(57)【要約】【課題】被測定物の撓みなどの変形の検出を可能とし、被測定物と空隙配置構造体の取り換えや洗浄を必要とせずに、被測定物を連続的に高精度で測定することのできる測定方法を提供すること。【解決手段】互いに対向する一対の主面を有し、両主面を貫通する複数の空隙部を有する空隙配置構造体と、被測定物とを、互いに離れるように配置し、前記空隙配置構造体および前記被測定物に電磁波を照射して、前記空隙配置構造体で散乱された電磁波の特性を検出することにより、前記被測定物の変形の有無または変形量を測定することを特徴とする、測定方法。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する一対の主面を有し、両主面を貫通する複数の空隙部を有する空隙配置構造体と、被測定物とを、互いに離れるように配置し、
前記空隙配置構造体および前記被測定物に電磁波を照射して、前記空隙配置構造体で散乱された電磁波の特性を検出することにより、
前記被測定物の変形の有無または変形量を測定することを特徴とする、測定方法。
【請求項２】
前記被測定物は、固体、半固体または塑性体である、請求項１に記載の測定方法。
【請求項３】
前記被測定物は、可撓性または可塑性である、請求項１または２に記載の測定方法。
【請求項４】
前記空隙配置構造体の前記被測定物側の主面と、前記被測定物との間の距離が、前記空隙配置構造体の最大散乱波長の２／１５未満である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の測定方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の測定方法を用いて測定された前記被測定物の変形の有無または変形量に基づいて、流体の流速または圧力を測定する方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法に用いられる測定装置であって、
前記空隙配置構造体と、前記被測定物と、前記空隙配置構造体および前記被測定物に電磁波を照射するための電磁波照射部と、前記空隙配置構造体で散乱された電磁波の特性を検出するための電磁波検出部とを備える測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定物の測定方法および測定装置に関する。より詳しくは、複数の空隙部を有する空隙配置構造体を用いた被測定物の変形の測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、物質の特性を分析するために、空隙配置構造体に被測定物を保持して、その被測定物が保持された空隙配置構造体に電磁波を照射し、その透過スペクトル等を解析して被測定物の有無または量を検出する測定方法が用いられている。具体的には、例えば、金属メッシュフィルタに付着したタンパク質などの被測定物に、テラヘルツ波を照射して透過スペクトルを解析する手法が挙げられる。
【０００３】
このような電磁波を用いた透過スペクトルの解析手法の従来技術として、特許文献１（特開２００７−０１０３６６号公報）には、被測定物が保持された空隙部を有する空隙配置構造体（例えば金属メッシュ）に向かって電磁波を照射し、空隙配置構造体を透過した電磁波を測定し、被測定物の存在による透過電磁波の周波数特性の変化に基づいて被測定物の特性を測定する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０１０３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の測定方法は、被測定物または被測定物を固定するためのシート等を空隙配置構造体上に配置することを必要とする接触型の測定法であるため、被測定物がフィルム等である場合に、被測定物の撓みなどの変形を検出することはできなかった。
【０００６】
