形
成された光出射面3cと、この光出射面3cの同一平面
上で異なる位置に形成された反射手段としての鏡面垂直
反射面3dとを備えている
ズム柱体2,3の第2平面2cおよび第4平面3bに対
面する位置に形成された第5平面4aと、ビームスプリ
ッタ5から反射され第2平面2cおよび第5平面4aを
透過してくる光線を第1コーナーキューブ4Bへ通過さ
せかつ第1コーナーキューブ4Bからの光線を取り入れ
る第6平面4bと、ビームスプリッタ5を透過して第4
平面3bおよび第5平面4aを透過してくる光線を第2
コーナーキューブ4Cへ通過させかつ第2コーナーキュ
ーブ4Cからの光線を取り入れる第7平面4cとを備え
ている。
bに対面する光線入射面である第8平面4dと、3つの
光線偏向反射面で構成される光線反射部4eと、その周
側面により構成されている。この第1コーナーキューブ
4Bの光線反射部4eは、3つの光線偏向反射面を互い
に90度で交わる平面であり、第8平面4dに入射した
光線は3つの光線偏向反射面により入射光と平行かつ逆
向きの光線となって第8平面4dから出射される特性を
もつ。なお、第2コーナーキューブ4Cは、第7平面4
cに対面して配置され、第9平面4fと、3つの光線偏
向反射面で構成される光線反射部4gと、その周側面と
により構成されており、第1コーナーキューブ4Bと同
じ機能を備えている。また、両各コーナーキューブ4
B,4Cは、第3プリズム柱体4Aに透過光に対して影
響のない接着剤により固定されている。
2,3,4Aおよび各コーナーキューブ4B,4Cを形
成している部材と屈折率が近いものであればよく、その
一例として各プリズム柱体2,3,4Aおよび各コーナ
ーキューブ4B,4Cを石英で形成した場合に、ここで
はシリコーンオイルを用い、毛細管現象により第3プリ
ズム柱体4Aと、両プリズム柱体2,3とを保持するよ
うに構成されている。
2,3の間に、光線の反射および透過に対して影響のな
い接着剤等により固定されており、各プリズム柱体2,
3,4Aの材料や、送られてくる光線の角度により透過
率および反射率を所定の割合になるように形成されてい
る。このビームスプリッタの一例としては、金属や誘電
体またはその両方の薄膜を介在させることや、あるい
は、透過部材(各プリズム柱体と同質)に蒸着して形成
されている。
の光線の光路中に設けた反射手段としての鏡面垂直反射
面2d、3dは、金属や誘電体またはその両方などを薄
膜として蒸着して形成してもよい。なお、この反射手段
は、走査干渉機構Aの形状が変わると設けられる位置も
異なる。また、第3光透過体4は、図示しないリニアガ
イドや精密送り機構などの移動機構により光屈折率整合
液体層6を介して両プリズム柱体2,3の第2平面2c
および第4平面3bに添って移動するように構成されて
いる。
ム7は、光出射面3cに隣接して配置されている。この
透過ガラスプリズム7は、各プリズム柱体2,3,4A
と同質な素材により形成されることが好ましく、その光
出射面に対面する位置で、光出射面3cからの光線を入
射させる入射面7aと、この入射面7aに平行に形成さ
れた試料Wを設置するための試料設置面7bとを備える
柱体状に形成されている。なお、透過ガラスプリズム7
の入射面7aは、光出射面3cに、透過する光線に対し
て影響がない接着剤などにより接着されている。
凸レンズが用いられ、試料Wを透過した光線を集光して
多チャンネル検出器9に、その試料Wに関するデータを
含む光線を受け渡している。なお、この投影レンズ8
は、各プリズム柱体2,3,4Aや、透過ガラスプリズ
ム7と同じ素材で形成されていることが望ましい。
焦点位置に配置されており、投影レンズ8から送られて
くる光線の各波長成分の強度を検出することができる例
えばCCD(Charge Coupled Device)と、図示しない
データ蓄積部、信号処理部、表示部を備えている。な
お、多チャンネル検出器9に送られた試料Wについての
情報を含む光線は、多チャンネル検出器9からの出力を
データ蓄積部に蓄積し、さらに、信号処理器(図示せ
ず)により所定の処理が行われて、また、液晶ディスプ
レイなどの表示部(図示せず)により画像で処理情報を
確認することができる。
て説明する。画像分光測定装置1は、両プリズム柱体
2,3と、第3光透過体3とが光屈折率整合液体層6を
介して移動機構(図示せず)により相対的に移動する。
なお、ここでは第3光透過体3を移動距離D(図示せ
ず)だけ移動させている。
