(57)【要約】【課題】画質の良好な撮像装置を提供する。【解決手段】レーザ光源１０と、ポンプ光Ｌ３の入力により被測定物５０に電磁波Ｌ４を照射する照射部３０と、被測定物を透過又は反射した電磁波とプローブ光Ｌ２とを合波する合波部１４と、合波部により合波された電磁波とプローブ光とが入射され、電磁波の電界強度に応じて誘起される複屈折によりプローブ光の偏光状態を変調させる電気光学素子３２と、電気光学素子により偏光状態が変調されたプローブ光のうちの所定の偏光成分の光を通過させる検光子３４と、検光子を通過した光を光電変換する光電変換部３６と、分岐部と合波部との間におけるプローブ光の進行経路に配され、電気光学素子の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光の偏光状態の変調のばらつきを相殺するように各箇所における複屈折の程度が設定され、プローブ光の偏光状態を予め調整する光学補償素子とを有している。【選択図】図１
2012251786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス状のレーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出射された前記レーザ光を分岐する分岐部と、
前記分岐部により分岐された前記レーザ光のうちの一方であるポンプ光の入力により、被測定物に電磁波を照射する照射部と、
前記被測定物を透過又は反射した前記電磁波と、前記分岐部により分岐された前記レーザ光のうちの他方であるプローブ光とを合波する合波部と、
前記合波部により合波された前記電磁波と前記プローブ光とが入射され、前記電磁波の電界強度に応じて誘起される複屈折により前記プローブ光の偏光状態を変調させる電気光学素子と、
前記電気光学素子により前記偏光状態が変調された前記プローブ光のうちの所定の偏光成分の光を通過させる検光子と、
前記検光子を通過した前記所定の偏光成分の前記光を光電変換する光電変換部と、
前記分岐部と前記合波部との間における前記プローブ光の進行経路に配され、前記電気光学素子の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じる前記プローブ光の前記偏光状態の変調のばらつきを相殺するように各箇所における複屈折の程度が設定され、前記プローブ光を透過又は反射させることにより、前記プローブ光の偏光状態を予め調整する光学補償素子と
を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１記載の撮像装置において、
前記電磁波は、テラヘルツ波である
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の撮像装置において、
前記光学補償素子は、基板と、前記基板上の各領域にそれぞれ形成された誘電体層とを有し、
前記電気光学素子の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じる前記プローブ光の前記偏光状態の変調のばらつきを相殺するように、前記各領域の前記誘電体層における複屈折の程度が設定されている
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項３記載の撮像装置において、
前記誘電体層は、単層の誘電体膜又は積層された誘電体膜を含む
ことを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の撮像装置において、
前記プローブ光の偏光状態を楕円偏光に変調する位相補償板を更に有する
ことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、テラヘルツ波を用いて被測定物の画像を取得する撮像装置が注目されている。
【０００３】
かかる撮像装置においては、被測定物を透過等させたテラヘルツ波とプローブ光とを電気光学素子に入射させ、所定の偏光成分の光を抽出することにより画像を取得する。
【０００４】
テラヘルツ波を用いた撮像装置は、様々な被測定物についての画像を取得することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０５０４号公報
【特許文献２】特開２００８−８８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、提案されている撮像装置では、取得される画像にムラが生じ、必ずしも良好な画質が得られない場合があった。
【０００７】
本発明の目的は、画質の良好な撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の一観点によれば、パルス状のレーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源から出射された前記レーザ光を分岐する分岐部と、前記分岐部により分岐された前記レーザ光のうちの一方であるポンプ光の入力により、被測定物に電磁波を照射する照射部と、前記被測定物を透過又は反射した前記電磁波と、前記分岐部により分岐された前記レーザ光のうちの他方であるプローブ光とを合波する合波部と、前記合波部により合波された前記電磁波と前記プローブ光とが入射され、前記電磁波の電界強度に応じて誘起される複屈折により前記プローブ光の偏光状態を変調させる電気光学素子と、前記電気光学素子により前記偏光状態が変調された前記プローブ光のうちの所定の偏光成分の光を通過させる検光子と、前記検光子を通過した前記所定の偏光成分の前記光を光電変換する光電変換部と、前記分岐部と前記合波部との間における前記プローブ光の進行経路に配され、前記電気光学素子の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じる前記プローブ光の前記偏光状態の変調のばらつきを相殺するように各箇所における複屈折の程度が設定され、前記プローブ光を透過又は反射させることにより、前記プローブ光の偏光状態を予め調整する光学補償素子とを有することを特徴とする撮像装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
開示の撮像装置によれば、電気光学素子の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光の偏光状態の変調のばらつきを相殺するように各箇所における複屈折の程度が設定された光学補償素子を用いて、プローブ光Ｌ２の偏光状態を予め調整する。このため、電気光学素子の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生ずる画像のムラを低減することができ、画質の良好な撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１実施形態による撮像装置を示す概略図である。
