【手続補正書】
【提出日】平成20年9月10日(2008.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物理量を測定するための、低コヒーレンス干渉法に基づくタンデム干渉計光センサシステムであって、
コヒーレンス長によって特徴付けられる光強度を発生させる光システムと、
前記光強度を受け取ってセンサ経路長差の関数としてのセンサ光信号を発生させるための、前記コヒーレンス長より長い前記センサ経路長差を有するセンシング干渉計であって、前記センサ経路長差は前記物理量の変化によって変更可能であるセンシング干渉計と、
読み出し経路長差を有し、２ビーム干渉計構成に基づいており、センサ光信号を受信し、出力位置において前記読み出し経路長差の関数として読み出し光信号を発生させる偏光読み出し干渉計であって、前記センサ光信号を二つの直線状の直交する偏光成分に分解するための入力偏光器と、１つの複屈折楔（くさび）であってこの中を前記偏光成分が異なる速度で伝播する１つの複屈折楔と、前記楔中の伝播の後に前記偏光成分を再結合するための出力偏光器と、前記入力偏光器と前記複屈折楔と前記出力偏光器とを経由して前記受け取られたセンサ光信号を前記出力位置に向かって中継し、それによって前記読み出し経路長差の関数として前記読み出し光信号を与えるための焦点合わせ光学装置と、を含む偏光読み出し干渉計と、
を具備することを特徴とするタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２】
前記センサ経路長差が第１の複屈折材料内に軌道を備えており、前記複屈折楔が前記第１の複屈折材料とは異なる第２の複屈折材料により形成されており、前記第１、第２の複屈折材料が、類似の分散特性を有し、それによって分散補償型光センサシステムを与える、請求項１に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項３】
前記第１の複屈折材料は、ｘカット方位を有するＬiＢ3Ｏ5を備えており、前記第２の複屈折材料はＭgＦ2を備えている、請求項２に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項４】
前記偏光読み出し干渉計の前記読み出し経路長差は、読み出し軸の関数として空間的に変化する読み出し経路長差を備える、請求項１に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項５】
前記読み出し光信号は、前記読み出し軸に沿って空間的に散布された信号を備えており、前記検出位置は前記読み出し軸に沿って空間的に散布されており、それによって検出位置において散布された干渉図形を与える、請求項４に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項６】
前記焦点合わせ光学装置は前記読み出し軸に沿って前記散布された干渉図形を焦点合わせするための円柱レンズと円柱ミラーのうちの一つを備える、請求項５に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項７】
前記センシング干渉計から前記偏光読み出し干渉計に前記センサ光信号を中継するための光ファイバをさらに備える、請求項５に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項８】
前記光システムから前記センシング干渉計に前記光強度を中継するための光ファイバをさらに備える、請求項７に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項９】
前記センサ経路長差は第１の複屈折材料内に軌道を備えており、前記複屈折楔は第２の複屈折材料で作られており、また前記第１、第２の複屈折材料は類似の分散特性を有し、それによって分散補償型光センサシステムを与える、請求項５に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１０】
前記第１の複屈折材料は、ｘカット方位を有するＬiＢ3Ｏ5を備えており、前記第２の複屈折材料はＭgＦ2を備えている、請求項９に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１１】
前記散布された干渉図形を受け取って読み出し経路長差の関数として対応する光検出器信号を発生させるための、前記検出位置に配置された光検出器アレイを更に備える、請求項５に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１２】
光検出器信号から物理量を決定し、それによって前記物理量の測定のための静的光センサシステムを与えるための信号処理ユニットを更に備える、請求項１１に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１３】
前記信号処理ユニットは、散布された干渉図形の最大値を決定し、それによってこの最大値に対応する読み出し経路長差から前記物理量を取得するための埋め込み型ソフトウエアを備える、請求項１２に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１４】
