(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学計測デバイスであって、
放射光線を生成する光源と、
前記放射光線を補償光線と計測光線とに分割し、前記計測光線をターゲットに導く第一ビームスプリッターと、
前記第一ビームスプリッターから透過または反射された前記補償光線を透過または反射する第二ビームスプリッターと、
前記第一ビームスプリッター及び前記第二ビームスプリッターの一部の波長に関する特性が同じであり、前記第二ビームスプリッターから透過または反射された前記補償光線を検出する第一光検出器と、
前記ターゲットから反射された前記計測光線及び前記第一ビームスプリッターによって透過または反射された前記計測光線を検出する第二光検出器と、
を備え、
前記第一ビームスプリッターが透過を介して前記計測光線を前記ターゲットに導き、前記第二ビームスプリッターが透過を介して前記第一ビームスプリッターから反射された前記補償光線を導くまたは前記第一ビームスプリッターが反射を介して前記計測光線を前記ターゲットに導き、前記第二ビームスプリッターが反射を介して前記第一ビームスプリッターから透過された前記補償光線を導き、
前記光学計測デバイスは、更に部分反射ミラーを備え、前記部分反射ミラーは、前記計測光線の透過部分をターゲットに透過し且つ前記計測光線の反射部分を前記第一ビームスプリッターに反射することを特徴とする光学計測デバイス。
【請求項２】
前記ターゲットは、前記計測光線を前記第一ビームスプリッターに反射する反射ミラーであることを特徴とする請求項１に記載の光学計測デバイス。
【請求項３】
前記光源はコヒーレント光であることを特徴とする請求項１に記載の光学計測デバイス。
【請求項４】
放射光線を生成する光源と、
前記放射光線を補償光線と計測光線とに分割し、前記計測光線をターゲットに導く第一ビームスプリッターと、
前記第一ビームスプリッターから前記第一ビームスプリッターに前記補償光線を反射する第一ミラーと、
前記第一ビームスプリッターによって少なくとも一度反射され且つ少なくとも一度透過された前記補償光線を検出する第一光検出器と、
前記第一ビームスプリッターによって少なくとも一度反射され且つ少なくとも一度透過された前記計測光線を検出する第二光検出器と、
を備える光学計測デバイスであって、
前記第一ビームスプリッターから前記補償光線が反射される回数と、前記計測光線が反射される回数とが同じであり、前記第一ビームスプリッターを前記補償光線が透過する回数と、前記計測光線が透過する回数とが同じであることを特徴とする。
【請求項５】
前記光学計測デバイスは、第二ミラー、第三ミラー、第三光検出器及び第四光検出器を備え、
前記第二ミラーは、前記第一ミラーから前記第一ビームスプリッターを介して前記第一ビームスプリッターに前記補償光線を反射し、
前記第三ミラーは、前記第一ビームスプリッターから前記第一ビームスプリッターに前記計測光線を反射し、
前記第一光検出器は、補償光線の第一部分を検出し、
前記第二光検出器は、前記計測光線の第一部分を検出し、
前記第三光検出器は、前記補償光線の第二部分を検出し、
前記第四光検出器は、前記計測光線の第二部分を検出することを特徴とする請求項４に記載の光学計測デバイス。
【請求項６】
前記ターゲットは、前記計測光線を前記第一ビームスプリッターに反射する反射ミラーであることを特徴とする請求項４に記載の光学計測デバイス。
【請求項７】
前記光学計測デバイスは、更に部分反射ミラーを備え、前記部分反射ミラーは、前記計測光線の透過部分をターゲットに透過し且つ前記計測光線の反射部分を前記第一ビームスプリッターに反射することを特徴とする請求項４に記載の光学計測デバイス。
【請求項８】
前記光源はコヒーレント光であることを特徴とする請求項４に記載の光学計測デバイス。
【請求項９】
光源によって放射光線を生成するステップと、
ビームスプリッターによって前記放射光線を補償光線と計測光線とに分割するステップと、
ビームスプリッターモジュールによって前記補償光線の第一部分を第一光検出器へ導き、第二部分を第三光検出器へ導くステップと、
ステップと、
前記ビームスプリッターモジュールによって前記計測光線の第一部分を第二光検出器へ導き、第二部分を第四光検出器へ導くステップと、
前記第一光検出器によって前記補償光線の前記第一部分を検出し且つ前記第三光検出器によって前記補償光線の前記第二部分を検出するステップと、
前記第二光検出器によって前記計測光線の前記第一部分を検出し且つ前記第四光検出器によって前記計測光線の前記第二部分を検出するステップとを備える光学計測方法。
【請求項１０】
前記光学計測方法は、前記計測光線の一部を第二光検出器へ導くステップの前に反射ミラーによって前記計測光線を反射するステップを備えることを特徴とする請求項９に記載の光学計測方法。
【請求項１１】
前記計測光線の一部を第二光検出器へ導くステップの前に部分反射ミラーによって前記計測光線の透過部分を透過し且つ前記計測光線の反射部分を反射するステップを更に備えることを特徴とする請求項９に記載の光学計測方法。
【請求項１２】
前記ビームスプリッターモジュールは、第一ビームスプリッター及び第二ビームスプリッターを備え、
前記放射光線を分割するステップは、前記第一ビームスプリッターを介して実現され、
前記補償光線の一部を第一光検出器へ導くステップは、前記第二ビームスプリッターを介して実現され、
前記計測光線の一部を第二光検出器へ導くステップは、前記第一ビームスプリッターを介して実現されることを特徴とする請求項９に記載の光学計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学計測デバイス及び光学計測方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学反射計測は、光学分析の基本的な応用の１つである。分析物の光学的な特性の研究によって、人々は分析物の表面構造を検出して、分析物の組成又は特定の化合物の量及び濃度を計測することができる。反射率の計測は、例えば、遠隔方法、非接触的な方法、及び非侵入的な方法などを利用して分析物から得られた情報を提供する。それ故に、現在の光学反射計測デバイスは、分析化学、航空宇宙、及び医療分野に幅広く応用されている。光源、例えば、レーザ光源は、これらの分野の応用に適用している。しかしながら、光源の不安定性及びビームスプリッターの波長に関する特性は、光学反射計測の正確性及び精確性を制限する。光源の不安定性は、中心波長の変動及び強度雑音を含む。また、薄膜コーティングの不均一性及びビームスプリッターの回折は、波長と透過率（又は反射率）との間の非直線関係を引き起こす。光源の不安定性に由来するノイズ及びビームスプリッターの波長決定特性は、信号の採集を妨げる。従って検出された信号は、反射された光線の実際の光学電力を表示できない。