【図２】図２は、電気光学素子を模式的に示す平面図である。
【図３】図３は、光学補償素子を模式的に示す平面図及び断面図（その１）である。
【図４】図４は、第１実施形態による撮像装置の変形例を示す概略図である。
【図５】図５は、第２実施形態による撮像装置を示す概略図である。
【図６】図６は、光学補償素子を模式的に示す平面図及び断面図（その２）である。
【図７】図７は、第２実施形態による撮像装置の変形例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１実施形態］
第１実施形態による撮像装置について図１乃至図３を用いて説明する。図１は、本実施形態による撮像装置を示す概略図である。図２は、電気光学素子を模式的に示す平面図である。図３は、光学補償素子を模式的に示す平面図及び断面図（その１）である。
【００１２】
図１に示すように、レーザ源（レーザ光源）１０が設けられている。レーザ源１０としては、例えばフェムト秒レーザ発生器（フェムト秒レーザ源）が用いられている。レーザ源１０は、パルス幅がフェムト秒のオーダーのパルス波（フェムト秒パルス）Ｌ１を発するものである。レーザ源１０から出射されるパルス光Ｌ１のパルス幅は、例えば８０ｆｓ程度とする。レーザ源１０としては、例えばスペクトラ・フィジックス株式会社製のフェムト秒レーザを用いる。
【００１３】
レーザ源１０から出射されたパルス光Ｌ１は、レーザ反射板（レーザ反射鏡、平面反射鏡）４０により反射されて、分岐部（光分岐光学素子）１２に入射するようになっている。分岐部１２としては、例えばビームスプリッタを用いる。
【００１４】
分岐部１２は、レーザ源１０から出射されるパルス光Ｌ１を分岐するためのものである。分岐部１２により反射された光は、例えばプローブ光（プローブ波）Ｌ２として機能する。一方、分岐部１２を透過した光は、例えばポンプ光（ポンプ波）Ｌ３として機能する。ポンプ光Ｌ３は、後述する照射部３０においてテラヘルツ波Ｌ４を発生する際に励起光（励起波、励起パルス）となるものである。
【００１５】
プローブ光Ｌ２は、偏光子１６に入射するようになっている。偏光子１６としては、例えばシグマ光機株式会社製の赤外用偏光子を用いる。偏光子１６を通過させることにより、直線偏光のプローブ光Ｌ２が得られる。
【００１６】
偏光子１６の後段には、位相補償板１８が配されている。位相補償板１８としては、例えばベレック補償板やバビネソレイユ補償板等を用いることができる。位相補償板１８を通過したプローブ光Ｌ２は、例えば楕円偏光となる。なお、位相補償板１８を用いてプローブ光Ｌ２を楕円偏光にするのは、コントラストの良好な画像を得るためである。
【００１７】
位相補償板１８の後段には、複数のレーザ反射板４２，４４，４６が配されている。レーザ反射板４２，４４，４６を配する位置を変化させることにより、プローブ光Ｌ２の光路や光路長を調整することが可能である。プローブ光Ｌ２の光路長は、後述する電気光学素子３２にプローブ光Ｌ２とテラヘルツ波Ｌ４とが同時に入射するように調整されている。
【００１８】
レーザ反射板４２，４４，４６により反射されたプローブ光Ｌ２は、レンズ２３とレンズ２４とを有するビームエキスパンダ４９に入射するようになっている。
【００１９】
ビームエキスパンダ４９は、ビーム径を拡張するためのものである。プローブ光Ｌ２のビーム径は、ビームエキスパンダ４９により、後述するテラヘルツ波Ｌ４のビーム径と同程度の大きさにまで拡張される。ビームエキスパンダ４９により拡張された後のプローブ光Ｌ２のビーム径は、例えば電気光学素子３２の主面の寸法以上の大きさとする。
【００２０】
ビームエキスパンダ４９の後段には、光学補償素子（位相補償素子）２０が配されている。光学補償素子２０に入射されるプローブ光Ｌ２のうちの一部は光学補償素子２０により反射されるが、光学補償素子２０を通過する光が本実施形態ではプローブ光Ｌ２として用いられる。光学補償素子２０は、電気光学素子３２の各箇所（各部）における複屈折性のばらつき（不均一性）に起因して生じるプローブ光Ｌ２の偏光状態の変調のばらつきを相殺（補償）するためのものである。換言すれば、光学補償素子２０は、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光Ｌ２の位相差の変動量のばらつきを相殺するためのものである。ここで、位相差とは、プローブ光Ｌ２における直交する２つの偏光成分間の位相差のことである。
【００２１】
図３（ｂ）に示すように、光学補償素子２０は、基板２１と、基板２１上に形成された誘電体層２２とを有している。
【００２２】
基板２１の材料としては、プローブ光Ｌ２を透過し得る材料を用いる。ここでは、基板２１として、例えばガラス基板を用いる。
【００２３】
なお、基板２１は、ガラス基板に限定されるものではない。例えば、基板２１の材料として、サファイア等を用いてもよい。
【００２４】
誘電体層２２は、単層又は積層された誘電体膜６８ａ〜６８ｄ，７０ａ〜７０ｃ，７２ｂ，７２ｃ，７４ｃにより形成されている。かかる誘電体膜６８ａ〜６８ｄ，７０ａ〜７０ｃ，７２ｂ，７２ｃ，７４ｃとしては、例えばタリウム膜やシリコン酸化膜等を用いることが可能である。
【００２５】
光学補償素子２０は、光学補償素子２０の主面に対してプローブ光Ｌ２が斜めに入射されるように配されている。
【００２６】
光学補償素子２０の主面に対してプローブ光Ｌ２が斜めに入射されるように光学補償素子２０を配しているのは、以下のような理由によるものである。即ち、光学補償素子２０の光学軸の方向が光学補償素子２０の主面に対して垂直な方向である場合において、光学補償素子２０の主面に対して垂直にプローブ光Ｌ２を入射させた場合には、プローブ光Ｌ２の進行方向は、光学補償素子２０の光学軸と一致する。光学軸の方向は、複屈折が生じない方向である。このため、光学補償素子２０の主面に対して垂直な方向に光を入射した場合には、プローブ光Ｌ２における直交する２つの偏光成分間の位相差を、光学補償素子２０を用いて変調し得ない。
【００２７】
これに対し、光学補償素子２０の主面に対して斜めにプローブ光Ｌ２を入射させた場合には、光学補償素子２０の光学軸の方向とプローブ光Ｌ２の進行方向とが一致しないため、光学補償素子２０において複屈折を生じさせることができる。このため、光学補償素子２０の主面に対して斜めにプローブ光Ｌ２を入射させた場合には、プローブ光Ｌ２における直交する２つの偏光成分間の位相差を、光学補償素子２０を用いて変調することが可能となる。このような理由により、光学補償素子２０の主面に対してプローブ光Ｌ２が斜めに入射されるように光学補償素子２０を配している。
【００２８】
