JP2014228281A - Fourier transform type spectrometer and method for calibrating fourier transform type spectrometer - Google Patents

Fourier transform type spectrometer and method for calibrating fourier transform type spectrometer Download PDF

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将人 柏原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a Fourier transform type spectrometer and a calibration method therefor capable of executing white calibration and wavelength calibration with equal frequency to each other.SOLUTION: A Fourier transform type spectrometer Da comprises: a measurement beam light source 51 for radiating a measurement beam; a wavelength calibration beam light source 54 for radiating a wavelength calibration beam; Fourier transformation spectroscope units 10, 20a, 30 and 41 for finding the spectrum of prescribed light by using Fourier transformation on the basis of an interferogram obtained by having the prescribed light interfere; a white calibration unit 415 for calibrating the white color of the Fourier transformation spectroscope units by injecting, as the prescribed light, a reflected beam of the measurement beam by a white calibration plate CP into the Fourier transformation spectroscope units; and a wavelength calibration unit 416 for calibrating the wavelength of the Fourier transformation spectroscope units by injecting, as the prescribed light, a reflected beam of the wavelength calibration beam by the white calibration plate CP into the Fourier transformation spectroscope units. The white calibration unit 415 and the wavelength calibration unit 416 perform white calibration and wavelength calibration successively in time.

Description

本発明は、フーリエ変換型分光計およびその校正方法に関し、特に、白色校正および波長校正を実施できるフーリエ変換型分光計およびフーリエ変換型分光計の校正方法に関する。   The present invention relates to a Fourier transform spectrometer and a calibration method thereof, and more particularly to a Fourier transform spectrometer capable of performing white calibration and wavelength calibration, and a calibration method of a Fourier transform spectrometer.

分光計は、測定対象の所定光（被測定光）における各波長（各波数）の成分（光強度）を表すスペクトルを測定する装置であり、その一つに、フーリエ変換を用いたフーリエ変換型分光計が知られている。このフーリエ変換型分光計は、大略、干渉計で所定光の干渉光を測定し、この測定結果をフーリエ変換することによって前記所定光のスペクトルを求める測定装置である。このフーリエ変換型分光計では、干渉計の出力は、所定光に含まれる複数の波長の光が前記干渉計によって一括で干渉された合成波形であり、インターフェログラムと呼ばれ、このインターフェログラムをフーリエ変換することによって、前記所定光のスペクトルが求められる。このインターフェログラムは、所定の範囲で１または複数の急峻なピークを持つと共に残余の範囲では略ゼロレベルとなるプロファイルとなり、この１または複数の急峻なピークのうちの中央のピークは、センターバーストと呼ばれる。   A spectrometer is a device that measures a spectrum representing a component (light intensity) of each wavelength (each wave number) in predetermined light (measurement light) to be measured, and one of them is a Fourier transform type using Fourier transform. Spectrometers are known. This Fourier transform spectrometer is a measuring device that measures the interference light of a predetermined light with an interferometer and obtains the spectrum of the predetermined light by Fourier transforming the measurement result. In this Fourier transform type spectrometer, the output of the interferometer is a combined waveform in which light of a plurality of wavelengths included in the predetermined light is interfered at once by the interferometer, which is called an interferogram, and this interferogram Is subjected to Fourier transform to obtain a spectrum of the predetermined light. This interferogram has a profile that has one or a plurality of steep peaks in a predetermined range and a substantially zero level in the remaining range, and the center peak of the one or more steep peaks has a center burst. Called.

このようなフーリエ変換型分光計を含む分光計では、一般に、所定の測定精度を得るために、いわゆる白色校正および波長校正の各校正が必要である。   In general, a spectrometer including such a Fourier transform spectrometer requires so-called white calibration and wavelength calibration in order to obtain a predetermined measurement accuracy.

この白色校正は、明るさに関するずれ、すなわち、分光特性の縦軸の目盛りを校正するものであり、干渉光の測定結果と測定の際における光源の分光エネルギーとを対応付ける処理（どの波長の光がどの程度の強度であるかを値付ける処理）である。例えば、測定対象の物体を配置するための測定位置に、測定範囲の波長を高い反射率（約９０％〜約９９％）で反射できるいわゆる白色校正板（標準白色板）を配置して測定することによって白色校正が行われる。   This white calibration calibrates the deviation related to brightness, that is, the scale of the vertical axis of the spectral characteristics, and associates the measurement result of the interference light with the spectral energy of the light source at the time of measurement (which wavelength of light is This is a process for pricing how much strength it is. For example, a so-called white calibration plate (standard white plate) that can reflect the wavelength in the measurement range with a high reflectance (about 90% to about 99%) is arranged and measured at the measurement position for placing the object to be measured. As a result, white calibration is performed.

前記波長校正は、波長に関するずれ、すなわち、分光特性の横軸の目盛りを校正するものであり、干渉光の測定結果と実際の波長とを対応付ける処理（どの測定データがどの波長値のデータを表しているかを値付ける処理）である。例えば、フーリエ変換型分光計では、フーリエ変換で得られるスペクトルの番号と波数とを対応付けることによって波長校正が行われる。この波長校正は、例えば、波長の既知な物理特性を持つ標準試料（基準光）を分光計で測定し、その測定結果と前記既知な波長とを対比することによって行われる。このような波長校正に関する技術は、例えば、特許文献１および特許文献２に開示されている。この特許文献１では、波長校正の基準光は、１次スペクトルピークにおいて吸収するネオジウムでドーピングされたイットリウムアルミニウムガーネツト（Ｎｄ：ＹＡＧ）水晶フイルタとファブリペローエタロンフィルタとを組み合わせて狭帯域化することによって生成されている。前記特許文献２では、波長校正には、水とプロパノール（３．８３ｗ／ｗ％）から成る標準化液体における２つの明確な吸収ピークが用いられる。   The wavelength calibration is to calibrate the deviation related to wavelength, that is, the scale of the horizontal axis of the spectral characteristics, and associates the measurement result of the interference light with the actual wavelength (which measurement data represents the data of which wavelength value). Is a process of pricing whether or not For example, in a Fourier transform spectrometer, wavelength calibration is performed by associating a spectrum number obtained by Fourier transform with a wave number. This wavelength calibration is performed, for example, by measuring a standard sample (reference light) having a known physical property of the wavelength with a spectrometer and comparing the measurement result with the known wavelength. Such a technique relating to wavelength calibration is disclosed in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2. In this Patent Document 1, the reference light for wavelength calibration is narrowed by combining a neodymium-doped yttrium aluminum garnet (Nd: YAG) crystal filter and a Fabry-Perot etalon filter that absorbs at the primary spectrum peak. Has been generated by. In Patent Document 2, two distinct absorption peaks in a standardized liquid consisting of water and propanol (3.83 w / w%) are used for wavelength calibration.

特許第３５４７７７１号公報Japanese Patent No. 3547771 特許第３６９４０２９号公報Japanese Patent No. 3694029

ところで、フーリエ変換型分光計の白色校正は、ユーザ側で実施されるが、その波長校正は、通常、メーカ側で実施されるため、ユーザは、メーカにフーリエ変換型分光計を送り、メーカに波長校正を依頼している。このため、フーリエ変換型分光計の白色校正は、比較的、多数実施され、分光特性の縦軸の精度は、比較的維持される一方、フーリエ変換型分光計の波長校正は、実施頻度が比較的少なく、分光特性の横軸の精度が、前記縦軸の場合に較べて比較的維持され難い状況にあった。   By the way, the white calibration of the Fourier transform spectrometer is performed on the user side, but the wavelength calibration is usually performed on the manufacturer side, so the user sends the Fourier transform spectrometer to the manufacturer and sends it to the manufacturer. Requests wavelength calibration. For this reason, a relatively large number of white calibrations of the Fourier transform spectrometer are performed, and the accuracy of the vertical axis of the spectral characteristics is relatively maintained, while the wavelength calibration of the Fourier transform spectrometer is performed with a comparative frequency. Therefore, the accuracy of the horizontal axis of the spectral characteristics is relatively difficult to maintain compared to the case of the vertical axis.

本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、その目的は、白色校正および波長校正を互いに同等の頻度で実施できるフーリエ変換型分光計およびフーリエ変換型分光計の校正方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide a Fourier transform spectrometer and a calibration method for a Fourier transform spectrometer that can perform white calibration and wavelength calibration at the same frequency. It is to be.

本発明者は、種々検討した結果、上記目的は、以下の本発明により達成されることを見出した。すなわち、本発明の一態様にかかるフーリエ変換型分光計は、測定用の測定光を放射する測定光光源と、波長校正用の波長校正光を放射する波長校正光光源と、所定光を干渉させることによって得られたインターフェログラムに基づいてフーリエ変換を用いて前記所定光のスペクトルを求めるフーリエ変換分光部と、前記測定光を白色校正板で反射させた反射白色校正光を前記所定光として前記フーリエ変換分光部に入射させることによって前記フーリエ変換分光部を白色校正する白色校正部と、前記波長校正光を白色校正板で反射させた反射波長校正光を前記所定光として前記フーリエ変換分光部に入射させることによって前記フーリエ変換分光部を波長校正する波長校正部とを備え、前記白色校正部および前記波長校正部は、時間的に続けて白色校正および波長校正を行うことを特徴とする。   As a result of various studies, the present inventor has found that the above object is achieved by the present invention described below. That is, the Fourier transform spectrometer according to one aspect of the present invention causes predetermined light to interfere with a measurement light source that emits measurement light for measurement, a wavelength calibration light source that emits wavelength calibration light for wavelength calibration, and the like. A Fourier transform spectroscopic unit that obtains a spectrum of the predetermined light using Fourier transform based on an interferogram obtained by the method, and reflected white calibration light obtained by reflecting the measurement light with a white calibration plate as the predetermined light. A white calibration unit that white calibrates the Fourier transform spectroscopic unit by entering the Fourier transform spectroscopic unit, and a reflected wavelength calibration light obtained by reflecting the wavelength calibration light with a white calibration plate as the predetermined light to the Fourier transform spectroscopic unit. A wavelength calibration unit that calibrates the wavelength of the Fourier transform spectroscopic unit by being incident, and the white calibration unit and the wavelength calibration unit continue in time. And performing a white calibration and wavelength calibration Te.

このようなフーリエ変換型分光計は、時間的に続けて白色校正および波長校正を行うので、白色校正および波長校正を互いに同等の頻度で実施できる。また、このようなフーリエ変換型分光計は、白色校正板を用いて波長校正を行うので、所定のジオメトリで波長校正光が白色校正板に入射しない場合でも、反射波長校正光をフーリエ変換分光部に入射でき、波長校正を行うことができる。そして、このようなフーリエ変換型分光計は、測定対象の物体（測定サンプル、試料、被測定物）を配置するための測定位置（サンプル配置位置）に白色校正板を配置して白色校正および波長校正を行うので、ずれ要因を略全て含めて校正できる。このため、このようなフーリエ変換型分光計は、より高精度に校正でき、より高精度な測定結果を得ることができる。   Since such a Fourier transform type spectrometer performs white calibration and wavelength calibration continuously in time, white calibration and wavelength calibration can be performed at the same frequency. In addition, since such a Fourier transform spectrometer performs wavelength calibration using a white calibration plate, even if wavelength calibration light does not enter the white calibration plate with a predetermined geometry, the reflected wavelength calibration light is converted into a Fourier transform spectrometer. And wavelength calibration can be performed. In such a Fourier transform spectrometer, a white calibration plate and a wavelength are arranged by placing a white calibration plate at a measurement position (sample placement position) for placing an object to be measured (measurement sample, specimen, object to be measured). Since calibration is performed, it is possible to calibrate almost all of the deviation factors. For this reason, such a Fourier transform type spectrometer can be calibrated with higher accuracy and can obtain a measurement result with higher accuracy.

また、他の一態様では、上述のフーリエ変換型分光計において、前記測定光光源と前記波長校正光光源とは、それぞれ、個別の光源であることを特徴とする。   In another aspect, in the above-described Fourier transform spectrometer, the measurement light source and the wavelength calibration light source are respectively separate light sources.

このようなフーリエ変換型分光計は、前記測定光光源と前記波長校正光光源とをそれぞれ個別の光源で備えるので、測定に適した光源を採用することができ、波長校正に適した光源を採用することができる。このため、このようなフーリエ変換型分光計は、所望の測定精度で測定でき、所望の校正精度で波長校正できる。   Such a Fourier transform type spectrometer has the measurement light source and the wavelength calibration light source as separate light sources, so that a light source suitable for measurement can be employed, and a light source suitable for wavelength calibration is employed. can do. For this reason, such a Fourier transform spectrometer can be measured with a desired measurement accuracy, and wavelength calibration can be performed with a desired calibration accuracy.

また、他の一態様では、これら上述のフーリエ変換型分光計において、前記波長校正光光源は、キセノンランプと、前記キセノンランプを、発光後所定時間内、一定の光強度で発光させるフラット発光制御部とを備えるフラット発光キセノンランプであることを特徴とする。   In another aspect, in the above-described Fourier transform spectrometer, the wavelength calibration light source includes a xenon lamp and flat light emission control for causing the xenon lamp to emit light at a constant light intensity within a predetermined time after light emission. And a flat light emitting xenon lamp.

このようなフーリエ変換型分光計は、フラット発光キセノンランプを用いるので、波長校正中、安定した光強度で波長校正できる。このため、このようなフーリエ変換型分光計は、より精度よく波長校正できる。   Since such a Fourier transform type spectrometer uses a flat emission xenon lamp, the wavelength can be calibrated with a stable light intensity during wavelength calibration. For this reason, such a Fourier transform spectrometer can calibrate the wavelength more accurately.

また、他の一態様では、これら上述のフーリエ変換型分光計において、前記波長校正光光源は、発光ダイオードおよびレーザ光源のうちのいずれか一方の光源と、前記光源に関する温度を測定する温度測定部と、前記温度測定部で測定された温度に基づいて前記光源を所定の波長で発光させる発光波長制御部とを備える定波長光源であることを特徴とする。   According to another aspect, in the above-described Fourier transform spectrometer, the wavelength calibration light source is one of a light emitting diode and a laser light source, and a temperature measurement unit that measures a temperature related to the light source. And a light emission wavelength control unit that causes the light source to emit light at a predetermined wavelength based on the temperature measured by the temperature measurement unit.

一般に、発光ダイオードやレーザ光源は、発光波長に温度依存性を持つ。このようなフーリエ変換型分光計は、発光波長を温度制御する発光ダイオードまたはレーザ光源を用いるので、より精度よく波長校正できる。   In general, light emitting diodes and laser light sources have temperature dependence on the emission wavelength. Such a Fourier transform type spectrometer uses a light emitting diode or a laser light source that controls the temperature of the emission wavelength, so that the wavelength can be calibrated more accurately.

また、他の一態様では、これら上述のフーリエ変換型分光計において、前記フーリエ変換分光部は、前記所定光の入射位置から干渉位置までの間に２個の光路を形成する複数の光学素子を備え、前記複数の光学素子には、光軸方向に移動することによって前記２個の光路間に光路差を生じさせる光路差形成光学素子が含まれる干渉計と、前記光路差形成光学素子の光軸上の位置を検出するための位置検出用の単色光を放射する位置検出単色光光源と、前記干渉計で生成された前記単色光の干渉光を光電変換することによって得られた信号が所定の基準値と交差するタイミングでクロス信号を出力するタイミング出力部と、前記干渉計で生成された前記所定光のインターフェログラムを前記ゼロクロス信号でサンプリングすることで測定するインターフェログラム測定部と、前記インターフェログラム測定部によって測定されたインターフェログラムに基づいてフーリエ変換を用いて前記所定光のスペクトルを求めるスペクトル演算部とを備え、前記波長校正光光源は、前記位置検出単色光光源と兼用され、前記波長校正光は、前記位置検出単色光の一部の光であることを特徴とする。   According to another aspect, in the above-described Fourier transform spectrometer, the Fourier transform spectroscopic unit includes a plurality of optical elements that form two optical paths between an incident position of the predetermined light and an interference position. The plurality of optical elements includes an interferometer including an optical path difference forming optical element that generates an optical path difference between the two optical paths by moving in the optical axis direction, and light of the optical path difference forming optical element A position detection monochromatic light source that emits monochromatic light for position detection for detecting a position on the axis, and a signal obtained by photoelectrically converting the interference light of the monochromatic light generated by the interferometer is predetermined. A timing output unit that outputs a cross signal at a timing that intersects the reference value of the signal, and an I / F that is measured by sampling the interferogram of the predetermined light generated by the interferometer with the zero cross signal. A terferogram measurement unit, and a spectrum calculation unit that obtains a spectrum of the predetermined light using Fourier transform based on the interferogram measured by the interferogram measurement unit, wherein the wavelength calibration light source is the position It is also used as a detection monochromatic light source, and the wavelength calibration light is a part of the position detection monochromatic light.

このようなフーリエ変換型分光計は、フーリエ変換分光部の位置検出単色光光源の位置検出単色光を波長校正光に流用するので、別途、波長校正光光源を備える必要がない。   In such a Fourier transform spectrometer, the position detection monochromatic light of the position detection monochromatic light source of the Fourier transform spectroscopic unit is diverted to the wavelength calibration light, so that it is not necessary to separately provide a wavelength calibration light source.

また、他の一態様では、上述のフーリエ変換型分光計において、前記位置検出単色光の一部の光の波長を前記インターフェログラム測定部の測定可能な波長に波長変換する波長変換部をさらに備え、前記波長校正光は、前記位置検出単色光の一部の光を前記波長変換部で波長変換した波長変換光であることを特徴とする。   According to another aspect, in the above-described Fourier transform spectrometer, the wavelength conversion unit further converts the wavelength of a part of the position detection monochromatic light into a wavelength that can be measured by the interferogram measurement unit. The wavelength calibration light is wavelength-converted light obtained by wavelength-converting a part of the position detection monochromatic light by the wavelength converter.

このようなフーリエ変換型分光計は、前記インターフェログラム測定部が位置検出単色光の波長を検出し難いあるいは検出できない場合でも、波長変換部を備えるので、位置検出用レーザ光を波長校正光に流用できる。   Such a Fourier transform type spectrometer includes a wavelength converter even when the interferogram measuring unit is difficult or unable to detect the wavelength of the position detection monochromatic light. Therefore, the position detection laser beam is used as the wavelength calibration light. Can be diverted.

また、他の一態様では、上述のフーリエ変換型分光計において、前記波長校正部は、前記位置検出単色光の一部の光の波長を測定可能に前記インターフェログラム測定部の測定波長範囲をオーバサンプリングによって拡大することを特徴とする。   According to another aspect, in the above-described Fourier transform spectrometer, the wavelength calibration unit is configured to set a measurement wavelength range of the interferogram measurement unit so that the wavelength of a part of the position detection monochromatic light can be measured. It is characterized by enlarging by oversampling.

このようなフーリエ変換型分光計は、オーバサンプリングによって前記インターフェログラム測定部の測定波長範囲を、前記位置検出単色光の波長を測定可能に拡大するので、位置検出用レーザ光を波長校正光に流用できる。   Such a Fourier transform spectrometer expands the measurement wavelength range of the interferogram measurement unit by oversampling so that the wavelength of the position detection monochromatic light can be measured. Can be diverted.

また、他の一態様では、上述のフーリエ変換型分光計において、既知な波長を透過中心波長に持ち、輝線相当の透過波長帯域を持つバンドパスフィルタをさらに備え、前記波長校正光は、前記測定光を前記バンドパスフィルタで濾波した濾波光であることを特徴とする。   In another aspect, the above-described Fourier transform spectrometer further includes a bandpass filter having a known wavelength as a transmission center wavelength and a transmission wavelength band corresponding to a bright line, and the wavelength calibration light includes the measurement It is filtered light obtained by filtering light with the band-pass filter.

このようなフーリエ変換型分光計は、入射光を狭帯域化する前記バンドパスフィルタを備えるので、前記測定光を前記波長校正光に流用できる。   Since such a Fourier transform spectrometer includes the bandpass filter that narrows the incident light, the measurement light can be used as the wavelength calibration light.

また、他の一態様では、上述のフーリエ変換型分光計において、回折格子と、前記回折格子で回折された所定の次数の光のみを透過させるスリットを形成したスリット部材と備えるモノクロメータ部をさらに備え、前記波長校正光は、前記測定光を前記モノクロメータ部で単色化した単色光であることを特徴とする。   According to another aspect, in the above-described Fourier transform spectrometer, a monochromator unit further comprising a diffraction grating and a slit member formed with a slit that transmits only light of a predetermined order diffracted by the diffraction grating. The wavelength calibration light is monochromatic light obtained by monochromatizing the measurement light with the monochromator unit.

このようなフーリエ変換型分光計は、入射光を単波長光化する前記モノクロメータ部を備えるので、前記測定光を前記波長校正光に流用できる。   Since such a Fourier transform spectrometer includes the monochromator unit that converts incident light into single wavelength light, the measurement light can be used as the wavelength calibration light.