また、測定後は空隙配置構造体が汚染され、次の測定を行うためには、空隙配置構造体を取り換えたり、洗浄したりする必要があるという問題があった。また、被測定物の種類によっては、接触型測定法であるために破壊型の測定法であり、例えば、被測定物が粘着層付きフィルムやセラミックグリーンシートといった製品や半製品である場合に、測定が行われた被測定物をそのまま使用することができないという問題もあった。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑み、被測定物の撓みなどの変形の検出を可能とし、被測定物と空隙配置構造体の取り換えや洗浄を必要とせずに、被測定物を連続的に高精度で測定することのできる測定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】
【０００８】
（１）  互いに対向する一対の主面を有し、両主面を貫通する複数の空隙部を有する空隙配置構造体と、被測定物とを、互いに離れるように配置し、
前記空隙配置構造体および前記被測定物に電磁波を照射して、前記空隙配置構造体で散乱された電磁波の特性を検出することにより、
前記被測定物の変形の有無または変形量を測定することを特徴とする、測定方法。
【０００９】
（２）  前記被測定物は、固体、半固体または塑性体である、上記（１）に記載の測定方法。
【００１０】
（３）  前記被測定物は、可撓性または可塑性である、上記（１）または（２）に記載の測定方法。
【００１１】
（４）  前記空隙配置構造体の前記被測定物側の主面と、前記被測定物との間の距離が、前記空隙配置構造体の最大散乱波長の２／１５未満である、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の測定方法。
【００１２】
（５）  上記（１）〜（４）のいずれかに記載の測定方法を用いて測定された前記被測定物の変形の有無または変形量に基づいて、流体の流速または圧力を測定する方法。
【００１３】
（６）  上記（５）に記載の方法に用いられる測定装置であって、
前記空隙配置構造体と、前記被測定物と、前記空隙配置構造体および前記被測定物に電磁波を照射するための電磁波照射部と、前記空隙配置構造体で散乱された電磁波の特性を検出するための電磁波検出部とを備える測定装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の測定方法によれば、被測定物の撓みなどの変形の検出が可能となり、被測定物と空隙配置構造体の取り換えや洗浄を必要とせずに、被測定物を連続的に高精度で測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明で用いる空隙配置構造体の構造を説明するための模式図である。
【図２】本発明に用いられる測定装置の一例の全体構造を示す模式図である。
【図３】実施形態１の測定方法を説明するための断面概略図である。
【図４】実施形態２の測定方法を説明するための断面概略図である。
【図５】実施例１における空隙配置構造体のみの反射率スペクトルを示す図である。
【図６】実施例１、２における空隙配置構造体と被測定物の配置状態を説明するための断面概略図である。
【図７】空隙配置構造体と被測定物の別の配置状態を説明するための断面概略図である。
【図８】空隙配置構造体と被測定物のさらに別の配置状態を説明するための断面概略図である。
【図９】実施例１において、被測定物に対する送風強度を変化させた場合の反射率スペクトルを示す図である。
【図１０】実施例２における空隙配置構造体のみの透過率スペクトルを示す図である。
【図１１】実施例２における被測定物を配置した空隙配置構造体の透過率スペクトルを示す図である。
【図１２】図１０と図１１のピーク周波数の差とＬとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、互いに対向する一対の主面を有し、両主面を貫通する複数の空隙部を有する空隙配置構造体と、被測定物とを、互いに離れるように配置し、
前記空隙配置構造体および前記被測定物に電磁波を照射して、前記空隙配置構造体で散乱された電磁波の特性を検出することにより、
前記被測定物の変形の有無または変形量を測定することを特徴とする、測定方法である。
【００１７】