光線a1は、鏡面垂直反射面3dで反射されるまでに進
む距離が2Dsinθだけ増加する。そのため、光線a
1が鏡面垂直反射面3dで反射された後に反射光線b1と
して同じ光路を経由して戻ってくるまでに進む距離は、
4Dsinθだけ増加する。また、ビームスプリッタ5
を透過した光線a2は、鏡面垂直反射面2dで反射され
るまでに進む距離は2Dsinθだけ減少するため、鏡
面垂直反射面2dで反射後に反射光線b2として同じ光
路を戻ってくるまでに進む距離は4Dsinθだけ減少
する。
れぞれ4Dsinθの増加と4Dsinθの減少となり
第3プリズム柱体4Aの屈曲率をnとして、最大移動距
離をDMAXとすると、この光路における最大光路長差は
8nDMAXsinθとなる。そして、反射光線b1、b2
は、ビームスピリッタ5により合わされて干渉し光出射
面3cから平行光として出射して透過ガラスプリズム7
の入射面7aから入射して試料設置面7bの試料Wに照
射される。そして、試料Wに照射した光線は、その試料
Wを透過して投影レンズ8により集光されて多チャンネ
ル検出器9に送られる。
多チャンネル光検出器上のイメージとを関連づけてデー
タを図示しないデータ蓄積部に保存する。そして、多チ
ャンネル検出器9に結像される光線は、2つの光線間の
干渉により、その光線の各波数成分の強度を、成分の波
数と光路長差の関数として変化させることができる。そ
のため、多チャンネル検出器9の出力は、これらの成分
(各波数成分)の重ね合わせを表し、規則的な距離間隔
でサンプリングされるときは、そのフーリエ変換が所望
されたスペクトルを生ずるインターフェログラムを提供
する。
素は、インターフェログラムを提供することになる。多
チャンネル検出器9の信号処理器(図示せず)は、得ら
れた各波数成分の強度情報を検索し、それをスペクトル
画像データに変換する。これは多チャンネル光検出器の
各画素が取得したスペクトルデータの集合体である。多
チャンネル検出器9の表示部(図示せず)では、ユーザ
の選択に応じて、特定波長での透過強度分布画像や特定
の画素における透過スペクトルを表示することができ
る。この透過スペクトル画像を解析して、試料Wに関す
る知見を得ることができる。
おける実施の第2形態について説明する。図2は、画像
分光測定装置を模式的に示す平面図である。なお、図1
においてすでに説明した構成は、同じ符号を付して説明
を省略する。
は、広帯域の光源Lからの光線の光路長を変えるための
走査干渉機構Aと、この走査干渉機構Aに隣接して設け
られた試料測定機構B1とから構成されている。
と、ビームスプリッタ5と、第2プリズム柱体3と、光
屈折率整合液体層6と、走査用の第3光透過体4として
の第3プリズム柱体4Aおよび第1、第2コーナーキュ
ーブ4B、4Cとを備えている。
1は、出射光線用光透過体としての透過ガラスプリズム
17と、この透過ガラスプリズム17の試料設置面17
bに設置された試料Wからの反射光を、光反射面17c
を介して出射する出射面17dに隣接して配置された投
影レンズ8と、この投影レンズ8からの光線の光路に配
置された多チャンネル検出器9とを備えている。
体2,3,4Aと同質な素材により形成されることが好
ましく、その光出射面3cに対面する位置で、光出射面
3cからの光線を入射させる入射面17aと、この入射
面17aに対して所定角度に形成された試料Wを設置す
るための試料設置面17bと、この試料設置面17bに
設置した試料Wからの反射光路上に形成された光反射面
17cと、この光反射面17cからの反射光を当該透過
ガラスプリズム17から出射させる出射面17dとを備
えている。
aは、光出射面3cに、透過する光線に対して影響のな
い接着剤により接着されている。そして、透過ガラスプ
リズム17の試料設置面17bは、入射面17aからの
光線に対して直交する90度より小さく、その光線に対
して平行な0度より大きな所定角度に形成されている。
なお、試料設置面17bは、その角度が入射面17aか
らの光線に対して全反射する45度になるように形成す
ると都合がよい。
17cは、金属や誘電体またはその両方などを薄膜とし
て蒸着して形成してもよい。なお、試料Wからの反射光
に対して全反射する角度に形成する場合は薄膜は必要と
しない。さらに、透過ガラスプリズム17の出射面17
dは、ここでは光反射面17cからの反射光上にその反
射光に対して直交する角度に形成されている(ここでは
入射面17dと平行)。