従来技術には、光学デバイスの性能を向上させる様々な方法が開示されている。第一に、空洞共振器、レーザ制御回路又はレーザ光学素子を備える先進的なレーザによって、光線の安定性を向上させる。しかしながら、この方法では、光学計測デバイスの組成部品及びコストを大幅に増加させ、しかもその構造は複雑になる。第二に、ビームスプリッターの反射防止膜によって回折をやや減らすことができるが、計測の厳しい要求を満たすことはできない。第三に、計測の統計的なパワーを増大するためにサンプルのサイズを大きくすることができるが、サンプルのサイズが大きいほど、より長い測定期間及び数多くの測定サイクルを必要とする。また、非リアルタイムの計測は、異なる種類の分析物から又は移動しながらの状態での使用において、効率的な信号を得ることができない。例えば、流体被分析物である眼の硝子体、血液などは不均一或いは流動的である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上の問題に鑑み、本発明は、性能に優れた光学計測デバイス及び光学計測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】
【０００４】
以上の問題を解決するために、本発明に係る光学計測デバイスは、放射光線を生成する光源と、放射光線を補償光線と計測光線とに分割し、計測光線をターゲットに導く第一ビームスプリッターと、補償光線を第一ビームスプリッターからリダイレクトする第二ビームスプリッターと、第一ビームスプリッター及び第二ビームスプリッターの一部の波長に関する特性が同じであり、第二ビームスプリッターからリダイレクトされた補償光線を検出する第一光検出器と、ターゲットから反射された計測光線及び第一ビームスプリッターによってリダイレクトされた計測光線を検出する第二光検出器と、を備える。
【０００５】
以上の問題を解決するために、本発明に係る光学計測デバイスは、放射光線を生成する光源と、放射光線を補償光線と計測光線とに分割し、計測光線をターゲットに導く第一ビームスプリッターと、第一ビームスプリッターから第一ビームスプリッターに補償光線を反射する第一ミラーと、第一ビームスプリッターによってリダイレクトされた補償光線を検出する第一光検出器と、第一ビームスプリッターによってリダイレクトされた計測光線を検出する第二光検出器と、を備える。
【０００６】
以上の問題を解決するために、本発明に係る光学計測方法は、光源によって放射光線を生成するステップと、ビームスプリッターによって放射光線を補償光線と計測光線とに分割するステップと、ビームスプリッターによって補償光線をリダイレクトするステップと、ビームスプリッターによって計測光線をリダイレクトするステップと、第一光検出器によって補償光線を検出するステップと、第二光検出器によって計測光線を検出するステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
従来技術と比べて、本発明に係る光学計測デバイス及び光学計測方法は、計測に対して優れた精確性及び整合性を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、従来技術の反射計測光学デバイスを示す図であり、第一光検出器はＰＤ１によって表わされ、第二光検出器はＰＤ２によって表わされ、光源はＬＤによって表わされている。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、反射率計測の理想的な結果であり、図２Ａは、第一光検出器及び第二光検出器によって検出され、時間と共に変化している電力を示す図であり、図２Ｂは、第一光検出器により検出された電力によって標準化され、第二光検出器により検出された電力を示す図である。
【図３】図３Ａ〜図３Ｃは、反射率計測の実際の結果を示す図であり、図３Ａは、ビームスプリッターの反射率−波長特性曲線及び透過率−波長特性曲線であり、反射率はＲによって表わされ、通過率はＴによって表れされ、図３Ｂは、第一光検出器及び第二光検出器によって検出され、時間と共に変化している電力を示す図であり、図３Ｃは、第一光検出器により検出された電力によって標準化され、第二光検出器により検出された電力を示す図である。
【図４Ａ】図４Ａは、光学計測デバイスが分析物に応用されている状態を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、参照ミラーを含む光学計測デバイスを示す図であり、該参照ミラーによって校正を確認する。
【図５Ａ】図５Ａは、光学計測デバイスの校正を部分反射ミラーによって確認している状態を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、部分反射ミラーを含む光学計測デバイスが分析物に応用されている状態を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、光学計測デバイスが分析物に応用されている状態を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、反射ミラーを含む光学計測デバイスを示す図であり、該参照ミラーによって校正を確認する。
【図７Ａ】図７Ａは、光学計測デバイスの校正を部分反射ミラーによって確認している状態を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、分析物に応用される部分反射ミラーを含む光学計測デバイスが分析物を計測している状態を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、２対の光検出器を備える光学計測デバイスが分析物に応用されることを示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、反射ミラー及び２対の光検出器を備える光学計測デバイス及び参照ミラーによって該反射率計測光学デバイスの校正を確認することを示す図である。
【図９Ａ】図９Ａ、光学計測デバイスの校正を部分反射ミラーによって確認することを示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、部分反射ミラーを含む光学計測デバイスが分析物を計測することを示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態に係る光学デバイスを示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態に係る異なる角度に位置する部品を備える光学デバイスを示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態に係る光学計測方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
