特許 6482886 分光特性測定装置及びその調整方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6482886

(24)【登録日】2019年2月22日

(45)【発行日】2019年3月13日

(54)【発明の名称】分光特性測定装置及びその調整方法

(51)【国際特許分類】

   G01J 3/45 20060101AFI20190304BHJP

【ＦＩ】

   G01J3/45

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-15735(P2015-15735)

(22)【出願日】2015年1月29日

(65)【公開番号】特開2016-142523(P2016-142523A)

(43)【公開日】2016年8月8日

【審査請求日】2017年10月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】304028346

【氏名又は名称】国立大学法人 香川大学

(74)【代理人】

【識別番号】110001069

【氏名又は名称】特許業務法人京都国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石丸 伊知郎

【審査官】 塚本 丈二

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１４／０５４７０８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−３０９７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８１０６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０４−１０６７３２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭６３−１６８５０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１６８５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５５４６１８５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−０３８６２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｊ ３／００−３／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

a) 並んで配置された固定反射面及び可動反射面と、
b) 被測定物の測定点から発せられた測定光を前記固定反射面と前記可動反射面に導く導入光学系と、
c) 前記固定反射面に導入され該固定反射面によって反射された測定光と、前記可動反射面に導入され該可動反射面によって反射された測定光をそれぞれ結像面上に集光させる結像光学系と、
d) 前記結像面上に２次元配置された複数の検出画素を有する、前記結像面上に集光した光の強度を検出するための光検出部と、
e) 前記可動反射面を移動させることにより前記光検出部で検出される光強度変化に基づき、前記測定光のインターフェログラムを求め、このインターフェログラムをフーリエ変換することによりスペクトルを取得する処理部とを備えた分光特性測定装置において、
前記光検出部の検出結果に基づき前記固定反射面に対して前記可動反射面が相対的に傾いているか否かを判別する判別手段と、
前記被測定物の表面に設置される、ピンホールを有する調整部材とを備え、
前記導入光学系が、前記ピンホールを通して発せられた測定光を前記固定反射面と前記可動反射面に導くことにより、前記結像面上に形成される輝点像の位置に基づき、前記判別手段は前記固定反射面に対して前記可動反射面が相対的に傾いているか否かを判別することを特徴とする分光特性測定装置。

【請求項2】

さらに、
前記可動反射面に平行な第１軸周りの該可動反射面の傾き量を調整するための第１治具と、前記第１軸に垂直で且つ前記固定反射面に平行な第２軸周りの該固定反射面の傾き量を調整するための第２治具とを備えることを特徴とする請求項１に記載の分光特性測定装置。

【請求項3】

a) 並んで配置された固定反射面及び可動反射面と、
b) 被測定物の測定点から発せられた測定光を前記固定反射面と前記可動反射面に導く導入光学系と、
c) 前記固定反射面に導入され該固定反射面によって反射された測定光と、前記可動反射面に導入され該可動反射面によって反射された測定光をそれぞれ結像面上に集光させる結像光学系と、
d) 前記結像面上に２次元配置された複数の検出画素を有する、前記結像面上に集光した光の強度を検出するための光検出部と、
e) 前記可動反射面を移動させることにより前記光検出部で検出される光強度変化に基づき、前記測定光のインターフェログラムを求め、このインターフェログラムをフーリエ変換することによりスペクトルを取得する処理部とを備えた分光特性測定装置において、
さらに、
前記処理部が求めた前記測定光のインターフェログラムを表示する出力部と、
前記可動反射面に平行な第１軸周りの該可動反射面の傾き量を調整するための第１治具と、
前記第１軸に垂直で且つ前記固定反射面に平行な第２軸周りの該固定反射面の傾き量を調整するための第２治具とを備えることを特徴とする分光特性測定装置。