いて説明する。図2に示すように、広帯域の光源Lから
の光線は、コリメートされて走査干渉機構Aに入射し、
その走査干渉機構Aで光路長差を生成して光出射面3c
から出射される。つぎに走査干渉機構Aから出射した干
渉光は、試料測定機構B1中に入って、試料設置面17
bの試料Wより反射され、光反射面17cにより方向を
変えて出射面17dより出射し、投影レンズ8を経由し
多チャンネル検出器9上に像を結ぶ。
ら、つまり光路長を変化させながら、光路長差の値と多
チャンネル光検出器9上のイメージとを関連付けてデー
タを取得し、データ蓄積部(図示せず)に保存する。こ
れらの多チャンネル検出器9に入射された光線部分は、
再び結合されて、2つの光線間の干渉により、光線の各
波数成分の強度を、成分の波数と光路長との関数として
変化させる。
これらの成分(各波数成分)の重ね合わせを表し、規則
的な距離間隔でサンプリングされるときは、そのフーリ
エ変換が所望されたスペクトルを生ずるインターフェロ
グラムを提供する。したがって、多チャンネル光検出器
の各画素はインターフェログラムを提供することにな
る。さらに、多チャンネル検出器9の信号処理器(図示
せず)は、得られた各波数成分の強度情報を検索し、そ
れをスペクトル画像データに変換する。
ル光検出器9の各画素が取得したスペクトルデータの集
合体である。そのため多チャンネル検出器9の表示部
(図示せず)では、ユーザの選択に応じて、特定波長で
の反射強度分布画像や特定の画素における反射スペクト
ルを表示することができる。この反射スペクトル画像を
解析して、試料Wに関する知見を得ることができる。
おける実施の第3形態について説明する。図3は、画像
分光測定装置を模式的に示す平面図である。なお、図1
においてすでに説明した構成は、同じ符号を付して説明
を省略する。図3に示すように、画像分光測定装置21
は、走査干渉機構Aと、この走査干渉機構Aに隣接して
配置された試料測定機構B2とから構成されている。
2は、出射光線用光透過体としての透過ガラスプリズム
27と、この透過ガラスプリズム27の試料設置面27
bに設置された試料Wからの反射光を出射する出射面2
7cに隣接して配置された投影レンズ8と、この投影レ
ンズ8からの光線の光路に配置された多チャンネル検出
器9とを備えている。
体2,3,4Aと同質な素材により形成されることが好
ましく、その光出射面3cに対面する位置で、光出射面
3cからの光線を入射させる入射面27aと、この入射
面27aからの光線を全反射する角度に形成された試料
Wを設置するための試料設置面27bと、この試料設置
面27bに設置した試料Wからの反射光路上に形成さ
れ、該透過ガラスプリズム27から光線を出射させる出
射面27cとを備えている。
いて説明する。広帯域の光源Lからの光線は、コリメー
トされて走査干渉機構Aに入射し、走査干渉機構Aで光
路長差を生成して出射される。つぎに走査干渉機構Aか
ら出射した干渉光は試料測定機構B2に入射して試料W
に対して照射される。このとき、試料設置面27bは、
試料Wに接した面で全反射を起すような角度に形成され
ているため、試料Wが設置されることで試料Wの表面ま
で光線が到達して反射する。そして、試料設置面27b
の試料Wから反射した光線は、出射面27cから出射し
て投影レンズ8によって多チャンネル検出器9上に結像
する。
移動させながら、つまり光路長を変化させながら、光路
長差の値と多チャンネル光検出器9上のイメージとを関
連付けてデータを取得し、データ蓄積部(図示せず)に
保存する。これらの多チャンネル検出器9に入射された
光線部分は、再び結合されて、2つの光線間の干渉によ
り、光線の各波数成分の強度を、成分の波数と光路長と
の関数として変化させる。
成分(各波数成分)の重ね合わせを表し、規則的な距離
間隔でサンプリングされるときは、そのフーリエ変換が
所望されたスペクトルを生ずるインターフェログラムを
提供する。したがって、多チャンネル検出器9の各画素
は、インターフェログラムを提供することになる。そし
て、多チャンネル検出器9の信号処理器(図示せず)
は、得られた各波数成分の強度情報を検索し、それをス
ペクトル画像データに変換する。これは多チャンネル光
検出器9の各画素が取得したスペクトルデータの集合体
である。多チャンネル検出器9の表示部(図示せず)で
は、ユーザの選択に応じて、特定波長での全反射強度分
布画像や特定の画素における反射スペクトルを表示する