本発明に係る光学計測デバイスは、ターゲットの反射光を計測することに用いられる。当該ターゲットは、参照ミラー又は分析物である。光学計測デバイスは、参照ミラーを備え、該参照ミラーをターゲットとして応用することによって校正を行う。光学計測デバイスは分析物に応用され、光線を分析物に投影することにより分析物の光学的な特性を計測する。ここで光学的な特性とは、吸光度、偏光、反射率、屈折率、蛍光及び非弾性散乱である。光学計測デバイスの計測原理は、光線を分析物に投影して反射された光線を信号として強度を検出する。分析物は、化合物の混合物又は生体内での生物学的なサンプル（例えば、血液、皮膚、眼又は粘膜）の一部又は生体外での生物学的なサンプル（例えば、血液、生検試料、尿又は糞便）の一部であってもよい。また、分析物は、反射率計測光学デバイスの校正用の参照ミラーであってもよい。分析物内の特定の生化学的な化合物（例えば、グルコース、乳酸塩又はヘモグロビン）の存在及び濃度は、計測された光学的な特性によって見積もられる。更に、被験体の特定の疾患状態、例えば、眼の乾性角結膜炎又は生体組織診断の異形成は体内又は体外の計測手段によって決定できる。
【００１１】
図１に示したように、従来技術の光学計測デバイスは、光源（ＬＤ）、１つの計測用光検出器の第一光検出器（ＰＤ１）及びもう１つのベースライン参照用の光検出器の第二光検出器（ＰＤ２）を備える。第一光検出器は、光源から出射された光パワーを検出し、第二光検出器は、分析物から反射された光パワーを検出する。レーザが不安定であることから、第一光検出器によって検出された光パワーは変動している。理想の状態としては、図２Ａに示したように、仮にビームスプリッターの入射光の波長とビームスプリッターの反射率（又は透過率）とは線性関係であり、第一光検出器によって検出された光パワーは、第二光検出器５２によって検出された光パワーと一致する。これにより、図２Ｂに示したように、第二光検出器によって検出された光パワーは、第一光検出器によって検出された光パワーによって標準化されることができる。標準化された光パワーは、分析物の反射率又は他の光学的な特性を推測する。
【００１２】
しかし、図３Ａの反射率−波長特性曲線及び透過率−波長特性曲線に示したように、ビームスプリッターの反射率及び透過率は波長によって変化している。図３Ｂに示したように、第二光検出器によって検出された光パワーと第一光検出器によって検出された光パワーとは一致しない。従って、第一光検出器によって検出された光パワーを標準化することができず、図３Ｃに示したように、予測不可能な変動が出現する。実際に、反射された光パワーは、光源から出射された光パワーより小さい。故に、ノイズが光源の光線の小さい部分であるにもかかわらず、ノイズが信号を遮蔽することができる。本発明に係る光学デバイスは、ノイズを補償して分析物の反射率を正確的に計測する。
【００１３】
本発明を明確に説明するために、光線は、対応する部品の中の方向性の光路によって定義されている。線性光学素子によって、１つの光線は、異なる光路又は光学的な特性により複数の光線に分割できる。これとは逆に、複数の光線は同じ光路を共有するので、１つの光線に重ね合わせることができる。
【００１４】
光学計測デバイスは、分析物９９の光学的な特性を計測することに用いられる。光学計測デバイスは、光源３０、ビームスプリッター、第一光検出器５１、及び第二光検出器５２を備える。放射光線は、光源３０から出射されてビームスプリッターに到達する光線である。放射光線は、ビームスプリッターによって補償光線と計測光線とに分割される。補償光線は、ビームスプリッターによって第一光検出器５１に導かれる光線である。計測光線は、ビームスプリッターによって分析物９９に導かれ、このビームスプリッターによって第二光検出器５２にリダイレクトする光線である。本実施形態において、ビームスプリッターは、第一ビームスプリッター４１である。
【００１５】
光学計測デバイスは、部分反射ミラーを更に備える。計測光線の透過部分は、部分反射ミラーを介して透過され、分析物９９によって反射され、部分反射ミラーによって透過され、ビームスプリッターよってリダイレクトされる。計測光線の反射部分は、部分反射ミラーによって反射され、ビームスプリッターによってリダイレクトされる。また、計測光線は、透過部分及び第二光検出器５２によって検出された反射部分を備える。
【００１６】
光学計測デバイスは、第三光検出素子及び第四光検出素子を更に備える。例えば、補償光線の第一部分は、第一光検出器によって検出され、補償光線の第二部分は、第三光検出器によって検出される。計測光線の第一部分は、第二光検出器によって検出され、計測光線の第二部分は、第四光検出器によって検出される。
【００１７】
以下、図６Ａ及び図６Ｂの実施形態を参照しながら本発明の原理を説明する。第一光検出器５１によって検出された補償光線の光パワーＰ１は、Ｐ１＝Ｐ０＊Ｒ１＊Ｍ１＊Ｔ１で表わされる。この公式において、Ｐ０は光源３０から出射された出射光線の総強度を示しており、Ｒ１は第一ビームスプリッター４１の反射率を示しており、Ｍ１は第一ミラー６１の反射率を示しており、Ｔは第一ビームスプリッター４１の透過率を示している。図６Ｂに示す校正において、分析物は参照ミラー７１である。第二光検出器５２によって検出された計測光線の光パワーＰｒは、Ｐｒ＝Ｐ０＊Ｔ１＊Ｒｒ＊Ｒ１で表わされる。この公式において、Ｒｒは参照ミラー７１を示している。校正における標準化された計測光線の光パワーＰｃは、Ｐｃ＝Ｐｒ／Ｐ１＝Ｒｒ／Ｍ１である。Ｒｒ、Ｍ１及びＰｃは一般に知られている定数である。これにより、アライメント及び校正が確定される。図６Ａに示す実施形態において、校正終了後、反射ミラー７１は除去され、分析物９９の計測は、計測光線及び補償光線下で実行される。計測光線の光パワーＰｍは、第二光検出器５２によって検出され且つＰｍ＝Ｐ０＊Ｔ１＊Ｆ＊Ｒ１で表わされる。この公式において、Ｆは分析物９９の反射率である。計測光線の標準化された光パワーＰｎは、Ｐｎ＝Ｐｍ／Ｐ１＝Ｆ／Ｍ１である。第一ミラー６１の反射率Ｍ１及び分析物９９の反射率Ｆが定数の場合、計測光線の標準化された光パワーＰｎを算出できる。つまり、本発明の光学デバイスはノイズを補償できるので、精確な計測が得られる。
【００１８】