【請求項4】

a) 並んで配置された固定反射面及び可動反射面と、
b) 被測定物の測定点から発せられた測定光を前記固定反射面と前記可動反射面に導く導入光学系と、
c) 前記固定反射面に導入され該固定反射面によって反射された測定光と、前記可動反射面に導入され該可動反射面によって反射された測定光をそれぞれ結像面上に集光させる結像光学系と、
d) 前記結像面上に２次元配置された複数の検出画素を有する、前記結像面上に集光した光の強度を検出するための光検出部と、
e) 前記可動反射面を移動させることにより前記光検出部で検出される光強度変化に基づき、前記測定光のインターフェログラムを求め、このインターフェログラムをフーリエ変換することによりスペクトルを取得する処理部と、
f) 前記被測定物の表面に設置される、ピンホールを有する調整部材とを備えた分光特性測定装置において、
前記導入光学系が、前記ピンホールを通して発せられた測定光を前記固定反射面と前記可動反射面に導くように構成されており、
前記光検出部の検出結果に基づき前記固定反射面に対する前記可動反射面の相対的な傾きを調整することを特徴とする分光特性測定装置の調整方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被測定物から発せられる透過光や反射光、蛍光等の測定光の分光特性を測定するための分光特性測定装置及びその調整方法に関する。

【背景技術】

【0002】

分光特性の測定技術の一つに結像型２次元フーリエ分光法と呼ばれる手法がある（特許文献１参照）。この手法では、図１に示すように、試料面（物体面）から発せられる無指向の光（測定光）を対物レンズにより平行光束にした上で、固定ミラー部と可動ミラー部から成る位相シフタに照射し、両ミラー部で反射された測定光（反射光）をそれぞれ結像レンズにより結像面上の同一点に集光させる。可動ミラー部を移動させて固定ミラー部で反射された測定光と可動ミラー部で反射された測定光の間に光路長差を付与することにより、結像面上に集光した測定光が干渉し、該測定光の干渉光を形成する。この干渉光の強度を、結像面上に配置されたＣＣＤカメラなどの２次元アレイデバイスの各画素において検出することにより、干渉光強度変化であるインターフェログラムが取得され、このインターフェログラムを数学的にフーリエ変換することにより測定光の分光特性（スペクトル）が取得される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開2008-309706号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

正確で再現性の良い分光特性を取得するためには、固定ミラー部で反射された測定光と可動ミラー部で反射された測定光を結像レンズによって結像面上で確実に交差させる必要がある。そのため、固定ミラー部及び可動ミラー部の相対的な位置関係を調整し、両ミラー部の反射面の向きを揃えるようにしている。このような固定ミラー部及び可動ミラー部の調整は通常、装置の製造時に行われている。

【0005】

しかしながら、可動ミラー部の繰り返しの移動に伴い、あるいは振動等の外的要因により、可動ミラー部の反射面と固定ミラー部の反射面の向きにずれが生じる場合がある。このような２つの反射面の向きのずれは、本来、結像レンズによって結像面の同一位置に集光するはずの固定ミラー部による反射光及び可動ミラー部による反射光の間に集光位置のずれを生じさせる。そこで、ピエゾ素子やMEMS（Micro Electro Mechanical Systems：微小電気機械システム）技術による静電駆動アクチュエータ等によって高精度に可動ミラー部を移動させることにより、可動ミラー部の移動時に反射面の向きが変化することを極力抑えるようにしているが、固定ミラー部及び可動ミラー部の反射面の向きのずれが視覚的に認識できない程度でも、干渉光が形成されないほど集光位置が大きくずれる場合がある。

【0006】

具体的には、図２に示すように、固定反射面と可動反射面の角度のずれ量をφ[deg.]、結像レンズの焦点距離をｆ[mm]、結像面上の集光位置のずれ量をｄ[mm]とするとｄ、φ、ｆの関係は次の式（１）で表される。
ｄ＝２×ｆ×tanφ （１）
式（１）から分かるように、角度のずれ量φが小さくても、結像レンズの焦点距離ｆの大きさによっては、集光位置のずれ量ｄが大きくなる。
このように固定ミラー部の反射光と可動ミラー部の反射光の集光位置が大きくずれると、両反射光が結像面上で干渉せず、インターフェログラムを取得することができない。

