(57)【要約】【課題】測定用の光束を垂直入射に近い角度で試料反射面に入射でき、信頼性の高い測定を行うことのできる絶対反射率測定装置を提案すること。【解決手段】絶対反射率測定装置２０は、測定用光束２Ａの光軸２ａ上に位置する旋回中心点Ｐの周りに旋回可能な検出装置６を備え、測定用光源２から平行光束光学系３を介して射出される測定用光束２Ａは第１の固定ミラー１１により鋭角で反射された後に第２の固定ミラー１２により旋回中心点Ｐに向けて反射される。試料５０は、その反射面５０ａ上に旋回中心点Ｐが位置するように試料載置台４に載置されている。固定ミラー１１を試料５０に接近させることができるので、垂直入射に近い角度で光束２Ａを試料反射面５０ａに入射できる。検出装置６はベースライン測定時には位置６Ｆに位置決めし、反射光量測定時には位置６Ｇまで旋回させる。回転ミラー、移動ミラーを備えていないので、双方の測定条件を一定に保持でき、信頼性の高い測定ができる。【選択図】      図４
2004198244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定用光源と、
前記測定用光源からの発散光を所定断面の測定用光束として射出する光学系と、
測定対象の試料を前記測定用光束の光軸上に位置するように載置可能な試料載置台と、
前記試料載置台に載置した試料を透過した前記測定用光束の透過光成分を受光するための検出装置とを有し、
前記検出装置は、積分球と、受光素子と、前記透過光を前記積分球内に導入するための開口部とを備えており、
当該検出装置は、前記光軸上に位置する旋回中心点を中心として、前記開口部が当該旋回中心点に向いた状態で、所定範囲に亘って旋回可能であることを特徴とする透過率測定装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記検出装置は、前記光軸を含む平面上を所定角度範囲に亘って旋回可能であることを特徴とする透過率測定装置。
【請求項３】
測定用光源と、
前記測定用光源からの発散光を所定断面の測定用光束として射出する光学系と、
測定対象の試料の反射面が前記測定用光束の光軸に交差するように載置可能な試料載置台と、
前記試料載置台に載置した試料で反射した前記測定用光束の反射光成分を受光するための検出装置とを有し、
前記検出装置は、積分球と、受光素子と、前記反射光を前記積分球内に導入するための開口部とを備えており、
当該検出装置は、前記光軸上に位置する旋回中心点を中心として、前記開口部が当該旋回中心点を向いた状態で、所定範囲に亘って旋回可能であることを特徴とする絶対反射率測定装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記検出装置は、前記光軸を含む平面上を所定角度範囲に亘って旋回可能であることを特徴とする絶対反射率測定装置。
【請求項５】
請求項３または４において、
前記光学系からの測定用光束を反射する第１の固定ミラーと、
当該第１の固定ミラーで反射された前記光束を前記旋回中心点に向けて反射する第２の固定ミラーと、
を有していることを特徴とする絶対反射率測定装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記第１および第２の固定ミラーは、前記検出装置の旋回軌跡の内側に配置されており、
前記第１の固定ミラーは前記光束を鋭角方向に反射することを特徴とする絶対反射率測定装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の絶対反射率測定装置を用いた絶対反射率の測定方法であって、
前記第２の固定ミラーで反射されて前記旋回中心点を通過した後の測定用光束を受光可能な位置に、前記検出装置を位置決めする第１の位置決め工程と、
前記測定用光束の光量を測定する測定光量計測工程と、
測定対象の試料を、その反射面上に前記中心点が位置するように、前記試料載置台に載置する試料載置工程と、
前記試料で反射された前記測定用光束の反射光成分を受光可能な位置に、前記検出装置を位置決めする第２の位置決め工程と、
前記試料による反射光量を測定する反射光量測定工程と、
