(57)【要約】  【課題】レーザ光の半波長よりも短い間隔（分解能）のサンプリングタイミングを簡易な構成で検出することが可能なフーリエ分光装置及びこれに用いる測定タイミング検出方法を提供すること。  【解決手段】ビームスプリッタ３と移動鏡４との間に多重反射ミラー７を設けて，上記移動鏡４と上記多重反射ミラー７との間で入射したレーザ光を多重反射させる。  これにより，多重反射回数がｎ回の場合は，上記移動鏡４の移動量がｎ倍の光路長変化に変換されるため，多重反射しない場合と較べて光路長変化（即ち干渉縞）が１／ｎ倍の間隔で生じることになる。したがって，得られるサンプリング間隔も１／ｎ倍となるため，分解能の高いサンプリングタイミングを検出することが可能となる。【選択図】図１
2006300664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した光を少なくとも二の光路に分割する光分割手段と，光分割手段により分割された一方の光をその入射方向へ反射させる所定位置に固定された固定反射手段と，他方の光をその入射方向へ反射させる移動可能に制御された移動反射手段と，上記固定反射手段及び上記移動反射手段からの反射光を重ね合わせて干渉光を生成する光重合手段と，を有するマイケルソン干渉計を備え，
上記マイケルソン干渉計に解析光を入射させることにより得られる解析用干渉光を所定のタイミングで測定し，その測定値をフーリエ変換することにより上記解析用干渉光に応じたスペクトル情報を取得するフーリエ分光装置であって，
上記マイケルソン干渉計に上記解析光の入射光路と同光路を通るレーザ光を入射させるレーザ光入射手段と，
上記光分割手段により分割されたレーザ光を該光分割手段と上記移動反射手段との間で予め定められた２以上の反射回数ｎだけ多重反射させる多重反射手段と，
上記移動反射手段の移動中に上記多重反射手段で反射されたレーザ反射光と上記固定反射手段で反射されたレーザ反射光とを上記光重合手段で重ね合わすことにより得られるレーザ干渉光を受光するレーザ干渉光受光手段と，
上記レーザ干渉光受光手段により受光されたレーザ干渉光の光強度に基づいて上記所定のタイミングを検出する測定タイミング検出手段と，
を具備してなることを特徴とするフーリエ分光装置。
【請求項２】
上記解析光が，波長１μｍ未満の光を含むものである請求項１に記載のフーリエ分光装置。
【請求項３】
上記光分割手段と上記固定反射手段との間に，上記固定反射手段からのレーザ反射光を上記多重反射手段により多重反射されたレーザ反射光の強度と同程度のレーザ光に補正するレーザ反射光補正手段が設けられてなる請求項１又は２のいずれかに記載のフーリエ分光装置。
【請求項４】
上記多重反射手段で多重反射された各々のレーザ反射光の光路を異ならせるべく，上記多重反射手段の反射面に対して直角から微小角度傾斜したレーザ光を上記多重反射手段に入射させてなる請求項１〜３のいずれかに記載のフーリエ分光装置。
【請求項５】
上記多重反射手段がハーフミラーである請求項１〜４のいずれかに記載のフーリエ分光装置。
【請求項６】
上記ハーフミラーの透過率Ｔは，該ハーフミラーで上記反射回数ｎだけ多重反射したときの下記式（ａ）で定まるレーザ反射光の強度Ｉが最大となる値である請求項５に記載のフーリエ分光装置。
Ｉ＝｛Ｔ2×（１−Ｔ）n-1｝…（ａ）
【請求項７】
上記解析用干渉光が被検体に照射されることで該被検体を透過した透過干渉光の強度を検出する透過干渉光検出手段を備え，
上記透過干渉光検出手段により検出された上記透過干渉光の強度に基づいて上記スペクトル情報を取得する請求項１〜６のいずれかに記載のフーリエ分光装置。
【請求項８】
上記解析用干渉光が照射されることで発熱した被検体にプローブ用レーザ光を照射するプローブ用レーザ光照射手段と，
