(57)【要約】【課題】  本発明はＣＤ分散計に利用できる位相差制御装置の応答性改善技術に関する。【解決手段】位相差制御装置は光源１２からの光を直線偏光の測定光と直線偏光の参照光に分割する分割偏光器１４と、分光測定に対応するように測定光と参照光に位相差を与えるＰＥＭ１６と、ＰＥＭ１６に変調電圧を供給するＰＥＭドライバー１８と、参照光をフィードバック信号として入力すると共にＰＥＭドライバー１８へ変調制御量信号を出力するＰＥＭ制御回路２４と、さらに分割偏光器１４の光の波長を監視して波長変化を波長信号として入力するＣＰＵ回路２６を備え、  ＣＰＵ回路２６は波長信号をフィードフォワード信号に変換し、フィードフォワード信号はＰＥＭ制御回路２４へ出力され、  ＰＥＭ制御回路２４はフィードバック信号およびフィードフォワード信号による演算処理をしてＰＥＭドライバー１８に変調制御量信号を出力する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を分光測定する分光測定器に利用される位相差制御装置であって、
当該位相差制御装置は、光源からの入射光を直線偏光の測定光および直線偏光の参照光に分割する分割偏光器と、前記分光測定に対応するように前記測定光および参照光に位相差を与える位相変調動作を行うＰＥＭと、該ＰＥＭに位相変調動作をさせるための変調電圧を供給するＰＥＭドライバーと、前記参照光をフィードバック信号として入力するとともに前記ＰＥＭドライバーへ変調制御量信号を出力するＰＥＭ制御回路と、を備え、
さらに、前記分割偏光器における光の波長を監視してその波長変化を波長信号として入力するＣＰＵ回路を備え、
前記ＣＰＵ回路は前記波長信号をフィードフォワード信号に変換し、該フィードフォワード信号は前記ＰＥＭ制御回路へ出力され、
前記ＰＥＭ制御回路は、前記フィードバック信号およびフィードフォワード信号による演算処理をして前記ＰＥＭドライバーに変調制御量信号を出力することを特徴とする位相差制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位相差制御装置であって、
前記ＣＰＵ回路は、該ＣＰＵ回路内部にあらかじめ作成された出力指令テーブルによりフィードフォワード信号を算出することを特徴とする位相差制御装置。
【請求項３】
請求項１および請求項２のいずれかに記載の位相差制御装置であって、
当該位相差制御装置は、ＰＥＭの温度が変化しても測定光および参照光に与えられる位相差が一定となるような変調電圧をＰＥＭドライバーからＰＥＭへ供給するための温度補償回路を備えており、
前記温度補償回路は、ＰＥＭの温度を検出するための温度検出手段で検出された検出値を入力して温度補償動作を行うことを特徴とする位相差制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の位相差制御装置であって、
前記ＰＥＭドライバーは少なくとも一部に前記温度補償回路を含んで構成されており、該温度補償回路は温度補償型水晶発振器を含んで構成されていることを特徴とする位相差制御装置。
【請求項５】
少なくとも光源と分割偏光器とＰＥＭとＰＥＭドライバーとＰＥＭ制御回路を備える分光測定器において前記ＰＥＭの位相差を制御する位相差制御方法であって、
前記ＰＥＭドライバーからＰＥＭへ位相変調動作を行うための変調電圧を供給し、前記分割偏光器により光源からの入射光を直線偏光の測定光および直線偏光の参照光に分割し、
得られた測定光および参照光は前記ＰＥＭにより分光測定に対応するように位相差が与えられ、前記ＰＥＭ制御回路には前記位相差が与えられた参照光がフィードバック信号として入力されるとともに前記ＰＥＭドライバーへ変調制御量信号を出力してフィードバック制御ループを構成する工程と、
前記分割偏光器における光の波長を監視してその波長変化を波長信号として入力するＣＰＵ回路を前記分光測定器に構成し、該ＣＰＵ回路によって前記波長信号はフィードフォワード信号に変換され、該フィードフォワード信号が前記ＰＥＭ制御回路へ出力される工程と、を含み、