を含むことを特徴とする絶対反射率の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は試料の透過率を測定する透過率測定装置に関し、特に、試料透過光の射出方向の変化に対応可能な透過率測定装置に関するものである。また、本発明は試料の絶対反射率を測定する絶対反射率測定装置に関し、特に、試料反射光の射出方向の変化に対応でき、当該試料反射光の反射角度を垂直に近い状態で測定するのに適した絶対反射率測定装置および、当該装置を用いた絶対反射率測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
試料の透過率やその表面反射率を測定するための測定装置は、測定用光源と、ここからの射出光を試料載置台に載置した試料に照射する結像光学系と、試料を透過した透過光成分あるいは試料表面で反射した反射光成分を受光する検出装置とを有している。
【０００３】
絶対反射率測定装置としては図５に示す構成のものが知られており、例えば、下記の特許文献１、２に開示されている。この図に示すように、絶対反射率測定装置１００は、測定用光源１０１と、ここからの射出光を所定断面の収束光束にするための結像光学系１０２と、積分球１０３および検出器１０４からなる検出装置１０５と、結像光学系１０２からの収束光束を試料載置台１０６に載せた試料１０７に導き、当該試料１０７の表面で反射した反射光成分を検出装置１０５の開口部１０８に導くための反射光学系１０９とを備えている。
【０００４】
ここで、結像光学系１０２の光軸１１０の延長上に検出装置１０５の開口部１０８が位置している。また、反射光学系１０９は、光軸１１０の延長上に配置されている収束光束を反射するための固定ミラー１１１および反射光成分を反射するための回転ミラー１１２と、固定ミラー１１１で反射された収束光束を回転ミラー１１２あるいは試料載置台上の試料１０７に向けて偏向するための移動ミラー１１３とを備えている。
【０００５】
この構成の絶対反射率測定装置１００による絶対反射率の測定は次のように行われる。まず、固定ミラー１１１で反射された収束光束が移動ミラー１１３および回転ミラー１１２を経由して検出装置１０５で受光されるように、移動ミラー１１３、回転ミラー１１２を位置決めする。すなわち、回転ミラー１１２を図の破線で示す角度位置１１２Ａに回転して固定し、次に、移動ミラー１１３を図の破線で示す位置１１３Ａに平行移動して固定する。これにより、測定用の収束光束の光量を測定することができる。
【０００６】
次に、試料１０７を試料載置台１０６に載置する。この後は、収束光束を試料１０７に導き、当該試料１０７の表面で反射された反射光成分を検出装置１０５の開口部１０８に導くために、回転ミラー１１２を図の実線位置に回転して固定すると共に、移動ミラー１１３を図の実線位置に平行移動して固定する。これにより、試料で反射した反射光成分が検出装置１０５によって受光され、その光量が算出される。
【０００７】
測定用の収束光束の光量および反射光成分の測定光量に基づき、資料の絶対反射率を算出することができる。なお、測定用光源の強度は、モニター用光学系１１４を介してモニターされている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−１１３７４４号公報、図１、２
【特許文献２】
特開平８−１５１４４号公報、図１
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の絶対反射率測定装置には次のような解決すべき課題がある。
【００１０】
第１に、固定配置されている検出装置１０５に反射光成分を導くための反射光学系１０９の光路は一義的に設定されている。したがって、検出装置１０５で測定可能な反射光成分の反射角度（図におけるθ）も固定されている。このために、異なる反射角度により試料の絶対反射角度を測定する必要がある場合には、反射光学系を構成している各光学部品の配置および試料載置台の位置などを変更する必要がある。換言すると、１台の絶対反射率測定装置では、一定の反射角度でしか測定を行うことができないので汎用性に乏しい。
【００１１】