「被測定物の変形を測定する」とは、固体、半固体、液体などの被測定物の変形（撓み、凹み、曲がりなど）の有無の検出または変形量の定量を行うことである。
【００１８】
被測定物は、固体、半固体または塑性体であることが好ましい。この場合は、被測定物の変形が少なくとも一定時間は保持されるため、被測定物の変形を安定した状態で測定することができ、測定精度が高められる。
【００１９】
被測定物は、可撓性または可塑性であることが好ましい。被測定物が可撓性である場合、一旦変形した被測定物が元の状態に戻るため、繰り返し測定を行うことができる。一方、被測定物が可塑性である場合（例えば、被測定物が可塑性フィルムである場合）、一旦変形した被測定物がその変形を保持し続けるため、被測定物に対する衝撃履歴を検知すること等が可能となる。
【００２０】
本発明において、空隙配置構造体の被測定物側の主面と、被測定物との間の距離（Ｌ）が、空隙配置構造体の最大散乱波長の２／１５未満であることが好ましい。この範囲においては、被測定物と空隙配置構造体とを接触させない場合でも、被測定物の特性を高精度で測定することが可能である。
【００２１】
ここで、空隙配置構造体の「最大散乱波長」とは、空隙配置構造体に対して散乱した電磁波の周波数特性（透過率スペクトル、反射率スペクトルなど）において、散乱した電磁波の強度が最大となるときの電磁波の波長（最大透過波長、最大反射波長など）である。また、このときの電磁波の周波数（最大透過周波数、最大反射周波数など）を、空隙配置構造体の最大散乱周波数と呼ぶ。
【００２２】
本発明では、被測定物が平板状の形態を有することが好ましい。また、空隙配置構造体も平板状の形態を有することが好ましい。そして、空隙配置構造体と被測定物（変形していない状態）のそれぞれの対向する主面が平行となるように配置されることが好ましい。これにより、被測定物全体について均一な条件で測定を行うことができる。この場合、上記Ｌ（空隙配置構造体の被測定物側の主面と、被測定物との間の距離）は、空隙配置構造体の被測定物側の主面と、被測定物の空隙配置構造体側の主面との間の距離である。
【００２３】
（空隙配置構造体）
本発明で用いられる空隙配置構造体は、互いに対向する一対の主面を有し、両主面を貫通する複数の空隙部を有している。例えば、複数の該空隙部は、空隙配置構造体の主面上の少なくとも一方向に周期的に配置されている。ただし、空隙部は、その全てが周期的に配置されていてもよく、本発明の効果を損なわない範囲で、一部の空隙部が周期的に配置され、他の空隙部が非周期的に配置されていてもよい。
【００２４】
空隙配置構造体は、好ましくは準周期構造体や周期構造体である。準周期構造体とは、並進対称性は持たないが配列には秩序性が保たれている構造体のことである。準周期構造体としては、例えば、１次元準周期構造体としてフィボナッチ構造、２次元準周期構造体としてペンローズ構造が挙げられる。周期構造体とは、並進対称性に代表される様な空間対称性を持つ構造体のことであり、その対称の次元に応じて１次元周期構造体、２次元周期構造体、３次元周期構造体に分類される。１次元周期構造体は、例えば、ワイヤーグリッド構造、１次元回折格子などが挙げられる。２次元周期構造体は、例えば、メッシュフィルタ、２次元回折格子などが挙げられる。これらの周期構造体のうちでも、２次元周期構造体が好適に用いられる。
【００２５】
２次元周期構造体としては、例えば、図１に示すようなマトリックス状に一定の間隔で空隙部が配置された板状構造体（格子状構造体）が挙げられる。図１（ａ）に示す空隙配置構造体１は、その主面１０ａ側からみて正方形の空隙部１１が、該正方形の各辺と平行な２つの配列方向（図中の縦方向と横方向）に等しい間隔で設けられた板状構造体である。なお、空隙配置構造体は、その両主面が平面上にある平板状の形態を有することが好ましい。ただし、空隙配置構造体の空隙部の開口形状は正方形に限らず、円形や多角形でもよい。また、空隙配置構造体の両主面における空隙部の開口形状やサイズが異なっていてもよく、例えば、空隙部の厚み方向の断面がテーパ形状であってもよい。
【００２６】