また、本発明の他の一態様にかかるフーリエ変換型分光計の校正方法は、所定光を干渉させることによって得られたインターフェログラムに基づいてフーリエ変換を用いて前記所定光のスペクトルを求めるフーリエ変換分光部に、測定用の測定光を白色校正板で反射させた反射白色校正光を前記所定光として入射させることによって前記フーリエ変換分光部を白色校正する白色校正工程と、波長校正用の波長校正光を白色校正板で反射させた反射波長校正光を前記所定光として前記フーリエ変換分光部に入射させることによって前記フーリエ変換分光部を波長校正する波長校正工程とを備え、前記白色校正工程および前記波長校正工程は、時間的に続けて行われることを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided a method for calibrating a Fourier transform spectrometer, wherein a Fourier transform is used to obtain a spectrum of the predetermined light based on an interferogram obtained by interfering with the predetermined light. A white calibration step for white calibration of the Fourier transform spectroscopic unit by causing reflected white calibration light, which is obtained by reflecting measurement light for measurement with a white calibration plate, as the predetermined light to the conversion spectroscopic unit, and a wavelength for wavelength calibration A wavelength calibration step for calibrating the wavelength of the Fourier transform spectroscopic unit by causing the reflected wavelength calibration light obtained by reflecting the calibration light on a white calibration plate to enter the Fourier transform spectroscopic unit as the predetermined light, and the white calibration step and The wavelength calibration process is performed continuously in time.

このようなフーリエ変換型分光計の校正方法は、時間的に続けて白色校正工程および波長校正工程を行うので、白色校正および波長校正を互いに同等の頻度で実施できる。また、このようなフーリエ変換型分光計の校正方法は、白色校正板を用いて波長校正を行うので、所定のジオメトリで波長校正光が白色校正板に入射しない場合でも、反射波長校正光をフーリエ変換分光部に入射でき、波長校正を行うことができる。そして、このようなフーリエ変換型分光計の校正方法は、測定対象の被測定物（測定サンプル）が配置されるサンプル配置位置に白色校正板を配置して白色校正および波長校正を行うので、ずれ要因を略全て含めて校正できる。このため、このようなフーリエ変換型分光計の校正方法は、より高精度に校正でき、より高精度な測定結果を得ることができる。   In such a Fourier transform spectrometer calibration method, the white calibration step and the wavelength calibration step are performed in succession, so that the white calibration and the wavelength calibration can be performed at the same frequency. In addition, since the calibration method of such a Fourier transform spectrometer performs wavelength calibration using a white calibration plate, even if wavelength calibration light does not enter the white calibration plate with a predetermined geometry, the reflected wavelength calibration light is Fourier transformed. The light can be incident on the conversion spectroscopic unit and wavelength calibration can be performed. In such a Fourier transform spectrometer calibration method, a white calibration plate and a wavelength calibration are performed by placing a white calibration plate at a sample placement position where a measurement object (measurement sample) to be measured is placed. It can be calibrated including almost all factors. For this reason, such a calibration method of the Fourier transform spectrometer can be calibrated with higher accuracy, and a more accurate measurement result can be obtained.

本発明にかかるフーリエ変換型分光計およびフーリエ変換型分光計の校正方法は、白色校正および波長校正を互いに同等の頻度で実施できる。   The Fourier transform spectrometer and the calibration method of the Fourier transform spectrometer according to the present invention can perform white calibration and wavelength calibration with the same frequency.

実施形態におけるフーリエ変換型分光計の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the Fourier-transform type spectrometer in embodiment. 第１実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the optical system in the Fourier-transform-type spectrometer of 1st Embodiment. 一例として、第１実施形態のフーリエ変換型分光計におけるキセノン（Ｘｅ）の輝線光の輝線スペクトルを示す図である。As an example, it is a diagram showing an emission line spectrum of emission line light of xenon (Xe) in the Fourier transform spectrometer of the first embodiment. 第１実施形態のフーリエ変換型分光計における校正に関する動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement regarding the calibration in the Fourier-transform type spectrometer of 1st Embodiment. 第２実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the optical system in the Fourier-transform-type spectrometer of 2nd Embodiment. 第２実施形態のフーリエ変換型分光計における校正に関する動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement regarding the calibration in the Fourier-transform-type spectrometer of 2nd Embodiment. 第３実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the optical system in the Fourier-transform-type spectrometer of 3rd Embodiment. 第４実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure of the optical system in the Fourier-transform-type spectrometer of 4th Embodiment. 第４実施形態のフーリエ変換型分光計における校正に関する動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement regarding the calibration in the Fourier-transform-type spectrometer of 4th Embodiment.

以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、適宜、その説明を省略する。また、本明細書において、総称する場合には添え字を省略した参照符号で示し、個別の構成を指す場合には添え字を付した参照符号で示す。   Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the structure which attached | subjected the same code | symbol in each figure shows that it is the same structure, The description is abbreviate | omitted suitably. Further, in this specification, when referring generically, it is indicated by a reference symbol without a suffix, and when referring to an individual configuration, it is indicated by a reference symbol with a suffix.

（第１実施形態）
図１は、実施形態におけるフーリエ変換型分光計の構成を示すブロック図である。図２は、第１実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。図３は、一例として、第１実施形態のフーリエ変換型分光計におけるキセノン（Ｘｅ）の輝線光の輝線スペクトルを示す図である。図３の横軸は、ｃｍ−１単位で示す波数であり、その縦軸は、相対強度である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a Fourier transform spectrometer according to the embodiment. FIG. 2 is a diagram for explaining a configuration of an optical system in the Fourier transform spectrometer according to the first embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating an emission line spectrum of emission line light of xenon (Xe) in the Fourier transform spectrometer of the first embodiment as an example. The horizontal axis in FIG. 3 is the wave number shown in cm −1 , and the vertical axis is the relative intensity.

第１実施形態におけるフーリエ変換型分光計（以下、適宜「ＦＴ型分光計」と略記する。）Ｄａは、所定光のスペクトルを測定する装置であって、前記所定光を干渉計で測定し、この測定した所定光の干渉光の波形（インターフェログラム）をフーリエ変換することによって前記所定光のスペクトルを求める装置である。そして、本実施形態のＦＴ型分光計Ｄａでは、測定対象の物体（測定サンプル、試料、被測定物）ＳＭにおけるスペクトルの測定において、ＳＮ比を改善し、良好な精度の測定結果を得るために、前記試料ＳＭのスペクトルを求めるためにフーリエ変換される変換対象には、前記干渉計で生成された前記所定光のインターフェログラムを複数積算することによって得られた積算インターフェログラム（合成インターフェログラム）が用いられる。そして、本実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａは、上述のいわゆる白色校正を行う白色校正機能と上述のいわゆる波長校正を行う波長校正機能とを有している。   The Fourier transform spectrometer (hereinafter abbreviated as “FT spectrometer” as appropriate) Da in the first embodiment is a device that measures a spectrum of predetermined light, and measures the predetermined light with an interferometer, This is a device for obtaining the spectrum of the predetermined light by Fourier transforming the measured interference light waveform (interferogram) of the predetermined light. In the FT spectrometer Da of this embodiment, in order to improve the SN ratio and obtain a measurement result with good accuracy in the measurement of the spectrum of the measurement target object (measurement sample, sample, object to be measured) SM. In addition, an integration interferogram (synthetic interferogram) obtained by integrating a plurality of interferograms of the predetermined light generated by the interferometer is applied to a conversion target to be Fourier-transformed to obtain a spectrum of the sample SM. Gram) is used. The FT spectrometer Da in the present embodiment has a white calibration function for performing the above-described so-called white calibration and a wavelength calibration function for performing the above-described so-called wavelength calibration.

このような第１実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａは、例えば、図１および図２に示すように、試料ＳＭに測定光および波長校正光それぞれを照射するための測定校正光学系５０ａと、所定光が入射され、前記所定光の干渉光を射出する干渉計１０と、干渉計１０で得られた前記所定光の干渉光を受光して光電変換することによって前記所定光の干渉光における波形（インターフェログラム）の電気信号（所定光の干渉光における光強度変化を表す電気信号）を出力する受光処理部２０ａと、干渉計１０における移動鏡１３の位置を検出する位置検出処理部３０と、制御演算部４１と、入力部４２と、出力部４３と、インターフェース部（以下、「ＩＦ部」と略記する。）４４と、筐体１とを備えている。前記所定光は、試料ＳＭのスペクトルを測定する場合では、試料ＳＭで反射した測定用の測定光の反射光（反射測定光）等である。一方、白色校正を行う場合には、前記測定光を白色校正板で反射させた反射光（反射白色校正光）であり、波長校正を行う場合には、波長校正用の波長校正光を白色校正板で反射させた反射光（反射波長校正光）である。測定光は、試料ＳＭのスペクトルを測定するために用いられる光であり、予め設定された所定の波長帯で連続スペクトルを持つ光である。前記測定光は、本実施形態では、白色校正を行う場合にも用いられる。波長校正光は、当該フーリエ変換型分光計Ｄａを波長校正するために用いられる光であって、予め既知な波長の光を含む。   For example, as shown in FIGS. 1 and 2, the FT spectrometer Da in the first embodiment includes a measurement calibration optical system 50a for irradiating the sample SM with measurement light and wavelength calibration light, and a predetermined calibration system 50a. An interferometer 10 that receives light and emits the interference light of the predetermined light, and a waveform (in the interference light of the predetermined light by receiving and photoelectrically converting the interference light of the predetermined light obtained by the interferometer 10 ( A light receiving processing unit 20a that outputs an electrical signal (interferogram) electrical signal (an electrical signal representing a change in light intensity in the interference light of the predetermined light), a position detection processing unit 30 that detects the position of the movable mirror 13 in the interferometer 10, and A control calculation unit 41, an input unit 42, an output unit 43, an interface unit (hereinafter abbreviated as “IF unit”) 44, and the housing 1 are provided. In the case where the spectrum of the sample SM is measured, the predetermined light is reflected light (reflected measurement light) of measurement light reflected by the sample SM. On the other hand, when white calibration is performed, the measurement light is reflected light reflected from the white calibration plate (reflected white calibration light). When wavelength calibration is performed, the wavelength calibration light for wavelength calibration is white calibrated. This is reflected light (reflected wavelength calibration light) reflected by a plate. The measurement light is light used for measuring the spectrum of the sample SM, and is light having a continuous spectrum in a predetermined wavelength band set in advance. In the present embodiment, the measurement light is also used when white calibration is performed. The wavelength calibration light is light used for wavelength calibration of the Fourier transform spectrometer Da, and includes light of a known wavelength in advance.

筐体１は、これら測定校正光学系５０ａ、干渉計１０、受光処理部２０ａ、位置検出処理部３０、制御演算部４１、入力部４２、出力部４３およびＩＦ部４４を収容する箱体であり、その一面には、試料ＳＭや後述の白色校正板ＣＰを載置するための試料台１ｂが形成されている。より具体的には、筐体１は、水平な水平面と、外方に突出するように前記水平面の一部に形成された錐台部とを備えた一主面を持つ箱体である。前記錐台部の水平な上面には、試料台１ｂが形成され、前記水平面には、入力部４２を構成する、例えばテンキー等の複数の入力スイッチが配設されるとともに、表示面を外部に臨ませた出力部４３が配設されている。また、筐体１の一側面には、コネクタ部を外部に臨ませたＩＦ部４４が配設されている。前記試料台１ｂには、前記所定光を入射させるための入射開口１ａが貫通開口するように形成されている。そして、本実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａには、その白色校正を行うために用いられる白色校正板ＣＰが付属している。白色校正板ＣＰは、上述したように、測定可能領域の波長を高い反射率（約９０％〜約９９％）で反射できるように、少なくとも一主面を白色に形成した板状の部材であり、標準白色板とも呼称される。この白色校正板ＣＰは、本実施形態では、白色校正を行う場合だけでなく波長校正を行う場合も、試料台１ｂに配置されて用いられる。   The housing 1 is a box that accommodates the measurement calibration optical system 50a, the interferometer 10, the light reception processing unit 20a, the position detection processing unit 30, the control calculation unit 41, the input unit 42, the output unit 43, and the IF unit 44. On one surface thereof, a sample stage 1b for mounting a sample SM and a later-described white calibration plate CP is formed. More specifically, the housing 1 is a box having a main surface including a horizontal horizontal plane and a frustum portion formed on a part of the horizontal plane so as to protrude outward. A sample table 1b is formed on the horizontal upper surface of the frustum portion, and a plurality of input switches such as a numeric keypad are disposed on the horizontal surface, and the display surface is externally arranged. An exposed output unit 43 is disposed. Further, an IF unit 44 is disposed on one side surface of the housing 1 so that the connector unit faces the outside. An incident opening 1a for allowing the predetermined light to enter is formed in the sample table 1b so as to penetrate therethrough. The FT spectrometer Da according to this embodiment is provided with a white calibration plate CP used for white calibration. As described above, the white calibration plate CP is a plate-like member having at least one main surface formed in white so that the wavelength in the measurable region can be reflected with a high reflectance (about 90% to about 99%). Also called a standard white plate. In the present embodiment, the white calibration plate CP is arranged and used on the sample stage 1b not only when performing white calibration but also when performing wavelength calibration.

測定校正光学系５０は、試料ＳＭを測定する場合に測定光を試料ＳＭへ照射し、白色校正する場合に前記測定光を白色校正板ＣＰへ照射し、波長校正する場合に前記波長校正光を白色校正板ＣＰへ照射し、これら試料ＳＭまたは白色校正板ＣＰで反射した反射光を前記所定光として干渉計１０に導光する光学系である。前記反射光は、試料ＳＭの前記測定では測定光の試料ＳＭによる反射測定光であり、前記白色校正では測定光の白色校正板ＣＰによる反射白色校正光であり、前記波長校正では波長校正光の白色校正板ＣＰによる反射波長校正光である。   The measurement calibration optical system 50 irradiates the sample SM with the measurement light when measuring the sample SM, irradiates the measurement light with the white calibration plate CP when performing white calibration, and applies the wavelength calibration light when performing wavelength calibration. This is an optical system that irradiates the white calibration plate CP and guides the reflected light reflected by the sample SM or the white calibration plate CP to the interferometer 10 as the predetermined light. In the measurement of the sample SM, the reflected light is reflected measurement light by the sample SM, in the white calibration, is reflected white calibration light by the white calibration plate CP of the measurement light, and in the wavelength calibration, wavelength reflected light is reflected. This is the reflected wavelength calibration light by the white calibration plate CP.

このような測定校正光学系５０は、例えば、図２に示すように、測定光光源５１と、第１透過遮光機構部５２と、照明光学系５３と、波長校正光光源５４と、第１導光光学系６０とを備える。   Such a measurement calibration optical system 50 includes, for example, as shown in FIG. 2, a measurement light source 51, a first transmission light shielding mechanism 52, an illumination optical system 53, a wavelength calibration light source 54, and a first guide. And an optical optical system 60.

測定光光源５１は、制御演算部４１に接続され、制御演算部４１の制御に従って前記測定光を放射する装置であり、例えば、本実施形態では、ハロゲンを用いたハロゲン光源（Ｈａｌｏｇｅｎ Ｌａｍｐ）等である。   The measurement light source 51 is an apparatus that is connected to the control calculation unit 41 and emits the measurement light according to the control of the control calculation unit 41. For example, in this embodiment, a halogen light source using halogen (Halogen Lamp) or the like is used. is there.

第１透過遮光機構部５２は、制御演算部４１に接続され、制御演算部４１の制御に従って、測定光光源５１から放射された測定光を透過または遮光する装置である。第１透過遮光機構部５２は、測定光光源５１から放射された測定光を遮光できる大きさを持ち、測定光光源５１から放射された測定光を遮光できる扇形状板状の遮光板と、前記扇形状の中心を軸に、前記遮光板を所定の角度で回転させるアクチュエータとを備える。そして、この第１透過遮光機構部５２は、制御演算部４１の制御に従って、測定光光源５１から放射された測定光を遮光する場合には、測定光光源５１から入射開口１ａに至る測定光の光軸と交差し、前記測定光を遮光する遮光位置Ｐａに前記遮光板を前記アクチュエータによって移動する。一方、この第１透過遮光機構部５２は、制御演算部４１の制御に従って、測定光光源５１から放射された測定光を透過する場合には、前記測定光を遮光しない（前記測定光の光路を遮らない）待避位置Ｐｂに前記遮光板を前記アクチュエータによって移動する。   The first transmission / light shielding mechanism unit 52 is a device that is connected to the control calculation unit 41 and transmits or blocks the measurement light emitted from the measurement light source 51 according to the control of the control calculation unit 41. The first transmission light shielding mechanism 52 has a size capable of shielding the measurement light emitted from the measurement light source 51, and a fan-shaped plate-like light shielding plate capable of shielding the measurement light emitted from the measurement light source 51; And an actuator that rotates the light shielding plate at a predetermined angle about the fan-shaped center. The first transmission light shielding mechanism 52, when shielding the measurement light emitted from the measurement light source 51 under the control of the control calculation unit 41, transmits the measurement light from the measurement light source 51 to the incident aperture 1a. The light shielding plate is moved by the actuator to a light shielding position Pa that intersects the optical axis and shields the measurement light. On the other hand, the first transmission / shielding mechanism 52 does not shield the measurement light when transmitting the measurement light emitted from the measurement light source 51 according to the control of the control calculation unit 41 (the optical path of the measurement light is not changed). The light shielding plate is moved by the actuator to the retracted position Pb.

照明光学系５３は、測定光光源５１から放射された測定光を前記所定のジオメトリで入射開口１ａに導光する光学系であり、例えば、本実施形態では、測定光光源５１から入射開口１ａに至る測定光の光軸上に配置された集光レンズ等である。前記４５：０度のジオメトリの例では、測定光が４５度の入射角で入射開口１ａの開口面に入射するように、照明光学系５３が構成される。   The illumination optical system 53 is an optical system that guides the measurement light emitted from the measurement light source 51 to the incident aperture 1a with the predetermined geometry. For example, in this embodiment, the illumination optical system 53 enters the incident aperture 1a from the measurement light source 51. And a condensing lens disposed on the optical axis of the measurement light. In the example of the 45: 0 degree geometry, the illumination optical system 53 is configured such that the measurement light is incident on the opening surface of the incident opening 1a at an incident angle of 45 degrees.

波長校正光光源５４は、制御演算部４１に接続され、制御演算部４１の制御に従って前記波長校正光を放射する装置である。このように本実施形態では、測定光光源５１と波長校正光光源５４とは、それぞれ、個別の光源で構成されている。波長校正光光源５４は、その放射した波長校正光を所定のジオメトリ（例えば４５：０度のジオメトリ等）で入射開口１ａに入射するように配置される。前記４５：０度のジオメトリの例では、波長校正光が４５度の入射角で入射開口１ａの開口面に入射するように、波長校正光光源５４が配置される。   The wavelength calibration light source 54 is an apparatus that is connected to the control calculation unit 41 and emits the wavelength calibration light according to the control of the control calculation unit 41. As described above, in this embodiment, the measurement light source 51 and the wavelength calibration light source 54 are each constituted by individual light sources. The wavelength calibration light source 54 is disposed so that the emitted wavelength calibration light is incident on the incident aperture 1a with a predetermined geometry (for example, a 45: 0 degree geometry or the like). In the 45: 0 degree geometry example, the wavelength calibration light source 54 is arranged so that the wavelength calibration light is incident on the aperture surface of the entrance aperture 1a at an incident angle of 45 degrees.

波長校正光を放射するこの波長校正光光源５４は、予め既知な波長の光を少なくとも１つ含む光源であれば、任意の種類の光源を用いることができる。   As the wavelength calibration light source 54 that emits wavelength calibration light, any type of light source can be used as long as it is a light source including at least one light having a known wavelength in advance.

例えば、この波長校正光光源５４は、波長の既知な輝線光を少なくとも１つ含む光を放射する光源（輝線光光源）である。このような輝線光光源は、例えば、キセノン（Ｘｅ）を用いたキセノン光源（Ｘｅ Ｌａｍｐ）、クリプトン（Ｋｒ）を用いたクリプトン光源（Ｋｒ Ｌａｍｐ）、ネオン（Ｎｅ）を用いたネオン光源（Ｎｅ Ｌａｍｐ）、アルゴン（Ａｒ）を用いたアルゴン光源（Ａｒ Ｌａｍｐ）および水銀（Ｈｇ）を用いた水銀光源（Ｈｇ Ｌａｍｐ）等である。一例として、キセノンランプの輝線スペクトルが図３に示されている。キセノンランプを用いた波長校正光光源５４は、キセノンランプと、前記キセノンランプを、発光後所定時間内、一定の光強度で発光させるフラット発光制御部とを備えるフラット発光キセノンランプであることが好ましい。このようなフラット発光キセノンランプは、例えば、特開平７−１２０８１３号公報等に開示されている。より具体的には、フラット発光キセノンランプは、キセノンランプと、電気エネルギーを蓄積するコンデンサと、コンデンサからキセノンランプに供給される電気エネルギーをオンオフ制御するＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ)等を備えた制御回路とを備え、前記ＩＧＢＴのオンオフの繰り返しによってフラッシュ発光を制御して均一な光量でキセノンランプの発光を持続するものである。このフラット発光キセノンランプを用いることによって、ＦＴ型分光計Ｄａは、波長校正中、安定した光強度で波長校正できる。このため、このようなＦＴ型分光計Ｄａは、より精度よく波長校正できる。   For example, the wavelength calibration light source 54 is a light source (emission line light source) that emits light including at least one emission line light having a known wavelength. Such bright line light sources include, for example, a xenon light source (Xe Lamp) using xenon (Xe), a krypton light source (Kr Lamp) using krypton (Kr), and a neon light source (Ne Lamp) using neon (Ne). ), An argon light source (Ar Lamp) using argon (Ar), a mercury light source (Hg Lamp) using mercury (Hg), and the like. As an example, the emission line spectrum of a xenon lamp is shown in FIG. The wavelength calibration light source 54 using a xenon lamp is preferably a flat light emission xenon lamp including a xenon lamp and a flat light emission control unit that causes the xenon lamp to emit light at a constant light intensity within a predetermined time after light emission. . Such a flat light emitting xenon lamp is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-120913. More specifically, the flat light emission xenon lamp includes a xenon lamp, a capacitor that stores electric energy, and an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) that controls on / off of electric energy supplied from the capacitor to the xenon lamp. And the flash emission is controlled by repeatedly turning on and off the IGBT so that the xenon lamp emits light with a uniform amount of light. By using this flat light emitting xenon lamp, the FT spectrometer Da can calibrate the wavelength with a stable light intensity during the wavelength calibration. For this reason, such an FT spectrometer Da can perform wavelength calibration more accurately.