第２に、結像光学系１０２の光軸延長上に、固定ミラー１１１、回転ミラー１１２が配列されており、また、これらの間を通って測定用光束が試料載置台に向けて進むようになっている。この構成では、測定用光束を試料反射面に対して垂直入射に近い角度にして、反射角度θを小さくすることが困難である。すなわち、反射角度θを垂直に近づけるためには、固定ミラー１１１および回転ミラー１１２を可能な限り光軸延長線に垂直な方向に立ち上げると共に、これらを可能な限り接近させる必要がある。しかし、これらのミラーの厚み分、および測定用光束が通過する隙間を確保しておく必要があるので、反射角度θを小さくするには限界がある。勿論、移動ミラー１１３を光軸延長線から側方に向けて遠くに離す方法も考えられるが、このようにすると、反射光学系の幅寸法が大きくなってしまい、実用的ではない。このために、従来においては、垂直入射による絶対反射率測定の要求に対しては、最小反射角５度が限界であった。
【００１２】
第３に、測定用光束の光量測定のために反射光学系１０９の回転ミラー１１２を回転し、移動ミラー１１３を移動させるようにしている。このように光学部品を回転、移動させると、光の入射角度、反射角度が変化するので、反射率などの光学的特性が変化する惧れがあり、また、これらの光学部品の位置ずれが発生する惧れがある。このために、測定条件が変化して、測定の信頼性が損なわれる危険性がある。
【００１３】
一方、従来における透過率測定装置においても、固定された測定光束の光路上に試料を置いてその透過率を測定している。したがって、例えば、三角プリズムなどの試料の透過率を測定する場合には、当該三角プリズムによる屈折率を考慮した専用の透過率測定装置を用いる必要がある。従来の透過率測定装置においても、試料の透過光の屈折率に対応した専用の透過率測定装置を用いる必要があり、汎用性に乏しいという解決すべき課題がある。
【００１４】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、試料透過光の射出方向の変化に対応可能な汎用性のある透過率測定装置を提案することにある。
【００１５】
また、本発明の課題は、試料反射光の射出方向の変化に対応可能な汎用性のある絶対反射率測定装置、および当該装置を用いた絶対反射率測定方法を提案することにある。
【００１６】
さらに、本発明の課題は、試料反射光の反射角度を従来に比べてより垂直に近い状態で測定するのに適した絶対反射率測定装置および、当該装置を用いた絶対反射率測定方法を提案することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の透過率測定装置は、
測定用光源と、
前記測定用光源からの発散光を所定断面の測定用光束として射出する光学系と、
測定対象の試料を前記光束の光軸上に位置するように載置可能な試料載置台と、
前記試料載置台に載置した試料を透過した前記測定用光束の透過光成分を受光するための検出装置とを有し、
前記検出装置は、積分球と、受光素子と、前記透過光を前記積分球内に導入するための開口部とを備えており、
当該検出装置は、前記光軸上に位置する旋回中心点を中心として、前記開口部が当該旋回中心点に向いた状態で、所定範囲に亘って旋回可能であることを特徴としている。
【００１８】
ここで、典型的な場合には、前記検出装置は、前記測定用光束の光軸を含む平面上を所定角度範囲に亘って旋回可能とされる。
【００１９】
本発明の透過率測定装置では、試料透過光を受光可能な位置に検出装置を移動させることができる。よって、本発明によれば、屈折率の異なる試料などを測定可能な汎用性のある透過率測定装置を実現できる。
【００２０】
次に、本発明の絶対反射率測定装置は、
測定用光源と、
前記測定用光源からの発散光を所定断面の測定用光束として射出する光学系と、
測定対象の試料の反射面が前記測定用光束の光軸に交差するように載置可能な試料載置台と、
前記試料載置台に載置した試料で反射した前記測定用光束の反射光成分を受光するための検出装置とを有し、
前記検出装置は、積分球と、受光素子と、前記反射光を前記積分球内に導入するための開口部とを備えており、
当該検出装置は、前記光軸上に位置する旋回中心点を中心として、前記開口部が当該旋回中心点を向いた状態で、所定範囲に亘って移動可能であることを特徴としている。
【００２１】
この場合においても、一般的には、前記検出装置を、前記平行光束の光軸を含む平面上を所定角度範囲に亘って旋回可能とすればよい。
【００２２】