前記ＰＥＭ制御回路は、前記フィードバック信号およびフィードフォワード信号を利用して前記ＰＥＭドライバーへ変調制御量信号を出力することを特徴とする位相差制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光弾性変調器（ＰＥＭ）を備えた各種分散計等に用いられる位相差制御装置、特に円二色性分散計（ＣＤ）や直線二色性分散計（ＬＤ）に利用できる位相差制御装置の応答性改善技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光弾性変調器（Ｐｈｏｔｏｅｌａｓｔｉｃ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒ：ＰＥＭ）は様々な分光測定に利用されている。一般的にＰＥＭは複屈折を利用して入射偏光を位相変調するための素子として知られている。そしてＰＥＭを使った偏光測定は非常に高感度なものであり、例えばＰＥＭへの入射光に波長変化等が生じるとＰＥＭの位相変調動作にも大きな影響を及ぼしてしまう。つまり、ＰＥＭへの入射光の波長変化等によって分光測定における測定結果に大きな影響を及ぼしてしまう恐れがある。
【０００３】
そこで特許文献１には、位相差制御装置に光弾性変調子制御回路を備え、検出された参照光束における角周波数２ωの交流成分の振幅と直流成分の大きさとの比が一定になるような制御をすることで光弾性変調子に入射する光の波長や光弾性変調子等の温度変化が生じても、光弾性変調子により与えられる位相差を一定に保持することができる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１０８２１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のような構成を位相差制御装置に利用することで光弾性変調子の環境変化（入射光の波長変化等）には対応できるようになるが、このような構成では制御の応答性に限界があるため（光弾性変調子において変化が生じたことを信号として取り込む制御であるため必ずその変化の影響を受けてしまう）、実際にはスペクトルデータを取得する際にはステップスキャンのみしか対応できなかった。つまり、例えば円二色性分散計などの連続スキャンが必須である分光測定器等にはこのような技術では適応できない問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記従来技術の課題に鑑みて行われたものであって、その目的は、光弾性変調器において入射光の波長変化等が生じても安定した位相差制御が実現できるとともに、位相差制御の応答性を改善して連続スキャンにも対応できる位相差制御装置および方法を提供することである。
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る位相差制御装置は、
試料を分光測定する分光測定器に利用される位相差制御装置であって、
当該位相差制御装置は、光源からの入射光を直線偏光の測定光および直線偏光の参照光に分割する分割偏光器と、前記分光測定に対応するように前記測定光および参照光に位相差を与える位相変調動作を行うＰＥＭと、該ＰＥＭに位相変調動作をさせるための変調電圧を供給するＰＥＭドライバーと、前記参照光をフィードバック信号として入力するとともに前記ＰＥＭドライバーへ変調制御量信号を出力するＰＥＭ制御回路と、を備え、
さらに、前記分割偏光器における光の波長を監視してその波長変化を波長信号として入力するＣＰＵ回路を備え、
前記ＣＰＵ回路は前記波長信号をフィードフォワード信号に変換し、該フィードフォワード信号は前記ＰＥＭ制御回路へ出力され、
前記ＰＥＭ制御回路は、前記フィードバック信号およびフィードフォワード信号による演算処理をして前記ＰＥＭドライバーに変調制御量信号を出力することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る位相差制御装置は、
前記ＣＰＵ回路は、該ＣＰＵ回路内部にあらかじめ作成された出力指令テーブルによりフィードフォワード信号を算出することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る位相差制御装置は、
当該位相差制御装置は、ＰＥＭの温度が変化しても測定光および参照光に与えられる位相差が一定となるような変調電圧をＰＥＭドライバーからＰＥＭへ供給するための温度補償回路を備えており、
前記温度補償回路は、ＰＥＭの温度を検出するための温度検出手段で検出された検出値を入力して温度補償動作を行うことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る位相差制御装置は、