ことができる。この反射スペクトル画像を解析して、試
料Wに関する知見を得ることができる。
おける実施の第4形態について説明する。図4は、画像
分光測定装置を模式的に示す平面図である。なお、図1
および図3においてすでに説明した構成は、同じ符号を
付して説明を省略する。図4に示すように、画像分光測
定装置21Aは、走査干渉機構Aと、この走査干渉機構
Aに隣接して配置された試料測定機構B3とから構成さ
れている。そして、試料測定機構B3は、試料設置面2
7bに、表面プラズモン共鳴用薄膜としての金薄膜27
dが蒸着されている。
光源Lからの光を、コリメートされて走査干渉機構Aに
入射させ、光出力面3cから干渉光の平行光線として出
射させている。走査干渉機構Aからの干渉光は、試料測
定機構B3の入射面27aから入射され試料設置面27
bの金薄膜27dに到達する。また、試料設置面27b
の金薄膜27dには、試料Wとしての試料液体が保持で
きるような容器が設置されており、試料液体は金薄膜2
7dに接触している。そのため、入射面27aから送ら
れてきた光線は、試料設置面27bの金薄膜27dで反
射する。
起すような角度にあらかじめ形成されていると、金薄膜
27dの表面で全反射を起す。全反射された光線は、投
影レンズ8によって多チャンネル検出器9に入射して像
に対応した強度分布を形成する。この強度分布データ
を、データ蓄積部(図示せず)に格納する。
ら、つまり光路長を変化させながら、光路長差の値と多
チャンネル光検出器9上のイメージとを関連付けてデー
タ取得し、データ蓄積部(図示せず)に保存する。これ
らの多チャンネル検出器9に入射された光線部分は、再
び結合されて、2つの光線間の干渉により、光線の各波
数成分の強度を、成分の波数と光路長との関数として変
化させる。
成分(各波数成分)の重ね合わせを表し、規則的な距離
間隔でサンプリングされるときは、そのフーリエ変換が
所望されたスペクトルを生ずるインターフェログラムを
提供する。
画素はインターフェログラムを提供することになる。多
チャンネル光検出器9の信号処理器(図示しない)は、
得られた強度情報を検索し、それをスペクトル画像デー
タに変換する。これは多チャンネル光検出器9の各画素
が取得したスペクトルデータの集合体である。このスペ
クトルデータを解析し、SPR(表面プラズモン共鳴)
を起す波長の近傍で精査することにより、二次元データ
中の特定のピクセルに注目し、波長に対して反射強度を
プロットすると、ある特定の波長で吸収がおきることが
分かる。
部に牛血清アルブミン(BSA)を塗布しておくと、金
属薄膜表面のBSA膜の膜厚と密度の不均一さによって
生じる屈折率分布に依存して吸収がおきる波長が変化す
る。よって、吸収ピークの波長を調べることによって、
屈折率分布の多点同時測定が可能である。このときBS
A膜が無いところ、BSA膜があるところも、スペクト
ル上にSPRによる吸収が観測され、測定面内に大きな
屈折率偏差があっても同時に測定できる。
(二次元的に)分布させて塗布した場合、同時に複数種
の分子の測定が可能である。測定可能な分子の種類は同
時に塗布できる分子認識機能性物質の数と多チャンネル
検出器9の解像度で決まるため、非常に多くの種類の分
子が測定できる。
いてつぎの構成にすることもできる。すなわち、試料設
置面27bの金薄膜27d上に、チオール基を有して異
なる配列を備えるDNAの一本鎖をアレイ状に配置し、
反応させ、金薄膜27d上にDNAが配列された基板を
得ることができる。
後、走査干渉機構Aおよび試料測定機構B3により測定
すると、相補配列を持つ部分ではDNAの2本鎖が生成
し、屈曲率が大きくなり、図5に示すようにスペクトル
に違いがみられるデータX、データYを得ることができ
る。これは図11のような測定が歪みを伴う反射率だけ
の情報であるのに比べて、この画像分光測定装置21A
を用いることにより、画像を歪ませることなく、スペク
トルを得ることができるためである。
て、わずかなスペクトルの差から、SPR波長を高精度
に推定することができ、少ないDNAの固定化量でも測
定が可能となる。この例で用いた金膜上の修飾層として
は、DNAの他に抗体、抗原、酵素、レセプターなどを
用いてもそれぞれの分子に特異的に反応する分子の測定
ができる。
置1,11,21,21Aは、プリズム柱体の構成とし
て説明したが、走査干渉機構Aおよび試料測定機構B
は、平面導波路により構成しても成立する。平面導波路