光学計測デバイスは、光源、第一ビームスプリッター、第二ビームスプリッター、第一光検出器、及び第二光検出器を備える。第一ビームスプリッター及び第二ビームスプリッターの一部の波長に関する特性（ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ  ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）は同じである。光学計測デバイスは、参照ミラー又は部分反射ミラーを更に備える。また、光学計測デバイスは、計測光線の標準化された光パワーを計算するマイクロプロセッサを更に備える。
【００１９】
光源は、放射光線を生成することに用いられる。光源はコヒーレント光源であってもよい。本発明のコヒーレント光源は、ガスレーザ（例えば、ヘリウムネオンレーザ、炭酸ガスレーザ、一酸化炭素レーザ、アルゴンイオンレーザ、銅蒸気レーザ、又は臭化銅蒸気レーザ）、固体レーザ（例えば、イットリウムアルミニウムガーネットレーザ、ルビーレーザ、チタンサファイアレーザ）又はレーザダイオードであってもよい。光源は、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）又は他の非コヒーレント光源である。光源は、発光素子を備える又は複数の発光素子の組み合わせである。光源の光学的な特性を更に指定するために、光源はバンドパスフィルタ、偏光子、コリメータ又はこれらの組み合わせなどの光学素子を更に備える。本実施形態において、上記光源は電磁放射であり、波長は紫外線から可視光、赤外線領域までの波長を含む。
【００２０】
光検出器は、特定の光学的な特性を有する光線の光パワーを検出することに用いられる。光検出器は、電磁放射のエネルギーを光電流に変換する。光検出器は、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトレジスタ、光電子増倍管又は金属酸化物半導体（ＭＯＳ）である。また、光検出器は、線形アレイ又は電荷結合素子（ＣＣＤ）の二次元アレイ又は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）の二次元アレイを備えてもよい。光検出器は、デジタル変換器に接続されている増幅器及び／又はアナログを更に含む。光検出器は、特定の光学的な特性を有する光線を受光するために、バンドパスフィルタ、偏光子などの光学素子を更に備える。
【００２１】
ビームスプリッターは、１つのビームをスプリットし、且つスプリットされた光線を２つの方向に導く。ビームスプリッターは、光学的な特性、例えば波長、偏光によって１つのビームを２つの方向に分割する又は入射光の構成を付勢せず分割する。例えば、ビームスプリッターが偏光ビームスプリッターである場合、１つの光線を、偏光が異なる２つの光線に分割する。本発明の他の実施形態において、例えば、ビームスプリッターがダイクロイックビームスプリッタである場合、スペクトルによりビームを分ける。ビームスプリッターは、ペリクル型又は水玉型などの異なるタイプの構成を有することができる。また、ビームスプリッターは、レンズ、プレート又はプリズムであってもよい。一般的に、ビームスプリッターの透過率又は反射率は、入射光の波長によって変化する。これを、波長に関する特性と称する。波長に関する特性は、透過機能及び反射機能を含む。通常、任意の波長の光が照射されている状態下で、その透過率及び反射率の和はほぼ同じである。好ましくは、光学計測デバイスのビームスプリッターは、同じ波長に関する特性を有する、又は少なくとも放射光の波長の変動範囲で同じ波長に関する特性を有する。
【００２２】
本発明の実施形態において、ビームスプリッターは、更に光線をリダイレクトすることに用いられる。第一光路は光源と第一光検出器５１とを連結する。第二光路は光源と第二光検出器５２とを連結する。特に、リダイレクトは、第一光路及び第二光路の光線に対するバランスを指す。
【００２３】
第一ビームスプリッター及び第二ビームスプリッターを備える光学計測デバイスにおいて、第一光路に沿って第一ビームスプリッター及び第二ビームスプリッターにより透過された光線の量は、第二光路に沿って第一ビームスプリッターにより透過された光線の量に等しい。第一光路に沿って第一ビームスプリッター及び第二ビームスプリッターにより反射された光線の量は、第二光路に沿って第一ビームスプリッターにより反射された光線の量に等しい。第一ビームスプリッターが透過又は反射を介して第一光路における光線を導いた後、第二ビームスプリッターは、透過又は反射を介して光線を第一光路においてリダイレクトする。例えば、補償光線が第一ビームスプリッターによって透過された際、第二ビームスプリッターは補償光線を反射する。または補償光線が第一ビームスプリッターによって反射された際、第二ビームスプリッターは補償光線を透過することに用いられる。
【００２４】
光学計測デバイスは、第一ビームスプリッター及び第一ミラーを備え、第一光路に沿って第一ビームスプリッターにより透過された光線の量は、第二光路に沿って第一ビームスプリッターにより透過された光線の量に等しい。第一光路に沿って第一ビームスプリッターにより反射された光線の量は、第二光路に沿って第一ビームスプリッターにより反射された光線の量に等しい。第一ビームスプリッターが透過又は反射を介して第一光路に沿って光線を導いた際、第二ビームスプリッターは、透過又は反射を介して第一光路に沿って光線をリダイレクトする。例えば、補償光線が第一ビームスプリッターによって透過され且つ第一ミラーによって反射された際、第一ビームスプリッターは補償光線を反射する。または補償光線が第一ビームスプリッターによって反射され且つ第一ミラーによって反射された際、第一ビームスプリッターは補償光線を透過する。
【００２５】
光学計測デバイスは、第三光検出器、第四光検出器、第二ミラー及び第三ミラーを更に備える。同様に、第三光路は、光源と第三光検出器とを連結し、第四光路は、光源と第四光検出器とを連結する。第三光路に沿って第一ビームスプリッターにより透過された光線の量は、第四光路に沿って第一ビームスプリッターにより透過された光線の量に等しい。第三光路に沿って第一ビームスプリッターにより反射された光線の量は、第四光路に沿って第一ビームスプリッターによって反射された光線の量に等しい。
【００２６】
参照ミラーは、分析物の計測の前に、デフォルト校正を確認することに用いられる。参照ミラーは、入射光の波長と反射率との線性関係により配置される。または、特定の入射光の波長範囲内において連続の反射率に対して配置される。従って、ユーザは光学計測デバイスを正確に調整でき、光学計測デバイスの評価結果が参照ミラーの既知の反射率と一致することを確保できる。本発明の他の実施形態において、参照ミラーは、部分反射ミラーであり、一側において入射光線の部分を反射させ且つ入射光線の部分を透過させ、もう一つの側から入射光を透過させる。例えば、部分反射ミラーは、計測光線の反射部分を反射するが、計測光線の透過部分を透過する。部分反射ミラーを備える光学計測デバイスは、部分反射ミラーを除去せず校正を行う。部分参照ミラーの前に分析物を設置しない場合、部分反射ミラーの外部から反射されて第二光検出器に到達する計測光は、十分に小さいため無視できる。部分反射ミラーは、部分反射コーティングを有するレンズ又はガラスプレートによって製造してもよい。