光学補償素子２０の各箇所における複屈折の程度は、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつき（不均一性）に起因して生じるプローブ光Ｌ２の偏光状態の変調のばらつきを相殺（補償）するように設定されている。このため、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０を通過すると、各箇所における偏光状態が予め調整されたプローブ光Ｌ２が得られる。
【００２９】
なお、光学補償素子２０の詳細については、後述することとする。
【００３０】
光学補償素子２０の後段には、合波部（合波光学素子）１４が配されている。合波部１４は、プローブ光Ｌ２と後述するテラヘルツ波Ｌ４とを合波するためのものである。プローブ光Ｌ２は、合波部１４により反射されて電気光学結晶３２に入射されるようになっている。合波部１４としては、例えばビームスプリッタを用いることができる。
【００３１】
こうして、光学補償素子２０により各箇所の偏光状態が予め調整されたプローブ光Ｌ２が、合波部１４により反射され、電気光学素子３２に入射されるようになっている。
【００３２】
一方、分岐部１２により分岐されたポンプ光Ｌ３は、レーザ反射板４８により反射され、レンズ２６を介して、照射部３０に入射されるようになっている。照射部３０としては、例えばテラヘルツ波発生器を用いる。テラヘルツ波発生器３０としては、例えば浜松ホトニクス株式会社製のテラヘルツ波発生モジュールを用いる。テラヘルツ波発生器３０は、テラヘルツ波Ｌ４を発するものである。テラヘルツ波は、光と電波の中間の周波数の電磁波であり、電波のような性質と光のような性質とを併せ持っている。具体的には、テラヘルツ波は、電波のように物質を透過することが可能である。また、テラヘルツ波は、光のように反射鏡やレンズ等により制御することが可能である。テラヘルツ波の周波数は、１００ＧＨｚ〜１０ＴＨｚ程度であり、テラヘルツ波の波長は、３０μｍ〜３ｍｍ程度である。照射部３０は、ポンプ光Ｌ３により励起され、パルス状のテラヘルツ波Ｌ４を発する。照射部３０により発せられるテラヘルツ波Ｌ４の周波数帯域は、例えば０．１ＴＨｚ〜２．５ＴＨｚ程度とする。
【００３３】
照射部３０の後段には、レンズ２８が配されている。照射部３０から発せられたテラヘルツ波Ｌ４は、レンズ２８により平行化（コリメート）される。レンズ２８によりコリメートされたテラヘルツ波Ｌ４のビーム径は、例えば電気光学素子３２の主面の寸法と同程度とする。
【００３４】
レンズ２８の後段には、被測定物５０が配される。レンズ２８によりコリメートされたテラヘルツ波Ｌ４は、被測定物５０を通過する際、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布に応じて変調を受ける。このため、被測定物５０を通過したテラヘルツ波Ｌ４における各箇所（各部）の電界強度（電界強度分布）は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映したものとなる。
【００３５】
被測定物５０を通過したテラヘルツ波Ｌ４は、合波部１４に導入されるようになっている。テラヘルツ波Ｌ４と上述したプローブ光Ｌ２とは、合波部１４により合波され、電気光学素子３２に入射されるようになっている。
【００３６】
電気光学素子３２は、印加される電界の強度に応じて複屈折を誘起する素子である。電気光学素子３２としては、例えば電気光学結晶が用いられている。かかる電気光学結晶の材料としては、例えばＺｎＴｅ等が用いられている。
【００３７】
電気光学素子３２の各箇所において誘起される複屈折の程度（度合い）は、電気光学素子３２に入射されるテラヘルツ波Ｌ４の各箇所における電界強度に依存する。電気光学素子３２に入射されるテラヘルツ波Ｌ４の各箇所における電界強度は、上述したように、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映している。このため、電気光学素子３２の各箇所（各部）において誘起される複屈折の程度は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映したものとなる。
【００３８】
プローブ光Ｌ２の偏光状態は、プローブ光Ｌ２が電気光学結晶３２を通過する際、電気光学素子３２の各箇所において誘起される複屈折の程度に応じて変調される。上述したように、電気光学素子３２の各箇所において誘起される複屈折の程度は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映している。このため、電気光学結晶３２を通過したプローブ光Ｌ２の偏光状態は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映したものとなる。
【００３９】
電気光学素子３２は、上述したように、印加される電界の強度に応じて複屈折を誘起するものであるが、印加される電界に対して誘起される複屈折の程度（度合い）は必ずしも均一ではない。このため、電気光学素子３２の全体に均一な電界を印加したとしても、電気光学素子３２の各箇所において誘起される複屈折の程度（複屈折性）には、ある程度のばらつきがある。電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光Ｌ２の偏光状態の変調のばらつきは、取得される画像にムラを生じさせる要因となる。
【００４０】
本実施形態では、上述したように、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光Ｌ２の偏光状態の変調のばらつきを相殺するように、プローブ光Ｌ２の偏光状態が光学補償素子２０により予め調整されている。このため、本実施形態によれば、電気光学素子３２を通過したプローブ光Ｌ２の偏光状態は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を正確に反映したものとなる。
【００４１】
なお、電気光学素子３２において誘起される複屈折性のばらつきは、例えば結晶状態や組成の不均一性等によって生じる。電気光学結晶３２において誘起される複屈折性のばらつきは、電気光学素子３２の各部における複屈折率（複屈折量）のばらつきに対応している。なお、ここで、複屈折率とは、遅相軸方向における屈折率と進相軸方向における屈折率との差のことである。
【００４２】
なお、電気光学素子３２の詳細については、後述することとする。
【００４３】
電気光学素子３２の後段には、検光子（抽出部）３４が配されている。検光子３４は、偏光子１６に対してクロスニコルに配されている。検光子３４は、電気光学素子３２により偏光状態が変調されたプローブ光Ｌ２のうちの所定の偏光成分を通過（抽出）させる。
【００４４】