により構成する場合は、光線の光路となる中央に存在す
るコア層と、このコア層の上下に設けられるクラッド層
(各層は図示せず)とにより成る。
て、画像分光測定装置1,11,21,21Aの走査干
渉機構Aは、例えば、特願2000−60178に記載
されてる構成のものや、また、図6(a)、(b)、
(c)(特開平2001−277509)に示す構成で
あっても構わない。なお、図6では、図1ないし図4で
説明した同じ構成は同じ符号を付して説明を省略する。
(プリズム柱体、平面導波路)A1は、三角形状の第1
光透過体12、第2光透過体13、第3光透過体14か
ら構成されている。そして、走査干渉機構A1の第3光
透過体14は、光路となる位置に反射手段14a、14
bを備えて構成される。
機構(プリズム柱体、平面導波路)A2は、三角形状の
第3光透過体14と、三角形状の一辺に膨出した部分を
備える第1光透過体12A、第2光透過体12B、から
構成される。さらに、図6(c)に走査干渉機構(プリ
ズム柱体、平面導波路)A3は、三角形状の第3光透過
体14と、一辺にコリメート放物面を備える第1光透過
体12C、第2光透過体12D、から構成される。
光源は、タングステンハロゲンランプなどの白色光源
や、発光ダイオードや、スーパールミネッセンスダイオ
ード等の、単色光源でない光源であれば特に限定される
ものではない。また、SPRを起こす媒体としては、金
以外にも、銀、シリコンなど、SPR現象を起こすよう
な金属、半導体、誘電体、これらの混合物、フォトニッ
ク結晶などが挙げられる。
ス、プラスチック、無機物結晶などを用いることができ
る。また、プリズムとSPRを起こす物質を一体化した
フォトニック結晶を使うことができる。そして、本実施
の形態で、試料に光を入射する光学系は、屈折光学系を
用いて説明したが(透過ガラスプリズムで図示)反射光
学系でもよい。本実施の形態において、試料から出射さ
れる光を多チャンネル検出器に投影する測定光学系は、
投影レンズで図示された屈折光学系を用いているが、こ
れはカセグレン型反射鏡等の反射光学系でもよい。
分光測定装置によれば、次のような効果が得られる。 (1)画像分光測定装置は、光学素子が個別の部品で構
成されずに、光軸調整が容易で、それぞれ個別の支持部
も必要とせず、簡単な構成で小型軽量に一体化形成する
ことができ、また製造コストも安価にできる。
別の部品で構成されずに、光軸調整が容易で、かつ、多
チャンネル検出器に得られるスペクトルは多数種類であ
るため、同時に多数種の波数成分を測定することができ
る。 (3)画像分光測定装置は、試料設置面を全反射できる
ように構成することで、測定できるため、構成を簡略化
して正確な測定を行うことができる。
して用いた場合には、観測する画像がゆがむことなく、
光源及び検出器の回転運動が不要で、共鳴点を追跡する
ことによって二次元のSPRを高精度かつ広い測定範囲
で測定できる。 (5)画像分光測定装置は、平面導波路により構成され
ることにより、精密な構造を維持して大量生産を可能と
する。
る画像分光測定装置を模式的に示す平面図、(b)は
(a)における矢印II−II位置での側面状態を縮小
して示す模式図である。
光測定装置を模式的に示す平面図である。
光測定装置を模式的に示す平面図である。
光測定装置を模式的に示す平面図である。
たデータの一例を示すグラフ図である。
干渉機構の他の例を模式的に示す平面図である。
ーリエ変換分光器本体の図である。
像測定装置の模式図である。
像ATR測定装置を示す模式図である。
ネルSPR測定装置を示す模式図である。
を示す模式図である。
透過体) 7a,17a 入射面 7b,17b 試料設置面 8 投影レンズ 9 多チャンネル検出器 17c 光反射面 17d 出射面 27d 金薄膜(表面プラズモン共鳴用薄膜)
Claims (6)
- 【請求項1】 光入射面を有する第1光透過体と、この
第1光透過体に隣接して配置され、前記光入射面からの
光線を透過光と反射光に分割するビームスプリッタと、
このビームスピリッタに隣接して配置され、前記ビーム
スプリッタからの反射光および透過光を出射する光出射
面を有する第2光透過体と、前記ビームスプリッタを介
して隣合う前記両光透過体のそれぞれの一平面に隣接し
て配置された光屈折率整合手段と、この光屈折率整合手
段に隣接して配置された走査用の第3光透過体と、前記
光入射面からの光線を前記光出射面に導くための光路中
に設けた反射手段とを備える走査干渉機構と、この走査