上記プローブ用レーザ光照射手段により照射され上記被検体を透過した透過レーザ光或いは上記被検体で反射した反射レーザ光を検出するプローブ用レーザ光検出手段とを備え，
上記プローブ用レーザ光検出手段により検出された透過レーザ光或いは反射レーザ光の位相変化に基づいて上記スペクトル情報を取得する請求項１〜７のいずれかに記載のフーリエ分光装置。
【請求項９】
入射した光を少なくとも二の光路に分割する光分割手段と，光分割手段により分割された一方の光をその入射方向へ反射させる固定された固定反射手段と，他方の光をその入射方向へ反射させる移動可能に制御された移動反射手段と，上記固定反射手段及び上記移動反射手段からの反射光を重ね合わせて干渉光を生成する光重合手段と，を有するマイケルソン干渉計を備え，上記マイケルソン干渉計に解析光を入射させることにより得られる解析用干渉光を所定のタイミングで測定し，その測定値をフーリエ変換することにより上記解析用干渉光に応じたスペクトル情報を取得するフーリエ分光装置に用いる測定タイミング検出方法であって，
上記マイケルソン干渉計に上記解析光の入射光路と同光路を通るレーザ光を入射させ，上記光分割手段により分割されたレーザ光を該光分割手段と上記移動反射手段との間で予め定められた２以上の反射回数ｎだけ多重反射させ，上記移動反射手段の移動中に多重反射されたレーザ反射光と上記固定反射手段で反射されたレーザ反射光とを上記光重合手段で重ね合わすことにより得られるレーザ干渉光を受光し，この受光したレーザ干渉光の光強度に基づいて上記所定のタイミングを検出することを特徴とする測定タイミング検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，マイケルソン干渉計を備えたフーリエ分光装置に関し，特に，上記マイケルソン干渉計に白色光などの解析光を入射させることにより得られる干渉光を所定のタイミングで測定（サンプリング）し，その測定値（インターフェログラムなど）をフーリエ変換することにより上記干渉光に応じたスペクトル情報を取得するフーリエ分光装置及びこれに用いる測定タイミング検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フーリエ分光装置では，解析光をマイケルソン干渉計に入射させて得られた干渉光（以下「解析用干渉光」という）が一定のタイミング（以下「サンプリングタイミング」という）で測定（サンプリング）される。このようにして測定されたインターフェログラムがその後フーリエ変換されることによりスペクトル情報が取得されるわけであるが，スペクトル情報の精度（正確性）は，上記サンプリングタイミング（のサンプリング間隔）の等ピッチ度に大きく左右されるため，上記サンプリングタイミングには極めて高い精度が要求される。
そのため，従来のフーリエ分光装置においては，マイケルソン干渉計にＨｅ−Ｎｅレーザ（波長６３２．８ｎｍ）等の波長安定性の高いレーザ光を上記解析光の入射光路と同光路を通るように入射させ，これにより生成されたレーザ干渉光を受光装置（受光素子）でモニタリングし，モニタリングされたレーザ干渉光の光強度が半波長毎に変化（変動）する点を上記サンプリングタイミングとしていた。
【０００３】
上記レーザ光としては上記のＨｅ−Ｎｅレーザが多用されるが，このレーザ光を用いた場合は，その半波長（３１６．４ｎｍ）毎にサンプリングタイミングが得られる。
しかしながら，上記解析光として波長が１μｍ以上の赤外領域の赤外光などを用いた場合は，この波長は上記レーザ光の波長（半波長）よりも十分に長いため，測定に必要なサンプリング間隔（即ち分解能）を確保することができるが，上記解析光に上記赤外光よりも波長の短い可視光（波長４００〜７００ｎｍ）や紫外光（波長２００〜４００ｎｍ）のような短波長領域の光を用いた場合は，十分なサンプリング間隔を確保することができない。