上述したように、電気光学素子３２を通過したプローブ光Ｌ２の偏光状態は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映している。そして、電気光学素子３２を通過したプローブ光Ｌ２のうちの所定の偏光成分が、検光子３４を通過する。プローブ光Ｌ２のうちの検光子３４を通過した所定の偏光成分の光の強度分布は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映している。
【００４５】
検光子３４の後段には、光電変換部（撮像素子）３６が配されている。光電変換部３６としては、例えばデジタルカメラのＣＣＤ（Charge Coupled Device）を用いる。プローブ光Ｌ２のうちの検光子３４を通過した所定の偏光成分の光が、光電変換部３６に入射される。光電変換部３６は、光電変換を行うことにより、画像を取得する。
【００４６】
被測定物５０を所定の位置に配置した状態で画像を取得すると、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布が反映された画像が得られる。一方、被測定物５０を所定の位置に配置していない状態で画像を取得すると、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布が反映されていない画像が得られる。本実施形態による撮像装置は、被測定物５０を所定の位置に配置した状態で取得される画像と、被測定物５０を所定の位置に配置しない状態で取得される画像とを用いて、画像処理を行うことにより、被測定物５０についての画像を取得する。より具体的には、本実施形態による撮像装置は、被測定物５０を所定の位置に配置した状態で取得される画像と、被測定物５０を所定の位置に配置しない状態で取得される画像との差分に基づいて、被測定物５０についての画像を取得する。なお、これらの画像の差分に基づいて被測定物５０の画像を取得する処理は、例えば、後述する装置制御部５２の処理部５４により行われる。
【００４７】
本実施形態による撮像装置は、撮像装置全体を制御するとともに、所定の処理を行う装置制御部５２を有している。装置制御部５２は、所定のプログラムに基づいて所定の処理を行う処理部５４と、処理部５４が実行するプログラムや撮像素子３６により取得される透過画像を記憶する記憶部５６とを有している。記憶部５６としては、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）等が用いられる。また、装置制御部５２は、レーザ源１０及び撮像素子３６との間で入出力を行うための入出力インターフェース５８を有している。このような装置制御部５２としては、例えば所定のプログラムがインストールされたパーソナルコンピュータ等を用いる。
【００４８】
また、本実施形態による撮像装置は、操作者による操作入力を行うための入力部６０と、撮像素子３６により取得された画像や画像処理を行うことにより得られた画像を表示する表示部６２とを有している。入力部６０としては、例えばキーボードやマウス等を用いる。表示部６２としては、例えば液晶ディスプレイ等を用いる。
【００４９】
次に、本実施形態による撮像装置に用いられる光学補償素子について図２及び図３を用いて説明する。
【００５０】
図２（ａ）は、電気光学素子の全体に均一なテラヘルツ波を照射した際にプローブ光に生じる位相変動量の例を、等高線を用いて模式的に示したものである。図２は、図１における紙面左側から紙面右側に向かって電気光学素子３２を見たときのものである
上述したように、電気光学素子３２は、印加される電界の強度に応じて複屈折を誘起するものであるが、印加される電界に対して誘起される複屈折の程度は各箇所において必ずしも均一ではない。このため、電気光学素子３２の全体に所定の強度で均一なテラヘルツ波を照射しつつ、プローブ光を単に電気光学素子３２に入射させた場合には、各箇所においてプローブ光に生じる位相変動量には、ばらつきが生じる。例えば、プローブ光に生じる位相変動量Δφ１〜Δφ４は、図２（ａ）に示すように、各箇所においてばらつく。なお、図２（ａ）は、位相変動量を等高線で区切って示したものであり、等高線で区切られた領域内において位相変動量が均一になるわけではなく、位相変動量はなだらかにばらつく。図２（ａ）に示す位相変動量Δφ１〜Δφ４は、各領域６４ａ〜６４ｇ内における位相変動量の代表値を示すものであり、具体的には、例えば中間値である。ここでは、説明を分かりやすくするため、各領域６４ａ〜６４ｇ内における位相変動量の代表値を、各領域６４ａ〜６４ｇ内における位相変動量として説明する。
【００５１】
図２（ｂ）は、電気光学素子の全体に均一なテラヘルツ波を照射した際にプローブ光に生じる位相変動量のばらつきの例を、等高線を用いて模式的に示したものである。
【００５２】
電気光学素子３２の全体に所定の強度で均一なテラヘルツ波を照射した際にプローブ光に生じる位相変動量の平均値をΔφ０とすると、移動変動量のばらつきは、図２（ｂ）に示すように、各領域６４ａ〜６４ｇ内において（Δφ１−Δφ０）〜（Δφ４−Δφ０）となる。
【００５３】
図３（ａ）は、本実施形態において用いられる光学補償素子にプローブ光を入射した際に得られる位相変動量の例を、等高線を用いて模式的に示したものである。図３（ａ）は、図１における紙面上側から紙面下側に向かって光学補償素子２０を見たときのものである。
【００５４】
図３（ａ）に示すように、光学補償素子２０内の各領域６６ａ〜６６ｇ内において−（Δφ１−Δφ０）〜−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られるようになっている。
【００５５】
位相変動量のばらつきが（Δφ２−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ａ，６４ｅを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ２−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０内の領域６６ａ，６６ｅ内を予め通過するようになっている。また、位相変動量のばらつきが（Δφ３−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ｂ，６４ｆを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ３−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０内の領域６６ｂ，６６ｆ内を予め通過するようになっている。位相変動量のばらつきが（Δφ４−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ｃ，６４ｇを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０内の領域６６ｃ，６６ｇ内を予め通過するようになっている。位相変動量のばらつきが（Δφ１−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ｄを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ１−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０内の領域６６ｄ内を予め通過するようになっている。