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、固定反射面と可動反射面の傾きの僅かなずれを認識して、正確で再現性の良い分光特性を取得することができる分光特性測定装置及び分光特性測定装置の調整方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために成された本発明に係る分光特性測定装置は、
a) 並んで配置された固定反射面及び可動反射面と、
b) 被測定物の測定点から発せられた測定光を前記固定反射面と前記可動反射面に導く導入光学系と、
c) 前記固定反射面に導入され該固定反射面によって反射された測定光と、前記可動反射面に導入され該可動反射面によって反射された測定光をそれぞれ結像面上に集光させる結像光学系と、
d) 前記結像面上に２次元配置された複数の検出画素を有する、前記結像面上に集光した光の強度を検出するための光検出部と、
e) 前記可動反射面を移動させることにより前記光検出部で検出される光強度変化に基づき、前記測定光のインターフェログラムを求め、このインターフェログラムをフーリエ変換することによりスペクトルを取得する処理部とを備えた分光特性測定装置において、
前記光検出部の検出結果に基づき前記固定反射面に対して前記可動反射面が相対的に傾いているか否かを判別する判別手段と
を備えることを特徴とする。

【0009】

上記分光特性測定装置においては、
さらに、前記可動反射面に平行な第１軸周りの該可動反射面の傾き量を調整するための第１治具と、前記第１軸に垂直で且つ前記固定反射面に平行な第２軸周りの該固定反射面の傾き量を調整するための第２治具を備えることが好ましい。
このような構成によれば、判別手段により固定反射面に対して可動反射面が相対的に傾いていると判別されたときに、前記第１治具又は前記第２治具、あるいは第１及び第２治具の両方を用いて可動反射面及び／又は固定反射面の傾きを簡単に調整することができる。

【0010】

また、本発明に係る分光特性測定装置の調整方法は、
a) 並んで配置された固定反射面及び可動反射面と、
b) 被測定物の測定点から発せられた測定光を前記固定反射面と前記可動反射面に導く導入光学系と、
c) 前記固定反射面に導入され該固定反射面によって反射された測定光と、前記可動反射面に導入され該可動反射面によって反射された測定光をそれぞれ結像面上に集光させる結像光学系と、
d) 前記結像面上に２次元配置された複数の検出画素を有する、前記結像面上に集光した光の強度を検出するための光検出部と、
e) 前記可動反射面を移動させることにより前記光検出部で検出される光強度変化に基づき、前記測定光のインターフェログラムを求め、このインターフェログラムをフーリエ変換することによりスペクトルを取得する処理部とを備えた分光特性測定装置において、
前記光検出部の検出結果に基づき前記固定反射面に対する前記可動反射面の相対的な傾きを調整することを特徴とする。

【0011】

物体面上の理想的な輝点から発せられた光線群は、導入光学系や結像光学系を構成するレンズの円形開口によるフラウンホーファー回折を生じ、エアリーパターンと呼ばれる同心円状の明暗パターンである干渉縞を結像面上に形成する。エアリーパターン（明暗パターン）は、その中心が「エアリーディスク」とよばれる明るい領域であり、その周りを複数の同心円環がとりまく。一般的に、エアリーディスクは、レンズの円形開口による多光線干渉現象として理解される。

【0012】

従って、固定反射面によって反射された測定光と可動反射面によって反射された測定光についても、フラウンホーファー回折によって結像面上にエアリーパターンを形成する。固定反射面と可動反射面の傾きが同じであるとき、固定反射面によって反射された測定光と可動反射面によって反射された測定光は結像面上の同一点に集光するため、各測定光に対応するエアリーパターンが１つに重なった状態で観察される（図３参照）。

【0013】

一方、固定反射面と可動反射面の間に相対的な角度ずれφが生じた場合、結像面上において固定反射面と可動反射面のそれぞれで反射された測定光は幾何光学的に結像面上で１点に交わることができない。このため、図４に示すように、結像面上には、固定反射面及び可動反射面からの測定光によるエアリーパターンがずれた状態で観察される。
従って、結像面上に観察されるエアリーパターンの状態から固定反射面に対して可動反射面が相対的に傾いていると判別することができる。