また例えば、この波長校正光光源５４は、波長の既知な光を少なくとも１つ含む光を放射する発光ダイオードおよびレーザ光源（例えば波長１５５０ｎｍの面発光レーザ等）のうちのいずれか一方の光源であってよい。なお、発光ダイオードが用いられる場合には、輝線相当の透過波長帯域を持つバンドパスフィルタをさらに備える。そして、発光ダイオードやレーザ光源を用いた波長校正光光源５４は、発光ダイオードおよびレーザ光源のうちのいずれか一方の光源と、例えばサーミスタ等の前記光源に関する温度を測定する温度測定部と、前記温度測定部で測定された温度に基づいて前記光源を所定の波長で発光させる発光波長制御部とを備える定波長光源であることが好ましい。前記発光波長制御部は、例えばペルチェ素子等の前記光源の温度を調整する温度調整部と、前記温度測定部で測定された温度に基づいて前記温度調整部によって前記光源の温度を調整することで、前記光源を所定の波長で発光させる温度制御部とを備える。一般に、発光ダイオードやレーザ光源は、発光波長に温度依存性を持つが、この定波長光源を用いることによって、このようなＦＴ型分光計Ｄａは、より精度よく波長校正できる。   Further, for example, the wavelength calibration light source 54 is one of a light emitting diode that emits light including at least one light having a known wavelength and a laser light source (for example, a surface emitting laser having a wavelength of 1550 nm). It's okay. When a light emitting diode is used, a band pass filter having a transmission wavelength band corresponding to a bright line is further provided. The wavelength calibration light source 54 using a light emitting diode or a laser light source includes a light source of any one of the light emitting diode and the laser light source, a temperature measuring unit that measures a temperature related to the light source such as a thermistor, and the temperature. Preferably, the light source is a constant wavelength light source including a light emission wavelength control unit that emits light from the light source at a predetermined wavelength based on the temperature measured by the measurement unit. The light emission wavelength control unit adjusts the temperature of the light source by the temperature adjustment unit that adjusts the temperature of the light source, such as a Peltier element, and the temperature adjustment unit based on the temperature measured by the temperature measurement unit. And a temperature controller that causes the light source to emit light at a predetermined wavelength. In general, light emitting diodes and laser light sources have a temperature dependency on the emission wavelength. By using this constant wavelength light source, such an FT spectrometer Da can be calibrated with higher accuracy.

第１導光光学系６０は、測定では反射測定光を、白色校正では反射白色校正光を、そして、波長校正では反射波長校正光を、所定光として干渉計１０へ導光する光学系である。例えば、本実施形態では、第１導光光学系６０は、前記所定のジオメトリの射出方向（例えば前記４５：０度のジオメトリでは０°方向（入射開口１ａにおける開口面の法線方向））に沿って順に配置された集光レンズ６１、開口板６２およびコリメートレンズ６３を備える。開口板６２は、貫通開口を形成した板状部材であり、集光レンズ６１およびコリメートレンズ６３の各集光位置に前記貫通開口が位置するように配置される。この構成の第１導光光学系６０では、入射開口１ａからの所定光は、集光レンズ６１で集光され、開口板６２の貫通開口を介してコリメートレンズ６３に入射され、コリメートレンズ６３で平行光となって干渉計１０に入射される。   The first light guide optical system 60 is an optical system that guides reflected measurement light to the interferometer 10 as predetermined light for reflected measurement light for measurement, reflected white calibration light for white calibration, and reflected wavelength calibration light for wavelength calibration. . For example, in the present embodiment, the first light guide optical system 60 is in the emission direction of the predetermined geometry (for example, the 0 ° direction (the normal direction of the opening surface of the incident aperture 1a) in the 45: 0 degree geometry). A condensing lens 61, an aperture plate 62, and a collimating lens 63 are provided in this order. The aperture plate 62 is a plate-like member in which a through-opening is formed, and is arranged so that the through-opening is located at each condensing position of the condensing lens 61 and the collimating lens 63. In the first light guide optical system 60 having this configuration, the predetermined light from the incident opening 1 a is collected by the condenser lens 61, enters the collimating lens 63 through the through-opening of the aperture plate 62, and is collimated by the collimating lens 63. It becomes parallel light and enters the interferometer 10.

図１に戻って、干渉計１０は、所定光が入射され、前記所定光の入射位置から干渉位置までの間に２個の光路を形成する複数の光学素子を備え、前記複数の光学素子には、光軸方向に移動することによって前記２個の光路間に光路差を生じさせる光路差形成光学素子が含まれる装置である。より具体的には、干渉計１０は、所定光が入射され、この入射された所定光を２個の第１および第２所定光に分岐し、これら分岐した第１および第２所定光のそれぞれを、互いに異なる２個の経路である第１および第２光路のそれぞれに進行（伝播）させ、再び合流させるものであり、この分岐点（分岐位置）から合流点（合流位置、干渉位置）までの間に第１および第２光路間に光路差があると、前記合流の際に位相差が生じているため、前記合流によって光に濃淡を生じるものである。干渉計１０は、例えばマッハツェンダー干渉計等の種々のタイプの第１および第２光路を備える干渉計を利用することができるが、本実施形態では、図２に示すように、マイケルソン干渉計によって構成されている。   Returning to FIG. 1, the interferometer 10 includes a plurality of optical elements that receive predetermined light and form two optical paths between the incident position of the predetermined light and the interference position. Is an apparatus including an optical path difference forming optical element that generates an optical path difference between the two optical paths by moving in the optical axis direction. More specifically, the interferometer 10 receives predetermined light, branches the incident predetermined light into two first and second predetermined lights, and each of the branched first and second predetermined lights. Are propagated (propagated) to the first and second optical paths, which are two different paths, and merged again. From this branch point (branch position) to the merge point (merge position, interference position) If there is an optical path difference between the first optical path and the second optical path between the two, a phase difference is generated at the time of merging, so that light is shaded by the merging. As the interferometer 10, an interferometer having various types of first and second optical paths such as a Mach-Zehnder interferometer can be used. In this embodiment, as shown in FIG. It is constituted by.

このマイケルソン干渉計の干渉計１０は、図２に示すように、複数の光学素子として、所定の位置で固定的に配置された半透鏡（ハーフミラー）１１、所定の位置で固定的に配置された固定鏡１２、および、光反射面が光軸方向に移動する移動鏡１３を備え、固定鏡１２と移動鏡１３とは、各鏡面の各法線が互いに直交するようにそれぞれ配置され、半透鏡１１は、半透鏡面の法線が前記固定鏡１２および移動鏡１３における各法線の直交点を通り、これら各法線に対し４５度の角度で交差するように配置される。この干渉計１０において、干渉計１０に入射された所定光は、半透鏡１１で２個の第１および第２所定光に分岐する。この分岐した一方の第１所定光は、半透鏡１１で反射されて固定鏡１２に入射する。この第１所定光は、固定鏡１２で反射し、来た光路を逆に辿って再び半透鏡１１に戻る。一方、この分岐した他方の第２所定光は、半透鏡１１を通過して移動鏡１３に入射する。この第２所定光は、移動鏡１３で反射し、来た光路を逆に辿って再び半透鏡１１に戻る。これら固定鏡１２で反射された第１所定光および移動鏡１３で反射された第２所定光は、半透鏡１１で互いに合流して干渉する。このような構成のマイケルソン干渉計１０では、所定光は、移動鏡１３の鏡面における法線方向に沿って干渉計１０へ入射され、所定光の干渉光は、固定鏡１２の鏡面における法線方向に沿って干渉計１０から射出される。   As shown in FIG. 2, an interferometer 10 of this Michelson interferometer is a semi-transparent mirror (half mirror) 11 fixedly arranged at a predetermined position as a plurality of optical elements, and fixedly arranged at a predetermined position. The fixed mirror 12 and the movable mirror 13 whose light reflecting surface moves in the optical axis direction, and the fixed mirror 12 and the movable mirror 13 are arranged so that the normals of the mirror surfaces are orthogonal to each other, The semi-transparent mirror 11 is arranged so that the normal line of the semi-transparent mirror surface passes through the orthogonal point of each normal line in the fixed mirror 12 and the movable mirror 13 and intersects each normal line at an angle of 45 degrees. In the interferometer 10, the predetermined light incident on the interferometer 10 is branched into two first and second predetermined lights by the semi-transparent mirror 11. One branched first predetermined light is reflected by the semi-transparent mirror 11 and enters the fixed mirror 12. The first predetermined light is reflected by the fixed mirror 12 and returns to the semi-transparent mirror 11 again following the optical path that has come. On the other hand, the other branched second predetermined light passes through the semi-transparent mirror 11 and enters the movable mirror 13. The second predetermined light is reflected by the movable mirror 13 and returns to the semi-transparent mirror 11 again following the optical path that has come. The first predetermined light reflected by the fixed mirror 12 and the second predetermined light reflected by the movable mirror 13 merge with each other and interfere with each other by the semi-transparent mirror 11. In the Michelson interferometer 10 having such a configuration, the predetermined light is incident on the interferometer 10 along the normal direction on the mirror surface of the movable mirror 13, and the interference light of the predetermined light is normal on the mirror surface of the fixed mirror 12. Ejected from the interferometer 10 along the direction.

したがって、本実施形態では、第１所定光は、所定光の入射位置から、半透鏡１１、固定鏡１２をこの順に介して半透鏡１１に再び至る第１光路を辿る。第２所定光は、所定光の入射位置から、半透鏡１１および移動鏡１３をこの順に介して半透鏡１１に再び至る第２光路を辿る。ＦＴ型分光計Ｄａの干渉計１０は、移動鏡１３によって生じる光路差に起因する光の強弱を生じる。   Therefore, in the present embodiment, the first predetermined light follows the first optical path from the incident position of the predetermined light to the semitransparent mirror 11 again through the semitransparent mirror 11 and the fixed mirror 12 in this order. The second predetermined light follows a second optical path from the incident position of the predetermined light to the semitransparent mirror 11 again through the semitransparent mirror 11 and the movable mirror 13 in this order. The interferometer 10 of the FT spectrometer Da generates the intensity of light due to the optical path difference generated by the moving mirror 13.

この移動鏡１３には、例えば、共振振動を用いることによって２個の第１および第２光路間に光路差を生じさせる光学素子が用いられる。このような移動鏡１３として、例えば、特開２０１１−８０８５４号公報や特開２０１２−４２２５７号公報に開示の光反射機構が挙げられる。この光反射機構は、互いに対向して配置される第１および第２の板ばね部と、前記第１および第２の板ばね部の間で互いに離間して配置され、それぞれが前記第１および第２の板ばね部と連結される第１および第２の支持体と、前記第１および第２の板ばね部の前記対向方向に、前記第１の支持体に対して前記第２の支持体を平行移動させる駆動部とを備えている。そして、この光反射機構では、前記第２の支持体の前記移動方向において、前記第１および第２の支持体の厚さは、前記第１および第２の板ばね部よりも厚く、前記第２の支持体における前記移動方向に垂直な一端面に、反射膜が形成されており、前記第２の支持体は、前記反射膜が露出するように前記第１および第２の板ばね部と連結されている。このような光反射機構は、共振振動によって前記反射膜を往復移動させるものであり、例えばＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍ）技術によって製造される。   For example, an optical element that generates an optical path difference between the two first and second optical paths by using resonance vibration is used for the movable mirror 13. Examples of such a movable mirror 13 include a light reflecting mechanism disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2011-80854 and Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2012-42257. The light reflecting mechanism is disposed between the first and second leaf spring portions disposed opposite to each other and the first and second leaf spring portions spaced apart from each other. The first and second supports connected to the second leaf spring portion, and the second support relative to the first support in the opposing direction of the first and second leaf spring portions. And a drive unit that translates the body. In this light reflecting mechanism, in the movement direction of the second support, the thickness of the first and second supports is thicker than that of the first and second leaf springs. A reflection film is formed on one end surface of the support body 2 perpendicular to the moving direction, and the second support body is formed with the first and second leaf spring portions so that the reflection film is exposed. It is connected. Such a light reflection mechanism reciprocates the reflection film by resonance vibration, and is manufactured by, for example, a MEMS (Micro Electro Mechanical System) technique.

なお、干渉計１０は、所定光を半透鏡１１で２個の第１および第２所定光に分岐する場合において、半透鏡１１で反射した半透鏡１１の反射側に配置される位相補償板をさらに備えてよい。この場合では、半透鏡１１で反射した第１所定光は、前記位相補償板を介して固定鏡１２へ入射され、固定鏡１２で反射された第１所定光は、前記位相補償板を介して再び半透鏡１１へ入射される。前記位相補償板は、第１所定光の半透鏡１１の透過回数と第２所定光の半透鏡１１の透過回数の相違から生じる第１所定光と第２所定光との位相差を無くして前記位相差を補償するものである。   The interferometer 10 includes a phase compensation plate arranged on the reflection side of the semi-transparent mirror 11 reflected by the semi-transparent mirror 11 when the predetermined light is branched into two first and second predetermined lights by the semi-transparent mirror 11. Furthermore, you may prepare. In this case, the first predetermined light reflected by the semi-transparent mirror 11 enters the fixed mirror 12 via the phase compensation plate, and the first predetermined light reflected by the fixed mirror 12 passes through the phase compensation plate. It enters the semi-transparent mirror 11 again. The phase compensator eliminates the phase difference between the first predetermined light and the second predetermined light resulting from the difference between the number of times the first predetermined light is transmitted through the semi-transparent mirror 11 and the number of times the second predetermined light is transmitted through the semi-transparent mirror 11. It compensates for the phase difference.

図１に戻って、受光処理部２０ａは、例えば、第１受光部２１と、増幅部２２と、アナログ−ディジタル変換部（以下、「ＡＤ変換部」と呼称する。）２３とを備えている。第１受光部２１は、図２に示すように、干渉計１０で得られた所定光の干渉光を受光して光電変換することによって、所定光の干渉光における光強度に応じた電気信号を出力する回路である。本実施形態のＦＴ型分光計Ｄａは、例えば、波長８００ｎｍ以上の近赤外域の光、より具体的には、波長１２００ｎｍ以上から２５００ｎｍ以下までの近赤外域の光を測定対象とする仕様であるために、第１受光部２１は、例えばＩｎＧａＡｓフォトダイオードおよびその周辺回路を備えて構成される赤外線センサ等である。増幅部２２は、第１受光部２１の出力を予め設定された所定の増幅率で増幅する増幅器である。ＡＤ変換部２３は、増幅部２２の出力をアナログ信号からディジタル信号へ変換（ＡＤ変換）する回路である。このＡＤ変換のタイミング（サンプリングタイミング）は、後述のゼロクロス検出部３５から入力されたゼロクロスタイミングで実行される。   Returning to FIG. 1, the light reception processing unit 20 a includes, for example, a first light reception unit 21, an amplification unit 22, and an analog-digital conversion unit (hereinafter referred to as “AD conversion unit”) 23. . As shown in FIG. 2, the first light receiving unit 21 receives and photoelectrically converts the interference light of the predetermined light obtained by the interferometer 10, thereby generating an electrical signal corresponding to the light intensity in the interference light of the predetermined light. It is a circuit to output. The FT spectrometer Da of the present embodiment is, for example, a specification for measuring near infrared light with a wavelength of 800 nm or more, more specifically, near infrared light with a wavelength of 1200 nm to 2500 nm. Therefore, the first light receiving unit 21 is, for example, an infrared sensor configured by including an InGaAs photodiode and its peripheral circuit. The amplifying unit 22 is an amplifier that amplifies the output of the first light receiving unit 21 with a predetermined amplification factor set in advance. The AD conversion unit 23 is a circuit that converts the output of the amplification unit 22 from an analog signal to a digital signal (AD conversion). The AD conversion timing (sampling timing) is executed at the zero cross timing input from the zero cross detector 35 described later.

また、位置検出処理部３０は、例えば、位置検出単色光光源３１と、第２受光部３４と、ゼロクロス検出部３５とを備えている。そして、位置検出処理部３０は、この位置検出単色光光源３１から放射された単色のレーザ光の干渉光を干渉計１０で得るために、図２に示すように、光合波器３２と、第１光分波器３３とをさらに備えている。   The position detection processing unit 30 includes, for example, a position detection monochromatic light source 31, a second light receiving unit 34, and a zero cross detection unit 35. Then, the position detection processing unit 30 obtains the interference light of the monochromatic laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 with the interferometer 10, as shown in FIG. 1 optical demultiplexer 33 is further provided.

位置検出単色光光源３１は、移動鏡１３の光軸上の位置を検出するための位置検出用の単色光を放射する装置であり、例えば、本実施形態では、単色（単波長）のレーザ光を放射するレーザ光源である。図２において、光合波器３２は、位置検出単色光光源３１から放射されたレーザ光を干渉計１０へ入射させるための入射光学系である。光合波器３２は、例えばレーザ光を反射するとともに所定光を透過するダイクロイックミラーや半透鏡等であり、その法線が移動鏡１３の法線（光軸）に対し４５度で交差するように、入射開口１ａと半透鏡１１との間に配置される。このように配置された光合波器３２に対し４５度の入射角でレーザ光が入射されるように、位置検出単色光光源３１は、適宜な位置に配置される。そして、第１光分波器３３は、干渉計１０で生じた前記レーザ光の干渉光を干渉計１０から取り出すための射出光学系である。第１光分波器３３は、例えばレーザ光の干渉光を反射するとともに所定光の干渉光を透過するダイクロイックミラーや半透鏡等であり、その法線が固定鏡１２の法線（光軸）に対し４５度で交差するように、半透鏡１１と第１受光部２１との間に配置される。このように配置された第１光分波器３３に対し４５度の射出角で射出されるレーザ光の干渉光を受光するように、第２受光部３４は、適宜な位置に配置される。   The position detection monochromatic light source 31 is a device that emits monochromatic light for position detection for detecting the position of the movable mirror 13 on the optical axis. For example, in this embodiment, a monochromatic (single wavelength) laser beam is used. It is a laser light source which radiates. In FIG. 2, an optical multiplexer 32 is an incident optical system for causing the laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 to enter the interferometer 10. The optical multiplexer 32 is, for example, a dichroic mirror or a semi-transparent mirror that reflects laser light and transmits predetermined light so that the normal line intersects the normal line (optical axis) of the movable mirror 13 at 45 degrees. , Between the entrance aperture 1a and the semi-transparent mirror 11. The position detection monochromatic light source 31 is arranged at an appropriate position so that the laser beam is incident on the optical multiplexer 32 arranged in this way at an incident angle of 45 degrees. The first optical demultiplexer 33 is an emission optical system for taking out the interference light of the laser light generated by the interferometer 10 from the interferometer 10. The first optical demultiplexer 33 is, for example, a dichroic mirror or a semi-transparent mirror that reflects the interference light of the laser light and transmits the interference light of the predetermined light, and the normal line thereof is the normal line (optical axis) of the fixed mirror 12. It arrange | positions between the semi-transparent mirror 11 and the 1st light-receiving part 21 so that it may cross at 45 degree | times. The second light receiving unit 34 is arranged at an appropriate position so as to receive the interference light of the laser beam emitted at an emission angle of 45 degrees with respect to the first optical demultiplexer 33 arranged in this way.

このように光合波器３２および第１光分波器３３の各光学素子が配置されると、位置検出単色光光源３１から放射された単色のレーザ光は、その光路が光合波器３２のダイクロイックミラー３２で約９０度曲げられて、干渉計１０の光軸（移動鏡１３の鏡面における法線方向）に沿って進行するようになる。したがって、このレーザ光は、所定光と同様に、干渉計１０内を進行し、干渉計１０でその干渉光を生じさせる。そして、このレーザ光の干渉光は、第１光分波器３３のダイクロイックミラー３３で約９０度曲げられて、干渉計１０から外部に取り出され、第２受光部３４で受光される。   When the optical elements of the optical multiplexer 32 and the first optical demultiplexer 33 are arranged in this way, the monochromatic laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 has an optical path in the dichroic of the optical multiplexer 32. It is bent by about 90 degrees by the mirror 32 and proceeds along the optical axis of the interferometer 10 (normal direction on the mirror surface of the movable mirror 13). Therefore, this laser light travels in the interferometer 10 in the same manner as the predetermined light, and the interferometer 10 generates the interference light. Then, the interference light of this laser light is bent by about 90 degrees by the dichroic mirror 33 of the first optical demultiplexer 33, taken out from the interferometer 10, and received by the second light receiving unit 34.