この場合，上記短波長領域の光の波長よりも十分に短い波長（例えば６０ｎｍ程度）のレーザ光を用いれば，測定に必要なサンプリング間隔のサンプリングタイミングを得ることができるが，現状ではこのような波長を有する安定したレーザ光は存在しない。
【０００４】
一方，特許文献１には，上記Ｈｅ−Ｎｅレーザと同程度の波長を持つレーザ光を用いながらも，レーザ光の光路上に複数のハーフミラー（半透鏡）を設け，固定鏡の延長部に微小角度の傾斜面を形成して等傾角干渉を生じさせ，この干渉光をイメージセンサに入射させてモニタリングすることにより，レーザ光の半波長間隔よりも間隔の短いサンプリングタイミングを得る手法（サンプリング用光路差の決定方法）が開示されている。
【特許文献１】特開平６−３１９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，上記特許文献１に記載の方法では，複数のハーフミラーや傾斜面が必要であるため，構造が複雑化し，これに伴い製造コストが高騰し，実用性に劣るという問題がある。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，レーザ光の半波長よりも短い間隔（分解能）のサンプリングタイミングを簡易な構成で検出することが可能なフーリエ分光装置及びこれに用いる測定タイミング検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために本発明のフーリエ分光装置及び測定タイミング検出方法は，入射した光を少なくとも二の光路に分割する光分割手段と，光分割手段により分割された一方の光をその入射方向へ反射させる所定位置に固定された固定反射手段と，他方の光をその入射方向へ反射させる移動可能に制御された移動反射手段と，上記固定反射手段及び上記移動反射手段からの反射光を重ね合わせて干渉光を生成する光重合手段と，を有するマイケルソン干渉計を備え，上記マイケルソン干渉計に解析光を入射させることにより得られる解析用干渉光を所定のタイミング（以下「サンプリングタイミング」という）で測定（サンプリング）し，その測定値（インターフェログラムなど）をフーリエ変換することにより上記解析用干渉光に応じたスペクトル情報を取得するフーリエ分光装置及びこれに用いる測定タイミング検出方法であって，上記マイケルソン干渉計に上記解析光の入射光路と同光路を通るレーザ光を入射させ，上記光分割手段により分割されたレーザ光を該光分割手段と上記移動反射手段との間でハーフミラーなどの多重反射手段を用いて予め定められた２以上の反射回数ｎだけ多重反射させ，上記移動反射手段の移動中に多重反射されたレーザ反射光と上記固定反射手段で反射されたレーザ反射光とを上記光重合手段で重ね合わすことにより得られるレーザ干渉光を受光し，この受光したレーザ干渉光の光強度に基づいて上記サンプリングタイミングを検出するように構成されている。
これにより，上記移動反射手段の移動量がｎ倍（多重反射回数をｎ回とした場合）の光路長変化に変換されるため，上記移動反射手段の移動により生成されるレーザ干渉光の強度変化が多重反射させなかった場合と較べて１／ｎ倍の間隔で生じることになる。その結果，得られるサンプリング間隔も１／ｎ倍となるため，分解能の高いサンプリングタイミングを検出することが可能となる。
したがって，上記解析光として，赤外領域の光のみならず，波長１μｍ未満の光，例えば可視光や紫外光などの短波長領域の光を含むものを用いても，良好なスペクトル情報を得ることが可能となる。