【0014】

ところで、レイリーの判断基準による２つの像の分解の限界は、ある焦点像のエアリーディスクの中心と、隣り合う輝点の焦点像のエアリーディスクの第１暗環（エアリーディスクを取り巻く暗い同心環）が重なる条件（エアリーディスク半径ｒ＝0.61λ/N.A.。ここで、λ：波長、N.A.:数値開口数 Numerical Aperture=n×sinθ）として定義されている。固定反射面により反射された測定光と可動反射面により反射された測定光がこの条件を満たすときは、これら２つの測定光の位相がπ[rad.]異なることから、互いの干渉縞を打ち消しあってしまい、高い鮮明度の干渉像（インターフェログラム）を得ることができない。言い換えると、固定反射面により反射された測定光と可動反射面により反射された測定光が上記条件を満たさなければ、鮮明度は落ちるものの両測定光の干渉像を得ることができる。

【0015】

本発明に係る分光特性測定装置では、物体光束を２分割していることから、可動反射面、固定反射面それぞれで反射した物体光束の実効的なN.A.は、レンズのN.A.の半分になる。つまり、物体光束の実効的なN.A.は、レンズのN.A.の1/2倍となり、許容値は1.22×λ/N.A.により求めることができる。つまり、固定反射面により反射された測定光と可動反射面により反射された測定光の結像面上の集光位置の間隔がレイリーの判断基準による２つの像の分解の限界である1.22×λ/N.A.よりも狭いことが必要となる。従って、1.22×λ/N.A.、あるいはこれよりも小さい値（例えばλ/N.A.）を、結像面上に測定光の干渉光を形成するための許容値とし、２つのエアリーディスクの中心間の距離が該許容値よりも大きいか否かによって、固定反射面と可動反射面が相対的に傾いているか否かを判別する指標にしても良い。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、固定反射面及び可動反射面によって反射され、結像面上に集光した測定光の強度を検出する光検出部の検出結果に基づき前記固定反射面に対して前記可動反射面が相対的に傾いているか否かを判別することができる。そして、前記固定反射面に対して前記可動反射面が相対的に傾いていると判断された場合には、第１治具及び／又は第２治具を用いて固定反射面と可動反射面の傾きを調節して両反射面の向きを揃えることができるため、正確で再現性の良いインターフェログラムを取得することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】分光特性測定装置によって試料面から出射された測定光が固定反射面及び可動反射面によって反射された後、結像レンズによって結像面上に集光する様子を説明する図。

【図2】固定反射面と可動反射面の間の角度ずれ量、結像レンズの焦点距離、結像面上の集光位置のずれ量の関係を示す図。

【図3】固定反射面と可動反射面の間の角度ずれ量がゼロのときに結像面上に形成されるエアリーディスクの説明図。

【図4】固定反射面と可動反射面の間の角度ずれ量がθのときに結像面上に形成されるエアリーディスクの説明図。

【図5】本発明の一実施形態に係る分光特性測定装置の概略構成図。

【図6】位相シフタの全体構成を示す斜視図。

【図7】第１治具の構成を示す図。

【図8】第１実施例の判別方法を説明するための図であり、被測定物（人物）の撮影画像（ａ）及び中赤外画像（ｂ）並びに固定反射面と可動反射面の傾きがほぼ同じであるときの測定光のインターフェログラム（ｃ）及びこのインターフェログラムをフーリエ変換して得られるスペクトル（ｄ）の例を示す。

【図9】固定反射面と可動反射面の間の相対的な角度ずれ量を徐々に変化させたときのインターフェログラムの変化を示す図。

【図10】第２実施例の判別方法を説明するための図であり、物体面にピンホールを有する調整部材を設置した状態の分光特性測定装置の概略図（ａ）、及び結像面上に形成される輝点像（ｂ）。

【図11】第１治具のねじのねじ込み量を変化させたときの輝点像の移動の様子を示す図。

【図12】第２治具のねじのねじ込み量を変化させたときの輝点像の移動の様子を示す図。

【図13】調整目標値の求め方の説明図。

【図14】調整目標値から輝点像までの位置ずれ量の求め方の説明図。

【図15】第１治具の変形例。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の具体的な実施形態について図５〜図７を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る分光特性測定装置の概略的な全体構成を示しており、分光特性測定装置は、対物レンズ１０、位相シフタ１１、結像レンズ１２、該結像レンズ１２の結像面上に位置する受光面を有するＣＣＤカメラ１３、ＣＣＤカメラ１３の検出信号の処理や位相シフタ１１の駆動を制御する制御装置１４を備えている。本実施形態においては対物レンズ１０が導入光学系、結像レンズ１２が結像光学系、ＣＣＤカメラ１３が光検出部として機能する。