干渉機構に隣接して設けた試料測定機構とからなり、 前記試料測定機構は、前記光出射面に配置された出射光
線用光透過体と、この出射光線用光透過体の一辺に設け
られ、試料を設置するための試料設置面と、この試料設
置面に設置した試料を透過した光線の光路に配置された
投影レンズと、この投影レンズからの光線の光路に配置
された多チャンネル検出器とを備えることを特徴とする
画像分光測定装置。 - 【請求項2】 光入射面を有する第1光透過体と、この
第1光透過体に隣接して配置され、前記光入射面からの
光線を透過光と反射光に分割するビームスプリッタと、
このビームスピリッタに隣接して配置され、前記ビーム
スプリッタからの反射光および透過光を出射する光出射
面を有する第2光透過体と、前記ビームスプリッタを介
して隣合う前記両光透過体のそれぞれの一平面に隣接し
て配置された光屈折率整合手段と、この光屈折率整合手
段に隣接して配置された走査用の第3光透過体と、前記
光入射面からの光線を前記光出射面に導くための光路中
に設けた反射手段とを備える走査干渉機構と、この走査
干渉機構に隣接して設けた試料測定機構とからなり、 前記試料測定機構は、前記光出射面に配置された出射光
線用光透過体と、この出射光線用光透過体の一辺に設け
られ、設置される試料からの反射光を透過する試料設置
面と、この試料設置面に設置された試料からの反射光路
で前記出射光線用光透過体に隣接して配置された投影レ
ンズと、この投影レンズの光線の光路に配置された多チ
ャンネル検出器とを備えることを特徴とする画像分光測
定装置。 - 【請求項3】 光入射面を有する第1光透過体と、この
第1光透過体に隣接して配置され、前記光入射面からの
光線を透過光と反射光に分割するビームスプリッタと、
このビームスピリッタに隣接して配置され、前記ビーム
スプリッタからの反射光および透過光を出射する光出射
面を有する第2光透過体と、前記ビームスプリッタを介
して隣合う前記両光透過体のそれぞれの一平面に隣接し
て配置された光屈折率整合手段と、この光屈折率整合手
段に隣接して配置された走査用の第3光透過体と、前記
光入射面からの光線を前記光出射面に導くための光路中
に設けた反射手段とを備える走査干渉機構と、この走査
干渉機構に隣接して設けた試料測定機構とからなり、 前記試料測定機構は、前記光出射面に設けた出射光線用
光透過体と、この出射光線用光透過体の一辺に設けら
れ、設置される試料からの反射光を透過する試料設置面
と、この試料設置面に設定した試料からの反射光を反射
するために前記出射光線用光透過体に設けられた光反射
手段と、この光反射手段からの光線の反射光路で前記出
射光線用光透過体に隣接して配置された投影レンズと、
この投影レンズの光線の光路に配置された多チャンネル
検出器とを備えることを特徴とする画像分光測定装置。 - 【請求項4】 前記試料設置面は、前記光出射面からの
出射光線に対して全反射する角度で形成されることを特
徴とする請求項2または請求項3に記載の画像分光測定
装置。 - 【請求項5】 前記試料設置面は、表面プラズモン共鳴
用薄膜が設けられたことを特徴とする請求項4に記載の
画像分光測定装置。 - 【請求項6】 前記各光透過体は、平面導波路により構
成されることを特徴とする請求項1ないし請求項5のい
ずれか一項に記載の画像分光測定装置。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006003214A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Muroran Institute Of Technology | 表面プラズモン共鳴現象測定装置 |
CN102519596A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-27 | 北京空间机电研究所 | 地球静止轨道高分辨率干涉光谱成像*** |
CN104949756A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-09-30 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种横向剪切干涉仪 |
CN107315234A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-11-03 | 北京空间机电研究所 | 一种地球静止轨道面阵凝视相机的可见红外共主光学镜头 |
