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【発明の名称】 ダブルモノクロメータおよびそれを用いた分光光度計
【発明者】 【氏名】勝沼 淳
【要約】 【課題】射出光の波長幅の制御が容易で、かつ、波長走査精度の高いダブルモノクロメータを提供する。

【解決手段】第１モノクロメータ１０３の入口スリット１および第２モノクロメータ１０４の出口スリット１４は、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、入口スリット１を構成する一対の刃は、出口スリット１４を構成する一対の刃と連結され、第１連結スリット４０１を構成する。第１中間スリット６および第２中間スリット９は、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、第１中間スリット６を構成する一対の刃は、第２中間スリット９を構成する一対の刃と連結され、第２連結スリット４０２を構成する。第１分散部４と第２分散部１１は、中心軸が一直線になるように連結されている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】第１モノクロメータ光学系と、第２モノクロメータ光学系と、前記第１モノクロメータ光学系から出射された光を第２モノクロメータ光学系に入射させるリレー光学系とを有し、前記第１モノクロメータ光学系は、入口スリットと、該入口スリットから入射した光を分散させるための第１分散部と、該第１分散部で分散した光を通過させて出射する第１中間スリットとを備え、前記第２モノクロメータ光学系は、第２中間スリットと、該第２中間スリットから入射した光を分散させるための第２分散部と、該第２分散部で分散した光を通過させて出射する出口スリットとを備え、前記入口スリットおよび出口スリットは、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、前記入口スリットを構成する一対の刃は、前記出口スリットを構成する一対の刃と連結されており、前記第１中間スリットおよび第２中間スリットは、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、前記第１中間スリットを構成する一対の刃は、前記第２中間スリットを構成する一対の刃と連結されており、前記第１分散部と第２分散部は、中心軸が一直線になるように連結されていることを特徴とするダブルモノクロメータ。
【請求項２】請求項１に記載のダブルモノクロメータにおいて、前記リレー光学系は、前記第１中間スリットの像を前記第２中間スリット上に等倍で投影するオフナー型投影光学系であることを特徴とするダブルモノクロメータ。
【請求項３】請求項１に記載のダブルモノクロメータにおいて、前記連結された前記入口スリットおよび出口スリットの前記一対の刃を開閉するための駆動源を有することを特徴とするダブルモノクロメータ。
【請求項４】光源部と、試料を保持するための試料保持部と、光源部からの光を分光するためのモノクロメータ部と、分光された光の強度を検出する検出部とを有する分光光度計であって、前記モノクロメータ部は、第１モノクロメータ光学系と、第２モノクロメータ光学系と、前記第１モノクロメータ光学系から出射された光を第２モノクロメータ光学系に入射させるリレー光学系とを有し、前記第１モノクロメータ光学系は、入口スリットと、該入口スリットから入射した光を分散させるための第１分散部と、該第１分散部で分散した光を通過させて出射する第１中間スリットとを備え、前記第２モノクロメータ光学系は、第２中間スリットと、該第２中間スリットから入射した光を分散させるための第２分散部と、該第２分散部で分散した光を通過させて出射する出口スリットとを備え、前記入口スリットおよび出口スリットは、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、前記入口スリットを構成する一対の刃は、前記出口スリットを構成する一対の刃と連結されており、前記第１中間スリットおよび第２中間スリットは、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、前記第１中間スリットを構成する一対の刃は、前記第２中間スリットを構成する一対の刃と連結されており、前記第１分散部と第２分散部は、中心軸が一直線になるように連結されていることを特徴とする分光光度計。