本発明の絶対反射率測定装置においても、試料反射光成分を受光可能な位置に検出装置を移動することができる。よって、本発明によれば、異なる反射角度による絶対反射率測定を行うことのできる汎用性のある絶対反射率測定装置を実現できる。
【００２３】
ここで、本発明の絶対反射率測定装置は、上記構成に加えて、前記光学系からの測定用光束を反射する第１の固定ミラーと、当該第１の固定ミラーで反射された前記測定用光束を前記旋回中心点に向けて反射する第２の固定ミラーとを備えた構成とすることができる。
【００２４】
この場合には、前記第１および第２の固定ミラーを、前記検出装置の旋回軌跡よりも内側に配置すると共に、前記第１の固定ミラーにより前記光束を鋭角方向に反射する構成を採用すれば、試料を照射する光束の入射角度を垂直入射に近づけることができる。すなわち、従来における絶対反射率測定装置の反射光学系とは異なり、試料の手前には固定ミラーが１枚配置されているのみであり、また、固定ミラーと試料の間に測定用光束を通す必要がないので、固定ミラーを試料に限りなく接近して配置することができる。この結果、試料に対する入射角度を垂直に近づけることができる。
【００２５】
また、この構成の絶対反射率測定装置を用いた絶対反射率の測定方法は、
前記第２の固定ミラーで反射されて前記試料載置面の前記旋回中心点を通過した後の測定用光束を受光可能な位置に、前記検出装置を位置決めする第１の位置決め工程と、
前記測定用光束の光量を測定する測定光量計測工程と、
前記試料載置面に測定対象の試料を載置する試料載置工程と、
前記試料で反射された前記測定用光束の反射光成分を受光可能な位置に、前記検出装置を位置決めする第２の位置決め工程と、
前記試料による反射光量を測定する反射光量測定工程と、
を含むことを特徴としている。
【００２６】
本発明では、従来装置のように、測定用光束の光量測定および試料反射光の光量測定時に、光学部品を回転あるいは移動させる必要がなく、検出装置を反射光の受光位置に位置決めすればよい。よって、光学部品移動により測定条件が変化して、測定の信頼性が損なわれるなどの弊害が発生しない。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２８】
（実施の形態１：透過率・反射率測定装置）
図１（ａ）は、本発明の実施の形態に係る透過率・反射率測定装置を示す概略構成図である。本実施の形態に係る透過率・反射率測定装置１は、測定用光源２と、この測定用光源２からの発散光を所定断面の平行光束２Ａとして射出する平行光束光学系３と、この平行光束光学系３から射出される平行光束の光軸２ａに交差するように測定対象の試料５を載置可能な試料載置面４ａを備えた試料載置台４と、試料載置台４に載置した試料５を透過した透過光成分５Ａを受光するための検出装置６とを有している。平行光束光学系３は、一対の集光レンズ３ａ、３ｂと、これらの間に配置された開口絞り３ｃとを備えている。
【００２９】
検出装置６は、積分球６ａと、この積分球６ａの内部に配置されたホトダイオードアレイなどからなる受光素子６ｂと、試料５に照射された平行光束２Ａの透過光成分５Ａを積分球６ａ内に導入するための開口部６ｃとを備えいる。この検出装置６は、光軸２ａ上に位置している旋回中心点Ｐを中心として、その開口部６ｃが常に当該旋回中心点Ｐに向いた状態で、所定範囲に亘って旋回可能である。本実施の形態では、光軸２ａを含み、試料載置面４ａに平行な平面上を、平行光束光学系３に干渉しない範囲で旋回機構７によって旋回可能となっている。図においては一点鎖線Ｌにより検出装置６の旋回軌跡を示してある。また、本実施の形態では、旋回中心点Ｐが、試料載置面４ａに直交する方向から見た場合に、当該試料載置面４ａの中心に位置するように、試料載置台４が設置されている。
【００３０】
なお、検出装置６の受光素子６ｂは、検出装置６の外部に配置することも可能である。この場合には、積分球６ａから光ファイバなどを介して受光素子に光を導くようにすればよい。
【００３１】
（透過率の測定）
この構成の透過率・反射率測定装置１による透過率の測定手順を説明する。まず、試料５の無い状態で、平行光束光学系２から射出される光束２Ａをその光軸２ａ上に配置されている検出装置６により受光して測定光束の光量を測定する（ベースライン測定を行う）。次に、試料載置台４の試料載置面４ａに試料５を載置する。この状態で、光束２Ａを試料５に照射する。試料５を透過した光束２Ａの透過光成分５Ａはその背面側の位置に配置されている検出装置６の開口部６ｃに結像し、検出器６ｂによってその光量が検知される。予め測定してある測定光束の光量に基づき、試料５の透過率が算出される。