図１に戻って、第２受光部３４は、干渉計１０で得られたレーザ光の干渉光を受光して光電変換することによって、レーザ光の干渉光の光強度に応じた電気信号を出力する回路である。第２受光部３４は、例えばシリコンフォトダイオード（ＳＰＤ）およびその周辺回路を備えて構成される受光センサ等である。第２受光部３４は、レーザ光の干渉光の光強度に応じた電気信号をゼロクロス検出部３５へ出力する。   Returning to FIG. 1, the second light receiving unit 34 receives the interference light of the laser light obtained by the interferometer 10 and photoelectrically converts it, thereby outputting an electrical signal corresponding to the light intensity of the interference light of the laser light. Circuit. The second light receiving unit 34 is, for example, a light receiving sensor configured by including a silicon photodiode (SPD) and its peripheral circuits. The second light receiving unit 34 outputs an electrical signal corresponding to the light intensity of the interference light of the laser light to the zero cross detection unit 35.

ゼロクロス検出部３５は、第２受光部３４から入力された、レーザ光の干渉光の光強度に応じた電気信号がゼロ（基準値）となるタイミング（ゼロクロスタイミング）を検出する回路である。ゼロクロスタイミングは、前記電気信号がゼロとなる時間軸上の位置である。干渉計１０の移動鏡１３が光軸方向に移動している場合に、半透鏡１１から固定鏡１２を介して再び半透鏡１１に戻ったレーザ光の位相に対し、半透鏡１１から移動鏡１３を介して再び半透鏡１１に戻ったレーザ光の位相がずれるので、レーザ光の干渉光は、その移動量に応じて正弦波状に強弱する。そして、干渉計１０の移動鏡１３がレーザ光の波長の１／２の長さだけ移動すると、半透鏡１１から移動鏡１３を介して再び半透鏡１１に戻ったレーザ光の位相は、この移動の前後において、２πずれる。このため、レーザ光の干渉光は、移動鏡１３の移動に従って正弦波状に強弱を繰り返すことになる。ゼロクロス検出部３５は、この正弦波状に強弱を繰り返す前記電気信号のゼロクロスを検出している。ゼロクロス検出部３５は、この検出したゼロクロスのタイミングをＡＤ変換部２３へ出力し、ＡＤ変換部２３は、このゼロクロスのタイミングで、第１受光部２１から入力された、所定光の干渉光の光強度に応じた電気信号をサンプリングしてＡＤ変換する。   The zero-cross detection unit 35 is a circuit that detects a timing (zero-cross timing) at which the electrical signal input from the second light-receiving unit 34 becomes zero (reference value) according to the light intensity of the interference light of the laser beam. Zero cross timing is a position on the time axis at which the electrical signal becomes zero. When the movable mirror 13 of the interferometer 10 is moved in the optical axis direction, the movable mirror 13 is moved from the semi-transparent mirror 11 to the phase of the laser light that has returned from the semi-transparent mirror 11 to the semi-transparent mirror 11 through the fixed mirror 12 again. Since the phase of the laser light that has returned to the semi-transparent mirror 11 again through the angle shifts, the interference light of the laser light becomes strong and weak in a sine wave shape according to the amount of movement. Then, when the movable mirror 13 of the interferometer 10 moves by a length that is ½ of the wavelength of the laser light, the phase of the laser light that has returned from the semi-transparent mirror 11 to the semi-transparent mirror 11 again through the movable mirror 13 is shifted by this movement. 2π before and after. For this reason, the interference light of the laser light repeats the intensity in a sine wave shape as the movable mirror 13 moves. The zero cross detector 35 detects the zero cross of the electric signal that repeats the strength in a sine wave form. The zero-cross detection unit 35 outputs the detected zero-cross timing to the AD conversion unit 23, and the AD conversion unit 23 receives the interference light of the predetermined light input from the first light receiving unit 21 at the zero-cross timing. The electrical signal corresponding to the intensity is sampled and AD converted.

このようなゼロクロス検出部３５は、本実施形態では、例えば、基準電圧を生成する基準電圧生成回路と、第２受光部３４の出力電圧と基準電圧とを比較し、第２受光部３４の出力が基準電圧以上である場合に方形波の比較結果信号を出力するコンパレータと、前記コンパレータから出力される方形波の比較結果信号における立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジをそれぞれ検出し、各検出で、サンプリングタイミングとしてパルス信号をＡＤ変換部２３へ出力するエッジ検出回路を備える。   In this embodiment, such a zero-cross detection unit 35 compares, for example, a reference voltage generation circuit that generates a reference voltage with the output voltage of the second light receiving unit 34 and the reference voltage, and outputs the second light receiving unit 34. A comparator that outputs a square-wave comparison result signal when the signal is equal to or higher than the reference voltage, and a rising edge and a falling edge in the square-wave comparison result signal output from the comparator are detected. As an edge detection circuit for outputting a pulse signal to the AD converter 23.

制御演算部４１は、ＦＴ型分光計Ｄａの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御し、所定光のスペクトルを求め、そして、白色校正および波長校正の各校正を行うものである。制御演算部４１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、このＣＰＵによって実行される種々のプログラムやその実行に必要なデータ等を予め記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性記憶素子、このＣＰＵのいわゆるワーキングメモリとなるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶素子およびその周辺回路等を備えたマイクロコンピュータによって構成される。なお、制御演算部４１は、ＡＤ変換部２３から出力されるデータ等を記憶するために、例えばハードディスク等の比較的大容量の記憶装置をさらに備えてもよい。そして、制御演算部４１には、プログラムを実行することによって、機能的に、制御部４１１、サンプリングデータ記憶部４１２、インターフェログラム抽出部４１３、スペクトル演算部４１４、白色校正部４１５、波長校正部４１６および校正データ記憶部４１７が構成される。   The control calculation unit 41 controls each part of the FT spectrometer Da according to the function of each part, obtains a spectrum of predetermined light, and performs white calibration and wavelength calibration. The control arithmetic unit 41 is, for example, a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory) or an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only) that stores various programs executed by the CPU and data necessary for the execution in advance. A non-volatile memory element such as Memory), a volatile memory element such as a RAM (Random Access Memory) serving as a so-called working memory of the CPU, and a microcomputer including peripheral circuits thereof. The control calculation unit 41 may further include a relatively large capacity storage device such as a hard disk, for example, in order to store data output from the AD conversion unit 23. Then, the control calculation unit 41 is functionally controlled by executing a program, such as a control unit 411, a sampling data storage unit 412, an interferogram extraction unit 413, a spectrum calculation unit 414, a white calibration unit 415, and a wavelength calibration unit. 416 and a calibration data storage unit 417 are configured.

制御部４１１は、所定光のスペクトルを求めるためや前記各校正を行うために、ＦＴ型分光計Ｄａの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御するものである。   The control unit 411 controls each unit of the FT spectrometer Da according to the function of each unit in order to obtain a spectrum of predetermined light or perform each calibration.

サンプリングデータ記憶部４１２は、ＡＤ変換部２３から出力された、所定光の干渉光に関する測定データを記憶するものである。この測定データは、上述したように、所定光の干渉光における光強度に応じた電気信号を、ゼロクロス検出部３５で検出したゼロクロスのタイミングで、ＡＤ変換部２３によってサンプリングすることによって得られる。より具体的には、試料ＳＭの測定では、サンプリングデータ記憶部４１２は、ＡＤ変換部２３から出力された、試料ＳＭにおける光の干渉光に関する測定データを記憶し、白色校正では、サンプリングデータ記憶部４１２は、ＡＤ変換部２３から出力された、白色校正板ＣＰによる反射白色校正光の干渉光に関する測定データを記憶し、そして、波長校正では、サンプリングデータ記憶部４１２は、ＡＤ変換部２３から出力された、白色校正板ＣＰによる反射波長校正光の干渉光に関する測定データを記憶する。   The sampling data storage unit 412 stores measurement data regarding the interference light of the predetermined light output from the AD conversion unit 23. As described above, the measurement data is obtained by sampling the electrical signal corresponding to the light intensity in the interference light of the predetermined light by the AD conversion unit 23 at the timing of the zero cross detected by the zero cross detection unit 35. More specifically, in the measurement of the sample SM, the sampling data storage unit 412 stores measurement data related to the interference light of the light in the sample SM output from the AD conversion unit 23. In the white calibration, the sampling data storage unit Reference numeral 412 stores measurement data related to the interference light of the reflected white calibration light from the white calibration plate CP, which is output from the AD conversion unit 23. In wavelength calibration, the sampling data storage unit 412 outputs from the AD conversion unit 23. The measured data relating to the interference light of the reflected wavelength calibration light by the white calibration plate CP is stored.

インターフェログラム抽出部４１３は、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている測定データから、干渉計１０で生成された所定光のインターフェログラムに関するデータを取り出すものである。より具体的には、インターフェログラム抽出部４１３は、試料ＳＭの測定では、インターフェログラム抽出部４１３は、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている測定データから、試料ＳＭにおける光を複数回測定することによって得られた複数のインターフェログラムを、位置合わせを行いつつ、積算することによって積算インターフェログラムを求め、この求めた積算インターフェログラムをスペクトル演算部４１４へ通知する。前記位置合わせは、例えば、インターフェログラムのセンターバーストの位置あるいは移動鏡１３の位置に基づいて実施される。白色校正では、インターフェログラム抽出部４１３は、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている測定データから、反射白色校正光の干渉光におけるインターフェログラムをスペクトル演算部４１４へ通知する。そして、波長校正では、インターフェログラム抽出部４１３は、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている測定データから、反射波長校正光の干渉光におけるインターフェログラムをスペクトル演算部４１４へ通知する。   The interferogram extraction unit 413 extracts data related to the interferogram of the predetermined light generated by the interferometer 10 from the measurement data stored in the sampling data storage unit 412. More specifically, in the measurement of the sample SM, the interferogram extraction unit 413 measures the light in the sample SM a plurality of times from the measurement data stored in the sampling data storage unit 412. A plurality of interferograms obtained by doing so are integrated while positioning, and an integrated interferogram is obtained, and the obtained integrated interferogram is notified to the spectrum calculation unit 414. The alignment is performed based on, for example, the position of the center burst of the interferogram or the position of the movable mirror 13. In the white calibration, the interferogram extraction unit 413 notifies the spectrum calculation unit 414 of the interferogram in the interference light of the reflected white calibration light from the measurement data stored in the sampling data storage unit 412. In the wavelength calibration, the interferogram extraction unit 413 notifies the spectrum calculation unit 414 of the interferogram in the interference light of the reflected wavelength calibration light from the measurement data stored in the sampling data storage unit 412.

スペクトル演算部４１４は、インターフェログラム抽出部４１３から通知されたインターフェログラムまたは積算インターフェログラムをフーリエ変換することによって所定光のスペクトルを求めるものである。より具体的には、白色校正では、スペクトル演算部４１４は、白色校正のための測定でインターフェログラム抽出部４１３によって求められた反射白色校正光の干渉光のインターフェログラムをフーリエ変換し、このフーリエ変換結果を白色校正部４１５へ通知する。波長校正では、スペクトル演算部４１４は、波長校正のための測定でインターフェログラム抽出部４１３によって求められた反射波長校正光の干渉光のインターフェログラムをフーリエ変換し、このフーリエ変換結果を波長校正部４１６へ通知する。そして、試料ＳＭの測定では、スペクトル演算部４１４は、白色校正部４１５および波長校正部４１６によって求められ校正データ記憶部４１７に記憶されている白色校正データおよび波長校正データに基づいて、試料ＳＭの測定でインターフェログラム抽出部４１３によって求められた試料ＳＭの積算インターフェログラムをフーリエ変換することによって試料ＳＭにおける光のスペクトルを求め、この求めたスペクトルを出力部４３へ出力する。   The spectrum calculation unit 414 obtains a spectrum of predetermined light by Fourier transforming the interferogram or the integrated interferogram notified from the interferogram extraction unit 413. More specifically, in the white calibration, the spectrum calculation unit 414 Fourier-transforms the interferogram of the interference light of the reflected white calibration light obtained by the interferogram extraction unit 413 in the measurement for white calibration. The Fourier transform result is notified to the white calibration unit 415. In the wavelength calibration, the spectrum calculation unit 414 Fourier-transforms the interferogram of the interference light of the reflected wavelength calibration light obtained by the interferogram extraction unit 413 in the measurement for wavelength calibration, and wavelength-calibrates this Fourier transform result. Notification to the unit 416. In the measurement of the sample SM, the spectrum calculation unit 414 calculates the sample SM based on the white calibration data and the wavelength calibration data obtained by the white calibration unit 415 and the wavelength calibration unit 416 and stored in the calibration data storage unit 417. The integrated interferogram of the sample SM obtained by the interferogram extraction unit 413 in the measurement is subjected to Fourier transform to obtain a light spectrum in the sample SM, and the obtained spectrum is output to the output unit 43.

白色校正部４１５は、測定光を白色校正板ＣＰで反射させた反射白色校正光を所定光として干渉計１０に入射させることによって得られた前記白色校正光の干渉光のインターフェログラムに基づいて当該ＦＴ型分光計Ｄａを白色校正するものである。より具体的には、白色校正部４１５は、第１透過遮光機構部５２の前記遮光板を待避位置Ｐｂに移動させて測定光を測定光光源５１から放射させることで、反射白色校正光を所定光として干渉計１０に入射させる。そして、白色校正部４１５は、これによって干渉計１０で得られた反射白色校正光の干渉光のインターフェログラムをフーリエ変換することによって求められたフーリエ変換結果に基づいて、白色校正するための白色校正データを求める。白色校正は、上述したように、明るさに関するずれ、すなわち、分光特性の縦軸の目盛りを校正するものであり、干渉光の測定結果と測定の際における光源の分光エネルギーとを対応付ける処理（どの波長の光がどの程度の強度であるかを値付ける処理）である。本実施形態では、例えば、反射白色校正光から求められたフーリエ変換結果を白色校正板の反射率と対応付けることで、白色校正データが求められる。白色校正部４１５は、この求めた白色校正データを校正データ記憶部４１７に格納し、白色校正データを校正データ記憶部４１７に記憶させる。   The white calibration unit 415 is based on the interferogram of the interference light of the white calibration light obtained by causing the reflected white calibration light, which is the measurement light reflected by the white calibration plate CP, to enter the interferometer 10 as predetermined light. The FT spectrometer Da is calibrated in white. More specifically, the white calibration unit 415 moves the light shielding plate of the first transmission light shielding mechanism unit 52 to the retracted position Pb and radiates the measurement light from the measurement light source 51, whereby the reflected white calibration light is predetermined. The light is incident on the interferometer 10 as light. Then, the white calibration unit 415 performs white calibration for white calibration based on the Fourier transform result obtained by Fourier transforming the interferogram of the interference light of the reflected white calibration light obtained by the interferometer 10. Obtain calibration data. As described above, the white calibration calibrates the deviation related to brightness, that is, the scale of the vertical axis of the spectral characteristics, and associates the measurement result of the interference light with the spectral energy of the light source at the time of measurement (which This is a process for pricing the intensity of light of a wavelength. In the present embodiment, for example, white calibration data is obtained by associating the Fourier transform result obtained from the reflected white calibration light with the reflectance of the white calibration plate. The white calibration unit 415 stores the obtained white calibration data in the calibration data storage unit 417 and causes the calibration data storage unit 417 to store the white calibration data.

波長校正部４１６は、波長校正光を白色校正板ＣＰで反射させた反射波長校正光を前記所定光として干渉計１０に入射させることによって得られた前記反射波長校正光の干渉光のインターフェログラムに基づいて当該ＦＴ型分光計Ｄａを波長校正するものである。より具体的には、波長校正部４１６は、第１透過遮光機構部５２の前記遮光板を遮光位置Ｐａに移動させて波長校正光を波長校正光光源５４から放射させることで、反射波長校正光を所定光として干渉計１０に入射させる。そして、波長校正部４１６は、これによって反射波長校正光の干渉光のインターフェログラムをフーリエ変換することによって求められたフーリエ変換結果から、波長校正光に含まれる既知な波長の光に相当するピーク位置を検出し、この検出した前記ピーク位置に基づいて、波長校正するための波長校正データを求める。波長校正は、上述したように、波長に関するずれ、すなわち、分光特性の横軸の目盛りを校正するものであり、干渉光の測定結果と実際の波長とを対応付ける処理（どの測定データがどの波長値のデータを表しているかを値付ける処理）である。例えば、本実施形態では、波長校正部４１６は、前記検出した前記ピーク位置に、実際の波長値すなわち前記既知な波長を対応付けることによって波長校正データを求める。波長校正部４１６は、この求めた波長校正データを校正データ記憶部４１７に格納し、波長校正データを校正データ記憶部４１７に記憶させる。   The wavelength calibration unit 416 is an interferogram of the interference light of the reflected wavelength calibration light obtained by causing the reflected wavelength calibration light obtained by reflecting the wavelength calibration light by the white calibration plate CP to enter the interferometer 10 as the predetermined light. The wavelength calibration of the FT spectrometer Da is performed based on the above. More specifically, the wavelength calibration unit 416 moves the light shielding plate of the first transmission light shielding mechanism unit 52 to the light shielding position Pa and emits wavelength calibration light from the wavelength calibration light source 54, thereby reflecting the wavelength calibration light. Is incident on the interferometer 10 as predetermined light. Then, the wavelength calibration unit 416 uses the Fourier transform result obtained by performing the Fourier transform on the interferogram of the interference light of the reflected wavelength calibration light, so that the peak corresponding to the light of the known wavelength included in the wavelength calibration light. A position is detected, and wavelength calibration data for wavelength calibration is obtained based on the detected peak position. As described above, the wavelength calibration is to calibrate the shift with respect to the wavelength, that is, the scale of the horizontal axis of the spectral characteristics, and associates the measurement result of the interference light with the actual wavelength (which measurement data has which wavelength value). Process for pricing whether the data is represented). For example, in the present embodiment, the wavelength calibration unit 416 obtains wavelength calibration data by associating the detected peak position with an actual wavelength value, that is, the known wavelength. The wavelength calibration unit 416 stores the obtained wavelength calibration data in the calibration data storage unit 417 and causes the calibration data storage unit 417 to store the wavelength calibration data.

そして、白色校正部４１５および波長校正部４１６は、時間的に続けて白色校正および波長校正を行うものである。時間的に続けてとは、通常の試料ＳＭを測定する際に、白色校正または波長校正が実施され、終了すると直ちに（連続して）あるいは前記測定を除く所定の処理を実行後に、続けて波長校正または白色校正が実施され、これらが終了した後に、前記通常の試料ＳＭの測定が実施されることである。この時間的に続けて実施される白色校正および波長校正は、例えば、ＦＴ型分光計Ｄａを起動した直後に行われる。また例えば、この時間的に続けて実施される白色校正および波長校正は、通常の試料ＳＭを測定した測定回数が予め設定された所定回数に達するごとに行われる。また例えば、この時間的に続けて実施される白色校正および波長校正は、所定の期間ごとに、あるいは、当該ＦＴ型分光計Ｄａの動作時間の累計が予め設定された所定時間に達するごとに行われる。例えば、白色校正部４１５は、白色校正データを求めるとその旨を波長校正部４１６に通知し、この通知を受けると波長校正部４１６は、波長校正を開始する。また例えば、白色校正部４１５は、白色校正データを求めるとその旨を制御部４１１に通知し、この通知を受けると制御部４１１は、波長校正部４１６に波長校正を開始するように指示し、この指示を受けると波長校正部４１６は、波長校正を開始する。これによって白色校正部４１５および波長校正部４１６は、時間的に続けて白色校正および波長校正を行う。   The white calibration unit 415 and the wavelength calibration unit 416 perform white calibration and wavelength calibration continuously in time. The term “continuous in time” means that white calibration or wavelength calibration is performed when measuring a normal sample SM, and immediately (continuously) when the measurement is completed or after performing a predetermined process excluding the measurement, the wavelength is continued. Calibration or white calibration is performed, and after these are completed, the measurement of the normal sample SM is performed. The white calibration and the wavelength calibration that are continuously performed in this time are performed, for example, immediately after the FT spectrometer Da is activated. In addition, for example, the white calibration and the wavelength calibration that are performed in succession over time are performed each time the number of measurements of the normal sample SM reaches a predetermined number of times set in advance. Further, for example, the white calibration and the wavelength calibration that are carried out in succession over time are performed every predetermined period or every time the total operating time of the FT spectrometer Da reaches a predetermined time. Is called. For example, when the white calibration unit 415 obtains white calibration data, the white calibration unit 415 notifies the wavelength calibration unit 416 to that effect, and upon receiving this notification, the wavelength calibration unit 416 starts wavelength calibration. Further, for example, when the white calibration unit 415 obtains the white calibration data, the white calibration unit 415 notifies the control unit 411 to that effect. Upon receiving this notification, the control unit 411 instructs the wavelength calibration unit 416 to start wavelength calibration, Upon receiving this instruction, the wavelength calibration unit 416 starts wavelength calibration. Accordingly, the white calibration unit 415 and the wavelength calibration unit 416 perform white calibration and wavelength calibration continuously in time.