前記ＰＥＭドライバーは少なくとも一部に前記温度補償回路を含んで構成されており、該温度補償回路は温度補償型水晶発振器を含んで構成されていることを特徴とする。
【００１１】
そして、本発明に係る位相差制御方法は、
少なくとも光源と分割偏光器とＰＥＭとＰＥＭドライバーとＰＥＭ制御回路を備える分光測定器において前記ＰＥＭの位相差を制御する位相差制御方法であって、
前記ＰＥＭドライバーからＰＥＭへ位相変調動作を行うための変調電圧を供給し、前記分割偏光器により光源からの入射光を直線偏光の測定光および直線偏光の参照光に分割し、
得られた測定光および参照光は前記ＰＥＭにより分光測定に対応するように位相差が与えられ、前記ＰＥＭ制御回路には前記位相差が与えられた参照光がフィードバック信号として入力されるとともに前記ＰＥＭドライバーへ変調制御量信号を出力してフィードバック制御ループを構成する工程と、
前記分割偏光器における光の波長を監視してその波長変化を波長信号として入力するＣＰＵ回路を前記分光測定器に構成し、該ＣＰＵ回路によって前記波長信号はフィードフォワード信号に変換され、該フィードフォワード信号が前記ＰＥＭ制御回路へ出力される工程と、を含み、
前記ＰＥＭ制御回路は、前記フィードバック信号およびフィードフォワード信号を利用して前記ＰＥＭドライバーへ変調制御量信号を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば位相差制御装置にＰＥＭ制御回路を備えてフィードバック制御ループを構成するとともに、さらにＣＰＵ回路を備えてＰＥＭへの入射光の波長変化（分割偏光器における光の波長変化）を監視することでフィードフォワード信号を一定条件で算出し、該フィードフォワード信号およびフィードバック信号をＰＥＭ制御回路で演算処理して変調制御量信号を算出する。そして、この変調制御量信号を利用してＰＥＭドライバーを制御することで、従来よりも応答性が改善され、且つ、入射光の波長変化等が生じても安定した位相差制御が実現できる効果を奏する。その結果、位相差制御の応答性が改善されるので、例えばステップスキャンのみならず連続スキャンにも対応した位相差制御装置および方法が実現できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る位相差制御装置が適用されたＣＤ分散計の概略構成図を示す。
【図２】本発明の位相差制御装置が適用されたＣＤ分散計における変形例の概略構成図を示す。
【図３】本実施形態の温度補償回路に利用できる回路の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の位相差制御装置について図面を用いて説明するが、本発明の趣旨を越えない限り何ら以下の例に限定されるものではない。
【００１５】
図１に本発明の実施形態に係る分光測定器として円二色性分散計（ＣＤ分散計）の概略構成図を示す。図１におけるＣＤ分散計１０は、本発明の位相差制御装置を適用して構成されている。同図に示すＣＤ分散計１０は、試料２０に光を照射する光源１２と、光源１２からの光を単色光に分光するとともに入射した光を測定光と参照光の偏光（直線偏光）に分割する分割偏光器１４と、分割偏光器１４からの直線偏光に位相差を与えるための位相変調動作をするＰＥＭ１６と、ＰＥＭ１６が位相変調動作をするために変調電圧を供給するＰＥＭドライバー１８と、試料２０を透過した測定光を検出する検出回路２２と、を備えている。さらに本実施形態のＣＤ分散計１０は、本発明の位相差制御装置を構成するためのＰＥＭ制御回路２４およびＣＰＵ回路２６を備えている。
【００１６】
光源１２からの光は分割偏光器１４で単色光に分光され、該単色光はさらに直線偏光された測定光と同じく直線偏光された参照光とに分割される。本実施形態における分割偏光器１４は、モノクロメータとローションプリズムなどを含んで構成されている。また本実施形態では、光源１２からの光を直線偏光にするためのモノクロメータと、直線偏光された光を分割するためのローションプリズムとを分けて構成しても良い。分割偏光器１４によって直線偏光された光（測定光および参照光）は、どちらの光もＰＥＭ１６へと到達する。この時、ＰＥＭ１６にはＰＥＭドライバー１８から変調電圧が供給されており、測定光および参照光はＰＥＭ１６を透過する際に各種測定に応じた所定の位相差が与えられ、左右に交替する円偏光となる。そして、この左右の円偏光のうち測定光は試料２０へ入射する。