また，従来のような複雑な構成とは異なり，ハード構成に上記多重反射手段を設けるという簡易な構成で高分解能のサンプリングタイミングを検出することが可能となる。
【０００７】
また，上記レーザ干渉光において各レーザ反射光の光路差１／２波長ごとに現れる光強度の最大変化点を上記サンプリングタイミングとして検出することが望ましい。このように，検出が容易な最大変化点を検出することにより，タイミング間隔の等ピッチ度が向上する。
また，上記光分割手段と上記固定反射手段との間に，上記固定反射手段からのレーザ反射光を上記多重反射手段で多重反射されたレーザ反射光の強度と同程度のレーザ光に補正する減光フィルタなどのレーザ反射光補正手段が設けられておれば，干渉光の干渉縞の明暗コントラストを示すビジビリティ（Visibility）が向上するため，上記サンプリングタイミングの検出精度も高まる。
【０００８】
また，多重反射された各々のレーザ反射光の光路が同一上にあると，例えば，２回目に反射したレーザ反射光を用いてサンプリングタイミングを検出したくても，１回目に反射したレーザ反射光（即ち多重反射なしのレーザ反射光）の強度が高いため，該レーザ反射光による干渉光が支配的となり，所望するサンプリングタイミングを検出することが困難となる。そのため，本発明では，多重反射された各々のレーザ反射光の光路を異ならせるべく，上記多重反射手段の反射面に対して直角から微小角度傾斜したレーザ光を上記多重反射手段に入射させるようにしている。
【０００９】
上記多重反射手段としては，例えばハーフミラーを用いることが可能である。
この場合，上記ハーフミラーの透過率Ｔは，該ハーフミラーで反射回数ｎだけ多重反射したときの下記式（ａ）で定まるレーザ反射光の強度Ｉが最大となる値であることが好ましい。
Ｉ＝｛Ｔ2×（１−Ｔ）n-1｝…（ａ）
【００１０】
本発明のフーリエ分光装置でスペクトル情報を取得する手法は種々考えられるが，例えば，その一形態として，上記解析用干渉光が被検体に照射されることで該被検体を透過した透過干渉光の強度を検出する透過干渉光検出手段を備え，上記透過干渉光検出手段により検出された上記透過干渉光の強度に基づいて上記スペクトル情報を取得するものが考えられる。
また，上記解析用干渉光が照射されることで発熱した被検体にプローブ用レーザ光を照射するプローブ用レーザ光照射手段と，上記プローブ用レーザ光照射手段により照射され上記被検体を透過した透過レーザ光或いは上記被検体で反射した反射レーザ光を検出するプローブ用レーザ光検出手段とを備え，上記プローブ用レーザ光検出手段により検出された透過レーザ光或いは反射レーザ光の位相変化に基づいて上記スペクトル情報を取得するものであってもよい。
もちろん，上記各手段（透過干渉光検出手段，プローブ用レーザ光照射手段）をすべて備えたフーリエ分光装置において複数の手法でスペクトル情報を取得するものも本発明の一形態である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば，光分割手段と移動反射手段との間にハーフミラーなどの多重反射手段を設けるという簡易なハード構成とすることにより，上記移動反射手段の移動量がｎ倍の光路長変化に変換されるため，上記移動反射手段の移動により生成されるレーザ干渉光の強度変化が多重反射させなかった場合と較べて１／ｎ倍の間隔で生じることになる。これにより，検出されるサンプリングタイミングの間隔も１／ｎ倍となるため，解析光として短波長領域の光（可視光，紫外光など）を用いたとしても，分解能の高いサンプリングタイミングを検出することが可能となる。その結果，良好なスペクトル情報を得ることが可能となる。