【００５６】
このように、本実施形態では、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因してプローブ光Ｌ２に生じる位相変動量の分だけ、プローブ光Ｌ２の位相が光学補償素子２０により予め調整される。
【００５７】
光学補償素子２０の各箇所をプローブ光Ｌ２が通過する際にプローブ光Ｌ２に生じる位相変動量Δφは、以下のような式（１）で表される。
【００５８】
Δφ＝２π（ｎｘ−ｎｙ）ｄ／λ・・・（１）
式（１）において、ｄは誘電体層２２の厚さを示しており、λはプローブ光Ｌ２の波長を示しており、ｎｘは遅相軸方向における屈折率を示しており、ｎｙは進相軸方向における屈折率を示している。
【００５９】
式（１）から分かるように、光学補償素子２０において生じる複屈折によってプローブ光Ｌ２に生じる位相変動量は、誘電体層２２の遅相軸方向の屈折率と進相軸方向の屈折率との差と、誘電体層２２の厚さとに依存する。また、誘電体層２２の遅相軸方向の屈折率及び進相軸方向の屈折率は、誘電体層２２を形成する各誘電体膜の材料等に依存する。従って、光学補償素子２０の各箇所において得られるプローブ光Ｌ２の位相変動量は、誘電体層２２の構成を適宜設定することにより設定し得る。
【００６０】
図３（ｂ）は、本実施形態による光学補償素子の例を示す断面図である。
【００６１】
図３（ｂ）に示すように、本実施形態による光学補償素子２０は、各箇所において所望の位相変動量が得られるように、誘電体層２２ａ〜２２ｄが形成されている。
【００６２】
例えば、光学補償素子２０の領域６６ｄ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０の領域６６ｄを通過する際に、−（Δφ１−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ｄを形成する。例えば、誘電体膜６８ｄにより誘電体層２２ｄを形成する。誘電体膜６８ｄの膜厚及び材料は、領域６６ｄ内において−（Δφ１−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００６３】
また、光学補償素子２０の領域６６ａ，６６ｅ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０の領域６６ａ，６６ｅを通過する際に、−（Δφ２−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ａを形成する。例えば、誘電体膜６８ａと誘電体膜７０ａとの積層膜により誘電体層２２ａを形成する。誘電体膜６８ａの膜厚及び材料、誘電体膜７０ａの膜厚及び材料は、領域６６ａ，６６ｅ内において−（Δφ２−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００６４】
また、光学補償素子２０の領域６６ｂ，６６ｆ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０の領域６６ｂ，６６ｆを通過する際に、−（Δφ３−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ｂを形成する。例えば、誘電体膜６８ｂと誘電体膜７０ｂと誘電体膜７２ｂとの積層膜により誘電体層２２ｂを形成する。誘電体膜６８ｂの膜厚及び材料、誘電体膜７０ｂの膜厚及び材料、誘電体膜７２ｂの膜厚及び材料は、領域６６ｂ，６６ｆ内において−（Δφ３−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００６５】
光学補償素子２０の領域６６ｃ，６６ｇ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０の領域６６ｃ，６６ｇを通過する際に、−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ｃを形成する。例えば、誘電体膜６８ｃと誘電体膜７０ｃと誘電体膜７２ｃと誘電体膜７４ｃとの積層膜により誘電体層２２ｃを形成する。誘電体膜６８ｃの膜厚及び材料、誘電体膜７０ｃの膜厚及び材料、誘電体膜７２ｃの膜厚及び材料、誘電体膜７４ｃの膜厚及び材料は、領域６６ｃ，６６ｇ内において−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００６６】
光学補償素子２０の基板２１には、図３（ｂ）に示すように、誘電体層２２ａ〜２２ｄの厚さに応じた凹部が形成されている。本実施形態において、誘電体層２２ａ〜２２ｄの厚さに応じた凹部を形成しているのは、光学補償素子２０全体の厚さを均一にするためである。凹部は、例えばフォトレジストマスクを用いてウェットエッチング法等により形成することが可能である。所定の深さの凹部が形成された基板２１上の各領域６６ａ〜６６ｇには、誘電体層２２ａ〜２２ｄがそれぞれ形成されている。これらの誘電体層２２ａ〜２２ｄは、例えば別個の工程でそれぞれ形成されている。誘電体層２２ａ〜２２ｄを各領域６６ａ〜６６ｇに形成する際には、フォトリソグラフィ技術等が適宜用いられる。
【００６７】
なお、各箇所において所望の位相変動量が得られるように誘電体層の構成や各誘電体膜の膜厚及び材料を設定する際には、例えば以下のような式（２）〜式（４）を用いることが可能である。
【００６８】
【数１】
2012251786.tif 000003
【００６９】
【数２】
2012251786.tif 000004
φｊ＝２πＮｊｄｊｃｏｓθｊ／λ・・・（４）
式（２）〜式（４）において、Ｅ０は光学補償素子２０に入射されるプローブ光Ｌ２の電界強度を示しており、Ｈ０は光学補償素子２０に入射されるプローブ光Ｌ２の磁場強度を示している。また、Ｅｍは各誘電体膜を通過した際におけるプローブ光Ｌ２の電界強度を示している。また、Ｈｍは各誘電体膜を通過した際におけるプローブ光Ｌ２の磁場強度を示している。また、ηｊは各誘電体膜の屈折率を示しており、Δφｊは各誘電体膜を通過する際に生じるプローブ光Ｌ２の位相変動量を示している。また、Ｎｊは各誘電体膜の複素屈折率を示しており、θｊは各誘電体膜に入射するプローブ光の入射角を示しており、ｉは虚数単位を示している。