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光を所望の波長の単色光にするモノクロメータおよびモノクロメータを用いる分光測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】モノクロメータを用いる分光測定装置において、特に、迷光を減少させる必要がある場合はダブルモノクロメータがよく用いられる。ダブルモノクロメータは、一般的には、図７に示したように、単純に２つの同一設計のモノクロメータ７０１、７０２を中間スリット７０３を挟んで連結させ、第１モノクロメータ７０１の出口スリットと第２モノクロメータ７０２の入り口スリットを共通の中間スリット７０３とした構成のものである。したがって、第１モノクロメータ７０１から出射される光は、さらに第２モノクロメータ７０２に入射し、さらに分散され、所望の単色光のみが出口スリット７１５から射出される。これにより、第１モノクロメータ７０１から出射される単色光に含まれる迷光の大半を、第２モノクロメータ７０２によって分散させて取り除くことができる。なお、図７の構成では、第１、第２モノクロメータ７０１、７０２の内部の光学系は、いずれも平面ミラー７０５、７１０、コリメータミラー７０６、７１１、グレーティング７０７、７１２、フォーカシングミラー７０８、７１３、平面ミラー７０９、７１４を順に配置したツェルニー−ターナー型モノクロメータの構成である。
【０００３】また、図８に示すようなダブルモノクロメータ（ジョバン・イボン社製Ｕ−１０００）も知られている。これは、第１モノクロメータ８０１、リレー光学系８０３、第２モノクロメータ８０２からなり、リレー光学系８０３は凹面鏡により、第１モノクロメータ８０１の出口スリット８０４の像を第２モノクロメータの入口スリット８０５に結像させる。また、図８の構成では、第１モノクロメータ８０１のグレーティングと第２モノクロメータ８０２のグレーティングとを同一シャフトに載せている。入口スリット８０６、出口スリット８０７を含めた４つのスリットの操作はそれぞれ独立である。
【０００４】なお、ダブルモノクロメータには、加分散型と零分散型があり、加分散型は２台のモノクロメータの波長分散が加算的になるように構成されているに対し、零分散型においては波長分散が打ち消し合うように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の図７、図８のダブルモノクロメータには、以下のような問題がある。ダブルモノクロメータは、第１モノクロメータと第２モノクロメータで同一波長を通過させなければならないため、第１および第２モノクロメータの波長設定を正確に同期させる必要がある。しかし、図７の構成では、２台のモノクロメータ７０１、７０２の波長を同期させるためには、分散素子であるグレーティング７０７、７１２の角度を正確に同じ角度に設定する必要があるが、図７の構成ではグレーティング７０７、７１２が離れて設置されているため、これらの角度を同期させて回転させる特別な波長同期機構を設ける必要がある。そのような機構は構造が複雑となりコストの増大要因や動作の不安定要因になる。
【０００６】また、図８の構成においては、２系統のモノクロメータ８０１、８０２の２枚のグレーティングが同一シャフトに載せられているため、モノクロメータ８０１、８０２の波長同期性は自動的に正確に保たれるものの、４つのスリット８０４、８０５、８０６、８０７を独立に制御しなければならず操作が煩雑になる。また、リレー光学系８０３が例えば平面鏡を除くと凹面鏡１枚程度で構成されるといった単純なものであるため、その性能的制約から分光器システムの入射ＮＡをあまり大きくとれなかった。さらに、リレー光学系８０３に光学収差上の限界があり、波長分解能などの制約要因となっていた。
【０００７】本発明は、射出光の波長幅の制御が容易で、かつ、波長走査精度の高いダブルモノクロメータを提供することを目的とする。