即ち，短波長領域光に対応可能なフーリエ分光装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係るフーリエ分光装置Ｘの概略構成を示す概略構成図，図２はレーザ光が多重反射する様子を模式化した模式図，図３は多重反射手段の一例である多重反射ミラー７の最適透過率Ｔを示すテーブル図，図４及び図５は多重反射ミラー７の透過率Ｔとレーザ出力強度Ｉとの関係を示すグラフ図である。
【００１３】
上記フーリエ分光装置Ｘは，マイケルソン干渉計に解析光を入射させることにより得られる干渉光（解析用干渉光）を被検体である試料に照射させ，その試料を透過した干渉光を所定のタイミングでサンプリングし，その測定値であるインターフェログラムをフーリエ変換することにより上記解析用干渉光に応じたスペクトル情報を取得するフーリエ分光装置である。
以下に，上記フーリエ分光装置Ｘの概略構成について説明する。
上記フーリエ分光装置Ｘは，図１に示すように，解析光源１，コリメータレンズ２，ビームスプリッタ３（光分割手段，光重合手段の一例），移動鏡４（移動反射手段の一例），固定鏡５（固定反射手段の一例），レーザ光源６（レーザ光出射手段の一例），多重反射ミラー７（多重反射手段の一例），減光フィルタ８（レーザ反射光補正手段の一例），入射ミラー９（レーザ光出射手段の一例），受光ミラー１０，受光装置１１（レーザ干渉光受光手段の一例），対物レンズ１２，コリメータレンズ１３，検出器１４（透過干渉光検出手段の一例），ピエゾ駆動装置１５，コンピュータ１６（測定タイミング検出手段の一例）を備えて構成される。
なお，本発明のマイケルソン干渉計は，少なくとも，上記ビームスプリッタ３，移動鏡４，固定鏡５を備えて構成される。
【００１４】
上記解析光源１は，例えば白色光を生成して，この生成された白色光を解析光として出射する光源である。従来では，上記解析光源１として，比較的波長の長い赤外光を出射する光源が用いられていたが，本フーリエ分光装置Ｘでは，後述するように高分解能のサンプリングタイミングが検出されるため，可視光や紫外光などの短波長領域の光を含む白色光を解析光として用いることができる。もちろん，従来同様に赤外光を用いることもできるし，上記可視光や紫外光を単一の光として出射する光源を用いることも可能である。
【００１５】
上記ビームスプリッタ３は，入射した光を少なくとも二つの光路に分割するものであり，例えば透過率５０％のハーフミラー（半透鏡）を含んで構成される。このビームスプリッタ３は，分割された一方の解析光を入射方向に対して略９０°の方向へ反射させて後記する多重反射ミラー７へ略垂直に照射するように，そして，ビームスプリッタ３を透過した他方の解析光をそのまま直進させて後記する固定鏡５へ略垂直に照射するように配置されている。
また，上記ビームスプリッタ３は，後記する移動鏡４及び固定鏡５からの反射光を重ね合わせて干渉光を生成するものでもある。
本フーリエ分光装置Ｘでは，上記の如く，入射光の分割と重合とを一のビームスプリッタ３で担っているが，上記分割及び重合を別々の構成要素で実現する形態であってもかまわない。
【００１６】
上記移動鏡４及び上記固定鏡５は，入射した解析光をその入射方向へ反射させる反射面を有するものである。
上記固定鏡５は，上記解析光源１及び上記ビームスプリッタ３を結ぶ直線の延長線上に配置され，上記固定鏡５と上記解析光源１との間に上記ビームスプリッタ３が位置するように固定配置されている。
上記移動鏡４は，上記ビームスプリッタ３で反射した解析光を略垂直に入射する位置に配置されている。この移動鏡４は上記固定鏡５とは異なり，光の入射方向（図１の矢印Ｐ方向）へ移動自在に配置されており，従来周知のピエゾ駆動装置１５で移動制御される。
【００１７】
