(57)【要約】  高温環境下においても安定して光を反射させることができる耐熱性反射鏡、ガス濃度モニタ及び耐熱性反射鏡の製造方法を提供する。反射鏡１４０は、基材１４２と、反射膜１４４と、保護膜１４５とを備える。反射膜１４４は、白金族元素により基材１４２上に形成されている。保護膜１４５は、金属酸化物により反射膜１４４上に形成されている。耐熱性の高い白金族元素により基材１４２上に反射膜１４４が形成されるとともに、その反射膜１４４上に金属酸化膜により保護膜１４５が形成されるため、さらに耐熱性が高くなる。したがって、高温環境下においても反射膜１４４において安定して光を反射させることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
白金族元素により前記基材上に形成された反射膜と、
金属酸化物により前記反射膜上に形成された保護膜とを備えることを特徴とする耐熱性反射鏡。
【請求項２】
前記反射膜は、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ及びＩｒの少なくとも１つにより形成された単層膜、多層膜又は合金膜であることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項３】
前記反射膜の膜厚は、１００〜２００ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項４】
前記保護膜は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２及びＨｆＯ２の少なくとも１つにより形成された単層膜又は多層膜であることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項５】
前記保護膜の膜厚は、５０〜１００ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項６】
前記基材は、Ｓｉ、ガラス又はセラミックにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項７】
前記基材と前記反射膜との間に形成された接着層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項８】
前記接着層は、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｃｕ又はＮｉにより形成されていることを特徴とする請求項７に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項９】
前記接着層の膜厚は、５〜１０ｎｍであることを特徴とする請求項７に記載の耐熱性反射鏡。
【請求項１０】
請求項１に記載の耐熱性反射鏡と、
測定光を照射する光源と、
前記光源からの測定光を検出する検出器とを備え、
前記反射鏡を用いて前記光源からの測定光を測定空間内で多重反射させ、当該測定空間から出射した測定光を前記検出器で検出することにより、前記測定空間内のガスの濃度をモニタすることを特徴とするガス濃度モニタ。
【請求項１１】
白金族元素により基材上に反射膜を形成する反射膜形成ステップと、
金属酸化物により前記反射膜上に保護膜を形成する保護膜形成ステップとを含むことを特徴とする耐熱性反射鏡の製造方法。
【請求項１２】
前記基材上に接着層を形成する接着層形成ステップをさらに含み、
前記反射膜形成ステップでは、前記接着層上に前記反射膜を形成することを特徴とする請求項１１に記載の耐熱性反射鏡の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高温環境下で使用される耐熱性反射鏡及びこれを備えたガス濃度モニタ、並びに、耐熱性反射鏡の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
耐熱性反射鏡には、主に、屈折率の異なる金属酸化膜又は金属膜を積層した反射膜が備えられている（例えば、下記特許文献１〜３参照）。しかし、例えばエンジン内などの高温環境下で耐熱性反射鏡を使用する場合には、従来の耐熱性反射鏡では耐熱性が不十分であった。なお、上記高温環境とは、例えば６００℃以上の高温に晒される環境を意味している。【０００３】
近年、エンジンについては、熱効率の向上、優れた環境性能、代替燃料への対応などが求められている。特に、エンジン内での燃焼の質の向上への関心が高まっており、燃焼サイクルの過程で変化する燃焼状態を高精度で計測することができる計測手法への期待が高まっている。中でも光を用いた計測手法は、高速応答性を有するという特性から、燃焼状態の変化を瞬時に計測することができるため、非常に有効と考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１０６７２０号公報
