【事件の表示】
　平成　７年特許願第　５５４５５号「ガス濃度測定装置」拒絶査定不服審判事件〔平成　８年　９月２７日出願公開、特開平　８−２４７９３９〕について、次のとおり審決する。
【結　論】
　本件審判の請求は、成り立たない。
【理　由】
１．手続の経緯・本願発明
　本願は、平成７年３月１５日の出願であって、平成１２年１０月３０日付け及び平成１３年１０月１日付けの手続補正によって補正された明細書及び図面の記載からみて、その請求項１に係る発明（以下、「本願発明」という）は、特許請求の範囲の請求項１に記載された次のものである。
　「【請求項１】周波数変調されたレーザ光を前方および後方の両面より出射する半導体レーザ（３）と、該半導体レーザの前方からのレーザ光を集光する平らな面を持たない非球面レンズ（２ａ）と、該非球面レンズの前方の光路上に配置された第１の光アイソレータ（２３）と、前記半導体レーザの後方からのレーザ光を集光する平らな面を持たない非球面レンズ（２ｂ）と、前記半導体レーザの後方からのレーザ光を通す両端面が射光軸に対して前記半導体レーザの戻り光を低減する所定の角度傾斜し、内部に波長安定化用ガスを封入した参照ガスセル（５）と、該参照ガスセルと前記非球面レンズ（２ｂ）との間の光路上に配置された第２の光アイソレータ（２４）と、前記参照ガスセルを通ったレーザ光を検出するフォト検出器（６）と、該フォト検出器の出力に対応して前記半導体レーザの温度を安定化する温度制御素子（４）と、前記半導体レーザの前方から測定対象ガスの雰囲気を通ったレーザ光を受光検出する受光部（３１）と、該受光部の出力信号から前記半導体レーザの変調周波数の基本波位相敏感検波信号および２倍波位相敏感検波信号を検出し、両者の信号の比に基いて前記測定対象ガスのガス濃度を計測する計測部（３２）とを備えたことを特徴とするガス濃度測定装置。」
　
２．引用刊行物記載の発明
　これに対して、原査定の拒絶の理由に引用された、本願出願日前に頒布された刊行物は次のものである。
刊行物１：特開平４−３２６０４２号公報
刊行物２：特開平７−５５６８７号公報
刊行物３：特開平４−１７７１４９号公報
刊行物４：特開平４−３２６０４１号公報
　
　刊行物１には、
　「【０００８】【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明は、単一のガスの吸収線を発振線としてもつ半導体レーザを、測定対象とする特定ガスについて複数用意し、それぞれの半導体レーザの駆動電流をレーザ駆動手段により高周波数で変調し、この変調された各半導体レーザからのレーザ光を分岐結合器で１つの光に合流させたのち、往路用光ファイバを介してテストセルまで導く。そして、テストセル内を透過した光を復路用光ファイバで受けて光検出器まで導き、その検出出力中の特定成分を測定手段により位相敏感検波して、テストセル内に存在するそれぞれの特定ガス濃度を同時に測定するよう構成したものである。ここで、レーザの駆動電流の変調周波数を各々変えることが好ましい。また、各々の光ファイバの端面には斜め研磨を施すのが好ましい。」、
　「【００１２】図において、１ａはメタンガス吸収線 (1.6659μm 帯) の光を発振する半導体レーザ、１ｂはアセチレンガス吸収線 (1.5328μm 帯) の光を発振する半導体レーザである。また、２ａ，２ｂは半導体レーザ１ａ，１ｂから前方に出射するレーザ光をそれぞれ平行光にするコリメートレンズ、３ａ，３ｂは後続の光学系からの戻り光を遮断するためのアイソレータ、４ａ，４ｂはアイソレータ３ａ，３ｂからのレーザ光を光ファイバ５ａ，５ｂにカップリングするための集光レンズである。」、
　「【００１３】１１は光ファイバ５ａ，５ｂ中を伝送してきたそれぞれのレーザ光を結合するための分岐結合器で、ここでは、２本の光ファイバを近接させて加熱・延伸したファイバ型のものが用いられる。６は分岐結合器１１で合流した光を伝送する石英系の往路用光ファイバ、９は未知濃度のメタンガス及びアセチレンガスを含むテストセルで、その内部には、ファイバ６から出射したレーザ光を平行光にするコリメートレンズ１０ａと、セル４内を透過したレーザ光を集光するためのコリメートレンズ１０ｂとが設けられている。７はコリメートレンズ１０ｂにより集光した透過光を伝送する石英系の復路用光ファイバ、１２は光ファイバ７中を伝送したレーザ光の強度を検出するためのｐｉｎフォトダイオードなどの光検出器、２０は検出器１２からの電気信号を増幅する増幅器である。ここで、上記各光ファイバ５ａ，５ｂ，６，７の端面は、戻り光を減少させてその内部にて干渉系が発生しないように、斜め研磨が施されている。」、