【００１７】
試料２０はＣＤ（円二色性）を有する測定対象であり、左右の円偏光（測定光）が試料２０を透過すると、左と右で異なった大きさの吸収を受け、ＣＤに依存する強度変動を含む光として検出回路２２で検出される。そして、検出回路２２で各種アンプ等を利用して一定の処理が施されることで測定結果としてＣＤ値が出力され、その後に例えばスペクトル解析装置やパーソナルコンピュータを利用してスペクトルの解析等が行われる。
【００１８】
ここで、検出回路２２におけるＣＤ値の検出プロセスについて説明する。検出回路２２は、ＰＭＴ検出器２８、感度調整ＨＴ３６、ロックインアンプ４０および複数の各種アンプ（プリアンプ３０、ＤＣアンプ３２、オペアンプ３４、検出アンプ３８）で構成されている。試料２０を透過した測定光はＰＭＴ検出器２８によってＣＤ電圧に変換され、該ＣＤ電圧はプリアンプ３０によってその電圧値が増幅される。このＣＤ電圧は非常に微弱な電圧信号であるため、検出回路２２内部で各種アンプによって増幅される。
【００１９】
ＣＤ電圧は直流成分と交流成分を含むものであり、増幅されたＣＤ電圧のうちの直流成分が選択的にＤＣアンプ３２で増幅される。そして、増幅されたＣＤ電圧（直流成分）はオペアンプ３４を介して例えば１Ｖに対する差分があらかじめ定められた割合で増幅されて感度調整ＨＴ３６に入力され、該感度調整ＨＴ３６はこの直流成分の大きさ（電圧）が一定になるようにＰＭＴ検出器２８の感度を調整する。
【００２０】
そしてこれらのプロセスによって安定したＣＤ電圧は、検出アンプ３８を介してロックインアンプ４０に入力される。ロックインアンプ４０にはＰＥＭドライバー１８から参照電圧が入力されており、該ロックインアンプ４０によって検出されたＣＤ値は所定の目的に応じてスペクトル解析が行われる。本実施形態におけるＣＤ分散計１０は概略以上のような流れでＣＤ値を検出している。
【００２１】
位相差制御について
次に、本発明の実施形態に係るＣＤ分散計１０におけるＰＥＭ１６の位相差制御について説明する。ＣＤ分散計１０は安定した位相差制御を実現するためのＰＥＭ制御回路２４を備えており、該ＰＥＭ制御回路２４はＰＥＭ１６における参照光をフィードバック信号（図１のＦＢ信号）として入力するとともにＰＥＭ制御回路２４の内部で所定の条件により演算処理して変調制御量信号を算出している。
【００２２】
図１では図示を省略しているがＰＥＭ制御回路２４へ入力される参照光は、例えばフォトマル等を利用して電圧信号に変換されてフィードバック信号としてＰＥＭ制御回路２４へ入力される。そしてＰＥＭ制御回路２４は、変調制御量信号をＰＥＭドライバー１８へ出力し、ＰＥＭドライバー１８が変調制御量信号に応じた変調電圧をＰＥＭ１６に供給することでフィードバック制御ループを構成している。
【００２３】
このようにＰＥＭドライバー１８およびＰＥＭ制御回路２４によるフィードバック制御ループを利用してＰＥＭ１６の位相差制御を行うことで、例えばＰＥＭ１６における入射光の波長変化等（測定毎に波長を変化させる場合等）により目的とする位相変調量に対して実際の位相変調量がズレてしまうことがあっても、その位相変調量のズレに応じた変調電圧をＰＥＭドライバー１８からＰＥＭ１６へ供給することができる。その結果、ＰＥＭ１６への入射光に波長変化が生じても上記フィードバック制御ループにより安定した位相差制御が実現できる。
【００２４】
そして、本実施形態のＣＤ分散計１０は上記フィードバック制御ループ（ＰＥＭ１６、ＰＥＭドライバー１８、ＰＥＭ制御回路２４）とともに、さらにＣＰＵ回路２６を備えることで位相差制御装置を構成している。ＣＰＵ回路２６は、例えばＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）などを含んで構成されている。そして、本実施形態におけるＣＰＵ回路２６は、分割偏光器１４における光の波長を常に監視（モニタリング）している。
【００２５】
つまり、ＣＰＵ回路２６は分割偏光器１４における光の波長（ＰＥＭ１６へ入射される入射光の波長）を常に監視し、その波長変化を波長信号として受け取っている。そして、ＣＰＵ回路２６に入力された波長信号は該ＣＰＵ回路２６の内部にあらかじめ用意されたテーブルや所定のアルゴリズムにより演算処理がされることでフィードフォワード信号に変換され、その後フィードフォワード信号（図１のＦＦ信号）はＰＥＭ制御回路２４へ出力される。