上記レーザ光源６は，サンプリングタイミングを検出するために用いられるＨｅ−Ｎｅレーザ光を生成して出射するものである。上記Ｈｅ−Ｎｅレーザ光は波長安定性の高いコヒーレントな光であるため，サンプリングタイミングの検出に適している。もちろん，波長安定性の高いコヒーレントな光であれば，上記Ｈｅ−Ｎｅレーザ光に限定されることはない。
上記レーザ光源６から出射されたレーザ光は，入射ミラー９によりマイケルソン干渉計のビームスプリッタ３に導かれる。
本実施形態では，上記レーザ光源６から出射されたレーザ光を上記ビームスプリッタ３に対して垂直に入射させずに，上記入射ミラー９を微小角度回転させるなどして微小角度傾斜させたレーザ光を入射させる。これは，後述する多重反射ミラー７で多重反射した各々のレーザ反射光の光路を異ならせるためである。
【００１８】
上記多重反射ミラー７は，上記ビームスプリッタ３と上記移動鏡４との間に配置されている。この多重反射ミラー７は，上記ビームスプリッタ３で分割されたレーザ光を該ビームスプリッタ３と上記移動鏡４との間で予め定められた２以上の反射回数ｎ（ｎは整数）だけ多重反射させるものであり，例えばハーフミラーである。このような多重反射ミラー７が設けられた点において，本フーリエ分光装置Ｘは従来の構成とは大きく異なる。
このような多重反射ミラー７が設けられているため，多重反射回数をｎ回とした場合は，上記移動鏡４の移動量がｎ倍となってレーザ反射光の光路長に変化をもたらすことになる。これにより，レーザ干渉光に現れる強度変化が多重反射させなかった場合と較べて１／ｎ倍の間隔で生じることとなる。即ち，レーザ干渉光の干渉縞の間隔が１／ｎ倍となる。したがって，得られるサンプリング間隔も１／ｎ倍となるため，分解能の高いサンプリングタイミングを検出することが可能となる。
【００１９】
上記多重反射ミラー７の透過率Ｔは，上記反射回数ｎに応じて図３のテーブル図に示すように予め定められている。このテーブル図で示す透過率Ｔは，上記多重反射ミラー７でｎ回多重反射した後にビームスプリッタ３に出射されたレーザ反射光の強度をＩとした場合に，以下の式（１）で表される強度Ｉが最大となる値である。ただし，反射回数ｎは２以上の自然数であり，透過率がとり得る範囲はは０≦Ｔ≦１である。また，上記強度Ｉは，入射したときの強度を「１」としたときの比率を示す。
Ｉ＝｛Ｔ2×（１−Ｔ）n-1｝…（１）
なお，上式（１）をグラフ化すると図４及び図５のように表される。
【００２０】
上記減光フィルタ８は，上記固定鏡５からのレーザ反射光を上記多重反射ミラー７により多重反射されたレーザ反射光の強度と同程度のレーザ光に減光（補正）するフィルタである。この減光フィルタ８は，上記ビームスプリッタ３と上記固定鏡５との間の上記レーザ反射光の光路上に設けられている。この減光フィルタ８の減光率は，上記多重反射ミラー７から出射されたレーザ反射光の強度に応じて適宜定められる。
したがって，例えば，上記多重反射ミラー７における反射回数が５回，そのときの透過率Ｔが０．３３に設定されている場合は，上記多重反射ミラー７から出射されるレーザ反射光の強度は０．０２１９５であるため（図３参照），上記減光フィルタ８の減光率は上記固定鏡からのレーザ反射光がこの数値と略同値となるような減光率に設定される。
【００２１】
上記受光装置１１は，上記移動鏡４の移動制御中に上記多重反射ミラー７で多重反射されたレーザ反射光と上記固定鏡５で反射されたレーザ反射光とを上記ビームスプリッタ３で重ね合わすことにより得られるレーザ干渉光を受光するものである。このレーザ干渉光は受光ミラー１０によって受光装置１１へ導かれる。上記受光装置１１の具体例としては，例えば，干渉光の光の強度に応じた電気信号（電流，電圧）を生成して出力するフォトダイオード（ＰＤ）や，或いは干渉光の光の強度を画像として撮像するＣＣＤなどを有して構成されたものが該当する。この受光装置１１で受光されたレーザ干渉光の強度（実際は，電気信号或いは画像データなど）はコンピュータ１６に転送され，解析に供される。