【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、本発明によれば、以下のようなダブルモノクロメータが提供される。
【０００９】すなわち、第１モノクロメータ光学系と、第２モノクロメータ光学系と、前記第１モノクロメータ光学系から出射された光を第２モノクロメータ光学系に入射させるリレー光学系とを有し、前記第１モノクロメータ光学系は、入口スリットと、該入口スリットから入射した光を分散させるための第１分散部と、該第１分散部で分散した光を通過させて出射する第１中間スリットとを備え、前記第２モノクロメータ光学系は、第２中間スリットと、該第２中間スリットから入射した光を分散させるための第２分散部と、該第２分散部で分散した光を通過させて出射する出口スリットとを備え、前記入口スリットおよび出口スリットは、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、前記入口スリットを構成する一対の刃は、前記出口スリットを構成する一対の刃と連結れており、前記第１中間スリットおよび第２中間スリットは、それぞれのスリット幅の中心線が一直線になるように並べて配置され、前記第１中間スリットを構成する一対の刃は、前記第２中間スリットを構成する一対の刃と連結されており、前記第１分散部と第２分散部は、中心軸が一直線になるように連結されていることを特徴とするダブルモノクロメータである。
【００１０】上述のリレー光学系は、前記第１中間スリットの像を前記第２中間スリット上に等倍で投影するオフナー型投影光学系にすることができる。
【００１１】上述の第１連結スリットは、前記連結された前記一対の刃を開閉するための駆動源を有する構成にすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。
【００１３】まず、本発明の第１の実施の形態のダブルモノクロメータについて、図１（ａ），（ｂ）、図４等を用いて説明する。
【００１４】第１の実施の形態のダブルモノクロメータは、図１（ａ）、（ｂ）のようにモノクロメータ光学系１０１と、リレー光学系１０２と、コントロールユニット１３０とを有している。モノクロメータ光学系１０１は、ミラー３、５、１０、１２と連結スリット４０１、４０２と分散素子５０１と連結ミラー１１０とを含む。リレー光学系１０２は、凹球面ミラー７、凸球面ミラー８からなる。
【００１５】連結スリット４０１は、スリット１の刃４０３、４０４とスリット１４の刃４０５、４０６とを図４（ａ）のように連結部４１１、４１２で連結した構成である。連結スリット４０１のスリット１とスリット１４との間隔は、予め定めた長さ２ｔに設定されている。また、連結部４１１、４１２には、不図示の駆動源が接続されており、駆動源が連結部４１１、４１２を図４（ａ）の矢印方向に開閉することによりスリット幅（刃の間隔）を調節する。このように、連結スリット４０１では並べられた２つのスリット１とスリット１４の刃が連結されて開閉されるので、スリット幅方向の中心線４１５は常に一直線に保たれる。なお、スリット１、１４の刃４０３〜４０６は、いずれも片刃であり、平らな面が光の入射側を向くように配置されている。スリット１は入射スリット、スリット１４は出射スリットの働きをする。スリット１，１４のスリット高さは、可変としてもよく、その場合２つのスリット１，１４のスリット高さが同一高さになるようにする。
【００１６】連結スリット４０２も、連結スリット４０１と同様の構成であり、図４（ｂ）のようにスリット６の刃４０７、４０８とスリット９の刃４０９、４１０とを連結部４１３、４１４で連結した構成である。不図示の駆動源により、図４（ｂ）の矢印方向に連結具４１３、４１４を開閉しスリット幅を調節する。スリット幅方向の中心線４１６は常に一直線に保たれる。連結スリット４０２のスリット６とスリット９との間隔も予め定めた長さ２ｔに設定されている。スリット６、９は、いずれも中間スリットの働きをする。また、これら中間スリット６、９のスリット高さは、スリット１、１４のスリット高さよりも小さくならない値に設定する。