【特許文献２】特開２０１０−５５０５８号公報
【特許文献３】特開２０１５−１５３４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エンジン内などの高温環境から安定して光を取り出すためには、高温環境下でも安定した分光特性を有する反射膜を用いることが必要である。しかしながら、従来の耐熱性反射鏡では、エンジン点火時の高温雰囲気に晒された場合に、層間の熱応力で膜に亀裂や剥離が発生し、分光特性が劣化するため、安定して光を反射させることができないという問題があった。【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、高温環境下においても安定して光を反射させることができる耐熱性反射鏡、ガス濃度モニタ及び耐熱性反射鏡の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明に係る耐熱性反射鏡は、基材と、反射膜と、保護膜とを備える。前記反射膜は、白金族元素により前記基材上に形成されている。前記保護膜は、金属酸化物により前記反射膜上に形成されている。【０００８】
このような構成によれば、耐熱性の高い白金族元素により基材上に反射膜が形成されるとともに、その反射膜上に金属酸化膜により保護膜が形成されるため、さらに耐熱性が高くなる。したがって、高温環境下においても反射膜において安定して光を反射させることができる。【０００９】
（２）前記反射膜は、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ及びＩｒの少なくとも１つにより形成された単層膜、多層膜又は合金膜であってもよい。【００１０】
このような構成によれば、白金族元素の中でもＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ及びＩｒの少なくとも１つにより反射膜が形成されることで、耐熱性がさらに向上する。【００１１】
（３）前記反射膜の膜厚は、１００〜２００ｎｍであってもよい。【００１２】
このような構成によれば、反射膜の熱膨張の影響が生じにくい適切な膜厚の範囲内で、効果的に耐熱性を向上させることができる。【００１３】
（４）前記保護膜は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２及びＨｆＯ２の少なくとも１つにより形成された単層膜又は多層膜であってもよい。【００１４】
このような構成によれば、金属酸化物の中でもＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２及びＨｆＯ２の少なくとも１つにより保護膜が形成されることで、耐熱性がさらに向上する。【００１５】
（５）前記保護膜の膜厚は、５０〜１００ｎｍであってもよい。【００１６】
このような構成によれば、保護膜の熱膨張の影響が生じにくい適切な膜厚の範囲内で、効果的に耐熱性を向上させることができる。【００１７】
（６）前記基材は、Ｓｉ、ガラス又はセラミックにより形成されていてもよい。【００１８】
このような構成によれば、熱膨張しにくいＳｉ、ガラス又はセラミックにより基材が形成されることで、耐熱性がさらに向上する。【００１９】
（７）前記耐熱性反射鏡は、前記基材と前記反射膜との間に形成された接着層をさらに備えていてもよい。【００２０】
このような構成によれば、基材と反射膜との間に接着層が形成されることにより、基材に対して反射膜が剥離しにくくなる。したがって、耐熱性がさらに向上する。【００２１】
（８）前記接着層は、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｃｕ又はＮｉにより形成されていてもよい。【００２２】
このような構成によれば、接着層がＣｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｃｕ又はＮｉにより形成されることで、基材に対して反射膜がさらに剥離しにくくなる。【００２３】
（９）前記接着層の膜厚は、５〜１０ｎｍであってもよい。【００２４】
このような構成によれば、寸法精度に影響を与えない範囲の膜厚で形成された接着層により、基材に対して反射膜を剥離しにくくすることができる。【００２５】
（１０）本発明に係るガス濃度モニタは、前記耐熱性反射鏡と、測定光を照射する光源と、前記光源からの測定光を検出する検出器とを備える。前記ガス濃度モニタは、前記反射鏡を用いて前記光源からの測定光を測定空間内で多重反射させ、当該測定空間から出射した測定光を前記検出器で検出することにより、前記測定空間内のガスの濃度をモニタする。【００２６】