　「【００１８】こうして発振されたレーザ光のうち、後方側に出射した光は基準セル１３ａ，１３ｂに通され、光検出器１５ａ，１５ｂにより検出される。検出器１５ａ，１５ｂより得られる出力信号はそれぞれ波長制御装置１９ａ，１９ｂに入力され、そこでの信号処理によりペルチェ素子１６ａ，１６ｂが温度調節され、半導体レーザ１ａ，１ｂの温度が制御される。波長制御装置１９ａ，１９ｂは、ロックインアンプ、積分器、ペルチェ用電源等から構成されており、検出器１５ａ，１５ｂから得られた出力信号よりそれぞれ変調周波数ω1 ，ω2 についての基本波位相敏感検波信号を求め、その値がゼロとなるように半導体レーザ１ａ，１ｂの温度を調節する。これによりレーザ１ａ，１ｂの発振スペクトルは、それぞれの検出ガスの吸収線の中心に安定化される。」、
　「【００２１】復路用光ファイバ７内を伝送したレーザ光は、光検出器１２にて電気信号に変換され、増幅器２０で信号増幅された後、信号処理装置１８ａ，１８ｂに送られる。信号処理装置１８ａ，１８ｂは、それぞれ対応する変調周波数ω1 ，ω2 についての基本波位相敏感検波および２倍波位相敏感検波を行う２つのロックインアンプ、これらアンプの出力比を得る割算器、割算器の出力を記録する記録計等より構成されている。そして、２倍波検波信号を基本波検波信号で割った値より測定雰囲気におけるメタンガスあるいはアセチレンガスの濃度を求める。」、
　が記載されている
　
　刊行物２には、
　「【００１８】……光学要素１４は、半導体ダイオードレーザーの出力ビームを平行化するために通常用いられる種類の、円筒ガスセル及び非球面レンズを包含する。」、
　が記載されている。
　
　刊行物３には、
　「レーザダイオード９と、この発生したレーザ光を効率よく集める非球面レンズ１０」（第３頁左上欄第１７−１９行）、
　が記載されており、第１図に非球面レンズ１０により平行光が得られる様子が示されている。
　
　刊行物４には、
　周波数変調したレーザを、濃度測定対象ガスを透過させてその吸収特性を調べることで濃度を測定する装置において、測定セルへレーザ光を入射させるレーザモジュールについて、
　「【００４９】……２は半導体レーザ１からのレーザ光を石英系光ファイバ３ａにカップリングするための光学系で、集光レンズと戻り光をカットするための光アイソレータとからなる。光学系２の端面には、さらに無反射コーティング処理が施され、半導体レーザ１への戻り光を極力小さくしてある。……」、
　が記載されている。　
　
３．対比
　本願発明と刊行物１に記載された発明を対比すると、刊行物１において「レーザ駆動手段により高周波で変調された半導体からのレーザ光」、「半導体レーザ１ａからテストセル９の方へレーザ光が進行する方向」、「半導体レーザ１ａから基準セル１３ａの方へレーザ光が進行する方向」がそれぞれ、本願発明の「周波数変調されたレーザ光」、「半導体レーザの前方」、「半導体レーザの後方」に相当し、また、刊行物１における「半導体レーザ１ａから前方に出射するレーザ光を平行光にするコリメートレンズ２ａ」、「コリメートレンズ２ａからのレーザ光が入射されるアイソレータ３ａ」、「半導体レーザ１ａから後方に出射したレーザ光を集光するレンズ１４ａ」、「半導体レーザ１ａの後方からのレーザ光を通す既知濃度のメタンガスを含む基準セル１３ａ」がそれぞれ、本願発明の「半導体レーザの前方からのレーザ光を集光するレンズ」、「第１の光アイソレータ」、「半導体レーザの後方からのレーザ光を集光するレンズ」、「半導体レーザの後方からのレーザ光を通す内部に波長安定化用ガスを封入した参照ガスセル」に相当し、刊行物１における「基準セル１３ａを通過した後方光の強度を検出するためのｐｉｎフォトダイオードなどの光検出器１５ａ」、「光検出器１５ａの出力成分から光源の波長のモニターに基づき、波長制御装置により温度調整が行われるペルチエ素子」、「光ファイバ７を介して伝送されたテストセル９を透過したレーザ光の強度を検出するためのｐｉｎフォトダイオードなどの光検出器１２」、「光