【００２６】
ＰＥＭ制御回路２４にはＰＥＭ１６における参照光としてのフィードバック信号と、ＰＥＭ１６へ入射させる入射光の波長変化により算出されたフィードフォワード信号が入力されている。ＰＥＭ制御回路２４は、このフィードバック信号とフィードフォワード信号を演算処理することで変調制御量信号を算出し、該変調制御量信号をＰＥＭドライバー１８へと出力する。
【００２７】
フィードフォワード信号の算出
フィードフォワード信号は、上述のとおり波長信号（ＰＥＭ１６へ入射される入射光の波長変化）に対してあらかじめ用意されたテーブルを利用したり、あるいはアルゴリズムによる演算処理をすることで算出される。例えばＣＰＵ回路２６の内部に各波長に対応した出力指令が示されている出力指令テーブルを利用してフィードフォワード信号を算出することができる。この場合、分光測定に利用するＰＥＭごとに若干ではあるが特性が異なる可能性があるため、各ＰＥＭごとに異なる出力指令テーブルを用意しておくこともできる。
【００２８】
そして、ＣＤ最大値となる電圧値をあらかじめ算出しておくことで分光測定（位相差制御）に必要な出力指令テーブルを得ることができる。ＣＤ最大値となる電圧値を算出する方法として、例えばＰＥＭ電圧を指定したステップ毎に上げ、それぞれのＰＥＭ電圧に対するＣＤ値データを取得し、そのデータのピーク位置をＣＤ最大値とし、そのときの電圧値をＶ最大値とすることができる。
【００２９】
また、フィードフォワード信号は、ＣＰＵ回路２６の内部にあらかじめ用意した所定のアルゴリズムにより算出することもできる。例えばＰＥＭ電圧を上げていき、ＣＤ値の差分（微分値）がマイナスになったら下げるとともに、その後に微分値がマイナスになったらＰＥＭ電圧を上げる。これを繰り返し行った収束点をＣＤ最大値としてその時の電圧値をＶ最大値とすることができる。
【００３０】
さらに他の方法として、最急降下法やピーク検出などの最適化アルゴリズムを備えるプログラム等を実行することでフィードフォワード信号が算出できる。ここで最急降下法とは、ある関数の傾き（一階微分）のみからその関数の最小値を探索する勾配法のアルゴリズム、またはこれに類似した考え方によるアルゴリズムのことを言う。本実施形態では、最急降下法やピーク検出を利用して上記出力指令テーブルを作成しても良い。また、上述したような方法によって得られるＶ最大値を、測定装置の全波長域、全波長点で算出することによって各ＰＥＭ毎の出力指令テーブルが得られるが、Ｖ最大値を算出する波長を限定し、以下のＶ−波長の関係を示す数式を使用して間を補完することで、出力指令テーブル算出の作業を効率化することもできる。
【００３１】
【数１】
2019148430.tif 000003
【００３２】
また、フィードフォワード信号の算出としてＣＤ分散計等では上記数式におけるＡを１．８４１ラジアンとしているが、例えばエリプソメータでは、上記数式におけるＡを２．４０５ラジアンとすることで、ＣＤ値の最大値を算出することができる。同様に、例えば施光分散計（ＯＲＤ）や直線二色性分散計（ＬＤ）では上記数式におけるＡを３．０５ラジアンとすることでＣＤ値の最大値を算出することができる。本実施形態のＣＰＵ回路２６におけるフィードフォワード信号の算出アルゴリズムは上記数式や方法によるアルゴリズムに限られず、ＣＤ値の最大値を算出できれば他のアルゴリズムや方法であっても構わない。
【００３３】
具体的には、出力指令テーブルにおけるＣＤ最大値を算出するアルゴリズムは例えば、ガウスニュートン法、ニュートン法、ＰａｔｔｅｒｎＳｅａｒｃｈ法、Ｎｅｌｄｅｒ−Ｍｅａｄ法、遺伝的アルゴリズム、粒子群最適化、差分進化法、カッコーサーチ、ホタルアルゴリズムなどを利用することもできる。
【００３４】
このようにフィードバック制御ループに加えてさらにＣＰＵ回路２６を備えて位相差制御装置を構成し、フィードバック信号およびフィードフォワード信号を利用して位相差制御を行うことで、入射光の波長変化が生じても安定した位相差制御が可能となり、且つ、従来よりも応答性の優れた位相差制御が実現できる。その結果、応答性が改善されることでステップスキャンのみならず連続スキャンにも対応できるようになるので、例えば連続スキャンが必須であるＣＤ分散計やＬＤ分散計等へ本発明の位相差制御装置を利用することができる。
＜変形例＞
【００３５】