（１１）本発明に係る耐熱性反射鏡の製造方法は、反射膜形成ステップと、保護膜形成ステップとを含む。前記反射膜形成ステップでは、白金族元素により基材上に反射膜を形成する。前記保護膜形成ステップでは、金属酸化物により前記反射膜上に保護膜を形成する。【００２７】
（１２）前記耐熱性反射鏡の製造方法は、前記基材上に接着層を形成する接着層形成ステップをさらに含んでいてもよい。この場合、前記反射膜形成ステップでは、前記接着層上に前記反射膜を形成してもよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、、耐熱性の高い白金族元素により基材上に反射膜が形成されるとともに、その反射膜上に金属酸化膜により保護膜が形成されるため、高温環境下においても反射膜において安定して光を反射させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係るガス濃度モニタの構成例を示した概略断面図である。
【図２】図１の反射鏡の断面図である。
【図３Ａ】反射鏡の製造方法の一例について説明するための断面図である。
【図３Ｂ】反射鏡の製造方法の一例について説明するための断面図である。
【図３Ｃ】反射鏡の製造方法の一例について説明するための断面図である。
【図３Ｄ】反射鏡の製造方法の一例について説明するための断面図である。
【図４Ａ】反射鏡の耐熱性を評価した結果を示す図であり、ＳｉＯ２を保護膜として用いた場合の膜厚ごとの反射率が波長に対応付けて示されている。
【図４Ｂ】反射鏡の耐熱性を評価した結果を示す図であり、Ａｌ２Ｏ３を保護膜として用いた場合の膜厚ごとの反射率が波長に対応付けて示されている。
【図５Ａ】反射鏡の耐熱性を評価した結果を示す図であり、Ａｌ２Ｏ３を保護膜として用いた場合の反射鏡を加熱する前後における反射鏡の反射率が波長に対応付けて示されている。
【図５Ｂ】反射鏡の耐熱性を評価した結果を示す図であり、Ａｌ２Ｏ３を保護膜として用いた場合の反射鏡を加熱する前後における反射鏡の反射率が波長に対応付けて示されている。
【図５Ｃ】反射鏡の耐熱性を評価した結果を示す図であり、Ａｌ２Ｏ３を保護膜として用いた場合の反射鏡を加熱する前後における反射鏡の反射率が波長に対応付けて示されている。
【図６Ａ】反射鏡の耐熱性を評価した結果を示す図であり、ＳｉＯ２を保護膜として用いた場合の反射鏡を加熱する前後における反射鏡の反射率が波長に対応付けて示されている。
【図６Ｂ】反射鏡の耐熱性を評価した結果を示す図であり、ＳｉＯ２を保護膜として用いた場合の反射鏡を加熱する前後における反射鏡の反射率が波長に対応付けて示されている。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
１．ガス濃度モニタの構成例
図１は、本発明の一実施形態に係るガス濃度モニタの構成例を示した概略断面図である。このガス濃度モニタには、多重反射セル１０１、光源１０２及び検出器１０３が備えられている。多重反射セル１０１は、筒状のセル本体１１０と、セル本体１１０内に設けられた反射鏡１３０，１４０などを備えている。
【００３１】
セル本体１１０は、例えば円筒状の部材であり、少なくとも内面が光を透過しない材料により形成されている。セル本体１１０の壁面には、１つ又は複数の開口１１１が形成されている。この例では、セル本体１１０の中心軸線を挟んで互いに対向する位置に、１対（２つ）の開口１１１が形成されている。
【００３２】
セル本体１１０内には、２つの反射鏡１３０，１４０の間に測定空間１５０が形成されている。すなわち、２つの反射鏡１３０，１４０は、測定空間１５０を挟んで、セル本体１１０の軸線方向に沿って互いに対向するように配置されている。反射鏡１３０における測定空間１５０側の面には、反射面１３１が形成されている。また、反射鏡１４０における測定空間１５０側の面には、反射面１４１が形成されている。反射鏡１３０，１４０は、反射面１３１，１４１が互いに間隔を隔てて対向するようにセル本体１１０内に配置されている。
【００３３】
反射鏡１３０の反射面１３１は、反射鏡１３０の測定空間１５０側の面における一部分にのみ形成されている。例えば、反射鏡１３０は円板状に形成されており、その中央部にのみ反射面１３１が形成されている。これにより、反射鏡１３０は、反射面１３１で光を反射させることができるとともに、測定空間１５０側の面における反射面１３１以外の領域で光を透過させることができる。一方、反射鏡１４０の反射面１４１は、反射鏡１４０の測定空間１５０側の面における全面に形成されている。
【００３４】