【００３２】
ここで、試料５に照射した光束２Ａが当該試料５によって屈折作用を受けて、光軸２ａに対して角度αの方向に透過光成分５Ａが射出する場合には、旋回機構７によって検出装置６を旋回すればよい。この場合には、まず、図１（ａ）に示すように、光軸２ａ上に検出装置６を位置決めした状態で、測定光束の光量を測定する。この後に、図１（ｂ）に示すように、透過光成分５Ａを受光可能な位置６Ｂまで検出装置６を旋回し、そこに位置決めする。この状態で、試料５を透過して光軸２ａに対して角度αの方向に射出した透過光成分５Ａを検出装置６により受光して、その光量を検出することができる。
【００３３】
このように、試料５から射出する透過光成分５Ａの進行方向が２Ａ方向と異なる場合でも、検出装置６を旋回させることにより、透過光成分５Ａを検出できる。よって、試料５からの透過光成分の射出方向が入射方向と異なる場合にも対応可能な汎用性のある透過率測定装置を実現できる。
【００３４】
（絶対反射率の測定）
次に、図２を参照して、本実施の形態に係る透過率・反射率測定装置１による絶対反射率の測定手順を説明する。この場合においても、ベースライン測定は、試料５ａの無い状態において、検出装置６を光軸２ａ上の位置６Ａに位置決めした状態で行う。
【００３５】
次に、試料５ａを試料載置面４ａに載せる。この際に、試料５ａの反射面５ｂにおける測定用の光束入射位置が旋回中心点Ｐに一致するように、当該試料５ａを載置する。次に、検出装置６を旋回機構７によって旋回させ、当該検出装置６を、試料反射面５ｂで反射された光束２Ａの反射光成分５Ｃを受光可能な位置６Ｃに位置決めする。
【００３６】
しかる後に、検出装置６により、反射面５ｂで反射された光束２Ａの反射光成分５Ｃを検出して、その絶対反射率を算出する。
【００３７】
したがって、反射光成分５Ｃが異なる方向に射出した場合においても、検出装置６を旋回して反射光成分５Ｃを受光可能な位置に移動させることにより、反射光成分を受光できる。よって、反射角度に制約なく試料の絶対反射率を測定可能な汎用性のある絶対反射率測定装置を実現できる。また、従来の絶対反射率測定装置のように、光学系に回転ミラーや移動ミラーなどの可動部品が存在していないので、測定条件が変化して測定の信頼性が損なわれることもない。
【００３８】
（実施の形態２：絶対反射率測定装置）
次に、図３は本発明を適用した絶対反射率測定装置の実施の形態を示す概略構成図である。図示の絶対反射率測定装置１０は、基本的には上記構成の透過・反射率測定装置１と同一であり、一対の固定ミラーからなる反射光学系が追加されている構成が異なっている。したがって、対応する部位には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
【００３９】
本実施の形態に係る絶対反射率測定装置１０では、平行光束光学系３と試料載置台４の間に、第１の固定ミラー１１および第２の固定ミラー１２からなる反射光学系が配列されている。これらの固定ミラー１１、１２は検出装置６の旋回軌跡Ｌの内側に配置されている。また、第１の固定ミラー１１は光軸２ａ上に配列されており、平行光束２Ａを鈍角に反射する。第２の固定ミラー１２は、第１の固定ミラー１１で反射された平行光束２Ａを試料載置台４に載置される試料５０に向けて反射可能な位置に配列されている。
【００４０】
ここで、試料５０は、その反射面５０ａが光軸２ａに一致するように、試料載置面４ａ上に載置される。第２の固定ミラー１２は、光軸２ａから側方に離れた位置において、その反射面が光軸２ａに平行となるように配列されている。
【００４１】
この構成の絶対反射率測定装置１０における絶対反射率の測定は次のように行われる。まず、第２の固定ミラー１２によって反射される平行光束２Ａを受光可能な位置に、検出装置６を旋回して位置決めする（図の想像線で示す位置６Ｄ）。この状態で、測定用の平行光束２Ａの光量を測定する（ベースライン測定を行う）。
【００４２】
次に、試料５０を試料載置面４ａに載せる。この際に、試料５０の反射面５０ａが光軸２ａに一致し、当該反射面５０ａ上に検出装置６の旋回中心点Ｐが位置するようにする。