空隙部の寸法は、測定方法や、空隙配置構造体の材質特性、使用する電磁波の周波数等に応じて適宜設計されるものであるが、空隙部が図１（ａ）に示すように縦横に規則的に配置された空隙配置構造体１では、図１（ｂ）にｓで示される空隙部の格子間隔が、測定に用いる電磁波の波長の１０分の１以上、１０倍以下であることが好ましい。これにより、散乱する電磁波の強度がより強くなり、信号をより検出しやすくなる。また、空隙部の孔サイズとしては、図１（ｂ）にｄで示される空隙部の孔サイズが、測定に用いる電磁波の波長の１０分の１以上、１０倍以下であることが好ましい。このようにすることで、散乱がより生じやすくなる。
【００２７】
また、空隙配置構造体の厚みは、特に制限されないが、測定に用いる電磁波の波長の数倍以下であることが好ましく、５倍以下であることがより好ましい。このようにすることで、散乱する電磁波の強度がより強くなって信号を検出しやすくなる。
【００２８】
空隙配置構造体の全体の寸法は、特に制限されず、照射される電磁波のビームスポットの面積等に応じて適宜決定される。
【００２９】
空隙配置構造体は、少なくともその表面の一部が導体で形成されていることが好ましい。空隙配置構造体１の表面とは、図１（ａ）に示す主面１０ａ、側面１０ｂおよび空隙部の内壁１１ａの表面である。なお、空隙配置構造体の全体が導体で形成されていてもよい。
【００３０】
ここで、導体とは、電気を通す物体（物質）のことであり、金属だけでなく半導体も含まれる。金属としては、ヒドロキシ基、チオール基、カルボキシル基などの官能基を有する化合物の官能基と結合することのできる金属や、ヒドロキシ基、アミノ基などの官能基を表面にコーティングできる金属、ならびに、これらの金属の合金を挙げることができる。具体的には、金、銀、銅、鉄、ニッケル、クロム、シリコン、ゲルマニウムなどが挙げられ、好ましくは金、銀、銅、ニッケル、クロムであり、さらに好ましくは金、ニッケルである。金、ニッケルを用いた場合、特にホスト分子がチオール基（−ＳＨ基）を有する場合に該チオール基を用いてホスト分子を空隙配置構造体の表面に結合させることができるため有利である。また、ニッケルを用いた場合、特にホスト分子がアルコキシシラン基を有する場合、該アルコキシシラン基を用いてホスト分子を空隙配置構造体の表面に結合させることができるため有利である。また、半導体としては、例えば、ＩＶ族半導体（Ｓｉ、Ｇｅなど）や、ＩＩ−ＶＩ族半導体（ＺｎＳｅ、ＣｄＳ、ＺｎＯなど）、ＩＩＩ−Ｖ族半導体（ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＮなど）、ＩＶ族化合物半導体（ＳｉＣ、ＳｉＧｅなど）、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ族半導体（ＣｕＩｎＳｅ２など）などの化合物半導体、有機半導体が挙げられる。
【００３１】
（測定方法）
本発明の測定方法の一例の概略について、図２を参照して説明する。図２は、本発明に用いられる測定装置の一例の全体構造を示す模式図である。この測定装置は、レーザ７（例えば、短光パルスレーザ）から照射されるレーザ光を半導体材料に照射することで発生する電磁波（例えば、２０ＧＨｚ〜１２０ＴＨｚの周波数を有するテラヘルツ波）パルスを利用するものである。
【００３２】
図２の構成において、レーザ７から出射したレーザ光を、ハーフミラー７０で２つの経路に分岐する。一方は、電磁波発生側の光伝導素子７７に照射され、もう一方は、複数のミラー７１（同様の機能のものは付番を省略）を用いることで、時間遅延ステージ７６を経て受信側の光伝導素子７８に照射される。光伝導素子７７、７８としては、ＬＴ−ＧａＡｓ（低温成長ＧａＡｓ）にギャップ部をもつダイポールアンテナを形成した一般的なものを用いることができる。また、レーザ７としては、ファイバー型レーザやチタンサファイアなどの固体を用いたレーザなどを使用できる。さらに、電磁波の発生、検出には、半導体表面をアンテナなしで用いたり、ＺｎＴｅ結晶の様な電気光学結晶を用いたりしてもよい。ここで、発生側となる光伝導素子７７のギャップ部には、電源８０により適切なバイアス電圧が印加されている。