【００２７】
光学計測デバイスは、光源、第一ビームスプリッター、第二ビームスプリッター、第一光検出器及び第二光検出器を備える。光源は、第一ビームスプリッターへ放射光線を生成する。第一ビームスプリッターは、放射光線を補償光線及び計測光線に分割する。第一ビームスプリッターは、補償光線を第二ビームスプリッターに導くが、計測光線を分析物に導く。第二ビームスプリッターは、補償光線を第一ビームスプリッターから第一光検出器にリダイレクトする。第一ビームスプリッターは、分析物から反射された計測光線を第二光検出器にリダイレクトする。第一光検出器は、第二ビームスプリッターからリダイレクトされた補償光線を受光する。第二光検出器は、第一ビームスプリッターからリダイレクトされた計測光線を受光する。
【００２８】
図４Ａに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第二ビームスプリッター４２、第一光検出器５１、及び第二光検出器５２を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線及び計測光線に分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第二ビームスプリッター４２へ導くが、透過を介して計測光線を分析物９９へ導く。次いで、第二ビームスプリッター４２は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトし、第一光検出器５１は、補償光線を検出する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して分析物９９から反射された計測光線をリダイレクトして、第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。
【００２９】
図４Ｂに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第二ビームスプリッター４２、第一光検出器５１、第二光検出器５２、及び参照ミラー７１を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線及び計測光線に分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第二ビームスプリッター４２へ導くが、透過を介して計測光線を参照ミラー７１へ導く。次いで、第二ビームスプリッター４２は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトし、第一光検出器５１は、補償光線を検出する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して参照ミラー７１によって反射された計測光線をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。
【００３０】
図５Ａに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第二ビームスプリッター４２、第一光検出器５１、第二光検出器５２、及び部分反射ミラー７２を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第二ビームスプリッター４２へ導くが、透過を介して計測光線を部分反射ミラー７２へ導く。第二ビームスプリッター４２は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトし、第一光検出器５１は、補償光線を検出する。部分反射ミラー７２は、計測光線の反射部分を第一ビームスプリッター４１に反射するが、計測光線の透過部分を部分反射ミラー７２の外面に透過する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して計測光線の反射部分をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。校正の過程において、被分析物に反射された計測光線の透過部分は無視できる。
【００３１】
図５Ｂに示したように、光学計測デバイスは、分析物９９に応用される。分析物９９が部分反射ミラー７２の前に設置されることで、計測光線は、分析物９９によって反射されて第一ビームスプリッター４１に到達して第二光検出器５２によって検出される。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第二ビームスプリッター４２へ導くが、透過を介して計測光線を部分反射ミラー７２へ導く。第二ビームスプリッター４２は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトし、第一光検出器５１は、第二ビームスプリッター４２によって反射された補償光線を検出する。部分反射ミラー７２は、計測光線の反射部分を第一ビームスプリッター４１に反射するが、計測光線の透過部分を分析物９９に透過する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して部分反射ミラー７２によって反射された計測光線の反射部分及び分析物９９によって反射された計測光線の透過部分を含む計測光線をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。
【００３２】
光学計測デバイスは、光源、第一光検出器、第二光検出器、及びミラーを備える。ミラーは、ある波長範囲（例えば、紫外線、可視光、近赤外線又は遠赤外線領域）の入射光を反射することに用いられる。反射された光線は、入射光線の複数或いは大部分の光学的な特性、例えば、波長、偏光或いは強度を保つ。ミラーは、固体金属のプレート（例えば、ブロンズ又は銀）であってもよいし、コーティングで覆われているプレート（例えば、銀、アルミニウム、金、又は誘電体コーティング）であってもよい。本発明の実施形態において、光学計測デバイスは複数のミラーを含む。これらのミラーは、入射光の波長と反射率との同じ線性関係を示す。また、各ミラーは、ある波長範囲において異なる反射率を有し、且つこれらの反射率は計測可能である。
【００３３】