JP2022126835A (ja) * | 2018-10-23 | 2022-08-30 | 国立大学法人埼玉大学 | 光学特性測定装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02118247U (ja) * | 1989-03-08 | 1990-09-21 | ||
JPH03117749U (ja) * | 1990-03-15 | 1991-12-05 | ||
JP2001027509A (ja) * | 1999-05-13 | 2001-01-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マイケルソン干渉計 |
JP2001174456A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-29 | Toyobo Co Ltd | 白血球細分類装置および白血球の細分類方法 |
JP2001249048A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マイケルソン干渉計 |
JP2001264171A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 干渉計および入出力光学装置 |
-
2001
- 2001-09-13 JP JP2001278464A patent/JP3711535B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02118247U (ja) * | 1989-03-08 | 1990-09-21 | ||
JPH03117749U (ja) * | 1990-03-15 | 1991-12-05 | ||
JP2001027509A (ja) * | 1999-05-13 | 2001-01-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マイケルソン干渉計 |
JP2001174456A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-29 | Toyobo Co Ltd | 白血球細分類装置および白血球の細分類方法 |
JP2001249048A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マイケルソン干渉計 |
JP2001264171A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 干渉計および入出力光学装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006003214A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Muroran Institute Of Technology | 表面プラズモン共鳴現象測定装置 |
CN102519596A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-06-27 | 北京空间机电研究所 | 地球静止轨道高分辨率干涉光谱成像*** |
CN104949756A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-09-30 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种横向剪切干涉仪 |
CN104949756B (zh) * | 2015-06-05 | 2017-02-01 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种横向剪切干涉仪 |
CN107315234A (zh) * | 2017-05-31 | 2017-11-03 | 北京空间机电研究所 | 一种地球静止轨道面阵凝视相机的可见红外共主光学镜头 |
JP2022126835A (ja) * | 2018-10-23 | 2022-08-30 | 国立大学法人埼玉大学 | 光学特性測定装置 |
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