【００３３】
発生した電磁波は放物面ミラー７２で平行ビームにされ、放物面ミラー７３によって、空隙配置構造体１に照射される。なお、空隙配置構造体と被測定物を配置した状態で、被測定物側から電磁波を照射してもよく、空隙配置構造体側から電磁波を照射してもよい。
【００３４】
空隙配置構造体１を透過したテラヘルツ波は、放物面ミラー７４，７５によって光伝導素子７８で受信される。光伝導素子７８で受信された電磁波信号は、アンプ８４で増幅されたのちロックインアンプ８２で時間波形として取得される。そして、算出手段を含むＰＣ（パーソナルコンピュータ）８３でフーリエ変換などの信号処理された後に、空隙配置構造体１の透過率スペクトルなどが算出される。ロックインアンプ８２で取得するために、発振器８１の信号で発生側の光伝導素子７７のギャップに印加する電源８０からのバイアス電圧を変調（振幅５Ｖ〜３０Ｖ）している。これにより同期検波を行うことでＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００３５】
以上に説明した測定方法は、一般にテラヘルツ時間領域分光法（ＴＨｚ−ＴＤＳ）と呼ばれる方法である。ＴＨｚ−ＴＤＳの他に、フーリエ変換赤外分光法（ＦＴ−ＩＲ）などを用いることもできる。
【００３６】
図２では、散乱が透過である場合、すなわち電磁波の透過率を測定する場合を示している。本発明において「散乱」とは、前方散乱の一形態である透過や、後方散乱の一形態である反射などを含む広義の概念を意味し、好ましくは透過や反射である。さらに好ましくは、０次方向の透過や０次方向の反射である。
【００３７】
なお、一般的に、回折格子の格子間隔をｓ、入射角をｉ、回折角をθ、波長をλとしたとき、回折格子によって回折されたスペクトルは、
ｓ（ｓｉｎ  ｉ  −ｓｉｎ  θ）＝ｎλ  …（１）
と表すことができる。上記「０次方向」の０次とは、上記式（１）のｎが０の場合を指す。ｓおよびλは０となり得ないため、ｎ＝０が成立するのは、ｓｉｎ  ｉ−  ｓｉｎ  θ＝０の場合のみである。従って、上記「０次方向」とは、入射角と回折角が等しいとき、つまり電磁波の進行方向が変わらないような方向を意味する。
【００３８】
本発明で用いられる電磁波は、空隙配置構造体の構造に応じて散乱を生じさせることのできる電磁波であれば特に限定されないが、テラヘルツ波であることが好ましく、その周波数は、好ましくは２０ＧＨｚ〜２００ＴＨｚ、より好ましくは１００ＧＨｚ〜５０ＴＨｚ、最も好ましくは２００ＧＨｚ〜１０ＴＨｚである。
【００３９】
電磁波としては、例えば、所定の偏波方向を有する直線偏光の電磁波（直線偏波）や無偏光の電磁波（無偏波）を用いることができる。直線偏光の電磁波としては、例えば、短光パルスレーザを光源としてＺｎＴｅ等の電気光学結晶の光整流効果により発生するテラヘルツ波や、半導体レーザから出射される可視光や、光伝導アンテナから放射される電磁波等が挙げられる。無偏光の電磁波としては、高圧水銀ランプやセラミックランプから放射される赤外光等が挙げられる。
【００４０】
上述のようにして求められる空隙配置構造体において散乱した電磁波の周波数特性に関する少なくとも１つのパラメータに基づいて、被測定物の変形の有無または変形量が測定される。例えば、空隙配置構造体１において前方散乱（透過）した電磁波の周波数特性に生じたディップ波形や、後方散乱（反射）した電磁波の周波数特性に生じたピーク波形などが、被測定物の存在により変化することに基づいて被測定物の変形の有無または変形量を測定することができる。
【００４１】
ここで、ディップ波形とは、照射した電磁波に対する検出した電磁波の比率（例えば、電磁波の透過率）が相対的に大きくなる周波数範囲において、空隙配置構造体の周波数特性（例えば、透過率スペクトル）に部分的に見られる谷型（下に凸）の部分の波形である。また、ピーク波形とは、照射した電磁波に対する検出した電磁波の比率（例えば、電磁波の反射率）が相対的に小さくなる周波数範囲において、空隙配置構造体の周波数特性（例えば、反射率スペクトル）に部分的に見られる山型（上に凸）の波形である。