図６Ａに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第二ビームスプリッター４２、第一光検出器５１、第二光検出器５２、及び第一ミラー６１を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を分析物９９へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトし、第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によって反射された補償光線を検出する。第一ビームスプリッター４１は、分析物９９によって反射された計測光線をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。
【００３４】
図６Ｂに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第一光検出器５１、第二光検出器５２、第一ミラー６１、及び参照ミラー７１を備える。校正終了後、反射ミラー７１は除去される。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を参照ミラー７１へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線を検出する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して参照ミラー７１によって反射された計測光線をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。好ましくは、光学計測デバイスは、計測光線を第一ビームスプリッター４１から第二光検出器５２に反射する第二ミラーを更に備えることで、第一ミラーと第二ミラーとの波長に関する特性に対してバランスをとる、又は第二光路に最適な第一光路の長さを調節する。
【００３５】
図７Ａに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第一光検出器５１、第二光検出器５２、第一ミラー６１、及び部分反射ミラー７２を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を部分反射ミラー７２へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線を検出する。部分反射ミラー７２は、計測光線の反射部分を第一ビームスプリッター４１に反射するが、計測光線の透過部分を部分反射ミラー７２の外面に透過する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して部分反射ミラー７２によって計測光線の反射部分をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。
【００３６】
図７Ｂに示したように、光学計測デバイスは、分析物９９に応用される。分析物９９が部分反射ミラー７２の前に設置されており、計測光線は、分析物９９によって反射されて第一ビームスプリッター４１に到達して第二光検出器５２によって検出される。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線を含む光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を部分反射ミラー７２へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線を検出する。部分反射ミラー７２は、計測光線の反射部分を第一ビームスプリッター４１に反射するが、計測光線の透過部分を分析物９９に透過する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して部分反射ミラー７２によって反射された計測光線の反射部分及び分析物９９によって反射された計測光線の透過部分を含む計測光線をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。
【００３７】
２つの異なる光学的な特性を計測するために、光学計測デバイスは、２つの光検出器を備える。各光検出器は、ノイズを補償する光検出器を有する。
【００３８】
図８Ａに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第一光検出器５１、第二光検出器５２、第三光検出器５３、第四光検出器５４、第一ミラー６１、第二ミラー６２、及び第三ミラー６３を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を分析物９９へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第二ミラー６２にリダイレクトする。第二ミラー６２は、第一ビームスプリッター４１からの補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、補償光線を第一部分及び第二部分に分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線の第一部分を第一光検出器５１にリダイレクトするが、反射を介して補償光線の第二部分を第三光検出器５３にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第一部分を検出する。第三光検出器５３は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第二部分を検出する。第一ビームスプリッター４１は、分析物９９から反射された計測光線をリダイレクトする。第三ミラー６３は、第一ビームスプリッター４１からの計測光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、計測光線を第一部分と第二部分とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して計測光線の第一部分を第二光検出器５２にリダイレクトするが、反射を介して計測光線の第二部分を第四光検出器５４にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によって反射された補償光線の第一部分を検出する。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第一部分を検出する。第四光検出器５４は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第二部分を検出する。
【００３９】