【００２２】
上記コリメータレンズ２，対物レンズ１２，コリメータレンズ１３は，入射した光を所定の光に変換するレンズであって，上記コリメータレンズ２及びコリメータレンズ１３は入射された発散状の解析光を平行光に変換するものであり，上記対物レンズ１２は平行光を所定の点（試料２０の測定点）で結像（集光）するものである。上記コリメータレンズ２は上記解析光源１とビームスプリッタ３との間に，上記対物レンズ１２はビームスプリッタ３と試料２０との間に，上記コリメータレンズ１３は後記する検出器１４と試料２０との間に配置されている。
【００２３】
上記検出器１４は，マイケルソン干渉計から出射された解析用干渉光が被検体の試料２０に照射されることで該試料２０を透過した透過干渉光の強度を検出するものであり，その構成は上記受光装置１１と同様である。この検出器１４で検出（受光）された干渉光の強度もコンピュータ１６に転送され，解析に供される。
【００２４】
上記コンピュータ１６は，ＣＰＵやその他の制御要素であるＲＡＭ，ＲＯＭなどを備えた電子計算機であって，上記受光装置１１で受光されたレーザ干渉光をモニタリングしながら解析することにより，そのレーザ干渉光の光強度に基づいてサンプリングタイミングを検出する機能を有する。
また，このコンピュータ１６は，上記検出器１４で受光した解析用干渉光を上記サンプリングタイミングでサンプリングし，その測定値であるインターフェログラムをフーリエ変換することにより上記解析用干渉光に応じたスペクトル情報を取得する機能を有する。
上記コンピュータ１６には図示しない表示装置や入力装置が接続されており，モニタリングした光強度を上記表示装置に表示出力したり，入力装置から入力された信号を受信するように構成されている。
【００２５】
続いて，上述の如く構成された本フーリエ分光装置Ｘにおいて，上記レーザ光源６から出射されたレーザ光が上記受光装置１１で受光されてサンプリングタイミングが検出されるまでの工程について図１を参照しながら説明する。
上記レーザ光源６から出射されたレーザ光は，入射ミラー９によりその進行方向が変えられて，ビームスプリッタ３に入射される。
このビームスプリッタ３に入射されたレーザ光Ｒ１は該ビームスプリッタ３によって二つのレーザ光Ｒ２，Ｒ３に分割され，レーザ光Ｒ２は多重反射ミラー７に向けて反射され，レーザ光Ｒ３は反射されずに固定鏡５へ向かって直進する。
上述したように，上記ビームスプリッタ３に入射されるレーザ光は微小角度傾斜しているため，このビームスプリッタ３で反射したレーザ光Ｒ２は図２（ａ）に示すように上記多重反射ミラー７に対して微小角度θだけ斜めに入射する。ここに，図２（ａ）は斜めに入射したレーザ光が多重反射する様子を示す。なお，図中の符号Ｌ１は移動鏡４で１回だけ反射したレーザ反射光（即ち多重反射されないレーザ反射光），Ｌ２は２回多重反射したレーザ光，Ｌ３は３回多重反射したレーザ光を表す。
上記レーザ反射光Ｌｎ（ｎ＝１，２，３，…）は，その後，ビームスプリッタ３に入射される。
【００２６】
上記ビームスプリッタ３を透過して上記固定鏡５へ向かって直進したレーザ光Ｒ３は，減光フィルタ８で所定の減光率が乗せられて減光され，上記固定鏡５で反射した後に再度上記減光フィルタ８で減光された後に上記ビームスプリッタ３に再び入射する。
上記ビームスプリッタ３では，上記レーザ反射光Ｌｎと，上記固定鏡５で反射したレーザ反射光Ｒ３′とが重ね合わされ，再び一つのレーザ光に重合される。この重合されたレーザ光が干渉縞を有するレーザ干渉光Ｒ４として現れる。