検出器１２からの出力信号を電気信号に変換し、基本波位相敏感検波および２倍波位相敏感検波を行い、２倍波検波信号を基本波検波信号で割った値より測定雰囲気におけるメタンガスの濃度を求める」がそれぞれ、本願発明の「参照ガスセルを通ったレーザ光を検出するフォト検出器」、「該フォト検出器の出力に対応して前記半導体レーザの温度を安定化する温度制御素子」、「前記半導体レーザの前方から測定対象ガス雰囲気を通ったレーザ光を受光検出する受光部」、「受光部の出力信号から前記半導体レーザの変調周波数の基本波位相敏感信号および２倍波位相敏感検出信号を検出し、両者の信号の比に基づいて測定対象ガスのガス濃度を計測する」に相当するから、
　両者は、
　「周波数変調されたレーザ光を前方および後方の両面より出射する半導体レーザ（３）と、該半導体レーザの前方からのレーザ光を集光するレンズ（２ａ）と、該レンズの前方の光路上に配置された第１の光アイソレータ（２３）と、前記半導体レーザの後方からのレーザ光を集光するレンズ（２ｂ）と、前記半導体レーザの後方からのレーザ光を通す、内部に波長安定化用ガスを封入した参照ガスセル（５）と、前記参照ガスセルを通ったレーザ光を検出するフォト検出器（６）と、該フォト検出器の出力に対応して前記半導体レーザの温度を安定化する温度制御素子（４）と、前記半導体レーザの前方から測定対象ガスの雰囲気を通ったレーザ光を受光検出する受光部（３１）と、該受光部の出力信号から前記半導体レーザの変調周波数の基本波位相敏感検波信号および２倍波位相敏感検波信号を検出し、両者の信号の比に基いて前記測定対象ガスのガス濃度を計測する計測部（３２）とを備えたことを特徴とするガス濃度測定装置。」
　である点で一致し、次の点で相違する。
　
　相違点１．
　本願発明は、半導体レーザの前方からのレーザ光を集光するレンズについて、平らな面を持たない非球面レンズであると特定しているのに対し、刊行物１は、半導体レーザの前方からのレーザ光を集光するレンズについて、そのような特定がない点。
　
　相違点２
　本願発明は、参照ガスセルへレーザ光を入射させるための光路中に、半導体レーザの後方からのレーザ光を集光する平らな面を持たない非球面レンズ（２ｂ）と、第２の光アイソレータ（２４）を備えるようにしたのに対し、刊行物１は、基準ガスセル（本願発明の参照ガスセルに相当）へレーザ光を入射させるための光路中に、レーザ光を集光するレンズを設けることしか記載がない点。
　
　相違点３
　本願発明の参照ガスセルは、半導体レーザの後方からのレーザ光を通す両端面が射光軸に対して前記半導体レーザの戻り光を低減する所定の角度傾斜したものであるのに対し、刊行物１には、基準ガスセル（参照ガスセル）の両端面についてそのような記載がない点。
　
４．当審の判断
　前記相違点について検討すると、　
　相違点１について
　半導体レーザからのレーザ光の光軸に対し、レーザ光を透過させる媒質の端面が垂直であると、その垂直面での反射による戻り光により、レーザ光の発振状態が乱れて出力が不安定になるという現象、即ちバックトークが生じる可能性があることは、当業者にとって従来周知事項である［例として、特開昭６２−４０４２２号公報の記載「レーザ光Ａの一部が光軸Ｘと垂直に設けたシリンドリカルレンズ４０に於るポリゴン３０側の面４０ａで反射して半導体レーザ１０の発光部に戻る為、レーザ光Ａの発振状態が乱れて出力が不安定になる現象、即ちバックトークが生じるという問題があった。」（第２頁左上欄第１７行−同頁右上欄第２行）を参照］から、刊行物１に記載の半導体レーザ１ａと直接対向するコリメートレンズ２ａが光軸に垂直な端面を有すると、その端面によりバックトークの生じるおそれがあることは、当業者が予想できた事項であり、また、半導体レーザへの戻り光防止の態様として、光軸に対してレーザ光が入射する端面を平らな垂直面にせず、曲面としておけばよいことが従来周知であり（例えば、特開平５−２９７２４５号公報に「【０００６】【課題を解決するための手段】……（３）反射戻り光を低減するために、……端面に無反射コーティング……、もしくは……端面を斜めに研磨するか、もしくは……端面を有限の曲率半径を有する曲面に研磨……」と戻り光を防止する態様が記載されている）、また刊行物２および刊行物３により半導体レーザの出力ビームを平行にするために非球面集光レンズ（