前記埋め込み型ソフトウエアは、前記物理量の一連の値とそれらの対応するセンサ経路長差との間の関係が記憶されている較正データベースを備える、請求項１３に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１５】
前記センサ経路長差は第１の複屈折材料内に軌道を備えており、前記複屈折楔は第２の複屈折材料で作られており、また前記第１、第２の複屈折材料は類似の分散特性を有し、それによって分散補償型静止光センサシステムを与える、請求項１４に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１６】
前記第１の複屈折材料は、ｘカット方位を有するＬiＢ3Ｏ5を備えており、前記第２の複屈折材料はＭgＦ2を備えている、請求項１５に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１７】
前記偏光読み出し干渉計は走査型偏光読み出し干渉計を備えており、それによって前記読み出し経路長差はしたがって、前記走査された読み出し経路長差によって変化する前記検出位置において走査された読み出し光信号を与えるために走査される、請求項１に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１８】
前記センサ経路長差は第１の複屈折材料内に軌道を備えており、前記複屈折楔は第２の複屈折材料で作られており、また前記第１、第２の複屈折材料は類似の分散特性を有し、それによって分散補償型光センサシステムを与える、請求項１７に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項１９】
前記第１の複屈折材料は、ｘカット方位を有するＬiＢ3Ｏ5を備えており、前記第２の複屈折材料はＭgＦ2を備えている、請求項１８に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２０】
前記複屈折楔を走査するための変位手段を更に備える、請求項１７に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２１】
前記光センサシステムは前記走査された読み出し光信号を受け取って対応する光検出器信号を発生させるための、検出位置に配置された単一の光検出器を更に含んでおり、前記光検出器信号は前記走査された読み出し経路長差に対応して変化する信号である、請求項２０に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２２】
前記焦点合わせ光学装置は前記単一光検出器上に前記走査された読み出し光信号を焦点合わせするためのレンズとミラーのうちの一つを備える、請求項２１に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２３】
前記センシング干渉計から前記偏光読み出し干渉計に前記センサ光信号を中継するための光ファイバを更に備える、請求項２１に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２４】
前記光システムから前記センシング干渉計に前記光強度を中継するための光ファイバを更に備える、請求項２３に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２５】
変化する光検出器信号から物理量を決定し、それによって前記物理量の測定のための走査型光センサシステムを与えるための信号処理ユニットを更に備える、請求項２１に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２６】
前記信号処理ユニットは、光検出器信号の変化の最大値を決定し、それによってこの最大値に対応する読み出し経路長差から前記物理量を取得するための埋め込み型ソフトウエアを備える、請求項２５に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２７】
前記埋め込み型ソフトウエアは、前記物理量の一連の値とそれらの対応するセンサ経路長差との間の関係が記憶されている較正データベースを備える、請求項２６に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２８】
前記センサ経路長差は第１の複屈折材料内に軌道を備えており、前記複屈折楔は第２の複屈折材料で作られており、また前記第１、第２の複屈折材料は類似の分散特性を有し、それによって分散補償型光センサシステムを与える、請求項２７に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項２９】
前記第１の複屈折材料は、ｘカット方位を有するＬiＢ3Ｏ5を備えており、前記第２の複屈折材料はＭgＦ2を備えている、請求項２に記載のタンデム干渉計光センサシステム。
【請求項３０】
物理量を測定するための、低コヒーレンス干渉法に基づく方法であって、
コヒーレンス長によって特徴付けられる光強度を発生させるための光システムを設けるステップと、
前記物理量の変化によって変更されるように該物理量に高感度であって前記コヒーレンス長より長いセンサ経路長差を有するセンシング干渉計を設けるステップと、
読み出し経路長差を有し２ビーム干渉計構成に基づく偏光読み出し干渉計であって、光を二つの直線状の直交する偏光成分に分解するための入力偏光器と、１つの複屈折楔であってこの中を前記偏光成分が異なる速度で伝播する１つの複屈折楔と、前記楔中の伝播の後に前記偏光成分を再結合するための出力偏光器と、焦点合わせ光学装置と、を含む偏光読み出し干渉計を設けるステップと、