上記開口１１１は、セル本体１１０の壁面における測定空間１５０を区画する領域の一部に形成されている。測定空間１５０は、例えば開口１１１が形成されている部分を除いて、セル本体１１０及び反射鏡１３０，１４０により密閉されている。これにより、セル本体１１０の外側のガスが、開口１１１を介して測定空間１５０内に流入可能となっている。多重反射セル１０１は、例えばエンジン内などの対象領域に挿入され、対象領域に存在すガスが、開口１１１を介して測定空間１５０内に取り込まれる。特に、開口１１１を複数形成することにより、測定空間１５０内にガスを流通させやすくすることができる。
【００３５】
光源１０２は、多重反射セル１０１の軸線方向の一方側から、多重反射セル１０１に向けて光（測定光）を照射する。光源１０２は、例えばレーザ光源である。光源１０２から照射される光の波長は特に限定されるものではないが、例えば赤外域の波長の光が光源１０２から照射される。
【００３６】
光源１０２から照射される光は、例えば反射鏡１３０における反射面１３１に干渉しない部分を透過して測定空間１５０内に入射する。測定空間１５０内に入射した光は、反射鏡１４０の反射面１４１で反射し、その反射光が反射鏡１３０の反射面１３１で反射する。そして、反射面１３１からの反射光が、反射鏡１４０の反射面１４１で再び反射した後、反射鏡１３０における反射面１３１に干渉しない部分を透過して測定空間１５０内から出射する。このように、測定空間１５０内に入射した光は、測定空間１５０内で多重反射した後、測定空間１５０内から出射するようになっている。
【００３７】
検出器１０３は、測定空間１５０から出射した光を受光する。すなわち、開口１１１から測定対象となるガスが取り込まれた測定空間１５０内で多重反射した光は、測定空間１５０から出射して検出器１０３により検出される。多重反射セル１０１内に入射した光は、測定空間１５０で多重反射する際、測定空間１５０内のガスに含まれる成分に応じた波長の光が吸収される。したがって、多重反射後の光を検出器１０３で検出することにより、その光の各波長における検出強度に基づいて、ガスに含まれる成分の濃度を測定することができる。測定空間１５０内にガスを流通させながら測定を行えば、ガスに含まれる成分の濃度の経時的変化をモニタすることが可能である。
【００３８】
２．反射鏡の構成例
図２は、図１の反射鏡１４０の断面図である。反射鏡１４０は、６００℃以上の高温環境下で使用可能な耐熱性反射鏡である。反射鏡１４０は、基材１４２、接着層１４３、反射膜１４４及び保護膜１４５が一体的に形成された構成を有している。
【００３９】
基材１３３は、例えばＳｉ、ガラス又はセラミックにより形成されている。ガラスとしては、合成石英などを例示することができるが、これらに限られるものではない。基材１３３は板状であり、例えば円板状に形成されている。この例では、基材１３３の両面が平坦面により形成されているが、基材１３３の少なくとも一方の面が凹湾曲面又は凸湾曲面などの平坦面以外で形成されていてもよい。
【００４０】
反射膜１４４は、接着層１４３を挟んで基材１３３の一方の面に設けられている。すなわち、接着層１４３は、基材１３３と反射膜１４４との間に形成されており、基材１３３と反射膜１４４との密着性を向上させる機能を有する。反射膜１４４は、基材１３３上に形成された光を反射させるための膜であり、基材１３３側とは反対側の表面が反射面１４１を構成している。
【００４１】
反射膜１４４は、白金族元素により形成されている。具体的には、反射膜１４４は、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ又はＩｒにより形成された単層膜により構成されている。ただし、反射膜１４４は単層膜に限らず、例えばＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ及びＩｒの少なくとも１つを含む多層膜であってもよいし、合金膜であってもよい。一方、接着層１４３は、例えばＣｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｃｕ又はＮｉにより形成されている。
【００４２】
保護膜１４５は、反射膜１４４における基材１４２側とは反対側の面に設けられている。この保護膜１４５は、反射膜１４４上に形成されることにより、反射膜１４４を保護する機能を有する。保護膜１４５は、図２に矢印で示すように、反射膜１４４側とは反対側から入射する光の少なくとも一部を透過させ、反射膜１４４の表面（反射面１４１）で反射させる。
【００４３】
保護膜１４５は、金属酸化物により形成されている。具体的には、保護膜１４５は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２又はＨｆＯ２により形成された単層膜により構成されている。ただし、保護膜１４５は単層膜に限らず、例えばＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２及びＨｆＯ２の少なくとも１つを含む多層膜であってもよい。
【００４４】
３．反射鏡の製造方法