非球面コリメータレンズ）を用いることが従来周知であって、かつ、平らな面を持たない非球面コリメータレンズ自体も従来周知［例として特開平２−２３５０１０号公報、特開昭６０−１２１４１２号公報、および特開平６−２８３８１０号公報（非球面マイクロレンズ２５は図４で平らな平面をもたないように描かれておりその明細書段落００１３で、放射レーザ光を平行レーザ光に変換すると記載されている）を参照］であるから、刊行物１に記載された発明において、半導体レーザの前方からのレーザ光を集光するレンズとして、平らな面をもたない非球面レンズを用いることは当業者が容易に想到できたものである。
　
　相違点２について
　刊行物１に記載された発明は、半導体レーザ光源の後方に基準セルがあり、前方にテストセル９があるものであるが、前方へのテストセルへのレーザ光について光源への戻り光を防止するためにアイソレータを用いたのであれば、後方の基準セルへのレーザ光についても同様に戻り光を防止するためにアイソレータを用いることとし、後方のテストセル９への光学系も、前方の基準セルがある光学系と同様のものとすること、すなわち、レーザ光源からのレーザ光を、レーザ光を集光する集光レンズとアイソレータを介して基準セルに入射させるものとすること、は当業者が刊行物１に記載された発明から容易に想到できた程度のものであり、その際、集光レンズとして、平らな面を持たない非球面レンズを採用することは、前記「相違点１について」で、記載したとおり、当業者が容易に想到できたものである。
　
　相違点３について
　前記「相違点１について」で記載したように半導体レーザからのレーザ光の光軸に対し、レーザ光を透過させるためのガラスやレンズ面が垂直に配置されていると、その垂直面での反射による戻り光により、レーザ光の発振状態が乱れて出力が不安定になるという現象、即ちバックトークが生じる危険があるということが従来周知であり、光アイソレータで必ず１００％戻り光防止が達成できるとはいえないから（刊行物４には、半導体レーザへの戻り光防止のために、集光レンズと光アイソレータからなる光学系において、光アイソレータでの戻り光防止に加えて光学系の端面に無反射コーティング処理を採用したことが示されている）、光アイソレータからの出射レーザについても念には念をいれてさらなる戻り光対策をすることは、当業者が必要に応じて適宜採用することができた事項であり、一方レーザ光をセルを通過させて、セル内部の内容を分光分析するものにおいて、レーザ光がセルの入射窓で反射されて戻り光が生ずるのを防止するために入射窓をレーザ光の光軸に対して傾け、さらに、セルの出射窓も光軸に対して傾けることが従来周知である［例えば、特開昭６４−６５４３６号公報では、分光セル本体１の内部で蒸発する金属蒸気の分光分析をするものにおいて「入射レーザビーム４ａが入射用窓ガラス１１を透過する際、その一部が入射用窓ガラス１１の表面（入射面）において反射されるが、この反射ビーム４ｂは入射用窓ガラス１１が光軸に対し所定角度傾斜されているので入射ビーム４ａの光軸上には戻らず、……また出射用窓ガラス１２を透過する出射レーザビーム４ｃについてみると、出射時に出射用窓ガラス１２を透過する際にその内面側で出射レーザビーム４ｃの一部が反射されるが、この反射ビーム４ｄは出射用窓ガラス１２が光軸に対し所定角度傾斜されているので入射レーザビームの光軸上には、戻らず」（第２頁右下欄末行−第３頁左上欄第１６行）という構成を採用することにより、分光分析に支障をきたさないようにしている］から、刊行物１に記載のものにおいて、戻り光によるバックトークの危険を低減するため、基準セル（参照ガスセル）を、半導体レーザの後方からのレーザ光を通す両端面が射光軸に対して前記半導体レーザの戻り光を低減する所定の角度傾斜したものとすることは当業者が容易に想到できた程度のものである。
　
　そして、前記相違点１−３を総合的に判断しても、本願発明は、刊行物１−４および従来周知技術に基づいて当業者が容易に発明できたものである。
　
５．むすび
　したがって、本願発明は、刊行物１−４および従来周知技術に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるので、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。