校正データ記憶部４１７は、白色校正部４１５および波長校正部４１６それぞれで求められた白色校正データおよび波長校正データ（校正データ）を記憶するものである。   The calibration data storage unit 417 stores white calibration data and wavelength calibration data (calibration data) obtained by the white calibration unit 415 and the wavelength calibration unit 416, respectively.

入力部４２は、制御演算部４１に接続され、例えば、校正を指示するコマンドや試料ＳＭの測定開始を指示するコマンド等の各種コマンド、および、例えば試料ＳＭにおける識別子の入力やフーリエ変換の際に用いられる窓関数の選択入力等のスペクトルを測定する上で必要な各種データをＦＴ型分光計Ｄａに入力する機器であり、例えば、キーボードやマウス等である。出力部４３は、制御演算部４１に接続され、入力部４２から入力されたコマンドやデータ、および、ＦＴ型分光計Ｄａによって測定された所定光のスペクトルを出力する機器であり、例えばＣＲＴディスプレイ、ＬＣＤおよび有機ＥＬディスプレイ等の表示装置やプリンタ等の印刷装置等である。   The input unit 42 is connected to the control calculation unit 41, for example, when inputting various commands such as a command for instructing calibration and a command for instructing the start of measurement of the sample SM, and for example, when inputting an identifier or Fourier transform in the sample SM. A device for inputting various data necessary for measuring a spectrum such as a selection input of a window function to be used to the FT spectrometer Da, such as a keyboard and a mouse. The output unit 43 is a device that is connected to the control calculation unit 41 and outputs commands and data input from the input unit 42 and a spectrum of predetermined light measured by the FT spectrometer Da, such as a CRT display, A display device such as an LCD and an organic EL display, or a printing device such as a printer.

なお、入力部４２および出力部４３からタッチパネルが構成されてもよい。このタッチパネルを構成する場合において、入力部４２は、例えば抵抗膜方式や静電容量方式等の操作位置を検出して入力する位置入力装置であり、出力部４は、表示装置である。このタッチパネルでは、表示装置の表示面上に位置入力装置が設けられ、表示装置に入力可能な１または複数の入力内容の候補が表示され、ユーザが、入力したい入力内容を表示した表示位置を触れると、位置入力装置によってその位置が検出され、検出された位置に表示された表示内容がユーザの操作入力内容としてＦＴ型分光計Ｄａに入力される。このようなタッチパネルでは、ユーザは、入力操作を直感的に理解し易いので、ユーザにとって取り扱い易いＦＴ型分光計Ｄａが提供される。   A touch panel may be configured by the input unit 42 and the output unit 43. In the case of configuring the touch panel, the input unit 42 is a position input device that detects and inputs an operation position such as a resistive film method or a capacitance method, and the output unit 4 is a display device. In this touch panel, a position input device is provided on the display surface of the display device, one or more input content candidates that can be input to the display device are displayed, and the user touches the display position where the input content to be input is displayed. The position is detected by the position input device, and the display content displayed at the detected position is input to the FT spectrometer Da as the operation input content of the user. In such a touch panel, since the user can easily understand the input operation intuitively, the FT spectrometer Da that is easy for the user to handle is provided.

ＩＦ部４４は、制御演算部４１に接続され、外部機器との間でデータの入出力を行う回路であり、例えば、シリアル通信方式であるＲＳ−２３２Ｃのインターフェース回路、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格を用いたインターフェース回路、ＩｒＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｃｏｉａｔｉｏｎ）規格等の赤外線通信を行うインターフェース回路、および、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）規格を用いたインターフェース回路等である。   The IF unit 44 is a circuit that is connected to the control arithmetic unit 41 and inputs / outputs data to / from an external device. For example, an RS-232C interface circuit that is a serial communication method, a Bluetooth (registered trademark) standard. An interface circuit that performs infrared communication such as an IrDA (Infrared Data Association) standard, an interface circuit that uses a USB (Universal Serial Bus) standard, and the like.

なお、このような本実施形態のＦＴ型分光計Ｄａにおいて、干渉計１０と、受光処理部２０ａと、位置検出処理部３０と、制御演算部４１におけるサンプリングデータ記憶部４１２、インターフェログラム抽出部４１３およびスペクトル演算部４１４とは、フーリエ変換分光部の一例に相当し、制御演算部４１におけるサンプリングデータ記憶部４１２、インターフェログラム抽出部４１３とは、インターフェログラム測定部の一例に相当する。第２受光部３４とゼロクロス検出部３５とは、タイミング出力部の一例に相当する。   In the FT spectrometer Da according to this embodiment, the interferometer 10, the light reception processing unit 20a, the position detection processing unit 30, the sampling data storage unit 412 in the control calculation unit 41, and the interferogram extraction unit. 413 and the spectrum calculation unit 414 correspond to an example of a Fourier transform spectroscopic unit, and the sampling data storage unit 412 and the interferogram extraction unit 413 in the control calculation unit 41 correspond to an example of an interferogram measurement unit. The second light receiving unit 34 and the zero cross detection unit 35 correspond to an example of a timing output unit.

次に、本実施形態の動作について説明する。まず、通常の試料ＳＭを測定する場合の動作について説明し、次に、白色校正および波長校正を行う場合の動作について説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described. First, an operation when measuring a normal sample SM will be described, and then an operation when performing white calibration and wavelength calibration will be described.

上記構成のＦＴ型分光計Ｄａでは、試料ＳＭを測定する場合、まず、入射開口１ａを覆うように試料台１ｂに試料ＳＭが配置され、試料ＳＭがＦＴ型分光計Ｄａにセットされ、測定が開始される。なお、試料ＳＭは、試料用シャーレＳＳに収容され、この試料用シャーレＳＳが入射開口１ａを覆うように試料台１ｂに配置されてもよい。測定が開始されると、制御部４１１の制御に従って、第１透過遮光機構部５２は、その遮光板を待避位置Ｐｂに待避し、測定光光源５１は、測定光を放射する。測定光光源５１から放射された測定光は、４５：０度のジオメトリの場合には、４５度の入射角で試料ＳＭに入射し、試料ＳＭで反射され、この反射された測定光の反射光は、０度の方向から測定される。すなわち、入射開口１ａの開口面における法線方向（０度）に反射した反射光の成分が第１導光光学系６０を介して所定光として干渉計１０に入射される。   In the FT spectrometer Da having the above configuration, when measuring the sample SM, first, the sample SM is arranged on the sample stage 1b so as to cover the incident aperture 1a, the sample SM is set on the FT spectrometer Da, and measurement is performed. Be started. The sample SM may be accommodated in the sample petri dish SS, and the sample petri dish SS may be arranged on the sample stage 1b so as to cover the incident opening 1a. When the measurement is started, according to the control of the control unit 411, the first transmission light shielding mechanism unit 52 retracts the light shielding plate to the retracted position Pb, and the measurement light source 51 emits measurement light. In the case of a 45: 0 degree geometry, the measurement light emitted from the measurement light source 51 is incident on the sample SM at an incident angle of 45 degrees, reflected by the sample SM, and reflected light of the reflected measurement light. Is measured from the 0 degree direction. That is, the component of the reflected light reflected in the normal direction (0 degree) on the aperture surface of the incident aperture 1 a is incident on the interferometer 10 as the predetermined light via the first light guide optical system 60.

この干渉計１０に入射された所定光は、干渉計１０で所定光の干渉光となって受光処理部２０ａの第１受光部２１で受光される。より具体的には、所定光は、光合波器３２を介して半透鏡１１で反射および透過することで第１および第２所定光に分岐される。半透鏡１１で反射することによって分岐した第１所定光は、固定鏡１２へ入射して反射し、来た光路を逆に辿って再び半透鏡１１に戻る。一方、半透鏡１１を通過することによって分岐した第２所定光は、移動鏡１３へ入射して反射し、来た光路を逆に辿って再び半透鏡１１に戻る。これら固定鏡１２で反射された第１所定光および移動鏡１３で反射された第２所定光は、半透鏡１１で互いに合流して干渉する。この所定光の干渉光は、干渉計１０から第１光分波器３３を介して第１受光部２１へ射出される。第１受光部２１は、この入射された所定光の干渉光を光電変換し、前記所定光の干渉光における光強度に応じた電気信号を増幅部２２へ出力する。増幅部２２は、所定の増幅率で前記所定光の干渉光に応じた前記電気信号を増幅し、ＡＤ変換部２３へ出力する。   The predetermined light incident on the interferometer 10 is received by the first light receiving unit 21 of the light receiving processing unit 20a as interference light of the predetermined light by the interferometer 10. More specifically, the predetermined light is branched into first and second predetermined light by being reflected and transmitted by the semi-transparent mirror 11 via the optical multiplexer 32. The first predetermined light branched by being reflected by the semi-transparent mirror 11 is incident on and reflected by the fixed mirror 12, and returns to the semi-transparent mirror 11 by tracing back the optical path that has come. On the other hand, the second predetermined light branched by passing through the semi-transparent mirror 11 is incident on the movable mirror 13 and reflected, and then returns to the semi-transparent mirror 11 by tracing back the optical path that has come. The first predetermined light reflected by the fixed mirror 12 and the second predetermined light reflected by the movable mirror 13 merge with each other and interfere with each other by the semi-transparent mirror 11. The interference light of the predetermined light is emitted from the interferometer 10 to the first light receiving unit 21 via the first optical demultiplexer 33. The first light receiving unit 21 photoelectrically converts the incident interference light of the predetermined light and outputs an electrical signal corresponding to the light intensity in the interference light of the predetermined light to the amplification unit 22. The amplifying unit 22 amplifies the electric signal corresponding to the interference light of the predetermined light with a predetermined amplification factor, and outputs the amplified electric signal to the AD converting unit 23.

一方、ＦＴ型分光計Ｄａは、位置検出単色光光源３１から放射された単色のレーザ光も取り込む。このレーザ光は、光合波器３２を介して干渉計１０に入射され、上述と同様に干渉計１０で干渉し、レーザ光の干渉光となって第１光分波器３３を介して第２受光部３４で受光される。第２受光部３４は、この入射されたレーザ光の干渉光を光電変換し、前記レーザ光の干渉光における光強度に応じた電気信号をゼロクロス検出部３５へ出力する。ゼロクロス検出部３５は、前記レーザ光の干渉光に応じた前記電気信号が所定の基準値、例えばゼロと交差するタイミングをゼロクロスタイミングとして検出し、このゼロクロスタイミング（ゼロクロス信号）をサンプリングタイミング（ＡＤ変換タイミング）としてＡＤ変換部２３へ出力する。   On the other hand, the FT spectrometer Da also captures monochromatic laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31. The laser light is incident on the interferometer 10 via the optical multiplexer 32, interferes with the interferometer 10 in the same manner as described above, and becomes the interference light of the laser light, and then passes through the first optical demultiplexer 33. Light is received by the light receiving unit 34. The second light receiving unit 34 photoelectrically converts the incident interference light of the laser beam and outputs an electrical signal corresponding to the light intensity in the interference light of the laser beam to the zero cross detection unit 35. The zero cross detector 35 detects, as a zero cross timing, a timing at which the electrical signal corresponding to the interference light of the laser beam crosses a predetermined reference value, for example, zero, and this zero cross timing (zero cross signal) is a sampling timing (AD conversion). Timing) to the AD converter 23.

このような所定光およびレーザ光がそれぞれ干渉計１０に取り込まれている間に、干渉計１０の移動鏡１３は、共振振動によって制御演算部４１の制御部４１１の制御に従って光軸方向に沿って移動されている。   While such predetermined light and laser light are respectively taken into the interferometer 10, the movable mirror 13 of the interferometer 10 follows the optical axis direction according to control of the control unit 411 of the control calculation unit 41 by resonance vibration. Has been moved.

ＡＤ変換部２３は、増幅部２２から出力された、前記所定光の干渉光における光強度に応じた電気信号を、ゼロクロス検出部３５から入力されたゼロクロスタイミングでサンプリングしてアナログ信号からディジタル信号へＡＤ変換し、このＡＤ変換したディジタル信号の前記電気信号を制御演算部４１へ出力する。   The AD conversion unit 23 samples the electrical signal corresponding to the light intensity in the interference light of the predetermined light output from the amplification unit 22 at the zero cross timing input from the zero cross detection unit 35, and converts the analog signal into a digital signal. A / D conversion is performed, and the electric signal of the digital signal subjected to the A / D conversion is output to the control calculation unit 41.

このように動作することによって、所定光のインターフェログラムにおける測定データがＡＤ変換部２３から制御演算部４１へ出力され、この測定データがサンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。そして、ＳＮ比を改善し、良好な精度の結果を得るために、このような所定光のインターフェログラムが移動鏡１３の往復に合わせて連続的に複数回、同様に、測定され、これら各インターフェログラムの各測定データがサンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。移動鏡１３が１往復すると、往路および復路のそれぞれで１個ずつのインターフェログラムの測定データが得られる。つまり、１個のインターフェログラムは、一方端の最大振幅位置から振動中心（光路差０）を経て他方端の最大振幅位置までのデータである。   By operating in this way, measurement data in an interferogram of predetermined light is output from the AD conversion unit 23 to the control calculation unit 41, and this measurement data is stored in the sampling data storage unit 412. Then, in order to improve the S / N ratio and obtain a result with good accuracy, the interferogram of such a predetermined light is measured in a similar manner a plurality of times in accordance with the reciprocation of the movable mirror 13, and each of these Each measurement data of the interferogram is stored in the sampling data storage unit 412. When the movable mirror 13 reciprocates once, one interferogram measurement data is obtained for each of the forward path and the return path. That is, one interferogram is data from the maximum amplitude position at one end to the maximum amplitude position at the other end via the vibration center (optical path difference 0).

次に、インターフェログラム抽出部４１３は、複数回測定することによって得られた、所定光の複数のインターフェログラムを位置合わせしつつ、積算することによって、所定光に対する積算インターフェログラムを求める。   Next, the interferogram extraction part 413 calculates | requires the integration interferogram with respect to predetermined light by integrating | accumulating, aligning several interferogram of the predetermined light obtained by measuring in multiple times.

次に、スペクトル演算部４１４は、インターフェログラム抽出部４１３によって求められた積算インターフェログラムをフーリエ変換する。   Next, the spectrum calculation unit 414 performs Fourier transform on the integrated interferogram obtained by the interferogram extraction unit 413.

このスペクトルの算出について、より具体的に説明すると、まず、ｍ回目の測定でのインターフェログラムＦｍ（ｘｉ）は、光路差をｘｉとし、波数をνｊとし、波数νｊのスペクトル振幅をＢ（νｊ）とし、光路差０の位置をＸ０とし、波数νｊの光路差０の位置における位相をφ（νｊ）とする場合に、式１で表される。なお、ｍは、ｍ番目の測定による測定結果であることを表す。 The calculation of this spectrum will be described more specifically. First, the interferogram F m (x i ) in the m-th measurement has an optical path difference x i , a wave number ν j , and a wave number ν j spectrum. When the amplitude is B (ν j ), the position of the optical path difference 0 is X 0, and the phase at the position of the optical path difference 0 of the wave number ν j is φ (ν j ), it is expressed by Expression 1. Note that m represents the measurement result of the mth measurement.

Figure 2014228281
Figure 2014228281

したがって、積算インターフェログラムＦ（ｘｉ）は、式２で表される。 Therefore, the integrated interferogram F (x i ) is expressed by Equation 2.

Figure 2014228281
Figure 2014228281

このように積算インターフェログラムがインターフェログラム抽出部４１３で求められると、スペクトル演算部４１４は、積算インターフェログラムを例えば高速フーリエ変換（ＦＦＴ）することによって所定光のスペクトルを求める。   When the integrated interferogram is obtained by the interferogram extracting unit 413 in this way, the spectrum calculating unit 414 obtains a spectrum of predetermined light by performing, for example, fast Fourier transform (FFT) on the integrated interferogram.

より具体的には、高速フーリエ変換する場合には、サイドローブの発生を低減するために、光路差０（センターバーストの位置）を中心に左右対称な窓関数Ａｗｉｎｄｏｗ（ｘｉ）が掛け合わされてから（式３）、高速フーリエ変換が行われ、所定光のスペクトルの振幅｜Ｂｗｉｎｄｏｗ（νｊ）｜が求められる（式４）。 More specifically, in the case of fast Fourier transform, in order to reduce the occurrence of side lobes, a window function A window (x i ) that is symmetric about the optical path difference 0 (center burst position) is multiplied. (Expression 3), fast Fourier transform is performed to obtain the amplitude | B window (ν j ) | of the spectrum of the predetermined light (Expression 4).

Figure 2014228281
Figure 2014228281

Figure 2014228281
Figure 2014228281

上記窓関数Ａｗｉｎｄｏｗ（ｘｉ）は、適宜な種々の関数を挙げることができるが、例えば、式５−１ないし式５−３で表される関数である。式５−１は、Ｈａｎｎｉｎｇ Ｗｉｎｄｏｗ（ハニング窓）関数と呼ばれ、式５−２は、Ｈａｍｍｉｎｇ Ｗｉｎｄｏｗ（ハミング窓）関数と呼ばれ、式５−３は、Ｂｌａｃｋｍａｎ Ｗｉｎｄｏｗ（ブラックマン窓）関数と呼ばれる。 Examples of the window function A window (x i ) can include various appropriate functions. For example, the window function A window (x i ) is a function represented by Expression 5-1 to Expression 5-3. Equation 5-1 is called a Hanning Window function, Equation 5-2 is called a Hamming Window function, and Equation 5-3 is called a Blackman Window function. .

Figure 2014228281
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そして、スペクトル演算部４１４は、所定光のフーリエ変換結果を、校正データ記憶部４１７に記憶されている白色校正データおよび波長校正データに基づいて白色校正および波長校正を行った所定光のスペクトルを求める。スペクトルが求められると、制御演算部４１は、この求めたスペクトルを出力部４３へ出力する。   Then, the spectrum calculation unit 414 obtains the spectrum of the predetermined light subjected to white calibration and wavelength calibration based on the white calibration data and wavelength calibration data stored in the calibration data storage unit 417, based on the Fourier transform result of the predetermined light. . When the spectrum is obtained, the control calculation unit 41 outputs the obtained spectrum to the output unit 43.

本実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａは、このように動作することによって、所定光のスペクトルを測定することができる。   The FT spectrometer Da in this embodiment can measure the spectrum of predetermined light by operating in this way.

次に、白色校正および波長校正について説明する。図４は、第１実施形態のフーリエ変換型分光計における校正に関する動作を示すフローチャートである。   Next, white calibration and wavelength calibration will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an operation related to calibration in the Fourier transform spectrometer of the first embodiment.

上記構成のＦＴ型分光計Ｄａでは、白色校正する場合、まず、入射開口１ａを覆うように試料台１ｂに白色校正板ＣＰが配置され、白色校正板ＣＰがＦＴ型分光計Ｄａにセットされる（Ｓ１１）。次に、白色校正部４１５は、制御部４１１を介して第１透過遮光機構部５２にその遮光板を待避位置Ｐｂに待避させ、制御部４１１を介して測定光光源５１に測定光を放射させる（Ｓ１２）。   In the FT spectrometer Da having the above configuration, when white calibration is performed, first, the white calibration plate CP is disposed on the sample stage 1b so as to cover the entrance opening 1a, and the white calibration plate CP is set on the FT spectrometer Da. (S11). Next, the white calibration unit 415 causes the first transmission light shielding mechanism unit 52 to retract the light shielding plate to the retracted position Pb via the control unit 411 and causes the measurement light source 51 to emit measurement light via the control unit 411. (S12).