【００７０】
次に、本実施形態による撮像装置の動作について説明する。
【００７１】
まず、被測定物５０を所定の位置に配置する。
【００７２】
次に、レーザ源１０を動作させることにより、レーザ源１０からパルス光Ｌ１を発する。レーザ源１０の動作は、装置制御部５２の処理部５４により制御される。
【００７３】
レーザ源１０から発せられたパルス光Ｌ１は、分岐部１２によりプローブ光Ｌ２とポンプ光Ｌ３とに分岐される。
【００７４】
プローブ光Ｌ２は、光学補償素子２０により偏光状態が調整された後、電気光学素子３２に導入される。
【００７５】
一方、ポンプ光Ｌ３が照射部３０に入力されることにより、照射部３０からテラヘルツ波Ｌ４が発せられ、被測定物５０を通過したテラヘルツ波Ｌ４が電気光学素子３２に導入される。
【００７６】
電気光学素子３２においては、各箇所におけるテラヘルツ波Ｌ４の電界強度に応じて複屈折が誘起され、これにより、プローブ光Ｌ２が電気光学素子３２を通過する際、プローブ光Ｌ２の偏光状態が変調される。上述したように、電気光学素子３２の各箇所において誘起される複屈折の程度は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映している。このため、電気光学結晶３２を通過したプローブ光Ｌ２の偏光状態は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映している。
【００７７】
そして、電気光学素子３２を通過したプローブ光Ｌ２のうちの所定の偏光成分が、検光子３４を通過し、光電変換部３６に入射される。プローブ光Ｌ２のうちの検光子３４により抽出された所定の偏光成分の光の強度分布は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映している。このため、光電変換部３６により光電変換を行うことにより、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映した画像が得られる。本実施形態では、上述したように、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光Ｌ２の偏光状態の変調のばらつきを相殺するように、プローブ光Ｌ２の偏光状態が光学補償素子２０により予め調整されている。このため、本実施形態によれば、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生ずる画像のムラを低減することができ、高精度な画像を得ることができる。
【００７８】
装置制御部５２の処理部５４は、入出力インターフェース５８を介して、光電変換部３６により取得された画像を読み取る。より具体的には、処理部５４は、被測定物５０を所定の位置に配置した状態で光電変換部３６により取得された画像を、入出力インターフェース５８を介して読み取る。また、処理部５４は、被測定物５０を所定の位置に配置していない状態で光電変換部３６により取得された画像を、入出力インターフェース５８を介して読み取る。そして、処理部５４は、光電変換部３６により取得されたこれらの画像を記憶部５６に記憶する。そして、処理部５４は、被測定物５０を所定の位置に配置した状態で取得された画像と、被測定物５０を所定の位置に配置していない状態で取得された画像とを用いて、画像処理を行うことにより、被測定物５０についての画像を取得する。より具体的には、処理部５４は、被測定物５０を所定の位置に配置した状態で取得された画像と、被測定物５０を所定の位置に配置していない状態で取得された画像との差分に基づいて、被測定物５０についての画像を取得する。また、処理部５４は、光電変換部３６により取得された画像や画像処理を行うことにより得られた画像を、表示部６２により表示する。
【００７９】
上述したように、本実施形態によれば、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光の偏光状態の変調のばらつきを相殺するように各箇所における複屈折の程度が設定された光学補償素子２０を用いて、プローブ光Ｌ２の偏光状態を予め調整する。このため、本実施形態によれば、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生ずる画像のムラを低減することができ、画質の良好な撮像装置を提供することができる。
【００８０】
（変形例）
次に、本実施形態による変形例による撮像装置について図４を用いて説明する。図４は、本実施形態による撮像装置の変形例を示す概略図である。
【００８１】
本変形例による撮像装置は、被測定物５０においてテラヘルツ波Ｌ４を反射させて、画像を取得するものである。
【００８２】
図４に示すように、照射部３０から発せられたテラヘルツ波Ｌ４は、レンズ２８によりコリメートされ、被測定物５０に入射されるようになっている。被測定物５０は、被測定物５０の主面に対して斜めにテラヘルツ波Ｌ４が入射されるように配置されている。被測定物５０により反射されたテラヘルツ波Ｌ４は、合波器１４によりプローブ光Ｌ２と合波され、電気光学素子３２に入射されるようになっている。テラヘルツ波Ｌ４は、被測定物５０において反射される際、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布に応じて変調を受ける。このため、被測定物５０により反射されたテラヘルツ波Ｌ４における各箇所の電界強度は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映したものとなる。
【００８３】
このように、被測定物５０においてテラヘルツ波Ｌ４を反射させて画像を取得するようにしてもよい。本変形例においても、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光の偏光状態の変調のばらつきを相殺するように各箇所における複屈折の程度が設定された光学補償素子２０を用いて、プローブ光Ｌ２の偏光状態を予め調整する。このため、本変形例によっても、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生ずる画像のムラを低減することができ、画質の良好な撮像装置を提供することができる。
［第２実施形態］
第２実施形態による撮像装置について図５及び図６を用いて説明する。図５は、本実施形態による撮像装置を示す概略図である。図６は、光学補償素子を模式的に示す平面図及び断面図（その２）である。図１乃至図４に示す第１実施形態による撮像装置と同一の構成要素には同一の符号を付し説明を省略し又は簡潔にする。
【００８４】
本実施形態による撮像装置は、光学補償素子２０ａにおいてプローブ光Ｌ２を反射させることによりプローブ光Ｌ２の偏光状態を予め調整し、画像を取得するものである。