【００１７】分散素子５０１は、図５のように刻線方向に長い１枚の平面回折格子５１１を有し、両端の回折格子部分をそれぞれ分散部４、分散部１１として用いる。分散部４と分散部１１との間隔は、上記連結スリット４０１のスリット１、１４の間隔と同じ２ｔである。この平面回折格子５１１には回転駆動部５１２が取り付けられている。回転駆動部５１２は、平面回折格子５１１の回折格子面の中心軸Ａを中心に平面回折格子５１１を回転させ、波長の選択を行う。本実施の形態では、平面回折格子５１１の溝本数は１２００本／ｍｍ、分散部４、１１の大きさは６０ｍｍ角である。
【００１８】連結ミラー１１０は、長方形の平面ミラーであり、両端部分を、光束の向きを変えるための折り曲げミラー２、折り曲げミラー１３として用いる。ミラー２とミラー１３との間隔は、上述の２ｔである。
【００１９】ミラー３、１０は、コリメータミラーであり、ミラー５、１２は、フォーカシングミラーである。本実施の形態では、ミラー３、５、１０、１２として、いずれも焦点距離３００ｍｍの同形状の軸外しパラボラミラーを用いる。
【００２０】連結スリット４０１、４０２、分散素子５０１、連結ミラー１１０、ミラー３、５、１０、１２は、図１（ａ），（ｂ）および図２のように配置される。すなわち、光軸１２０上に、連結スリット４０１の下側のスリット１、連結ミラー１１０の下側のミラー２、ミラー３、分散素子５０１の下側の分散部４、ミラー５、連結スリット４０２の下側のスリット６が配置される。また、光軸１２０と平行な光軸１２１上に、連結スリット４０１の上側のスリット１４、連結ミラー１１０の上側のミラー１３、ミラー１２、分散素子５０１の上側の分散部１１、ミラー１０、連結スリット４０２の上側のスリット９が配置される。
【００２１】光軸１２０上に位置するスリット１、ミラー２、ミラー３、分散部４、ミラー５、スリット６は、第１モノクロメータ１０３を構成する。一方、光軸１２１上に位置するスリット９、ミラー１０、分散部１１、ミラー１２、ミラー１３、スリット１４は、第２モノクロメータ１０４を構成する。第１モノクロメータ１０３、第２モノクロメータ１０４は、いずれも分散部４、１１に平面回折格子を用いたツェルニー−ターナー型モノクロメータである。
【００２２】なお、光軸１２０と光軸１２１との間隔は、上述した２ｔである。また、図２の各光学部品の間隔は、Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ４＝３００ｍｍ、Ｌ３＝１４０、Ｌ５＝１６０ｍｍである。
【００２３】一方、リレー光学系１０２の凹球面ミラー７と凸球面ミラー８は、図１（ａ），（ｂ）、図３のように光軸１２２上に配置されている。光軸１２２は、連結スリット４０２を通過する時点の光軸１２０、１２１のちょうど中間に位置し、これらと平行な光軸である。光軸１２２と光軸１２０、１２１との距離はいずれもｔである。このように配置することにより、第１モノクロメータ１０３とリレー光学系１０２、およびリレー光学系１０２と第２モノクロメータ１０４は、それぞれ連結スリット４０１を挟んでテレセントリックに結合される。凹球面ミラー７と凸球面ミラー８は、いわゆるオフナー型投影光学系を構成し、連結スリット４０２の下側のスリット６を出射した光の像を、ちょうど１倍の倍率で上側のスリット９に結像させる。
【００２４】なお、図３において長さＬ１０＝１０００ｍｍ、Ｌ１１＝４９７．４８ｍｍ、ｔ＝１００ｍｍ、曲率半径Ｒ１＝５０２．５２ｍｍ、Ｒ２＝１０００ｍｍである。
【００２５】なお、モノクロメータ光学系１０１の連結スリット４０１、４０２の駆動源、および分散素子５０１の回転駆動源は、いずれもコントロールユニット１３０に接続され、コントロールユニット１３０の指示に従ってスリット幅の調節および回折格子５１１の角度調節を行う。
【００２６】つぎに、本実施の形態のダブルモノクロメータの動作について説明する。コントロールユニット１３０は、所望の波長分解能に応じたスリット幅を連結スリット４０１の駆動源に指示する。これにより、入口スリット１と出口スリット１４のスリット幅が指示された同じスリット幅に設定される。また、コントロールユニット１３０は、連結スリット４０１の駆動源にもスリット幅を指示し、中間スリット６、９のスリット幅を同じスリット幅に設定する。また、コントロールユニット１３０は、所望の波長域に応じた傾斜角度を分散素子５０１の回転駆動源に指示する。これにより、分散素子５０１の傾斜角度が所望の角度に設定される。