測定光光源５１から放射された測定光は、４５：０度のジオメトリの場合には、４５度の入射角で白色校正板ＣＰに入射し、白色校正板ＣＰで反射され、この反射された測定光の反射光は、０度の方向から測定される。すなわち、入射開口１ａの開口面における法線方向（０度）に反射した反射光（反射白色校正光）の成分が第１導光光学系６０を介して所定光として干渉計１０に入射される。この反射白色校正光は、光合波器３２を介して干渉計１０に入射され、上述と同様に干渉計１０で干渉し、反射白色校正光の干渉光となって第１光分波器３３を介して第１受光部２１で受光される。この第１受光部２１で受光された反射白色校正光の干渉光は、上述と同様に、第１受光部２１で光電変換され、増幅部２２で増幅され、ＡＤ変換部２３でゼロクロス検出部３５のゼロクロスタイミングでサンプリングされ、制御演算部４１へ出力される。これによって生成された反射白色校正光の干渉光のインターフェログラムにおける測定データがサンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。白色校正部４１５は、インターフェログラム抽出部４１３によってサンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている測定データから、反射白色校正光の干渉光におけるインターフェログラムをスペクトル演算部４１４へ通知させ、スペクトル演算部４１４によって反射白色校正光の干渉光におけるインターフェログラムをフーリエ変換させる。そして、白色校正部４１５は、この求められたフーリエ変換結果に基づいて白色校正データを求める。白色校正データが求められると、白色校正部４１５は、この求めた白色校正データを校正データ記憶部４１７に格納し、白色校正の終了を例えば波長校正部４１６に通知する（Ｓ１３）。   In the case of a 45: 0 degree geometry, the measurement light emitted from the measurement light source 51 is incident on the white calibration plate CP at an incident angle of 45 degrees, reflected by the white calibration plate CP, and this reflected measurement. The reflected light is measured from the 0 degree direction. That is, the component of the reflected light (reflected white calibration light) reflected in the normal direction (0 degree) on the aperture surface of the incident aperture 1 a is incident on the interferometer 10 as the predetermined light via the first light guide optical system 60. . The reflected white calibration light is incident on the interferometer 10 via the optical multiplexer 32, interferes with the interferometer 10 in the same manner as described above, and becomes the interference light of the reflected white calibration light and passes through the first optical demultiplexer 33. The first light receiving unit 21 receives the light. The interference light of the reflected white calibration light received by the first light receiving unit 21 is photoelectrically converted by the first light receiving unit 21, amplified by the amplification unit 22, and zero-crossing detection unit 35 by the AD conversion unit 23 as described above. Are sampled at zero cross timing and output to the control calculation unit 41. The measurement data in the interferogram of the interference light of the reflected white calibration light generated thereby is stored in the sampling data storage unit 412. The white calibration unit 415 causes the spectrum calculation unit 414 to notify the spectrum calculation unit 414 of the interferogram in the interference light of the reflected white calibration light from the measurement data stored in the sampling data storage unit 412 by the interferogram extraction unit 413. In 414, the interferogram in the interference light of the reflected white calibration light is Fourier transformed. Then, the white calibration unit 415 obtains white calibration data based on the obtained Fourier transform result. When the white calibration data is obtained, the white calibration unit 415 stores the obtained white calibration data in the calibration data storage unit 417 and notifies the wavelength calibration unit 416 of the end of the white calibration (S13).

白色校正が終了すると、続けて、波長校正部４１６は、波長校正する。この波長校正では、まず、白色校正板ＣＰがＦＴ型分光計Ｄａにセットされたままで、波長校正部４１６は、制御部４１１を介して第１透過遮光機構部５２にその遮光板を遮光位置Ｐａに移動させ、測定光光源５１の測定光を遮光する（Ｓ１４）。次に、波長校正部４１６は、制御部４１１を介して波長校正光光源５４に波長校正光を放射させる（Ｓ１５）。   When the white calibration is completed, the wavelength calibration unit 416 subsequently performs wavelength calibration. In this wavelength calibration, the wavelength calibration unit 416 first places the light shielding plate on the first transmission light shielding mechanism unit 52 via the control unit 411 while the white calibration plate CP is set on the FT spectrometer Da. The measurement light from the measurement light source 51 is shielded (S14). Next, the wavelength calibration unit 416 causes the wavelength calibration light source 54 to emit wavelength calibration light via the control unit 411 (S15).

波長校正光光源５４から放射された波長校正光は、４５：０度のジオメトリの場合には、４５度の入射角で白色校正板ＣＰに入射し、白色校正板ＣＰで反射され、この反射された波長校正光の反射光は、０度の方向から測定される。すなわち、入射開口１ａの開口面における法線方向（０度）に反射した反射光（反射波長校正光）の成分が第１導光光学系６０を介して所定光として干渉計１０に入射される。この反射波長校正光は、光合波器３２を介して干渉計１０に入射され、上述と同様に干渉計１０で干渉し、反射波長校正光の干渉光となって第１光分波器３３を介して第１受光部２１で受光される。この第１受光部２１で受光された反射波長白色校正光の干渉光は、上述と同様に、第１受光部２１で光電変換され、増幅部２２で増幅され、ＡＤ変換部２３でゼロクロス検出部３５のゼロクロスタイミングでサンプリングされ、制御演算部４１へ出力される。これによって生成された反射波長校正光の干渉光のインターフェログラムにおける測定データがサンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。波長校正部４１６は、インターフェログラム抽出部４１３によってサンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている測定データから、反射波長校正光の干渉光におけるインターフェログラムをスペクトル演算部４１４へ通知させ、スペクトル演算部４１４によって反射波長校正光の干渉光におけるインターフェログラムをフーリエ変換させる。そして、波長校正部４１６は、この求められたフーリエ変換結果から、波長校正の値付けとして予め設定された光の波長に相当するピーク位置を探索し、この探索した前記ピーク位置に、実際の波長値すなわち前記既知な波長を対応付けることによって波長校正データを求める。波長校正データが求められると、波長校正部４１６は、この求めた波長校正データを校正データ記憶部４１７に格納する（Ｓ１６）。   In the case of a 45: 0 degree geometry, the wavelength calibration light emitted from the wavelength calibration light source 54 enters the white calibration plate CP at an incident angle of 45 degrees, and is reflected by the white calibration plate CP. The reflected light of the wavelength calibration light is measured from the 0 degree direction. That is, the component of the reflected light (reflected wavelength calibration light) reflected in the normal direction (0 degree) on the aperture surface of the incident aperture 1 a is incident on the interferometer 10 as the predetermined light via the first light guide optical system 60. . The reflected wavelength calibration light is incident on the interferometer 10 via the optical multiplexer 32, interferes with the interferometer 10 in the same manner as described above, and becomes the interference light of the reflected wavelength calibration light and passes through the first optical demultiplexer 33. The first light receiving unit 21 receives the light. The interference light of the reflected wavelength white calibration light received by the first light receiving unit 21 is photoelectrically converted by the first light receiving unit 21, amplified by the amplification unit 22, and zero cross detection unit by the AD conversion unit 23, as described above. It is sampled at 35 zero-cross timings and output to the control calculation unit 41. The measurement data in the interferogram of the interference light of the reflected wavelength calibration light generated thereby is stored in the sampling data storage unit 412. The wavelength calibration unit 416 notifies the spectrum calculation unit 414 of the interferogram in the interference light of the reflected wavelength calibration light from the measurement data stored in the sampling data storage unit 412 by the interferogram extraction unit 413, and the spectrum calculation unit In 414, the interferogram in the interference light of the reflected wavelength calibration light is Fourier transformed. Then, the wavelength calibration unit 416 searches for the peak position corresponding to the wavelength of light set in advance as the wavelength calibration price from the obtained Fourier transform result, and the actual wavelength is found at the searched peak position. Wavelength calibration data is obtained by associating a value, that is, the known wavelength. When the wavelength calibration data is obtained, the wavelength calibration unit 416 stores the obtained wavelength calibration data in the calibration data storage unit 417 (S16).

このように本実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａは、時間的に続けて白色校正および波長校正を行うので、白色校正および波長校正を互いに同等の頻度で実施できる。また、このＦＴ型分光計Ｄａは、白色校正板ＣＰを用いて白色校正だけでなく波長校正を行うので、所定のジオメトリで波長校正光が白色校正板ＣＰに入射しない場合でも、反射波長校正光を干渉計１０に入射でき、波長校正できる。そして、このＦＴ型分光計Ｄａは、試料ＳＭを配置するための測定位置である試料台１ｂに白色校正板ＣＰを配置して白色校正および波長校正を行うので、ずれ要因を略全て含めて校正できる。このため、このＦＴ型分光計Ｄａは、より高精度に校正でき、より高精度な測定結果を得ることができる。   As described above, the FT spectrometer Da according to this embodiment performs white calibration and wavelength calibration continuously in time, so that white calibration and wavelength calibration can be performed at the same frequency. In addition, since the FT spectrometer Da performs wavelength calibration as well as white calibration using the white calibration plate CP, even if the wavelength calibration light does not enter the white calibration plate CP with a predetermined geometry, the reflected wavelength calibration light is used. Can be incident on the interferometer 10 and wavelength calibration can be performed. The FT spectrometer Da performs white calibration and wavelength calibration by placing the white calibration plate CP on the sample stage 1b, which is the measurement position for placing the sample SM. it can. For this reason, this FT type | mold spectrometer Da can be calibrated more highly accurately and can obtain a more highly accurate measurement result.

また、本実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａは、測定光光源５１と波長校正光光源５４とをそれぞれ個別の光源で備えるので、上述のように、測定に適した光源を採用することができ、波長校正に適した光源を採用することができる。このため、このＦＴ型分光計Ｄａは、所望の測定精度で測定でき、所望の校正精度で波長校正できる。   In addition, since the FT spectrometer Da in the present embodiment includes the measurement light source 51 and the wavelength calibration light source 54 as separate light sources, as described above, a light source suitable for measurement can be employed. A light source suitable for wavelength calibration can be employed. For this reason, the FT spectrometer Da can measure with a desired measurement accuracy, and can perform wavelength calibration with a desired calibration accuracy.

次に、別の実施形態について説明する。   Next, another embodiment will be described.

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。図６は、第２実施形態のフーリエ変換型分光計における校正に関する動作を示すフローチャートである。 (Second Embodiment)
FIG. 5 is a diagram for explaining a configuration of an optical system in a Fourier transform spectrometer according to the second embodiment. FIG. 6 is a flowchart showing an operation relating to calibration in the Fourier transform spectrometer of the second embodiment.

第１実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａは、測定光光源５１と波長校正光光源５４とを個別の光源で備えていたが、第２実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｂは、波長校正光光源５４を位置検出単色光光源３１と兼用し、位置検出単色光光源３１から放射される位置検出用のレーザ光における一部の光を波長校正光として利用するものである。   Although the FT spectrometer Da in the first embodiment includes the measurement light source 51 and the wavelength calibration light source 54 as separate light sources, the FT spectrometer Db in the second embodiment has the wavelength calibration light source 54. Is also used as the position detection monochromatic light source 31 and a part of the position detection laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 is used as the wavelength calibration light.

このような第２実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｂは、例えば、測定校正光学系５０ｂと、干渉計１０と、受光処理部２０ｂと、位置検出処理部３０と、制御演算部４１と、入力部４２と、出力部４３と、ＩＦ部４４と、筐体１とを備えている。これら第２実施形態のＦＴ型分光計Ｄｂにおける干渉計１０、位置検出処理部３０、制御演算部４１、入力部４２、出力部４３、ＩＦ部４４および筐体１は、それぞれ、第１実施形態のＦＴ型分光計Ｄａにおける干渉計１０、位置検出処理部３０、制御演算部４１、入力部４２、出力部４３、ＩＦ部４４および筐体１と同様であるので、その説明を省略する。なお、第２実施形態の位置検出処理部３０における光合波器３２は、所定光だけでなく波長校正光として利用されている位置検出用のレーザ光も透過する。また、図５では、位置検出用として用いられるレーザ光と、波長校正光として用いられるレーザ光とを混合しないように、光軸をずらして配置している。これにより、レーザ光と波長校正光とは、同じ受光部に入射しないようにされている。また、位置検出単色光光源３１から放射されるレーザ光の波長は、本実施形態では、既知であるとする。   Such an FT spectrometer Db in the second embodiment includes, for example, a measurement calibration optical system 50b, an interferometer 10, a light reception processing unit 20b, a position detection processing unit 30, a control calculation unit 41, and an input unit. 42, an output unit 43, an IF unit 44, and the housing 1. The interferometer 10, the position detection processing unit 30, the control calculation unit 41, the input unit 42, the output unit 43, the IF unit 44, and the housing 1 in the FT spectrometer Db of the second embodiment are respectively the first embodiment. Since this is the same as the interferometer 10, the position detection processing unit 30, the control calculation unit 41, the input unit 42, the output unit 43, the IF unit 44, and the housing 1 in the FT spectrometer Da, the description thereof is omitted. Note that the optical multiplexer 32 in the position detection processing unit 30 of the second embodiment transmits not only predetermined light but also position detection laser light used as wavelength calibration light. In FIG. 5, the optical axes are shifted so that the laser light used for position detection and the laser light used as wavelength calibration light are not mixed. Thus, the laser light and the wavelength calibration light are prevented from entering the same light receiving unit. Further, the wavelength of the laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 is assumed to be known in the present embodiment.

測定校正光学系５０ｂは、波長校正光光源を位置検出単色光光源３１と兼用し、位置検出単色光光源３１から放射される位置検出用のレーザ光における一部の光を波長校正光として利用するように構成され、試料ＳＭを測定する場合に測定光を試料ＳＭへ照射し、白色校正する場合に前記測定光を白色校正板ＣＰへ照射し、波長校正する場合に前記波長校正光を白色校正板ＣＰへ照射し、これら試料ＳＭまたは白色校正板ＣＰで反射した反射光を前記所定光として干渉計１０に導光する光学系である。   The measurement calibration optical system 50b uses the wavelength calibration light source also as the position detection monochromatic light source 31 and uses a part of the position detection laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 as the wavelength calibration light. When measuring the sample SM, the measurement light is irradiated to the sample SM. When white calibration is performed, the measurement light is irradiated to the white calibration plate CP. When wavelength calibration is performed, the wavelength calibration light is white calibrated. An optical system that irradiates the plate CP and guides the reflected light reflected by the sample SM or the white calibration plate CP to the interferometer 10 as the predetermined light.

より具体的には、図５に示すように、測定校正光学系５０ｂは、測定光光源５１と、照明光学系５３と、第１導光光学系６０と、第２導光光学系７０ａとを備える。これら第２実施形態の測定校正光学系５０ｂにおける測定光光源５１、照明光学系５３、第１導光光学系６０は、それぞれ、第１実施形態の測定校正光学系５０ａにおける測定光光源５１、照明光学系５３、第１導光光学系６０と同様であるので、その説明を省略する。   More specifically, as shown in FIG. 5, the measurement calibration optical system 50b includes a measurement light source 51, an illumination optical system 53, a first light guide optical system 60, and a second light guide optical system 70a. Prepare. The measurement light source 51, the illumination optical system 53, and the first light guide optical system 60 in the measurement calibration optical system 50b of the second embodiment are respectively the measurement light source 51 and the illumination in the measurement calibration optical system 50a of the first embodiment. Since it is the same as that of the optical system 53 and the 1st light guide optical system 60, the description is abbreviate | omitted.

第２導光光学系７０ａは、位置検出単色光光源３１から放射される位置検出用のレーザ光における一部の光を、入射開口１ａへ導光する光学系であり、例えば、図５に示すように、第２光分波器７１と、第２透過遮光機構部７２と、反射鏡７３とを備える。   The second light guide optical system 70a is an optical system that guides part of the position detection laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 to the incident aperture 1a. For example, as shown in FIG. As described above, the second optical demultiplexer 71, the second transmission light shielding mechanism 72, and the reflecting mirror 73 are provided.

第２光分波器７１は、位置検出単色光光源３１から射出された前記レーザ光の一部を位置検出処理部３０から取り出すための射出光学系である。第２光分波器７１は、例えばレーザ光の一部を反射するとともに残余のレーザ光を透過する半透鏡等であり、その法線が位置検出単色光光源３１の光軸に対し４５度で交差するように、位置検出単色光光源３１と半透鏡１１との間に配置される。このように配置された第２光分波器７１に対し４５度の射出角で射出された前記レーザ光の一部を、筐体１に形成された入射開口１ａに所定のジオメトリ（例えば４５：０度のジオメトリ等）で導光するように、反射鏡７３は、適宜な角度および位置に配置される。そして、第２光分波器７１と反射鏡７３との間には、前記レーザ光の一部を必要に応じたタイミングで透過または遮光するために、第２透過遮光機構部７２が配置される。この第２透過遮光機構部７２は、第１透過遮光機構部５２と同様に構成される。この第２透過遮光機構部７２は、制御演算部４１の制御に従って、波長校正する場合には、前記レーザ光の一部を透過するように、前記レーザ光の一部の光を遮光しない（前記レーザ光の一部の光の光路を遮らない）待避位置Ｐｄに遮光板を前記アクチュエータによって移動し、波長校正しない場合には、前記レーザ光の一部の光を遮光する遮光位置Ｐｃに遮光板を前記アクチュエータによって移動する。   The second optical demultiplexer 71 is an emission optical system for taking out a part of the laser beam emitted from the position detection monochromatic light source 31 from the position detection processing unit 30. The second optical demultiplexer 71 is, for example, a semi-transparent mirror that reflects part of the laser light and transmits the remaining laser light, and its normal is 45 degrees with respect to the optical axis of the position detection monochromatic light source 31. It arrange | positions between the position detection monochromatic light source 31 and the semi-transparent mirror 11 so that it may cross | intersect. A part of the laser light emitted at an emission angle of 45 degrees with respect to the second optical demultiplexer 71 arranged in this way is given a predetermined geometry (for example, 45: The reflecting mirror 73 is arranged at an appropriate angle and position so as to guide light with a 0 degree geometry or the like. Between the second optical demultiplexer 71 and the reflecting mirror 73, a second transmission light shielding mechanism 72 is arranged to transmit or shield part of the laser light at a timing as necessary. . The second transmissive light shielding mechanism 72 is configured in the same manner as the first transmissive light shielding mechanism 52. The second transmission light shielding mechanism 72 does not shield part of the laser light so as to transmit part of the laser light when wavelength calibration is performed according to the control of the control calculation unit 41 (see above). When the light shielding plate is moved to the retracted position Pd by the actuator and wavelength calibration is not performed, the light shielding plate is shielded at the light shielding position Pc for shielding a part of the laser light. Is moved by the actuator.

受光処理部２０ｂは、受光処理部２０ａと同様に、干渉計１０で得られた前記所定光の干渉光を受光して光電変換することによって前記所定光の干渉光における波形の電気信号を出力するものであり、さらに、波長校正する場合には、波長校正部４１６によって前記レーザ光の一部の光の波長を測定可能に測定波長範囲をオーバサンプリングによって拡大する。より具体的には、受光処理部２０ｂは、受光処理部２０ａと同様に、第１受光部２１と、増幅部２２と、ＡＤ変換部２３とを備え、そして、受光処理部２０ｂのＡＤ変換部２３は、ゼロクロス検出部３５のゼロクロスタイミングでサンプリングするだけでなく、より多くのタイミングでサンプリングする（オーバサンプリング）。標本化定理から、位置検出用のレーザ光のゼロクロスタイミングのみでＡＤ変換部２３がサンプリングすると、位置検出用のレーザ光の波長以下の短波長を検出できないが、このようにゼロクロス検出部３５のゼロクロスタイミングでサンプリングするだけでなく、より多くのタイミングでサンプリングすることで、位置検出用のレーザ光の波長以下の短波長も検出できる。   Similarly to the light receiving processor 20a, the light receiving processor 20b receives the interference light of the predetermined light obtained by the interferometer 10 and photoelectrically converts it to output an electrical signal having a waveform in the interference light of the predetermined light. In addition, when wavelength calibration is performed, the wavelength calibration unit 416 expands the measurement wavelength range by oversampling so that the wavelength of a part of the laser beam can be measured. More specifically, the light reception processing unit 20b includes a first light reception unit 21, an amplification unit 22, and an AD conversion unit 23, as with the light reception processing unit 20a, and the AD conversion unit of the light reception processing unit 20b. 23 samples not only at the zero-cross timing of the zero-cross detector 35 but also at more timing (oversampling). From the sampling theorem, if the AD converter 23 samples only at the zero-cross timing of the position detection laser beam, a short wavelength equal to or less than the wavelength of the position detection laser beam cannot be detected. Not only sampling at the timing but also sampling at a larger number of timings makes it possible to detect a short wavelength shorter than the wavelength of the position detecting laser beam.

このような第２実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｂの校正動作について以下に説明する。図６において、白色校正する場合、まず、上述の処理Ｓ１１と同様に、白色校正板ＣＰがＦＴ型分光計Ｄａにセットされる（Ｓ２１）。次に、白色校正部４１５は、制御部４１１を介して第２透過遮光機構部７２にその遮光板を遮光位置Ｐｃに移動させ、制御部４１１を介して測定光光源５１に測定光を放射させる（Ｓ２２）。これによって第１実施形態と同様に、測定光光源５１の測定光における白色校正板ＣＰによる反射光から、干渉計１０によって反射白色校正光の干渉光が生成され、そのインターフェログラムにおける測定データが受光処理部２０ｂによって得られ、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。そして、白色校正部４１５は、インターフェログラム抽出部４１３およびスペクトル演算部４１４によって、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている反射白色校正光の干渉光におけるインターフェログラムをフーリエ変換し、この求められたフーリエ変換結果に基づいて白色校正データを求める。白色校正データが求められると、白色校正部４１５は、この求めた白色校正データを校正データ記憶部４１７に格納し、白色校正の終了を例えば波長校正部４１６に通知する（Ｓ２３）。   The calibration operation of the FT spectrometer Db in the second embodiment will be described below. In FIG. 6, when white calibration is performed, first, the white calibration plate CP is set on the FT spectrometer Da similarly to the above-described processing S11 (S21). Next, the white calibration unit 415 causes the second transmissive light shielding mechanism unit 72 to move the light shielding plate to the light shielding position Pc via the control unit 411 and causes the measurement light source 51 to emit measurement light via the control unit 411. (S22). Thus, similarly to the first embodiment, the interference light of the reflected white calibration light is generated by the interferometer 10 from the reflected light from the white calibration plate CP in the measurement light of the measurement light source 51, and the measurement data in the interferogram is obtained. Obtained by the light reception processing unit 20b and stored in the sampling data storage unit 412. Then, the white calibration unit 415 uses the interferogram extraction unit 413 and the spectrum calculation unit 414 to Fourier-transform the interferogram in the interference light of the reflected white calibration light stored in the sampling data storage unit 412 and obtain this The white calibration data is obtained based on the Fourier transform result. When the white calibration data is obtained, the white calibration unit 415 stores the obtained white calibration data in the calibration data storage unit 417 and notifies the wavelength calibration unit 416 of the end of the white calibration (S23).