【００８５】
図５に示すように、本実施形態では、ビームエキスパンダ４９によりビーム径が拡張されたプローブ光Ｌ２が、光学補償素子２０ａにより反射されて、合波部１４に導入されるようになっている。プローブ光Ｌ２は、光学補償素子２０ａのうちの誘電体層２２（図３（ｂ）参照）が形成されている面側に入射されるようになっている。光学補償素子２０ａに入射されるプローブ光Ｌ２のうちの一部は光学補償素子２０ａを通過するが、光学補償素子２０ａにより反射された光が本実施形態ではプローブ光Ｌ２として用いられる。
【００８６】
なお、本実施形態では、レーザ反射板４２，４４，４６の他に、更にレーザ反射板８０を用いることにより、プローブ光Ｌ２の光路が調整されている。
【００８７】
プローブ光Ｌ２を光学補償素子２０ａにより反射させる場合においても、プローブ光Ｌ２は光学補償素子２０ａの各箇所において複屈折され、プローブ光Ｌ２の偏光状態（位相差）を変調することが可能である。
【００８８】
なお、本実施形態による撮像装置では、照射部３０から発せられ、レンズ２８によりコリメートされたテラヘルツ波Ｌ４が、被測定物５０を通過して、電気光学素子３２に入射されるようになっている。
【００８９】
次に、本実施形態による撮像装置に用いられる光学補償素子について図６を用いて説明する。図６（ａ）は、本実施形態において用いられる光学補償素子によりプローブ光が反射される際に得られる位相変動量の例を、等高線を用いて模式的に示したものである。図６（ａ）は、図５における紙面左側から紙面右側に向かって光学補償素子２０ａを見たときのものである。図６（ｂ）は、図６（ａ）におけるＡ−Ａ′線断面図である。
【００９０】
図６（ａ）に示すように、光学補償素子２０ａ内の各領域６６ｈ〜６６ｎ内において−（Δφ１−Δφ０）〜−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られるようになっている。
【００９１】
位相変動量のばらつきが（Δφ２−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ａ，６４ｅを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ２−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０ａ内の領域６６ｈ，６６ｌにおいて予め反射されるようになっている。また、位相変動量のばらつきが（Δφ３−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ｂ，６４ｆを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ３−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０ａ内の領域６６ｉ，６６ｍにおいて予め反射されるようになっている。位相変動量のばらつきが（Δφ４−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ｃ，６４ｇを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０ａ内の領域６６ｊ，６６ｎにおいて予め反射されるようになっている。位相変動量のばらつきが（Δφ１−Δφ０）である電気光学素子３２内の領域６４ｄを通過する予定のプローブ光Ｌ２は、−（Δφ１−Δφ０）の位相変動量が得られる光学補償素子２０ａ内の領域６６ｋ内において予め反射されるようになっている。
【００９２】
このように、本実施形態では、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因してプローブ光Ｌ２に生じる位相変動量の分だけ、プローブ光Ｌ２の位相が光学補償素子２０ａにより予め調整される。
【００９３】
光学補償素子２０ａにより反射させることにより得られるプローブ光Ｌ２の位相変動量は、光学補償素子２０における各誘電体層２２ｅ〜２２ｈの構成等を適宜設定することにより設定し得る。
【００９４】
図６（ｂ）に示すように、本実施形態による光学補償素子２０ａは、各箇所において所望の位相変動量が得られるように、誘電体層２２ｅ〜２２ｈが形成されている。
【００９５】
例えば、光学補償素子２０ａの領域６６ｋ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０ａの領域６６ｋにおいて反射される際に、−（Δφ１−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ｈを形成する。例えば、誘電体膜６８ｈにより誘電体層２２ｈを形成する。誘電体膜２２ｈの膜厚及び材料は、領域６６ｄ内において−（Δφ１−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００９６】
また、光学補償素子２０ａの領域６６ｈ，６６ｌ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０ａの領域６６ｈ，６６ｌにおいて反射される際に、−（Δφ２−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ｅを形成する。例えば、誘電体膜６８ｅと誘電体膜７０ｅとの積層膜により誘電体層２２ｅを形成する。誘電体膜６８ｅの膜厚及び材料、誘電体膜７０ｅの膜厚及び材料は、領域６６ｈ、６６ｌ内において−（Δφ２−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００９７】
また、光学補償素子２０ａの領域６６ｉ，６６ｍ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０ａの領域６６ｉ，６６ｍにおいて反射される際に、−（Δφ３−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ｆを形成する。例えば、誘電体膜６８ｆと誘電体膜７０ｆと誘電体膜７２ｆとの積層膜により誘電体層２２ｆを形成する。誘電体膜６８ｆの膜厚及び材料、誘電体膜７０ｆの膜厚及び材料、誘電体膜７２ｆの膜厚及び材料は、領域６６ｉ，６６ｍ内において−（Δφ３−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００９８】