【００４２】
（応用例）
本発明には、上述の測定方法を応用した測定方法等も含まれる。例えば、上記測定方法を用いて測定された被測定物の変形の有無または変形量に基づいて、流体の流速または圧力を測定する方法が挙げられる。以下、上記測定方法を流体の流速または圧力を測定する方法へ応用した例について、実施形態を用いて説明する。
【００４３】
［実施形態１］
図３において、樹脂管２内を流体（例えば液体）が矢印の方向に流れている。このような樹脂管２の内部に、スペーサー４を介してフィルム（被測定物）３１が固着された空隙配置構造体１を設置しておく。そして、樹脂管２の外部に設けた電磁波照射部７から、フィルム３１および空隙配置構造体１に電磁波を照射し、空隙配置構造体１で反射した電磁波を、樹脂管２の外部に設けた電磁波検出部８で検出する。流体の流速や圧力に応じて、フィルム３１の撓み量は変化するため、被測定物の撓み量（変形量）の測定結果に基づいて、流体の流速または圧力を測定することができる。
【００４４】
［実施形態２］
図４において、樹脂管２内を流体（例えば液体）が矢印の方向に流れている。このような樹脂管２の一部が、可撓性管（被測定物）３２で構成されており、該可撓性管３２の一部を覆うように、スペーサー４を介して空隙配置構造体１が樹脂管２に固着されている。そして、樹脂管２の外部に設けた電磁波照射部７から、フィルム３１および空隙配置構造体１に電磁波を照射し、空隙配置構造体１で反射した電磁波を、樹脂管２の外部に設けた電磁波検出部８で検出する。流体の流速や圧力に応じて、可撓性管３２の撓み（膨張）量は変化するため、被測定物の撓み量（変形量）の測定結果に基づいて、流体の流速または圧力を測定することができる。
【００４５】
なお、電磁波を照射する角度は、特に限定されないが、被測定物の変形量を正確に測定するためには、空隙配置構造体の主面の法線方向であることが好ましく、また、被測定物の変形の有無を検知できればよい場合は、システムの小型化のために空隙配置構造体の主面の法線方向に対して斜めの方向であってもよい。
【００４６】
また、本発明の応用例はこれらの実施形態に限定されるものではなく、これ以外にも、マイクロプレートを用いた検査におけるウェル内への試料滴下の検知や、タッチパネル（押圧の有無の検知）などの様々な用途への応用が考えられる。
【実施例】
【００４７】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４８】
（実施例１）
図１に示すような空隙配置構造体を作製した。該空隙配置構造体は正方形孔が正方格子配列されたＮｉ薄膜で構成され、格子間隔（ピッチ）は２６０μｍ、孔サイズ（孔の一辺）は１８０μｍ、厚さ２０μｍであった。この空隙配置構造体について、電磁波の反射率スペクトルを測定した。測定には、テラヘルツ時間領域分光システムを用いた。反射率スペクトルの測定結果を図５に示す。
【００４９】
なお、本実施例において、電磁波の入射角度は、空隙配置構造体の主面の法線方向に対して１０度であり、測定結果の周波数分解能は７．６ＧＨｚである。
【００５０】
次に、上記空隙配置構造体を用いて被測定物の検出を行った。空隙配置構造体１の主面の外縁の一部に厚み１５μｍの両面テープ４を配置し、両面テープ４上に被測定物３を固定した（図６参照）。なお、この両面テープ４の厚みが、空隙配置構造体１の被測定物３側の主面と、被測定物３との間の距離に相当する。被測定物３は、ポリプロピレンの平行平板であり、厚みは９μｍであった。
【００５１】
次に、被測定物３に対して、空隙配置構造体１と反対側（図６の上側）から送風機で送風することで、風圧により被測定物３を撓ませた。なお、送風機の設定により送風の強度を３段階（強、中、弱）で変化させた。このような状態で、空隙配置構造体１の被測定物３と反対側から電磁波を照射し、上記と同様に反射率スペクトルを測定した。反射率スペクトルの測定結果を図９に示す。なお、図９において、送風していない場合を「撓みなし」、送風の強度が弱、中、強の場合をそれぞれ「撓み小」、「撓み中」、「撓み大」と表示している。
【００５２】