図８Ｂに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第一光検出器５１、第二光検出器５２、第三光検出器５３、第四光検出器５４、第一ミラー６１、第二ミラー６２、第三ミラー６３、及び部分反射ミラー７１を備える。校正終了後、反射ミラー７１は除去される。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を分析物９９へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第二ミラー６２にリダイレクトする。第二ミラー６２は、第一ビームスプリッター４１からの補償光線を第一ビームスプリッター４１まで反射させる。第一ビームスプリッター４１は、補償光線を第一部分と第二部分とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線の第一部分を第一光検出器５１にリダイレクトするが、反射を介して補償光線の第二部分を第三光検出器５３にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によって反射された補償光線の第一部分を検出する。第三光検出器５３は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第二部分を検出する。第一ビームスプリッター４１は、分析物９９から反射された計測光線をリダイレクトする。第三ミラー６３は、第一ビームスプリッター４１からの計測光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、計測光線を第一部分及び第二部分に分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して計測光線の第一部分を第二光検出器５２にリダイレクトするが、反射を介して計測光線の第二部分を第四光検出器５４にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第一部分を検出する。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第一部分を検出する。第四光検出器５４は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第二部分を検出する。
【００４０】
図９Ａに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第一光検出器５１、第二光検出器５２、第三光検出器５３、第四光検出器５４、第一ミラー６１、第二ミラー６２、第三ミラー６３、及び部分反射ミラー７２を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を部分反射ミラー７２へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第二ミラー６２にリダイレクトする。第二ミラー６２は、第一ビームスプリッター４１からの補償光線を第一ビームスプリッター４１まで反射させる。第一ビームスプリッター４１は、補償光線を第一部分と第二部分とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線の第一部分を第一光検出器５１にリダイレクトするが、反射を介して補償光線の第二部分を第三光検出器５３にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第一部分を検出する。第三光検出器５３は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第二部分を検出する。部分反射ミラー７２は、計測光線の反射部分を第一ビームスプリッター４１に反射するが、計測光線の透過部分を部分反射ミラー７２の外面に透過する。第一ビームスプリッター４１は、部分反射ミラー７２によって反射された計測光線の反射部分をリダイレクトする。第三ミラー６３は、第一ビームスプリッター４１からの計測光線の反射部分を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、計測光線を第一部分と第二部分とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して計測光線の第一部分を第二光検出器５２にリダイレクトするが、反射を介して計測光線の第二部分を第四光検出器５４にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第一部分を検出する。第三光検出器５３は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第二部分を検出する。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第一部分を検出する。第四光検出器５４は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第二部分を検出する。
【００４１】
図９Ｂに示したように、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第一光検出器５１、第二光検出器５２、第三光検出器５３、第四光検出器５４、第一ミラー６１、第二ミラー６２、第三ミラー６３、及び部分反射ミラー７２を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、透過を介して計測光線を部分反射ミラー７２へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第二ミラー６２にリダイレクトする。第二ミラー６２は、第一ビームスプリッター４１からの補償光線を第一ビームスプリッター４１まで反射させる。第一ビームスプリッター４１は、補償光線を第一部分と第二部分とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線の第一部分を第一光検出器５１にリダイレクトするが、反射を介して補償光線の第二部分を第三光検出器５３にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第一部分を検出する。第三光検出器５３は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第二部分を検出する。部分反射ミラー７２は、計測光線の反射部分を第一ビームスプリッター４１に反射するが、計測光線の透過部分を分析物９９に透過する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して部分反射ミラー７２によって反射された計測光線の反射部分及び分析物９９によって反射された計測光線の透過部分を含む計測光線をリダイレクトする。第三ミラー６３は、第一ビームスプリッター４１からの計測光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、計測光線を第一部分と第二部分とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して計測光線の第一部分を第二光検出器５２にリダイレクトするが、反射を介して計測光線の第二部分を第四光検出器５４にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた補償光線の第一部分を検出する。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第一部分を検出する。第四光検出器５４は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線の第二部分を検出する。