検出位置に光検出器を設けるステップと、
前記光システムから、センサ経路長差の関数としてセンサ光信号を発生させるセンシング干渉計に光強度を中継するステップと、
前記焦点合わせ光学装置を使用して前記入力偏光器と前記複屈折楔と前記出力偏光器とを経由して前記出力位置に向かって前記センサ光信号を中継し、前記検出位置において前記偏光成分の再結合によって前記読み出し経路長差の関数として読み出し光信号を発生させるステップと、
前記光検出器を用いて前記読み出し光信号を検出するステップと、
検出された前記読み出し光信号に対応する光検出器信号を、前記読み出し経路長差の関数として発生させるステップであって、前記読み出し経路長差の関数として前記光検出器信号を分析することにより前記物理量を決定するために行われるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３１】
前記センサ経路長差を前記物理量にリンクする較正データベースを設けるステップを更に含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
センシング干渉計を設ける前記ステップは、前記センサ経路長差において第１の複屈折材料内に軌道を設けるステップを含み、偏光読み出し干渉計を設ける前記ステップは第２の複屈折材料で作られた複屈折楔を設けるステップを含み、
前記第１の複屈折材料、及び、該第１の複屈折材料とは異なる第２の複屈折材料が、類似の分散特性を有し、それによって分散補償型光センサシステムを与えるように、前記第１、第２の複屈折材料を選択するステップを更に含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記センサ光信号を中継する前記ステップは、読み出し光信号として空間的に散布された干渉図形を作り出すように複屈折楔に沿って前記センサ光信号を散布するステップを含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
温度に高感度である分散補償型タンデム干渉計であって、
ｘカット方位を有するＬiＢ3Ｏ5結晶とＬiＢ3Ｏ5複屈折分散とを有するセンシング干渉計を具備し、
該センシング干渉計は、前記ＬiＢ3Ｏ5結晶内に軌道を備えることにより温度の変化によって修正されるように温度に高感度であるセンサ経路長差、を有し、
前記分散補償型タンデム干渉計が、前記センシング干渉計に対して光学的に結合されＭgＦ2複屈折分散を有するＭgＦ2結晶を備えた読み出し干渉計、をさらに具備し、
該読み出し干渉計が、前記ＭgＦ2結晶において軌道を備える読み出し経路長差を有することにより、前記ＭgＦ2複屈折分散が、前記ＬiＢ3Ｏ5複屈折分散を少なくとも部分的に補償するようになっている、
ことを特徴とする分散補償型タンデム干渉計。
【請求項３５】
入力光を受けたときに出力信号を与えるための、経路長差を有する偏光干渉計であって、
前記入力光を二つの直線状の直交する偏光成分に分解するための入力偏光器と、
単一の複屈折楔であってこの中を前記偏光成分が異なる速度で伝播する単一の複屈折楔と、
前記楔内の伝播の後に前記偏光成分を再結合するための出力偏光器と、
前記入力偏光器と前記単一複屈折楔と前記出力偏光器とを経由して出力位置に向かって前記入力光を中継するための焦点合わせ光学装置と、
を具備し、
それによって、前記干渉計は前記入力光を受けたときに出力位置において前記経路長差の関数として前記出力信号を与える、ことを特徴とする偏光干渉計。
【請求項３６】
前記単一の複屈折楔はＭgＦ2結晶を備える、請求項３５に記載の偏光干渉計。
【請求項３７】
前記経路長差は読み出し軸の関数として空間的に変化する経路長差を備えており、前記出力信号は前記読み出し軸に沿って空間的に散布された信号を備えており、更に前記出力位置は前記読み出し軸に沿って空間的に散布されており、それによって出力位置において散布された干渉図形を与える、請求項３６に記載の偏光干渉計。
【請求項３８】
前記入力光に関して前記単一の複屈折楔を走査し、それによって経路長差を走査し、したがって前記走査された経路長差によって変化する前記検出位置において走査された出力信号を与えるための手段を更に備える、請求項３６に記載の偏光干渉計。
【請求項３９】
低コヒーレンス干渉法に基づくタンデム干渉計光学システムにより干渉計を用いて行われる物理量の測定に対する分散による影響を最小化する方法であって、
第１の分散を有し前記物理量に敏感である第１の複屈折材料、及び、第２の分散を有し該第１の複屈折材料とは異なる第２の複屈折材料を、前記第１の分散の値が前記第２の分散の値と類似するように、選択するステップと、
前記第１の複屈折材料により形成されたセンシング成分を設けるステップと、
前記第２の複屈折材料により形成された複屈折楔（くさび）を設けるステップと、
前記物理量の変化によって変更可能である経路長差を与えるために前記センシング成分を備えたセンシング干渉計と、
前記複屈折楔のうちの１つの複屈折楔を有し、前記センシング干渉計に対して光学的に結合された偏光読み出し干渉計であって、空間的に分散した干渉図形を与えるために、読み出し経路長差を有し２ビーム干渉計構成に基づいた偏光読み出し干渉計と、
を具備した前記光学システムを形成するステップと、
を含むことを特徴とする方法。