図９の結果から、送風の強度（風速、風圧）変化に伴う被測定物３の撓みの大きさ（変形量）に応じて、透過率スペクトルも変化していることが分かる。このことは、本発明によって、被測定物の撓みを検出できることを意味している。さらには、被測定物の撓みを介して、流体の流速や圧力を検出できることを意味している。
【００５３】
（実施例２）
空隙配置構造体として、図１に示すような空隙配置構造体を作製した。メッシュ部はＮｉ薄膜に正方形孔の正方格子配列で構成され、格子間隔（ピッチ）は２６０μｍ、孔サイズ（孔の一辺）は１５６μｍ、厚さ３０μｍであった。図１０に、この空隙配置構造体のみの電磁波に対する透過率スペクトルを示す。
【００５４】
次に、上記空隙配置構造体を用いて被測定物の検出を行った。被測定物は、厚み１２．５μｍの平行平板（複素屈折率の実部：１．８５、複素屈折率の虚部：０）を用意した。なお、平行平板とは、互いに平行な２つの平面状の主面を有する板状体である。
【００５５】
図６に示すように、空隙配置構造体１と被測定物３とが、両面テープ４を介して、それぞれの対向する主面が平行となるように配置した。このとき対向する主面間の距離（空隙配置構造体の被測定物側の主面と、被測定物との間の距離）をＬと定義すると、Ｌを０〜６０μｍの範囲内で変化させた。なお、Ｌは両面テープ４の厚みによって調整した。
【００５６】
それぞれの場合について、空隙配置構造体１と被測定物３を配置した状態で、被測定物３側から電磁波を照射し、透過率スペクトルを測定した。図１１に、透過率スペクトルの測定結果を示す（ただし、Ｌが５０、６０μｍの場合の結果は省略している。）。図１１により、Ｌ＝０の場合（従来例）以外でも、被測定物を検出できることが分かる。
【００５７】
次に、図１０から、本実施例で用いた空隙配置構造体のみの最大散乱周波数（最大透過周波数）は約１ＴＨｚであることが分かる（なお、本実施例の空隙配置構造体の最大散乱波長（最大透過波長）は、約３００μｍとなる。）。この空隙配置構造体のみの最大散乱周波数と、図１１に示されるＬの間隔を空けて被測定物を配置した空隙配置構造体の最大散乱周波数（最大透過周波数）と差を求め、この差とＬとの関係を図１２に示した。図１２より、Ｌ＝４０μｍの点（図１０の最大透過波長３００μｍの２／１５）を変曲点として、測定感度が変化していることが明らかとなった。
【００５８】
このことから、Ｌは、空隙配置構造体のみの最大散乱波長に対して、２／１５未満であることが好ましいと考えられる。この範囲においては、被測定物と空隙配置構造体とを接触させない場合でも、被測定物の変形の有無または変形量を高精度で測定することが可能である。
【００５９】
なお、上記実施例では、共に平板状の空隙配置構造体１と被測定物３とを、それぞれの対向する主面が平行となるように配置したが（図６）、本発明においては、これに限定されず、例えば、図７に示すように、空隙配置構造体１と被測定物３とのそれぞれの対向する主面が角度をなすように（斜めに）配置されていてもよく、図８に示すように、被測定物３が平板上ではなく、表面に凹凸を有するような形状であってもよい。
【００６０】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６１】
１  空隙配置構造体、１０ａ  主面、１０ｂ  側面、１１  空隙部、１１ａ  内壁、２  樹脂管、３１  被測定物（フィルム）、３２  被測定物（可撓性管）、４  スペーサー（両面テープ）、７  レーザ（電磁波照射部）、７０  ハーフミラー、７１  ミラー、７２，７３，７４，７５  放物面ミラー、７６  時間遅延ステージ、７７，７８  光電導素子、８  電磁波検出部、８０  電源、８１  発振器、８２  ロックインアンプ、８３  ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、８４  アンプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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