【００２７】このように設定された状態で、連結スリット４０１の下側の入口スリット１から光が入射すると、第１モノクロメータ１０３の光学部品を順に通過し、分光作用を受ける。具体的には、入口スリット１から入射した光は、連結ミラー１１０の下側のミラー２によりコリメートミラー３に向けて反射される。コリメートミラー３は、この光をコリメートして分散素子５０１の下側の分散部４上に向けて反射する。分散部４は、照射された光を回折し、回折された光は、フォーカシングミラー５で集光され、連結スリット４０２の下側の中間スリット６上に結像する。結像した光のうち、スリット６のスリット幅に対応する波長幅の光のみがスリット６を通過する。
【００２８】スリット６から出射した光は、リレー光学系１０２の凹球面ミラー７で反射され、凸球面ミラー８で反射された後再び凹球面ミラー７で反射され、第２モノクロメータの連結スリット４０２の上側の中間スリット９の上に等倍に結像する。そして、第２モノクロメータの光学部品を、第１モノクロメータとは逆向きの光路で進み、さらに分光作用を受ける。具体的には、中間スリット９を通過した光は、コリメートミラー１０によりコリメートされ、分散素子５０１の上側の分散部１１に向けて反射される。分散部１１は、照射された光を回折し、回折された光は、フォーカシングミラー１２で集光され、連結ミラー１１０の上側のミラー１３で光軸を折り返されて、連結スリット４０１の上側の出口スリット１４上に結像し、出口スリット１１のスリット幅に対応する波長幅の光のみが出口スリット１１から出射される。
【００２９】第２モノクロメータ１０４は第１モノクロメータ１０１と同一構成で、光路が逆向きになっているので、出口スリット１４から射出される光は、中心波長および波長幅が所望の波長および波長幅の光になる。この光は、第１モノクロメータ１０３の中間スリット６を通過した段階でほぼ単色化されている。しかし、この段階ではまだ第１モノクロメータ１０３による迷光が含まれている。第１モノクロメータ１０３で発生した迷光成分は第２モノクロメータ１０４によって分光作用を受け出口スリット１４以外のところに結像するので、出口スリット１４から射出される光は迷光成分が除去された、非常に純度の高い単色光になる。
【００３０】この設定波長の光が出口スリット１４から射出されるときには、第１モノクロメータ１０３または第２モノクロメータ１０４を単独で使用したときの２倍の波長分散度を示す。もう少し詳しく説明すると、次の通りとなる。まず、リレー光学系１０２は、中間スリット６の像を、中間スリット９上に１倍で投影するので、当然それぞれにおける逆線分散値の絶対値も等しい。また、波長分散の方向は、第２モノクロメータ１０４に対して、波長分散が加分散的になるように投影される。すなわち第２モノクロメータ１０４に入射するときにはすでに第１モノクロメータ１０３による波長分散をもっていて、第２モノクロメータ１０４を通過することによって同じ量の波長分散量がさらに加算されるのである。結果として、１台のモノクロメータによる波長分散の正確に２倍の波長分散が得られる。
【００３１】本実施の形態のダブルモノクロメータの出口スリット１４におけるスポットダイアグラムを図６に示す。ただし、分散素子５０１における回折次数は１次とし、中心波長は５００ｎｍである。１０ｍｍのスリット高さ全域にわたって優れた結像性能が達成されている。このスポットダイアグラムからわかるように、本実施の形態のダブルモノクロメータは、波長分散方向に収差補正されているだけでなく、同時に空間方向についてもほぼ同等の結像性能を達成していることが大きな特長である。
【００３２】また、本実施の形態のダブルモノクロメータにおいて、入口スリット１と出口スリット１４における逆線分散値はそれぞれ等しいので、ある波長幅Δλに相当する入口スリット１と出口スリット１４の幅は互いに等しく設定する必要がある。本実施の形態のダブルモノクロメータでは、入口スリット１の刃と、出口スリット１４の刃を連結した連結スリット４０１を用いているため、入口スリット１と出口スリット１４とを常に同じスリット幅に保つことができ、操作が容易である。