図３Ａ〜図３Ｄは、反射鏡１４０の製造方法の一例について説明するための断面図である。反射鏡１４０を製造する際には、まず、図３Ａに示すように、洗浄された基材１４２が準備される。基材１４２は、例えば直径３０ｍｍ、厚み１．５ｍｍの円板状に形成されており、少なくとも一方の表面には光学研磨が施されている。
【００４５】
次に、図３Ｂに示すように、基材１４２の一方の表面上に接着層１４３が形成される（接着層形成ステップ）。接着層１４３の膜厚は、例えば５ｎｍである。接着層１４３は、例えばスパッタリング法を用いてＣｒにより形成される。このように、接着層１４３を形成する場合にはスパッタリング法を用いることができるが、材料によっては、蒸着法などの他の方法で接着層１４３を形成することもできる。
【００４６】
接着層１４３上には、図３Ｃに示すように、反射膜１４４が形成される（反射膜形成ステップ）。反射膜１４４の膜厚は、例えば２００ｎｍである。反射膜１４４は、例えばスパッタリング法を用いてＰｔにより形成される。このように、反射膜１４４を形成する場合にはスパッタリング法を用いることができるが、材料によっては、蒸着法などの他の方法で反射膜１４４を形成することもできる。
【００４７】
反射膜１４４上には、図３Ｄに示すように、保護膜１４５が形成される（保護膜形成ステップ）。保護膜１４５の膜厚は、例えば１００ｎｍである。保護膜１４５は、例えば蒸着法を用いてＳｉＯ２により形成される。このように、保護膜１４５を形成する場合には蒸着法を用いることができるが、材料によっては、スパッタリング法などの他の方法で保護膜１４５を形成することもできる。
【００４８】
４．反射鏡の耐熱性評価
図４Ａ及び図４Ｂは、反射鏡１４０の耐熱性を評価した結果を示す図であり、図４ＡではＳｉＯ２を保護膜１４５として用いた場合の膜厚ごとの反射率が波長に対応付けて示されており、図４ＢではＡｌ２Ｏ３を保護膜１４５として用いた場合の膜厚ごとの反射率が波長に対応付けて示されている。
【００４９】
図４Ａ及び図４Ｂにおいて実線及び破線で示すように、保護膜１４５の膜厚が５０ｎｍ及び１００ｎｍの場合には、赤外域（特に１１００ｎｍ以上）において高い反射率が得られることが分かる。一方、図４Ａ及び図４Ｂにおいて一点鎖線及び二点鎖線で示すように、保護膜１４５の膜厚が１５０ｎｍ及び２００ｎｍの場合には、赤外域（特に１１００ｎｍ以上）において反射率が急激に低下している。
【００５０】
これらの図４Ａ及び図４Ｂに示した結果によれば、赤外域（特に１１００ｎｍ以上）においては、保護膜１４５の膜厚は５０〜１００ｎｍであることが好ましい。
【００５１】
図５Ａ〜図５Ｃは、反射鏡１４０の耐熱性を評価した結果を示す図であり、Ａｌ２Ｏ３を保護膜１４５として用いた場合の反射鏡１４０を加熱する前後における反射鏡１４０の反射率が波長に対応付けて示されている。図５Ａ〜図５Ｃでは、反射膜１４４としてＰｔが用いられ、接着層１４３としてＣｒが用いられた場合の実験結果が示されている。
【００５２】
反射鏡１４０の加熱は、例えば電気炉内において８００℃で１時間加熱することにより行った。図５Ａ〜図５Ｃでは、製造された反射鏡１４０が加熱される前の反射率が実線で示され、製造された反射鏡１４０が８００℃で加熱された後の反射率が破線で示されている。
【００５３】
図５Ａでは、反射膜１４４の膜厚が２００ｎｍ、接着層１４３の厚みが３０ｎｍである。この図５Ａに示した結果によれば、少なくとも波長が７８０ｎｍ以上の赤外域において、加熱の前後で反射鏡１４０の反射率が大きく変化している。
【００５４】
図５Ｂでは、反射膜１４４の膜厚が２００ｎｍ、接着層１４３の厚みが５〜１０ｎｍである。この図５Ｂに示した結果によれば、少なくとも波長が７８０ｎｍ以上の赤外域において、加熱の前後で反射鏡１４０の反射率がほとんど変化していない。
【００５５】
図５Ｃでは、反射膜１４４の膜厚が１００ｎｍ、接着層１４３の厚みが５〜１０ｎｍである。この図５Ｂに示した結果によれば、少なくとも波長が７８０ｎｍ以上の赤外域において、加熱の前後で反射鏡１４０の反射率がほとんど変化していない。
【００５６】
これらの図５Ａ〜図５Ｃに示した結果によれば、Ａｌ２Ｏ３を保護膜１４５として用いた場合、赤外域（特に７８０ｎｍ以上）においては、反射膜１４４の膜厚が１００〜２００ｎｍ、接着層１４３の厚みが５〜１０ｎｍであることが好ましい。
【００５７】
図６Ａ及び図６Ｂは、反射鏡１４０の耐熱性を評価した結果を示す図であり、ＳｉＯ２を保護膜１４５として用いた場合の反射鏡１４０を加熱する前後における反射鏡１４０の反射率が波長に対応付けて示されている。図６Ａ及び図６Ｂでは、反射膜１４４としてＰｔが用いられ、接着層１４３としてＣｒが用いられた場合の実験結果が示されている。
【００５８】