【００４３】
この後は、試料反射面５０ａによって反射された平行光束２Ａの反射光成分５Ｅを受光可能な位置に、検出装置６を旋回して位置決めする（図の位置６Ｅ）。この状態で、反射光成分５Ｅの光量を測定する。
【００４４】
本実施の形態に係る絶対反射率測定装置１０では、第１の固定ミラー１１と試料５０を可能な限り接近させることにより、試料反射面５０ａに対して垂直入射に近い角度で測定用の光束２Ａを照射して、当該反射面５０ａの絶対反射率を測定できる。よって、従来装置のように固定ミラー、移動ミラーおよび回転ミラーからなる反射光学系を備えた構成に比べて、より垂直入射に近い角度で測定用の光束を試料反射面に入射させることが可能になる。また、検出装置６を図の想像線６Ｄに位置決めすることにより絶対透過率も測定可能になる。
【００４５】
また、従来装置のように移動ミラー、回転ミラーを移動させる必要がないので、ベースライン測定および反射率測定における測定条件が変化する惧れがなく、信頼性の高い測定を行うことが可能になる。
【００４６】
（実施の形態３：絶対反射率測定装置）
図４は図３の絶対反射率測定装置の変形例を示す概略構成図であり、この絶対反射率測定装置２０は、試料反射面に対して垂直入射に近い角度で測定用光束を入射して絶対反射率を測定する場合に適したものである。
【００４７】
絶対反射率測定装置２０の基本構成は図３の装置１０と同一である。異なる点は、第１および第２の固定ミラー１１、１２の配列位置である。これらの固定ミラー１１、１２は検出装置６の旋回軌跡Ｌの内側に配置されている点は上記の装置１０と同様であるが、第１の固定ミラー１１は、光軸２ａ上において、測定用の光束２Ａを鋭角（θ１）に反射するように配列されている。第２の固定ミラー１２は、第１の固定ミラー１１とほぼ平行に配列され、当該第１の固定ミラー１１で反射された光束２Ａを検出装置６の旋回中心点Ｐに向けて反射するようになっている。試料５０は、その反射面５０ａがほぼ第１の固定ミラ−１１に平行で、且つ、当該反射面５０ａ上に検出装置６の旋回中心点Ｐが位置するように、試料載置面４ａ上に載置される。
【００４８】
この絶対反射率測定装置２０においても、試料の無い状態で検出装置６を図の位置６Ｆに位置決めしてベースライン測定を行い、次に、試料５０を載せ、その反射面５０ａで反射された反射光成分５Ｇを、位置６Ｇに位置決めした検出装置６により測定する。
【００４９】
本実施の形態においても、固定ミラー１１と試料５０を近接配置できるので、試料反射面５０ａに対する測定用の光束の入射角度を垂直入射に近い角度にすることができる。特に、測定用の光束２Ａを微小径となるように絞り、当該光束２Ａを固定ミラー１１における試料５０側の縁１１ａの近傍を通過させることにより、入射角度を垂直入射により近い角度にできる。この結果、試料反射面５０ａからの反射角度θ（絶対反射角度）を小さくすることが可能になる。本発明者等の実験によれば、図５に示すような従来装置と同様な装置寸法の場合において、当該従来装置の絶対反射角度の最小値が約５度程度であるのに対して、最小角度を３度未満に低減できることが確認された。
【００５０】
したがって、本実施の形態に係る絶対反射率測定装置２０によれば、絶対反射角度を従来に比べて小さくできるので、絶対反射率を正確に検出可能になる。また、測定用光源２から検出装置６に向けて測定用の光束を導くための光学系構成部品には移動ミラーや回転ミラーが含まれていないので、ベースライン測定および反射率測定を同一の測定条件により行うことができる。よって、信頼性の高い測定を実現できる。
【００５１】
さらには、第１の固定ミラー１１の光束反射角を鋭角にすることにより、当該第１の固定ミラー１１と試料固定面との間に隙間（図におけるｔで示す部分）が得られる。よって、測定面の大きな試料、すなわち、測定平面の面積を広く必要とし、厚さのある試料でも測定可能であるというメリットがある。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、試料載置台に載置された試料を透過した測定用の光束の透過光成分を受光する検出装置を、測定用の光束光軸上の点を中心として旋回可能としてある。したがって、試料透過光の射出方向の変化に対応可能な汎用性のある透過率測定装置を実現できる。また、検出装置を旋回させることにより、測定用の光束光量および透過光量を測定できるので、回転ミラーおよび移動ミラーを移動させることによりこれらを測定していた従来装置に比べて、信頼性の高い測定を行うことができる。