ＰＥＭはその特性上、Ｑ値が非常に高いためにわずかな温度変化が生じても発信周波数が大きく変動してしまい、測定結果に大きな影響を及ぼしてしまう可能性がある。そこで本変形例における位相差制御装置は、このような温度変化の影響にも対応できる回路構成を追加して構成されている。
【００３６】
図２には本発明の実施形態に係るＣＤ分散計における変形例の概略構成図を示す。図２においても図１と同様に、ＣＤ分散計１０は本発明の位相差制御装置を適用して構成されている。そして、図２のＣＤ分散計１０は基本的には図１に示されたＣＤ分散計１０と同じ構成であるが、本変形例ではＰＥＭ１６における位相差制御の安定性をさらに向上させるために温度補償回路４２を備えて構成されている。
【００３７】
温度補償回路４２は、ＰＥＭドライバー１８と一体として設けられており、例えばＰＥＭドライバー１８の内部回路と接続されることで一体として構成されている。また温度補償回路４２は、例えばサーミスタや他の温度計などの温度検出手段（図２では図示を省略）をＰＥＭ１６の傍へ配置し（またはＰＥＭ１６に接触するように配置し）、該温度検出手段からの温度検出値（温度検出信号）が温度補償回路４２に入力されることで位相差制御における温度補償動作を実現するものである。
【００３８】
温度補償回路４２には、例えば図３（ａ）に示されるような直接型ＴＣＸＯ、あるいは図３（ｂ）に示されるような間接型ＴＣＸＯなどのＴＣＸＯタイプ（温度補償型水晶発振器）の回路を利用することができる。また、本変形例における温度補償回路４２はＴＣＸＯタイプの回路構成に限られず、ＰＥＭ１６の温度補償動作を実現出来れば他の回路を利用しても良い。
【００３９】
位相差制御中において温度補償回路４２には、前記温度検出手段で検出されたＰＥＭ１６の周囲温度（またはＰＥＭ１６自体の温度）が温度検出信号として入力される。温度検出信号が入力されると、その検出値に応じて温度補償回路４２の抵抗値が変化するので、ＰＥＭドライバー１８はＰＥＭ１６の温度変化に応じた適正な変調電圧を供給することができる。
【００４０】
つまり、本変形例ではＰＥＭ制御回路２４によりフィードバック信号およびフィードフォワード信号を利用してＰＥＭ１６の位相差制御を行うとともに、同時にＰＥＭ１６の温度を検出して温度補償回路４２による制御も行うことで、従来よりも応答性が優れ、且つ、ＰＥＭ（およびＰＥＭ周囲）における温度変化の影響が抑制された安定した位相差制御を実現することができる。
【００４１】
そして本発明によれば、上述したとおりＰＥＭ制御回路２４によってＰＥＭ１６からのフィードバック信号を入力するとともに変調制御量信号をＰＥＭドライバー１８へ出力してフィードバック制御ループを構成する工程と、ＣＰＵ回路２６によって監視した分割偏光器１４における光の波長変化に基づいたフィードフォワード信号をＰＥＭ制御回路２４に出力する工程と、を行い、そしてＰＥＭ制御回路２４がフィードバック信号およびフィードフォワード信号を利用した所定の演算処理をしてＰＥＭドライバー１８に変調制御量信号を出力することで、従来よりも応答性に優れ、且つ、ＰＥＭ１６への入射光の波長変化等の影響が少ない安定した位相差制御を可能とする位相差制御方法を実現することもできる。
【００４２】
さらに上記実施形態および変形例では、本発明に係る位相差制御装置および位相差制御方法をＣＤ分散計に適用した場合について説明したが、例えばエリプソメータ、施光分散計（ＯＲＤ）、直線二色性分散計（ＬＤ）等の他の分散計に適用しても同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０        ＣＤ分散計（位相差制御装置）
１２        光源
１４        分割偏光器
１６        ＰＥＭ
１８        ＰＥＭドライバー
２０        試料
２２        検出回路
２４        ＰＥＭ制御回路
２６        ＣＰＵ回路
２８        ＰＭＴ検出器
３０        プリアンプ
３２        ＤＣアンプ
３４        オペアンプ
３６        感度調整ＨＴ
３８        検出アンプ
４０        ロックインアンプ
４２        温度補償回路
【図１】
2019148430.tif 000004
【図２】
2019148430.tif 000005
【図３】
2019148430.tif 000006