【００３３】しかも、出射させる波長を走査させる際に、本実施の形態のダブルモノクロメータでは、分散部４，１１として１枚の回折格子の両端部分を用いる分散素子５０１を用いているため、波長走査のために回転させる回転軸Ａが分散部４，１１で一致している。よって、分散素子５０１の回折格子５１１を回転軸Ａを中心に回転させることにより、分散部４，１１を常に同一角度に回転させることができる。これにおり、第１モノクロメータ１０３と第２モノクロメータ１０４の設定波長を容易な操作で常に等しく保つことができる。
【００３４】さらに、本実施の形態のダブルモノクロメータは、中間スリット６、９として刃が連結された連結スリット４０２を用いているため、常にスリット６、９の中心線を一直線に保つことができる。また、容易な操作で、中間スリット６、９のスリット幅をある波長幅Δλに相当する等しいスリット幅に設定することができる。よって、リレー光学系によりスリット６のスリット像を等倍でスリット９に結像させることにより、中心波長および波長幅を維持することができる。なお、本実施の形態では、連結スリット４０２に駆動源をつけ、中間スリット６，９のスリット幅を可変な構成にしているが、中間スリット６，９は、迷光の除去がそれらの目的であるので、幅が必ずしも可変である必要はなく、ある一定の幅に固定する構成でもよい。
【００３５】また、本実施の形態の構成では、第１および第２モノクロメータ１０３，１０４のコリメータミラー３、１０およびフォーカシングミラー５、１２として全て軸外しパラボラミラーを用いているため、光軸上では無収差である。またリレー光学系１０２は、オフナー型光学系を用いることにより、極めて収差が少ない。
【００３６】上述してきたように第１の実施の形態によれば、従来技術によるダブルモノクロメータと同様優れた低迷光性能を達成できるだけでなく、入口スリット４と出口スリット１４の連結により、開閉の連動が容易に実現でき、また常に同一のスリット幅を保てるため、射出光の波長幅の制御が簡単かつ正確にできる。中間スリット６、中間スリット９についても同様である。また、２つの分散部４、１１が一体に回転させることができるため、波長走査精度を高く保つことができる。
【００３７】さらに、第１の実施の形態の構成では従来のダブルモノクロメータにはなかったような優れた結像性能、特に波長分散方向のみならず空間方向についても優れた結像性能を達成している。したがって、測定対象物の分光測定の際、その空間方向の分解能を活かしたようなマルチポイント分光測定にも威力を発揮できる。
【００３８】なお、本実施の形態では分散素子５０１に平面型回折格子５１１を用いたが、凹面型回折格子やプリズムなど他の分散素子を用いることも可能である。また、本実施の形態では、ミラー２、１３を一体に連結にした連結ミラー１１０を用いているが、ミラー２、１３を個別のミラーにすることも可能である。
【００３９】つぎに、第２の実施の形態として、第１の実施の形態のダブルモノクロメータを用いた分光光度計について説明する。
【００４０】第２の実施の形態の分光光度計は、図９，図１０のように、分光測定の光源を内蔵する光源ユニット９０１を有している。光源ユニット９０１は、測定に必要な波長域などに応じた複数の光源と、これら光源の切り替えを行う切り替えミラーを内蔵している。
【００４１】光源ユニット９０１の隣には、試料室９０２が配置されており、光源ユニット９０１から出た光は、試料室９０２に入射する。試料室９０２には測定試料を保持するホルダが設置されており、測定試料に光を照射する光路がもうけられている。試料室９０１内はこの他にレファレンス用に試料に光をあてないで素通しさせる光路も設けられている。光路の選択は、切り替えミラーで行う構成である。
【００４２】また、試料室９０２に隣接してチョッパーユニット９０３が設置されており、試料室９０２を出射した光のチョッピングが行えるようになっている。チョッパーユニット９０３の隣にはフィルターユニット９０４が配置されており、回折格子の高次光をカットするためのフィルターを複数枚内蔵している。フィルターは波長に応じて選択できるようになっている。