このようにして生成されたレーザ干渉光Ｒ４は，その後，受光ミラー１０で反射されて受光装置１１へ導かれ，コンピュータ１６によって，予め定められたいたレーザ反射光Ｌｎ（ｎは２以上）のいずれかと上記レーザ反射光Ｒ３′とからなるレーザ干渉光Ｒ４が解析されることにより，高分解能のサンプリングタイミングが検出される。
【実施例１】
【００２７】
上述の実施の形態では，上記入射用ミラー９を微小角度回転させるなどすることにより上記多重反射ミラー７へ微小角度θだけ傾斜したレーザ光Ｒ２を入射させていたが，上記多重反射ミラー７へ微小角度θだけ傾斜したレーザ光Ｒ２を入射させる手法として以下の方法を用いることも可能である。
例えば，上記ビームスプリッタ３に対して垂直にレーザ光Ｒ１を入射させて，上記多重反射ミラー７及び上記移動鏡４に対して垂直にレーザ光Ｒ２を入射させるようにし，一方，図２（ｂ）に示すように，上記レーザ光Ｒ２の上記多重反射ミラー７の入射面に所定角度の傾斜面７ｂを形成する。即ち，上記多重反射ミラー７に対して垂直に入射したレーザ光Ｒ２の入射面に上記傾斜面７ｂが形成された多重反射ミラー７を用いる。この傾斜面７ｂの傾斜角度如何により，上記多重反射ミラー７に入射した後のレーザ光Ｒ２の傾斜が決定される。このような傾斜面７ｂを有する多重反射ミラー７を用いた場合でも，多重反射ミラー７と移動鏡４との間で多重反射された各レーザ反射光の光路を異ならせることができる。
【実施例２】
【００２８】
上述の実施の形態では，フーリエ分光装置Ｘは，試料２０を透過した解析用干渉光を所定のタイミングでサンプリングし，その測定値であるインターフェログラムをフーリエ変換することにより上記解析用干渉光に応じたスペクトル情報を取得するものとして説明したが，本発明はこのようなフーリエ分光装置に限られず，種々の形態のフーリエ分光装置に適用することが可能である。
例えば，上記レーザ光源６とは別なるレーザ光源（プローブ用レーザ光照射手段の一例）で，上記解析用干渉光が照射されることで発熱した試料２０にレーザ光（プローブ用レーザ光に相当）を照射させ，これにより上記試料２０を透過した透過レーザ光或いは上記試料２０の表面で反射した反射レーザ光をフォトダイオード（ＰＤ）或いはＣＣＤ等を有する検出器（プローブ用レーザ光検出手段の一例）で検出し，そして，コンピュータ１６による解析により，検出されたレーザ光の位相の変化を検出して，該位相の変化に応じたスペクトル情報を取得するように構成された形態のフーリエ分光装置にも，本発明は適用可能である。
また，固定鏡５の反射面に被検体となる試料を配置させ，或いは固定鏡５として試料を配置させて，上記スペクトル情報を取得するように構成されたフーリエ分光装置にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態に係るフーリエ分光装置Ｘの概略構成を示す概略構成図。
【図２】レーザ光が多重反射する様子を模式化した模式図。
【図３】多重反射ミラーの最適透過率を示すテーブル図。
【図４】多重反射ミラーの透過率とレーザ出力強度との関係を示すグラフ図。
【図５】図４のグラフ図の拡大図。
【符号の説明】
【００３０】
Ｘ…フーリエ分光装置
１…解析光源
２…コリメータレンズ
３…ビームスプリッタ
４…移動鏡
５…固定鏡
６…レーザ光源
７…多重反射ミラー
８…減光フィルタ
９…入射ミラー
１０…受光ミラー
１１…受光装置
１２…対物レンズ
１３…コリメータレンズ
１４…検出器
１５…ピエゾ駆動装置
１６…コンピュータ
２０…試料
【図１】
2006300664.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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