光学補償素子２０ａの領域６６ｊ，６６ｍ内には、プローブ光Ｌ２が光学補償素子２０ａの領域６６ｊ，６６ｍにおいて反射される際に、−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られるような誘電体層２２ｇを形成する。例えば、誘電体膜６８ｇと誘電体膜７０ｇと誘電体膜７２ｇと誘電体膜７４ｇとの積層膜により誘電体層２２ｇを形成する。誘電体膜６８ｇの膜厚及び材料、誘電体膜７０ｇの膜厚及び材料、誘電体膜７２ｇの膜厚及び材料、誘電体膜７４ｇの膜厚及び材料は、領域６６ｊ，６６ｍ内において−（Δφ４−Δφ０）の位相変動量が得られるように適宜設定される。
【００９９】
光学補償素子２０ａ全体の厚さを均一にするため、光学補償素子２０ａの基板２１には、誘電体層２２ｅ〜２２ｈの厚さに応じた凹部が形成されている。所定の深さの凹部が形成された基板２１上の各領域６６ｈ〜６６ｎには、誘電体層２２ｅ〜２２ｈがそれぞれ形成されている。これらの誘電体層２２ｅ〜２２ｈは、例えば別個の工程でそれぞれ形成されている。誘電体層２２ｅ〜２２ｈを各領域６６ｈ〜６６ｎに形成する際には、フォトリソグラフィ技術等が適宜用いられる。
【０１００】
このように、光学補償素子２０ａによりプローブ光Ｌ２を反射させることによりプローブ光Ｌ２の偏光状態を予め調整するようにしてもよい。本実施形態においても、プローブ光Ｌ２の偏光状態を光学補償素子２０ａにより予め調整し得るため、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生ずる画像のムラを低減することができ、画質の良好な撮像装置を提供することができる。
【０１０１】
（変形例）
次に、本実施形態による変形例による撮像装置について図７を用いて説明する。図７は、本実施形態による撮像装置の変形例を示す概略図である。
【０１０２】
本変形例による撮像装置は、被測定物５０においてテラヘルツ波Ｌ４を反射させて、画像を取得するものである。
【０１０３】
図７に示すように、本変形例による撮像装置では、第１実施形態の変形例による撮像装置と同様に、照射部３０から発せられたテラヘルツ波Ｌ４が、レンズ２８によりコリメートされ、被測定物５０に入射されるようになっている。そして、第１実施形態の変形例による撮像装置と同様に、被測定物５０により反射されたテラヘルツ波Ｌ４が、合波器１４によりプローブ光Ｌ２と合波され、電気光学素子３２に入射されるようになっている。第１実施形態の変形例による撮像装置と同様に、テラヘルツ波Ｌ４は、被測定物５０において反射される際、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布に応じて変調を受ける。このため、第１実施形態の変形例による撮像装置と同様に、被測定物５０により反射されたテラヘルツ波Ｌ４における各箇所の電界強度は、被測定物５０のテラヘルツ波Ｌ４に対する吸収や反射などの特性の空間分布を反映したものとなる。
【０１０４】
このように、被測定物５０においてテラヘルツ波Ｌ４を反射させて画像を取得するようにしてもよい。本変形例においても、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生じるプローブ光の偏光状態の変調のばらつきを相殺するように各箇所における複屈折の程度が設定された光学補償素子２０ａを用いて、プローブ光Ｌ２の偏光状態を予め調整する。このため、本変形例によっても、電気光学素子３２の各箇所における複屈折性のばらつきに起因して生ずる画像のムラを低減することができ、画質の良好な撮像装置を提供することができる。
【０１０５】
［変形実施形態］
上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
【０１０６】
例えば、上記実施形態では、誘電体層２２ａ〜２２ｄ，２２ｅ〜２２ｈの厚さに応じた凹部を形成することにより、光学補償素子２０，２０ａ全体の厚さを均一にする場合を例に説明したが、必ずしも光学補償素子２０，２０ａ全体の厚さを均一にしなくてもよい。例えば、基板２１に凹部を形成することなく、基板２１上に誘電体層２２ａ〜２２ｄ，２２ｅ〜２２ｈを形成するようにしてもよい。
【０１０７】
また、第１実施形態では、誘電体層２２ａ〜２２ｄが別個の工程で形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、誘電体膜６８ａ〜６８ｄの材料や膜厚等が互いに同じ場合には、誘電体膜６８ａ〜６８ｄを同時に形成することも可能である。また、誘電体膜７０ａ〜７０ｃの材料や膜厚等が互いに同じ場合には、誘電体膜７０ａ〜７０ｃを同時に形成することも可能である。また、誘電体膜７２ｂ，７２ｃの材料や膜厚等が互いに同じ場合には、誘電体膜７２ｂ，７２ｃを同時に形成することも可能である。
【０１０８】
また、第２実施形態では、誘電体層２２ｅ〜２２ｈが別個の工程で形成されている場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、誘電体膜６８ｅ〜６８ｈの材料や膜厚等が互いに同じ場合には、誘電体膜６８ｅ〜６８ｈを同時に形成することも可能である。また、誘電体膜７０ｅ〜７０ｇの材料や膜厚等が互いに同じ場合には、誘電体膜７０ｅ〜７０ｇを同時に形成することも可能である。また、誘電体層７２ｆ，７２ｇの材料や膜厚等が互いに同じ場合には、誘電体層７２ｆ，７２ｇを同時に形成することも可能である。
【０１０９】
また、上記実施形態では、プローブ光Ｌ２の光路長を調整することにより、プローブ光Ｌ２とテラヘルツ波Ｌ４とが同時に電気光学素子３２に入射されるようにしたが、ポンプ光Ｌ３又はテラヘルツ波Ｌ４の光路長の調整をしてもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１０…レーザ源
１２…分岐部
１４…合波部
１６…偏光子
１８…位相補償板
２０，２０ａ…光学補償素子
２１…基板
２２，２２ａ〜２２ｈ…誘電体層
２３…レンズ
２４…レンズ
２６…レンズ
２８…レンズ
３０…照射部
３２…電気光学素子
３４…検光子
３６…光電変換部
４０…レーザ反射板
４２…レーザ反射板
４４…レーザ反射板
４６…レーザ反射板
４８…レーザ反射板
４９…ビームエキスパンダ
５０…被測定物
５２…装置制御部
５４…処理部
５６…記憶部
５８…入出力インターフェース
６０…入力部
６２…表示部
６４ａ〜６４ｇ…領域
６６ａ〜６６ｎ…領域
６８ａ〜６８ｈ…誘電体膜
７０ａ〜７０ｃ，７０ｅ〜７０ｇ…誘電体膜
７２ｂ，７２ｃ，７２ｆ，７２ｇ…誘電体膜
７４ｃ，７４ｇ…誘電体膜
８０…レーザ反射板
Ｌ１…レーザ光
Ｌ２…プローブ光
Ｌ３…ポンプ光
Ｌ４…テラヘルツ波
【図１】
2012251786.tif 000005
【図２】
2012251786.tif 000006
【図３】
2012251786.tif 000007
【図４】
2012251786.tif 000008
【図５】
2012251786.tif 000009
【図６】
2012251786.tif 000010
【図７】
2012251786.tif 000011