【００４３】フィルターユニット９０４の隣には、第１の実施の形態のダブルモノクロメータが設置されていて、連結スリット４０１の入口スリット１にフィルタユニット９０４からの光が入射するように位置決めされている。入射した光は、第１の実施の形態で説明したように第１モノクロメータ１０３、リレー光学系１０２、第２モノクロメータ１０４の順に進み、連結スリット４０１の出口スリット１４から射出する。出口スリット１４の位置には、デテクターユニット９０６が配置されており、出射光の強度を電気信号に変換する。
【００４４】また、コントロールユニット１３０は、連結スリット４０１の駆動源９０５の制御、分散素子５０１の回転駆動源５１２の制御のほか、本分光光度計のすべてのユニットの操作の制御を一元的に行う構成である。コントロールユニット１３０には、パーソナルコンピュータ９０７が接続されている。
【００４５】つぎに、第２の実施の形態の分光高度計の動作について説明する。
【００４６】オペレーターが、パーソナルコンピュータ９０７に測定波長域、波長分解能などの情報をパーソナルコンピュータ９０７に入力すると、パーソナルコンピュータ９０７に接続されたコントロールユニット１３０に入力情報が伝達される。
【００４７】コントロールユニット１３０は、光源ユニット９０１に対しては光源のＯＮ／ＯＦＦ、選択の指令を行う。試料室９０２に対しては試料側光路と素通しのレファレンス側光路の切り替え指令を行う。チョッパーユニット９０３に対しては、チョッパーの動作開始、終了、動作速度を指令する。また、フィルターユニット９０４に対しては、測定波長に応じてどのフィルターを選択するか指令を行う。連結スリット４０１の駆動源９０５に対しては、入力された波長分解能に対応したスリット幅を指令する。分散素子５０１の回転駆動源５１２に対しては、測定波長を走査させるために、測定すべき波長範囲に応じて回折格子５１１の回転角度範囲および回転速度を指令する。デテクターユニット９０６に対しては測定信号の取り込み開始、終了を指令する。
【００４８】このようにコントロールユニット１３０が各部を制御することにより、光源ユニット９０１から出射された光は、試料室９０２内の試料もしくはレファレンスを透過し、チョッパーユニット９０３およびフィルタユニット９０４をさらに通過した後、ダブルモノクロメータの入口スリット１から入射し、ダブルモノクロメータで分光され、設定された波長の単色光のみが出口スリット１４から出射される。出射された光の強度は、ディテクタユニット９０６によりその強度が検出される。
【００４９】さらに、コントロールユニット１３０は、検出データの処理も行う。データ処理が終了するとパーソナルコンピューター９０７に対して測定結果としてのデーターを返信する。パーソナルコンピューター９０７は例えばその測定結果をグラフィカルに表示する。これにより、試料の透過率の波長分散特性等を測定することが可能である。
【００５０】第２の実施の形態の分光光度計では、ダブルモノクロメータを用いているため、迷光を含まない純度の高い光をディテクタ９０６に向けて出射することができ、高精度に分光光度の測定を行うことができる。しかも、連結スリット４０１および一体型分散素子５０１を用いているため、第１及び第２モノクロメータの入口及び出口スリット１，１４のスリット幅波長分解の設定および分散部４，１１の回転角の設定が、２つの駆動源９０５，５１２への指令により一度に行うことができる。よって波長分解能の選択および測定波長の設定を容易に行うことができる。
【００５１】
【発明の効果】上述してきたように、本発明によれば、射出光の波長幅の制御が容易で、かつ、波長走査精度の高いダブルモノクロメータを提供することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００４１１２
【氏名又は名称】株式会社ニコン
【出願日】 平成１１年５月２５日（１９９９．５．２５）
【代理人】 【識別番号】１０００８４０３２
【弁理士】
【氏名又は名称】三品 岩男 （外１名）
【公開番号】 特開２０００−３３７９６１（Ｐ２０００−３３７９６１Ａ）
【公開日】 平成１２年１２月８日（２０００．１２．８）
【出願番号】 特願平１１−１４４８２４