【００４２】
光学計測デバイスに、以上の実施形態に記載の複数の部品を任意の位置に設置してもよい。代替的な位置に基づき、以上の実施形態と同様な結果をもたらすならば、光学計測デバイスの光線は対応する代替的な光路を有することができる。図１０に示す実施形態において、光学計測デバイスは、光源３０、第一ビームスプリッター４１、第一光検出器５１、第二光検出器５２、第一ミラー６１及び参照ミラー７１を備える。光源３０は、第一ビームスプリッター４１へ放射光線を生成する。第一ビームスプリッター４１は、放射光線を補償光線と計測光線とに分割する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して補償光線を第一ミラー６１へ導くが、反射を介して計測光線を参照ミラー７１へ導く。第一ミラー６１は、補償光線を第一ビームスプリッター４１に反射する。第一ビームスプリッター４１は、反射を介して補償光線を第一光検出器５１にリダイレクトする。第一光検出器５１は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクされた補償光線を検出する。第一ビームスプリッター４１は、透過を介して参照ミラー７１によって反射された計測光線をリダイレクトする。第二光検出器５２は、第一ビームスプリッター４１によってリダイレクトされた計測光線を検出する。
【００４３】
第一光検出器５１によって検出された補償光線の光パワーＰ１は、Ｐ１＝Ｐ０＊Ｒ１＊Ｍ１＊Ｔ１で表わされる。参照ミラー７１によって行われる校正において、第二光検出器５２によって検出される計測光線の光パワーＰｒは、Ｐｒ＝Ｐ０＊Ｔ１＊Ｒｒ＊Ｒ１で表わされる。標準化された計測光パワーＰｃは、Ｐｃ＝Ｐｒ／Ｐ１＝Ｒｒ／Ｍ１である。計測の過程において、反射ミラー７１が除去される。同様に、第二光検出器５２によって検出された計測光線の光パワーＰｍは、Ｐｍ＝Ｐ０＊Ｒ１＊Ｆ＊Ｔ１で表わされる。従って、計測光線における標準化された光パワーＰｎは、Ｐｎ＝Ｐｍ／Ｐ１＝Ｆ／Ｍ１である。つまり、複数の部品の構造を改良できるので、本発明の光学デバイスはノイズを補償することができる。
【００４４】
本発明に係る光学計測デバイスは、異なる入射角度を有する。透過率−波長特性曲線は入射角度によって変化しているが、様々な状況下での変化において耐えることができる。αで表示される入射角度は、光線（例えば、補償光線又は計測光線）と光線が入射する際におけるビームスプリッターの垂直線との間の角度である。以上に記載の実施形態において、入射角度は４５度であるが、入射角度は、０度から９０度（０度及び９０度は含まない）の間で変化できる。更に、他の実施形態において入射角度は同じではない。図１１に示す実施形態において、入射角度α１と入射角度α３とは同じであるが、入射角度α１での透過率が入射角度α２での透過率と同じであれば、入射角度α１と入射角度α２とは異なってもよい。具体的には、計測光線の標準化された強度は、Ｐｃ＝Ｐｒ／Ｐ１＝Ｐ０＊Ｔα１＊Ｒｒ＊Ｒα３／Ｐ０＊Ｒα１＊Ｍ１＊Ｔα２であり、この公式において、Ｔα１は入射角度α１での透過率であり、Ｒα１はα１での反射率であり、Ｔα２は入射角度α２での透過率である。α１＝α３である場合、Ｐｃ＝Ｒｒ＊Ｔα１／Ｍ１＊Ｔα２であることは明らかであり、Ｔα１とＴα２とがほぼ同じである場合又はＴα１とＴα２とがある放射光線の波長範囲において比例する場合、ノイズは補償される。同様に、以上に記載の実施形態において、多種の入射角度に調整してもよい。
【００４５】
図１２に示すのは、光学計測方法である。光学計測方法は、放射光線を生成するステップ１２０１と、放射光線を補償光線と計測光線とに分割するステップ１２０２と、計測光線をリダイレクトするステップ１２１３と、補償光線をリダイレクトするステップ１２２３と、計測光線を検出するステップ１２１４と、補償光線を検出するステップ１２２４と、標準化された光パワーを計算するステップ１２０５と、を備える。ステップ１２０１は、光源を介して実現される。ステップ１２０２は、ビームスプリッターを介して実現される。当該ビームスプリッターは、第一ビームスプリッターであってもよい。ステップ１２１３及びステップ１２２３もビームスプリッターを介して実現される。ステップ１２１４は、第一光検出器を介して実現される、ステップ１２２４は、第二光検出器を介して実現される。ステップ１２０５は、マイクロプロセッサを介して実現される。
【符号の説明】
【００４６】
３０  光源
４１  第一ビームスプリッター
４２  第二ビームスプリッター
５１  第一光検出器
５２  第二光検出器
５３  第三光検出器
５４  第四光検出器
６１  第一ミラー
６２  第二ミラー
６３  第三ミラー
７１  参照ミラー
７２  部分反射ミラー
９９  分析物
【図１】
0006342445.tif 000002
【図２】
0006342445.tif 000003
【図３】
0006342445.tif 000004
【図４Ａ】
0006342445.tif 000005
【図４Ｂ】
0006342445.tif 000006
【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
0006342445.tif 000009
【図６Ｂ】
0006342445.tif 000010
【図７Ａ】
0006342445.tif 000011
【図７Ｂ】
0006342445.tif 000012
【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
0006342445.tif 000015
【図９Ｂ】
0006342445.tif 000016
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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