【００５３】
また、本発明では、試料載置台に載置された試料の反射面で反射された測定用の光束の反射光成分を受光する検出装置を、測定用の光束光軸上の点を中心として旋回可能としてある。したがって、試料反射光の射出方向の変化に対応可能な汎用性のある絶対反射率測定装置を実現でき、信頼性の高い測定を行うことができる。
【００５４】
さらに、本発明では、検出装置を測定用の光束光軸上の点を中心として旋回可能とすると共に、一対の固定ミラーからなる反射光学系を用いて測定用の光束を試料反射面に導く構成により、絶対反射率を測定するようにしている。この構成によれば、試料反射面に導かれる測定用の光束の入射角度を垂直入射に近づけることが可能になり、従来装置に比べて、絶対反射角度を小さくして、正確な測定を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る透過率・反射率測定装置を示す全体構成図であり、（ａ）は透過率測定の場合におけるベースライン測定時の状態を示し、（ｂ）は透過率測定時の状態を示す。
【図２】図１の透過率・反射率測定装置による反射率測定時の状態を示す全体構成図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る絶対反射率測定装置を示す全体構成図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る絶対反射率測定装置を示す全体構成図である。
【図５】従来の絶対反射率測定装置を示す全体構成図である。
【符号の説明】
１    透過率・反射率測定装置
２    測定用光源
２Ａ  測定用光束
２ａ  光軸
３    平行光束光学系
３Ａ  測定用の光束
４    試料載置台
４ａ  試料載置面
５、５ａ、５０  試料
５ｂ、５０ａ  試料反射面
５Ａ  透過光成分
５Ｃ、５Ｅ、５Ｇ  反射光成分
６    検出装置
６ａ  積分球
６ｂ  検出器
６ｃ  開口部
６Ａ〜６Ｇ  検出装置の旋回位置
７  旋回機構
１０、２０  絶対反射率測定装置
１１  第１の固定ミラー
１２  第２の固定ミラー
Ｐ    検出装置の旋回中心点
【図１】
2004198244.tif 000003
【図２】
2004198244.tif 000004
【図３】
2004198244.tif 000005
【図４】
2004198244.tif 000006
【図５】
2004198244.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成15年1月10日(2003.1.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
（透過率の測定）
この構成の透過率・反射率測定装置１による透過率の測定手順を説明する。まず、試料５の無い状態で、平行光束光学系３から射出される光束２Ａをその光軸２ａ上に配置されている検出装置６により受光して測定光束の光量を測定する（ベースライン測定を行う）。次に、試料載置台４の試料載置面４ａに試料５を載置する。この状態で、光束２Ａを試料５に照射する。試料５を透過した光束２Ａの透過光成分５Ａはその背面側の位置に配置されている検出装置６の開口部６ｃに結像し、検出器６ｂによってその光量が検知される。予め測定してある測定光束の光量に基づき、試料５の透過率が算出される。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１    透過率・反射率測定装置
２    測定用光源
２Ａ  測定用光束
２ａ  光軸
３    平行光束光学系
４    試料載置台
４ａ  試料載置面
５、５ａ、５０  試料
５ｂ、５０ａ  試料反射面
５Ａ  透過光成分
５Ｃ、５Ｅ、５Ｇ  反射光成分
６    検出装置
６ａ  積分球
６ｂ  検出器
６ｃ  開口部
６Ａ〜６Ｇ  検出装置の旋回位置
７  旋回機構
１０、２０  絶対反射率測定装置
１１  第１の固定ミラー
１２  第２の固定ミラー
Ｐ    検出装置の旋回中心点