反射鏡１４０の加熱は、例えば電気炉内において８００℃で１時間加熱することにより行った。図６Ａ及び図６Ｂでは、製造された反射鏡１４０が加熱される前の反射率が実線で示され、製造された反射鏡１４０が８００℃で加熱された後の反射率が破線で示されている。
【００５９】
図６Ａでは、反射膜１４４の膜厚が２００ｎｍ、接着層１４３の厚みが５〜１０ｎｍである。この図６Ｂに示した結果によれば、少なくとも波長が７８０ｎｍ以上の赤外域において、加熱の前後で反射鏡１４０の反射率がほとんど変化していない。
【００６０】
図６Ｂでは、反射膜１４４の膜厚が１００ｎｍ、接着層１４３の厚みが５〜１０ｎｍである。この図６Ｂに示した結果によれば、少なくとも波長が７８０ｎｍ以上の赤外域において、加熱の前後で反射鏡１４０の反射率がほとんど変化していない。
【００６１】
これらの図６Ａ及び図６Ｂに示した結果によれば、ＳｉＯ２を保護膜１４５として用いた場合にも、赤外域（特に７８０ｎｍ以上）においては、反射膜１４４の膜厚が１００〜２００ｎｍ、接着層１４３の厚みが５〜１０ｎｍであることが好ましい。
【００６２】
５．作用効果
（１）本実施形態では、耐熱性の高い白金族元素により基材１４２上に反射膜１４４が形成されるとともに、その反射膜１４４上に金属酸化膜により保護膜１４５が形成されるため、さらに耐熱性が高くなる。したがって、高温環境下においても反射膜１４４において安定して光を反射させることができる。
【００６３】
（２）特に、白金族元素の中でもＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ及びＩｒの少なくとも１つにより反射膜１４４が形成されることで、耐熱性がさらに向上する。
【００６４】
（３）この場合、反射膜１４４の膜厚を１００〜２００ｎｍとすることにより、反射膜１４４の熱膨張の影響が生じにくい適切な膜厚の範囲内で、効果的に耐熱性を向上させることができる。
【００６５】
（４）また、金属酸化物の中でもＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２及びＨｆＯ２の少なくとも１つにより保護膜１４５が形成されることで、耐熱性がさらに向上する。
【００６６】
（５）この場合、保護膜１４５の膜厚を５０〜１００ｎｍとすることにより、保護膜１４５の熱膨張の影響が生じにくい適切な膜厚の範囲内で、効果的に耐熱性を向上させることができる。
【００６７】
（６）さらに、熱膨張しにくいＳｉ、ガラス又はセラミックにより基材１４２が形成されることで、耐熱性がさらに向上する。
【００６８】
（７）また、本実施形態では、基材１４２と反射膜１４４との間に接着層１４３が形成されることにより、基材１４２に対して反射膜１４４が剥離しにくくなる。したがって、耐熱性がさらに向上する。
【００６９】
（８）特に、接着層１４３がＣｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｔａ、Ｃｕ又はＮｉにより形成されることで、基材１４２に対して反射膜１４４がさらに剥離しにくくなる。
【００７０】
（９）この場合、接着層１４３の膜厚を５〜１０ｎｍとすることにより、寸法精度に影響を与えない範囲の膜厚で形成された接着層１４３により、基材１４２に対して反射膜１４４を剥離しにくくすることができる。
【００７１】
６．変形例
以上の実施形態では、反射鏡１４０がガス濃度モニタの多重反射セル１０１に用いられる場合について説明した。しかし、このような構成に限らず、本発明に係る耐熱性反射鏡は、多重反射セル１０１以外にも用いることができ、その場合、ガス濃度モニタ以外の装置にも適用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１０１  多重反射セル
１０２  光源
１０３  検出器
１１０  セル本体
１１１  開口
１３０  反射鏡
１３１  反射面
１３３  基材
１４０  反射鏡
１４１  反射面
１４２  基材
１４３  接着層
１４４  反射膜
１４５  保護膜
１５０  測定空間
【図１】
2018216122.tif 000003
【図２】
2018216122.tif 000004
【図３Ａ】
2018216122.tif 000005
【図３Ｂ】
2018216122.tif 000006
【図３Ｃ】
2018216122.tif 000007
【図３Ｄ】
2018216122.tif 000008
【図４Ａ】
2018216122.tif 000009
【図４Ｂ】
2018216122.tif 000010
【図５Ａ】
2018216122.tif 000011
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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