白色校正が終了すると、続けて、波長校正部４１６は、波長校正する。この波長校正では、まず、白色校正板ＣＰがＦＴ型分光計Ｄａにセットされたままで、波長校正部４１６は、制御部４１１を介して第２透過遮光機構部７２にその遮光板を待避位置Ｐｄに移動させ、波長校正光として位置検出用のレーザ光の一部を白色校正板ＣＰに入射させる（Ｓ２４）。すなわち、第２透過遮光機構部７２の遮光板が待避位置Ｐｄに移動したことで、第２光分波器７１で分岐された位置検出用のレーザ光の一部の光は、第２透過遮光機構部７２を透過し、反射鏡７３で反射されて白色校正板ＣＰに入射する。これによって第１実施形態と同様に、位置検出用のレーザ光の一部の光における白色校正板ＣＰによる反射光から、干渉計１０によって反射波長校正光の干渉光が生成され、そのインターフェログラムにおける測定データが受光処理部２０ｂによって得られ、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。ここでは、波長校正部４１６は、上述のようにＡＤ変換部２３をオーバサンプリングさせる。そして、波長校正部４１６は、インターフェログラム抽出部４１３およびスペクトル演算部４１４によって、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている反射波長校正光の干渉光におけるインターフェログラムをフーリエ変換し、この求められたフーリエ変換結果から、波長校正の値付けとして予め設定された位置検出用のレーザ光の波長に相当するピーク位置を探索し、この探索した前記ピーク位置に、実際の波長値すなわち前記既知な前記レーザ光の波長を対応付けることによって波長校正データを求める。波長校正データが求められると、波長校正部４１６は、この求めた波長校正データを校正データ記憶部４１７に格納する（Ｓ１６）。   When the white calibration is completed, the wavelength calibration unit 416 subsequently performs wavelength calibration. In this wavelength calibration, the wavelength calibration unit 416 first places the light shielding plate in the second transmission light shielding mechanism 72 via the control unit 411 while the white calibration plate CP is set on the FT spectrometer Da. And a part of the position detection laser light is made incident on the white calibration plate CP as wavelength calibration light (S24). That is, as the light shielding plate of the second transmission light shielding mechanism 72 moves to the retracted position Pd, a part of the position detection laser light branched by the second optical demultiplexer 71 is second transmitted light shielded. The light passes through the mechanism 72, is reflected by the reflecting mirror 73, and enters the white calibration plate CP. As a result, as in the first embodiment, interference light of reflected wavelength calibration light is generated by the interferometer 10 from reflected light from the white calibration plate CP in part of the laser light for position detection, and its interferogram. Is obtained by the light receiving processing unit 20b and stored in the sampling data storage unit 412. Here, the wavelength calibration unit 416 oversamples the AD conversion unit 23 as described above. Then, the wavelength calibration unit 416 uses the interferogram extraction unit 413 and the spectrum calculation unit 414 to Fourier-transform the interferogram in the interference light of the reflected wavelength calibration light stored in the sampling data storage unit 412 and obtain this From the Fourier transform result, a peak position corresponding to the wavelength of the laser beam for position detection set in advance as a wavelength calibration price is searched, and an actual wavelength value, that is, the known wavelength is calculated at the searched peak position. Wavelength calibration data is obtained by associating the wavelength of the laser beam. When the wavelength calibration data is obtained, the wavelength calibration unit 416 stores the obtained wavelength calibration data in the calibration data storage unit 417 (S16).

なお、試料ＳＭを測定する場合では、第２透過遮光機構部７２の遮光板は、制御演算部４１の制御に従って遮光位置Ｐｃに移動され、測定光光源５１から測定光が放射される。そして、第１実施形態と同様に動作することで、試料ＳＭのスペクトルが測定される。   In the case of measuring the sample SM, the light shielding plate of the second transmission light shielding mechanism 72 is moved to the light shielding position Pc according to the control of the control calculator 41, and the measurement light source 51 emits the measurement light. Then, the spectrum of the sample SM is measured by operating in the same manner as in the first embodiment.

このように本実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｂは、第１実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａと同様の作用効果を奏し、さらに、オーバサンプリングによって測定波長範囲を、位置検出単色光光源３１のレーザ光の波長を測定可能に拡大するので、位置検出単色光光源３１のレーザ光を波長校正用光に流用できる。そして、このＦＴ型分光計Ｄｂは、位置検出単色光光源３１のレーザ光を波長校正光に流用するので、別途、波長校正用の光源を備える必要がない。   As described above, the FT spectrometer Db according to the present embodiment has the same effects as the FT spectrometer Da according to the first embodiment. Further, the measurement wavelength range is determined by oversampling, and the laser of the position detection monochromatic light source 31 is used. Since the wavelength of light is expanded so as to be measurable, the laser light of the position detection monochromatic light source 31 can be used for wavelength calibration light. The FT spectrometer Db diverts the laser light of the position detection monochromatic light source 31 to the wavelength calibration light, so that it is not necessary to separately provide a wavelength calibration light source.

次に、別の実施形態について説明する。   Next, another embodiment will be described.

（第３実施形態）
図７は、第３実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。 (Third embodiment)
FIG. 7 is a diagram for explaining a configuration of an optical system in a Fourier transform spectrometer according to the third embodiment.

第２実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｂは、ＡＤ変換部２３のオーバサンプリングによって位置検出単色光光源３１のレーザ光の波長を検出可能に構成し、位置検出単色光光源３１のレーザ光における一部の光を波長校正光として利用するものであるが、第３実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｃは、位置検出単色光光源３１のレーザ光を波長変換することによって位置検出単色光光源３１のレーザ光の波長を検出可能に構成し、位置検出単色光光源３１のレーザ光における一部の光を波長校正光として利用するものである。   The FT spectrometer Db in the second embodiment is configured to be able to detect the wavelength of the laser light of the position detection monochromatic light source 31 by oversampling of the AD conversion unit 23, and a part of the laser light of the position detection monochromatic light source 31. However, the FT spectrometer Dc according to the third embodiment converts the laser light of the position detection monochromatic light source 31 to a wavelength by converting the wavelength of the laser light of the position detection monochromatic light source 31. Are detected, and a part of the laser light of the position detection monochromatic light source 31 is used as wavelength calibration light.

このような第３実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｃは、例えば、測定校正光学系５０ｃと、干渉計１０と、受光処理部２０ａと、位置検出処理部３０と、制御演算部４１と、入力部４２と、出力部４３と、ＩＦ部４４と、筐体１とを備えている。これら第３実施形態のＦＴ型分光計Ｄｃにおける干渉計１０、受光処理部２０ａ、位置検出処理部３０、制御演算部４１、入力部４２、出力部４３、ＩＦ部４４および筐体１は、それぞれ、第１実施形態のＦＴ型分光計Ｄａにおける干渉計１０、受光処理部２０ａ、位置検出処理部３０、制御演算部４１、入力部４２、出力部４３、ＩＦ部４４および筐体１と同様であるので、その説明を省略する。なお、図７では、位置検出用として用いられるレーザ光と、波長校正光として用いられるレーザ光とが混合しないように、光合波器３２は、第３実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｃでも第１実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａと同様の位置に配置されているが、後述のように、位置検出用のレーザ光の一部を波長変換して波長校正光としているため、２つのレーザ光が同じ光軸上にあっても、光合波器３２の反射波長域の設定により分離できる。   Such an FT spectrometer Dc in the third embodiment includes, for example, a measurement calibration optical system 50c, an interferometer 10, a light reception processing unit 20a, a position detection processing unit 30, a control calculation unit 41, and an input unit. 42, an output unit 43, an IF unit 44, and the housing 1. The interferometer 10, the light reception processing unit 20a, the position detection processing unit 30, the control calculation unit 41, the input unit 42, the output unit 43, the IF unit 44, and the housing 1 in the FT spectrometer Dc of the third embodiment are respectively The same as the interferometer 10, the light reception processing unit 20 a, the position detection processing unit 30, the control calculation unit 41, the input unit 42, the output unit 43, the IF unit 44 and the housing 1 in the FT spectrometer Da of the first embodiment. Since there is, explanation is omitted. In FIG. 7, the optical multiplexer 32 is the first FT spectrometer Dc in the third embodiment so that the laser light used for position detection and the laser light used as wavelength calibration light are not mixed. Although it is arranged at the same position as the FT spectrometer Da in the embodiment, as described later, a part of the position detection laser light is wavelength-converted into wavelength calibration light, so that the two laser lights are Even if they are on the same optical axis, they can be separated by setting the reflection wavelength region of the optical multiplexer 32.

測定校正光学系５０ｃは、波長校正光光源を位置検出単色光光源３１と兼用し、位置検出単色光光源３１から放射される位置検出用のレーザ光における一部の光を波長変換した後に波長校正光として利用するように構成され、試料ＳＭを測定する場合に測定光を試料ＳＭへ照射し、白色校正する場合に前記測定光を白色校正板ＣＰへ照射し、波長校正する場合に前記波長校正光を白色校正板ＣＰへ照射し、これら試料ＳＭまたは白色校正板ＣＰで反射した反射光を前記所定光として干渉計１０に導光する光学系である。   The measurement / calibration optical system 50c uses the wavelength calibration light source also as the position detection monochromatic light source 31 and converts the wavelength of part of the position detection laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 after wavelength conversion. It is configured to be used as light. When measuring the sample SM, the sample SM is irradiated with the measurement light. When white calibration is performed, the measurement light is irradiated onto the white calibration plate CP. When wavelength calibration is performed, the wavelength calibration is performed. This is an optical system that irradiates the white calibration plate CP with light and guides the reflected light reflected by the sample SM or the white calibration plate CP to the interferometer 10 as the predetermined light.

より具体的には、図７に示すように、測定校正光学系５０ｃは、測定光光源５１と、照明光学系５３と、第１導光光学系６０と、第３導光光学系７０ｂとを備える。これら第３実施形態の測定校正光学系５０ｃにおける測定光光源５１、照明光学系５３、第１導光光学系６０は、それぞれ、第１実施形態の測定校正光学系５０ａにおける測定光光源５１、照明光学系５３、第１導光光学系６０と同様であるので、その説明を省略する。   More specifically, as shown in FIG. 7, the measurement calibration optical system 50c includes a measurement light source 51, an illumination optical system 53, a first light guide optical system 60, and a third light guide optical system 70b. Prepare. The measurement light source 51, the illumination optical system 53, and the first light guide optical system 60 in the measurement calibration optical system 50c of the third embodiment are respectively the measurement light source 51 and the illumination in the measurement calibration optical system 50a of the first embodiment. Since it is the same as that of the optical system 53 and the 1st light guide optical system 60, the description is abbreviate | omitted.

第３導光光学系７０ｂは、位置検出単色光光源３１から放射される位置検出用のレーザ光における一部の光を、長波長に波長変換した後に、入射開口１ａへ導光する光学系であり、例えば、図７に示すように、第２光分波器７１と、長波長変換部７４と、第２透過遮光機構部７２と、反射鏡７３とを備える。これら第３導光光学系７０ｂにおける第２光分波器７１、第２透過遮光機構部７２および反射鏡７３は、それぞれ、第２実施形態のＦＴ型分光計Ｄｂにおける第２導光光学系７０ａと同様であるので、その説明を省略する。   The third light guide optical system 70b is an optical system that guides the light of the position detection laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 to the incident aperture 1a after wavelength conversion to a long wavelength. For example, as shown in FIG. 7, a second optical demultiplexer 71, a long wavelength conversion unit 74, a second transmission light shielding mechanism unit 72, and a reflecting mirror 73 are provided. The second optical demultiplexer 71, the second transmission light shielding mechanism 72, and the reflecting mirror 73 in the third light guide optical system 70b are respectively the second light guide optical system 70a in the FT spectrometer Db of the second embodiment. Since this is the same, the description thereof is omitted.

長波長変換部７４は、第２光分波器７１から入射開口１ａに至る光路上に配置され、位置検出単色光光源３１から放射される位置検出用のレーザ光における一部の光を、長波長に波長変換するものである。長波長に波長変換後の波長は、既知であるとする。このような長波長変換部７４は、非線形光学結晶を備えて構成される。非線形光学結晶は、例えば、ＢＢＯ結晶（β−ＢａＢ２Ｏ４結晶）、ＬＢＯ結晶（ＬｉＢ３Ｏ５結晶）、ＫＴＰ結晶（ＫＴｉＯＰＯ４結晶）、ＬｉＮｂＯ３結晶、ＭｇＯ：ＬｉＮｂＯ３結晶およびＡｇＧａＳ２結晶等である。第２光分波器７１で分岐された位置検出用のレーザ光の一部の光は、長波長変換部７４に入射され、長波長変換部７４で既知な波長に波長変換され、待避位置Ｐｄの第２透過遮光機構部７２を透過し、反射鏡７３で反射されて白色校正板ＣＰに入射する。 The long wavelength conversion unit 74 is arranged on the optical path from the second optical demultiplexer 71 to the incident aperture 1a, and converts part of the light in the position detection laser light emitted from the position detection monochromatic light source 31 into a long wavelength. Wavelength conversion to wavelength. The wavelength after wavelength conversion to the long wavelength is assumed to be known. Such a long wavelength conversion unit 74 includes a nonlinear optical crystal. Nonlinear optical crystals include, for example, BBO crystals (β-BaB 2 O 4 crystals), LBO crystals (LiB 3 O 5 crystals), KTP crystals (KTiOPO 4 crystals), LiNbO 3 crystals, MgO: LiNbO 3 crystals, and AgGaS 2 crystals. Etc. A part of the position detection laser beam branched by the second optical demultiplexer 71 is incident on the long wavelength conversion unit 74, and is converted into a known wavelength by the long wavelength conversion unit 74, and is stored in the retracted position Pd. The second transmission light shielding mechanism 72 is transmitted, reflected by the reflecting mirror 73, and incident on the white calibration plate CP.

この第３実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｃの構成動作は、オーバサンプリングをしない点を除き、第２実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｂの構成動作と同様であるので、その説明を省略する。   Since the configuration operation of the FT spectrometer Dc in the third embodiment is the same as the configuration operation of the FT spectrometer Db in the second embodiment except that oversampling is not performed, the description thereof is omitted.

このような第３実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｃは、第１実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａと同様の作用効果を奏し、さらに、長波長変換部７４を備えるので、位置検出単色光光源３１のレーザ光を波長校正光に流用できる。そして、このＦＴ型分光計Ｄｃは、位置検出単色光光源３１のレーザ光を波長校正用光に流用するので、別途、波長校正用の光源を備える必要がない。   The FT spectrometer Dc according to the third embodiment has the same effects as the FT spectrometer Da according to the first embodiment, and further includes the long wavelength conversion unit 74. Therefore, the position detection monochromatic light source 31 is provided. Can be used as wavelength calibration light. The FT spectrometer Dc diverts the laser light from the position detection monochromatic light source 31 to the wavelength calibration light, so that it is not necessary to separately provide a wavelength calibration light source.

次に、別の実施形態について説明する。   Next, another embodiment will be described.

（第４実施形態）
図８は、第４実施形態のフーリエ変換型分光計における光学系の構成を説明するための図である。図９は、第４実施形態のフーリエ変換型分光計における校正に関する動作を示すフローチャートである。 (Fourth embodiment)
FIG. 8 is a diagram for explaining a configuration of an optical system in a Fourier transform spectrometer according to the fourth embodiment. FIG. 9 is a flowchart showing an operation related to calibration in the Fourier transform spectrometer of the fourth embodiment.

第２および第３実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｂ、Ｄｃは、位置検出単色光光源３１のレーザ光を波長校正光に利用するものであるが、第４実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｄは、測定光光源５１の測定光を既知な波長に狭帯域化して波長校正光に利用するものである。   The FT spectrometers Db and Dc in the second and third embodiments use the laser light of the position detection monochromatic light source 31 as wavelength calibration light, but the FT spectrometer Dd in the fourth embodiment The measurement light from the measurement light source 51 is narrowed to a known wavelength and used as wavelength calibration light.

このような第４実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｄは、例えば、測定校正光学系５０ｄと、干渉計１０と、受光処理部２０ａと、位置検出処理部３０と、制御演算部４１と、入力部４２と、出力部４３と、ＩＦ部４４と、筐体１とを備えている。これら第４実施形態のＦＴ型分光計Ｄｄにおける干渉計１０、受光処理部２０ａ、位置検出処理部３０、制御演算部４１、入力部４２、出力部４３、ＩＦ部４４および筐体１は、それぞれ、第１実施形態のＦＴ型分光計Ｄａにおける干渉計１０、受光処理部２０ａ、位置検出処理部３０、制御演算部４１、入力部４２、出力部４３、ＩＦ部４４および筐体１と同様であるので、その説明を省略する。   Such an FT spectrometer Dd in the fourth embodiment includes, for example, a measurement calibration optical system 50d, an interferometer 10, a light reception processing unit 20a, a position detection processing unit 30, a control calculation unit 41, and an input unit. 42, an output unit 43, an IF unit 44, and the housing 1. The interferometer 10, the light reception processing unit 20a, the position detection processing unit 30, the control calculation unit 41, the input unit 42, the output unit 43, the IF unit 44, and the housing 1 in the FT spectrometer Dd of the fourth embodiment are respectively The same as the interferometer 10, the light reception processing unit 20 a, the position detection processing unit 30, the control calculation unit 41, the input unit 42, the output unit 43, the IF unit 44 and the housing 1 in the FT spectrometer Da of the first embodiment. Since there is, explanation is omitted.

測定校正光学系５０ｄは、波長校正光光源を測定光光源５１と兼用し、測定光光源５１から放射される測定光を狭帯域化した後に波長校正光として利用するように構成され、試料ＳＭを測定する場合に測定光を試料ＳＭへ照射し、白色校正する場合に前記測定光を白色校正板ＣＰへ照射し、波長校正する場合に狭帯域化した測定光の波長校正光を白色校正板ＣＰへ照射し、これら試料ＳＭまたは白色校正板ＣＰで反射した反射光を前記所定光として干渉計１０に導光する光学系である。   The measurement calibration optical system 50d is configured so that the wavelength calibration light source is also used as the measurement light source 51, and the measurement light emitted from the measurement light source 51 is narrowed and used as wavelength calibration light. When measuring, the measurement light is irradiated to the sample SM. When white calibration is performed, the measurement light is irradiated to the white calibration plate CP. When wavelength calibration is performed, the wavelength calibration light of the narrowed measurement light is converted into the white calibration plate CP. Is an optical system that guides the reflected light reflected by the sample SM or the white calibration plate CP to the interferometer 10 as the predetermined light.

より具体的には、図８に示すように、測定校正光学系５０ｄｃは、測定光光源５１と、照明光学系５３と、光学フィルタ挿抜機構部８１と、第１導光光学系６０とを備える。これら第４実施形態の測定校正光学系５０ｄにおける測定光光源５１、照明光学系５３、第１導光光学系６０は、それぞれ、第１実施形態の測定校正光学系５０ａにおける測定光光源５１、照明光学系５３、第１導光光学系６０と同様であるので、その説明を省略する。   More specifically, as shown in FIG. 8, the measurement calibration optical system 50 dc includes a measurement light source 51, an illumination optical system 53, an optical filter insertion / extraction mechanism 81, and a first light guide optical system 60. . The measurement light source 51, the illumination optical system 53, and the first light guide optical system 60 in the measurement calibration optical system 50d of the fourth embodiment are respectively the measurement light source 51 and the illumination in the measurement calibration optical system 50a of the first embodiment. Since it is the same as that of the optical system 53 and the 1st light guide optical system 60, the description is abbreviate | omitted.

光学フィルタ挿抜機構部８１は、制御演算部４１に接続され、制御演算部４１の制御に従って、測定光光源５１から放射された測定光を透過または狭帯域化する装置である。光学フィルタ挿抜機構部８１は、測定光光源５１から放射された測定光を遮光できる大きさを持ち、測定光光源５１から放射された測定光を遮光できる扇形状板状の遮光板と、前記遮光板の径方向所定位置に形成された貫通開口に嵌め込まれた光学フィルタと、前記扇形状の中心を軸に、前記遮光板を所定の角度で回転させるアクチュエータとを備える。前記光学フィルタは、既知な波長を透過中心波長に持ち、輝線相当の透過波長帯域を持つバンドパスフィルタである。そして、この光学フィルタ挿抜機構部８１は、制御演算部４１の制御に従って、測定光光源５１から放射された測定光を狭帯域化する場合には、測定光光源５１から入射開口１ａに至る測定光の光軸と光学フィルタを交差させる狭帯域化位置Ｐｅに前記遮光板を前記アクチュエータによって移動する。これによって測定光光源５１の測定光は、前記光学フィルタによって濾波されて狭帯域化した後に、波長校正光として入射開口１ａに入射される。一方、この光学フィルタ挿抜機構部８１は、制御演算部４１の制御に従って、測定光光源５１から放射された測定光を透過する場合には、前記測定光を遮光しない（前記測定光の光路を遮らない）待避位置Ｐｆに前記遮光板を前記アクチュエータによって移動する。   The optical filter insertion / extraction mechanism 81 is a device that is connected to the control calculator 41 and transmits or narrows the measurement light emitted from the measurement light source 51 in accordance with the control of the control calculator 41. The optical filter insertion / extraction mechanism 81 has a size capable of shielding the measurement light emitted from the measurement light source 51, and a fan-shaped plate-like light shielding plate capable of shielding the measurement light emitted from the measurement light source 51; An optical filter fitted in a through opening formed at a predetermined position in the radial direction of the plate, and an actuator for rotating the light shielding plate at a predetermined angle about the fan-shaped center. The optical filter is a band-pass filter having a known wavelength as a transmission center wavelength and a transmission wavelength band corresponding to a bright line. When the optical filter insertion / extraction mechanism 81 narrows the measurement light emitted from the measurement light source 51 according to the control of the control calculation unit 41, the measurement light from the measurement light source 51 to the incident aperture 1a is measured. The light shielding plate is moved by the actuator to a band narrowing position Pe where the optical axis of the optical filter intersects the optical filter. As a result, the measurement light from the measurement light source 51 is filtered by the optical filter and narrowed, and then enters the incident aperture 1a as wavelength calibration light. On the other hand, the optical filter insertion / extraction mechanism 81 does not block the measurement light when transmitting the measurement light emitted from the measurement light source 51 under the control of the control calculation unit 41 (obstructs the optical path of the measurement light). No) The light shielding plate is moved to the retracted position Pf by the actuator.

このような第４実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｄの校正動作について以下に説明する。図９において、白色校正する場合、まず、上述の処理Ｓ１１と同様に、白色校正板ＣＰがＦＴ型分光計Ｄａにセットされる（Ｓ３１）。次に、白色校正部４１５は、制御部４１１を介して光学フィルタ挿抜機構部８１にその遮光板を待避位置Ｐｆに移動させ、制御部４１１を介して測定光光源５１に測定光を放射させる（Ｓ３２）。これによって第１実施形態と同様に、測定光光源５１の測定光における白色校正板ＣＰによる反射光から、干渉計１０によって反射白色校正光の干渉光が生成され、そのインターフェログラムにおける測定データが受光処理部２０ａによって得られ、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。そして、白色校正部４１５は、インターフェログラム抽出部４１３およびスペクトル演算部４１４によって、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている反射白色校正光の干渉光におけるインターフェログラムをフーリエ変換し、この求められたフーリエ変換結果に基づいて白色校正データを求める。白色校正データが求められると、白色校正部４１５は、この求めた白色校正データを校正データ記憶部４１７に格納し、白色校正の終了を例えば波長校正部４１６に通知する（Ｓ３３）。   The calibration operation of the FT spectrometer Dd in the fourth embodiment will be described below. In FIG. 9, when white calibration is performed, first, the white calibration plate CP is set on the FT spectrometer Da similarly to the above-described processing S11 (S31). Next, the white calibration unit 415 causes the optical filter insertion / extraction mechanism unit 81 to move the light shielding plate to the retracted position Pf via the control unit 411 and causes the measurement light source 51 to emit measurement light via the control unit 411 ( S32). Thus, similarly to the first embodiment, the interference light of the reflected white calibration light is generated by the interferometer 10 from the reflected light from the white calibration plate CP in the measurement light of the measurement light source 51, and the measurement data in the interferogram is obtained. Obtained by the light reception processing unit 20 a and stored in the sampling data storage unit 412. Then, the white calibration unit 415 uses the interferogram extraction unit 413 and the spectrum calculation unit 414 to Fourier-transform the interferogram in the interference light of the reflected white calibration light stored in the sampling data storage unit 412 and obtain this The white calibration data is obtained based on the Fourier transform result. When the white calibration data is obtained, the white calibration unit 415 stores the obtained white calibration data in the calibration data storage unit 417 and notifies the wavelength calibration unit 416 of the end of the white calibration (S33).

白色校正が終了すると、続けて、波長校正部４１６は、波長校正する。この波長校正では、まず、白色校正板ＣＰがＦＴ型分光計Ｄａにセットされたままで、波長校正部４１６は、制御部４１１を介して光学フィルタ挿抜機構部８１にその遮光板を狭帯域化位置Ｐｅに移動させ、前記光学フィルタで狭帯域化した測定光を波長校正光として白色校正板ＣＰに入射させる（Ｓ３４）。すなわち、光学フィルタ挿抜機構部８１の遮光板が狭帯域化位置Ｐｅに移動したことで、測定光光源５１の測定光は、光学フィルタで濾波され、狭帯域化されて白色校正板ＣＰに入射する。これによって第１実施形態と同様に、狭帯域化した測定光における白色校正板ＣＰによる反射光から、干渉計１０によって反射波長校正光の干渉光が生成され、そのインターフェログラムにおける測定データが受光処理部２０ａによって得られ、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶される。そして、波長校正部４１６は、インターフェログラム抽出部４１３およびスペクトル演算部４１４によって、サンプリングデータ記憶部４１２に記憶されている反射波長校正光の干渉光におけるインターフェログラムをフーリエ変換し、この求められたフーリエ変換結果から、波長校正の値付けとして予め設定された前記光学フィルタの透過中心波長に相当するピーク位置を探索し、この探索した前記ピーク位置に、実際の波長値すなわち前記既知な前記光学フィルタの透過中心波長を対応付けることによって波長校正データを求める。波長校正データが求められると、波長校正部４１６は、この求めた波長校正データを校正データ記憶部４１７に格納する（Ｓ３６）。   When the white calibration is completed, the wavelength calibration unit 416 subsequently performs wavelength calibration. In this wavelength calibration, the wavelength calibration unit 416 first places the light-shielding plate on the optical filter insertion / extraction mechanism unit 81 via the control unit 411 while the white calibration plate CP is set on the FT spectrometer Da. The measurement light that has been moved to Pe and narrowed by the optical filter is made incident on the white calibration plate CP as wavelength calibration light (S34). That is, when the light shielding plate of the optical filter insertion / extraction mechanism 81 is moved to the narrow band position Pe, the measurement light of the measurement light source 51 is filtered by the optical filter, narrowed and incident on the white calibration plate CP. . As in the first embodiment, the interference light of the reflected wavelength calibration light is generated by the interferometer 10 from the reflected light from the white calibration plate CP in the narrowed measurement light, and the measurement data in the interferogram is received. Obtained by the processing unit 20 a and stored in the sampling data storage unit 412. Then, the wavelength calibration unit 416 uses the interferogram extraction unit 413 and the spectrum calculation unit 414 to Fourier-transform the interferogram in the interference light of the reflected wavelength calibration light stored in the sampling data storage unit 412 and obtain this From the Fourier transform result, a peak position corresponding to the transmission center wavelength of the optical filter set in advance as a wavelength calibration price is searched, and an actual wavelength value, that is, the known optical value is detected at the searched peak position. Wavelength calibration data is obtained by associating the transmission center wavelength of the filter. When the wavelength calibration data is obtained, the wavelength calibration unit 416 stores the obtained wavelength calibration data in the calibration data storage unit 417 (S36).

なお、試料ＳＭを測定する場合では、光学フィルタ挿抜機構部８１の遮光板は、制御演算部４１の制御に従って待避位置Ｐｆに移動され、測定光光源５１から測定光が放射される。そして、第１実施形態と同様に動作することで、試料ＳＭのスペクトルが測定される。   When measuring the sample SM, the light shielding plate of the optical filter insertion / extraction mechanism 81 is moved to the retracted position Pf under the control of the control calculation unit 41, and the measurement light is emitted from the measurement light source 51. Then, the spectrum of the sample SM is measured by operating in the same manner as in the first embodiment.

このような第４実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄｄは、第１実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａと同様の作用効果を奏し、さらに、光学フィルタ挿抜機構部８１を備えるので、測定光光源５１の測定光を波長校正光に流用できる。そして、このＦＴ型分光計Ｄｄは、測定光光源５１の測定光を波長校正用光に流用するので、別途、波長校正用の光源を備える必要がない。   The FT spectrometer Dd according to the fourth embodiment has the same effects as the FT spectrometer Da according to the first embodiment, and further includes the optical filter insertion / extraction mechanism 81. Measurement light can be used as wavelength calibration light. Since the FT spectrometer Dd diverts the measurement light from the measurement light source 51 to wavelength calibration light, it is not necessary to provide a separate wavelength calibration light source.

なお、上述の第４実施形態では、測定光を波長校正光として利用するために、バンドバスフィルタを備えた光学フィルタ挿抜機構部８１によって測定光が狭帯域化されが、光学フィルタ挿抜機構部８１に代え、回折格子と、前記回折格子で回折された所定の次数の光のみを透過させるスリットを形成したスリット部材と備えるモノクロメータ部によって、測定光が狭帯域化されてもよい。この場合では、波長校正光は、前記測定光を前記モノクロメータ部で単色化した単色光である。このような構成によっても、前記測定光を前記波長校正光に流用できる。   In the fourth embodiment described above, in order to use the measurement light as the wavelength calibration light, the measurement light is narrowed by the optical filter insertion / extraction mechanism 81 provided with the band-pass filter, but the optical filter insertion / extraction mechanism 81 Instead, the measurement light may be narrowed by a monochromator unit including a diffraction grating and a slit member formed with a slit that transmits only light of a predetermined order diffracted by the diffraction grating. In this case, the wavelength calibration light is monochromatic light obtained by monochromating the measurement light with the monochromator unit. Even with such a configuration, the measurement light can be diverted to the wavelength calibration light.

また、上述の第１ないし第４実施形態におけるＦＴ型分光計Ｄａ〜Ｄｄにおいて、波長校正の値付けとして検索されたピーク位置が、例えばデフォルトとして予め設定されたピーク位置から所定値以上ずれている場合には、例えばメーカでの波長校正をユーザに促すために、その旨のメッセージを警告するように、ＦＴ型分光計Ｄａ〜Ｄｄが構成されてもよい。このように構成することによってＦＴ型分光計Ｄａ〜Ｄｄのメンテナンスの時期をユーザに知らせることができる。   Further, in the FT spectrometers Da to Dd in the first to fourth embodiments described above, the peak position searched for the wavelength calibration pricing is deviated by a predetermined value or more from the peak position preset as a default, for example. In this case, for example, in order to prompt the user to perform wavelength calibration at the manufacturer, the FT spectrometers Da to Dd may be configured to warn a message to that effect. With this configuration, it is possible to notify the user of the maintenance time of the FT spectrometers Da to Dd.

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および／または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。   In order to express the present invention, the present invention has been properly and fully described through the embodiments with reference to the drawings. However, those skilled in the art can easily change and / or improve the above-described embodiments. It should be recognized that this is possible. Therefore, unless the modifications or improvements implemented by those skilled in the art are at a level that departs from the scope of the claims recited in the claims, the modifications or improvements are not covered by the claims. To be construed as inclusive.

Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ フーリエ変換型分光計
１０ 干渉計
２０ａ、２０ｂ 受光処理部
３０ 位置検出処理部
４１ 制御演算部
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ 測定校正光学系
５２ 第１透過遮光機構部
７２ 第２透過遮光機構部
８１ 光学フィルタ挿抜機構部
４１１ 制御部
４１２ サンプリングデータ記憶部
４１３ インターフェログラム抽出部
４１４ スペクトル演算部
４１５ 白色校正部
４１６ 波長校正部
４１７ 校正データ記憶部 Da, Db, Dc, Dd Fourier transform spectrometer 10 Interferometers 20a, 20b Light reception processing unit 30 Position detection processing unit 41 Control calculation units 50a, 50b, 50c, 50d Measurement calibration optical system 52 First transmission light shielding mechanism unit 72 2-transmission light shielding mechanism 81 Optical filter insertion / extraction mechanism 411 Control unit 412 Sampling data storage unit 413 Interferogram extraction unit 414 Spectrum calculation unit 415 White calibration unit 416 Wavelength calibration unit 417 Calibration data storage unit

Claims (10)

測定用の測定光を放射する測定光光源と、
波長校正用の波長校正光を放射する波長校正光光源と、
所定光を干渉させることによって得られたインターフェログラムに基づいてフーリエ変換を用いて前記所定光のスペクトルを求めるフーリエ変換分光部と、
前記測定光を白色校正板で反射させた反射白色校正光を前記所定光として前記フーリエ変換分光部に入射させることによって前記フーリエ変換分光部を白色校正する白色校正部と、
前記波長校正光を白色校正板で反射させた反射波長校正光を前記所定光として前記フーリエ変換分光部に入射させることによって前記フーリエ変換分光部を波長校正する波長校正部とを備え、
前記白色校正部および前記波長校正部は、時間的に続けて白色校正および波長校正を行うこと
を特徴とするフーリエ変換型分光計。 A measurement light source that emits measurement light for measurement; and
A wavelength calibration light source that emits wavelength calibration light for wavelength calibration;
A Fourier transform spectroscopic unit for obtaining a spectrum of the predetermined light using a Fourier transform based on an interferogram obtained by causing the predetermined light to interfere; and
A white calibration unit for white calibration of the Fourier transform spectroscopic unit by causing the reflected white calibration light reflected by the white calibration plate to reflect the measurement light as the predetermined light to the Fourier transform spectroscopic unit;
A wavelength calibration unit that calibrates the wavelength of the Fourier transform spectroscopic unit by causing the reflected wavelength calibration light reflected by the white calibration plate to be incident on the Fourier transform spectroscopic unit as the predetermined light;
The Fourier transform spectrometer, wherein the white calibration unit and the wavelength calibration unit perform white calibration and wavelength calibration successively in time. 前記測定光光源と前記波長校正光光源とは、それぞれ、個別の光源であること
を特徴とする請求項１に記載のフーリエ変換型分光計。 The Fourier transform spectrometer according to claim 1, wherein each of the measurement light source and the wavelength calibration light source is a separate light source. 前記波長校正光光源は、キセノンランプと、前記キセノンランプを、発光後所定時間内、一定の光強度で発光させるフラット発光制御部とを備えるフラット発光キセノンランプであること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のフーリエ変換型分光計。 The said wavelength calibration light source is a flat light emission xenon lamp provided with a xenon lamp and the flat light emission control part which makes the said xenon lamp light-emit with fixed light intensity within predetermined time after light emission. Or a Fourier transform spectrometer according to claim 2. 前記波長校正光光源は、発光ダイオードおよびレーザ光源のうちのいずれか一方の光源と、前記光源に関する温度を測定する温度測定部と、前記温度測定部で測定された温度に基づいて前記光源を所定の波長で発光させる発光波長制御部とを備える定波長光源であること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のフーリエ変換型分光計。 The wavelength calibration light source includes a light source of any one of a light emitting diode and a laser light source, a temperature measuring unit that measures a temperature related to the light source, and the light source based on a temperature measured by the temperature measuring unit. The Fourier transform spectrometer according to claim 1, wherein the Fourier transform spectrometer is a constant wavelength light source including a light emission wavelength control unit that emits light at a wavelength of 5. 前記フーリエ変換分光部は、
前記所定光の入射位置から干渉位置までの間に２個の光路を形成する複数の光学素子を備え、前記複数の光学素子には、光軸方向に移動することによって前記２個の光路間に光路差を生じさせる光路差形成光学素子が含まれる干渉計と、
前記光路差形成光学素子の光軸上の位置を検出するための位置検出用の単色光を放射する位置検出単色光光源と、
前記干渉計で生成された前記単色光の干渉光を光電変換することによって得られた信号が所定の基準値と交差するタイミングでクロス信号を出力するタイミング出力部と、
前記干渉計で生成された前記所定光のインターフェログラムを前記ゼロクロス信号でサンプリングすることで測定するインターフェログラム測定部と、
前記インターフェログラム測定部によって測定されたインターフェログラムに基づいてフーリエ変換を用いて前記所定光のスペクトルを求めるスペクトル演算部とを備え、
前記波長校正光光源は、前記位置検出単色光光源と兼用され、前記波長校正光は、前記位置検出単色光の一部の光であること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のフーリエ変換型分光計。 The Fourier transform spectroscopic unit,
A plurality of optical elements that form two optical paths between an incident position of the predetermined light and an interference position; and the plurality of optical elements move between the two optical paths by moving in an optical axis direction. An interferometer including an optical path difference forming optical element that generates an optical path difference;
A position detection monochromatic light source that emits monochromatic light for position detection for detecting a position on the optical axis of the optical path difference forming optical element;
A timing output unit that outputs a cross signal at a timing when a signal obtained by photoelectrically converting the interference light of the monochromatic light generated by the interferometer crosses a predetermined reference value;
An interferogram measuring unit for measuring the interferogram of the predetermined light generated by the interferometer by sampling with the zero-cross signal;
A spectrum calculation unit for obtaining a spectrum of the predetermined light using Fourier transform based on the interferogram measured by the interferogram measurement unit,
The wavelength calibration light source is also used as the position detection monochromatic light source, and the wavelength calibration light is a part of the position detection monochromatic light. Fourier transform spectrometer. 前記位置検出単色光の一部の光の波長を前記インターフェログラム測定部の測定可能な波長に波長変換する波長変換部をさらに備え、
前記波長校正光は、前記位置検出単色光の一部の光を前記波長変換部で波長変換した波長変換光であること
を特徴とする請求項５に記載のフーリエ変換型分光計。 A wavelength conversion unit that converts the wavelength of a part of the position detection monochromatic light into a wavelength that can be measured by the interferogram measurement unit;
6. The Fourier transform spectrometer according to claim 5, wherein the wavelength calibration light is wavelength converted light obtained by wavelength-converting a part of the position detection monochromatic light by the wavelength conversion unit. 前記波長校正部は、前記位置検出単色光の一部の光の波長を測定可能に前記インターフェログラム測定部の測定波長範囲をオーバサンプリングによって拡大すること
を特徴とする請求項５に記載のフーリエ変換型分光計。 6. The Fourier according to claim 5, wherein the wavelength calibration unit expands the measurement wavelength range of the interferogram measurement unit by oversampling so that the wavelength of a part of the position detection monochromatic light can be measured. Conversion spectrometer. 既知な波長を透過中心波長に持ち、輝線相当の透過波長帯域を持つバンドパスフィルタをさらに備え、
前記波長校正光は、前記測定光を前記バンドパスフィルタで濾波した濾波光であること
を特徴とする請求項１に記載のフーリエ変換型分光計。 A band pass filter having a known wavelength as the transmission center wavelength and having a transmission wavelength band equivalent to a bright line,
The Fourier transform spectrometer according to claim 1, wherein the wavelength calibration light is filtered light obtained by filtering the measurement light with the band-pass filter. 回折格子と、前記回折格子で回折された所定の次数の光のみを透過させるスリットを形成したスリット部材と備えるモノクロメータ部をさらに備え、
前記波長校正光は、前記測定光を前記モノクロメータ部で単色化した単色光であること
を特徴とする請求項１に記載のフーリエ変換型分光計。 A monochromator unit further comprising a diffraction grating and a slit member formed with a slit that transmits only light of a predetermined order diffracted by the diffraction grating;
The Fourier transform spectrometer according to claim 1, wherein the wavelength calibration light is monochromatic light obtained by monochromatizing the measurement light in the monochromator unit. 所定光を干渉させることによって得られたインターフェログラムに基づいてフーリエ変換を用いて前記所定光のスペクトルを求めるフーリエ変換分光部に、測定用の測定光を白色校正板で反射させた反射白色校正光を前記所定光として入射させることによって前記フーリエ変換分光部を白色校正する白色校正工程と、
波長校正用の波長校正光を白色校正板で反射させた反射波長校正光を前記所定光として前記フーリエ変換分光部に入射させることによって前記フーリエ変換分光部を波長校正する波長校正工程とを備え、
前記白色校正工程および前記波長校正工程は、時間的に続けて行われること
を特徴とするフーリエ変換型分光計の校正方法。 Reflected white calibration in which measurement light for measurement is reflected by a white calibration plate to a Fourier transform spectroscopic unit that obtains a spectrum of the predetermined light using Fourier transform based on an interferogram obtained by interfering with predetermined light A white calibration step of white-calibrating the Fourier transform spectroscopic unit by making light incident as the predetermined light;
A wavelength calibration step of calibrating the wavelength of the Fourier transform spectroscopic unit by making the reflected wavelength calibration light reflected from the wavelength calibration light for wavelength calibration reflected on the white calibration plate enter the Fourier transform spectroscopic unit as the predetermined light, and
The method of calibrating a Fourier transform spectrometer, wherein the white calibration step and the wavelength calibration step are performed continuously in time.
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