【0019】

ＣＣＤカメラ１３は、受光面が受光した光の強度を検出する、２次元配置された複数の検出画素を備えている。制御装置１４は、ＣＣＤカメラ１３の検出信号からインターフェログラムを求め、このインターフェログラムを数学的にフーリエ変換て測定光の波長毎の相対強度である分光特性（スペクトル）を求める処理部１４１、ＣＣＤカメラ１３の検出信号から、位相シフタ１１を構成する固定ミラー部２０及び可動ミラー部３０の位置関係を判別する判別部１４２、処理部１４１の処理結果や判別部１４２の判別結果等を出力するディスプレイ、プリンタ等の出力装置１４３を備える。

【0020】

図６に示すように、位相シフタ１１は固定ミラー部２０と可動ミラー部３０及び可動ミラー部３０を駆動する駆動機構４０から構成されている。固定ミラー部２０は、分光特性測定装置の筐体（図示せず）に固定された支持板５０に固定されており、固定反射面２０１と、該固定反射面２０１を保持するＬ字状の保持具２０２と、保持具２０２を支持板５０に取り付けるための第１治具２０３とから構成されている。可動ミラー部３０は、可動反射面３０１と、該可動反射面３０１を保持するＬ字状の保持具３０２と、該保持具３０２を駆動機構４０に取り付けるための第２治具３０３とから構成されている。

【0021】

固定反射面２０１及び可動反射面３０１はいずれも対物レンズ１０から位相シフタ１１に向かう測定光の光軸に対して約４５度傾けて設置されている。可動ミラー部３０は、駆動機構４０により矢印Ｈで示す方向に移動される。なお、固定ミラー部２０と可動ミラー部３０を上下のどちらに配置しても良いが、ここでは上側に固定ミラー部２０を、下側に可動ミラー部３０を配置している。

【0022】

次に、図６及び図７を参照しながら第１治具２０３の構成を説明する。第１治具２０３は、３本のねじＳ１〜Ｓ３と３組の座金Ｗ１〜Ｗ３から構成されている。３本のねじＳ１〜Ｓ３は保持具２０２及び支持板５０にそれぞれ形成された３個のねじ穴に挿通され、３組の座金Ｗ１〜Ｗ３は、保持具２０２と支持板５０の間に位置するねじＳ１〜Ｓ３の軸部に介挿されている。３個のねじ穴のうちの１個は、固定反射面２０１に平行で且つ測定光の光軸に垂直な第１軸（ｚ軸)の一方側に形成され、このねじ穴にねじＳ１が挿通されている。また、残り２個のねじ穴は第１軸の他方側に形成され、これらねじ穴にねじＳ２、Ｓ３が挿通されている。第１軸から一方側のねじ穴までの距離と他方側のねじ穴までの距離は等しくなっており、このため、ねじＳ１のねじ穴へのねじ込み量を調整することにより保持具２０２は第１軸を中心に回動し、これに伴い固定反射面２０１の傾きが変化する。
尚、第２治具３０３は、基本的には第１治具２０３と同じ構成であるが、可動反射面３０１に平行で且つ第１軸と直交する第２軸周りに保持具３０２を回転させることにより該可動反射面３０１の傾きを調整する。

【0023】

例えば、ねじＳ１のねじ穴へのねじ込み量をＭ[mm]変化させたときの固定反射面２０１の傾き(角度）の変化量をθ[rad.]とすると、ねじＳ２とねじＳ３を結ぶ線分とねじＳ１との間隔がＰのとき、θは次の式（２）で表される。
Δθ＝tan^−１（Ｍ／Ｐ） （２）

【0024】

従って、式（２）から、固定反射面２０１の傾きを角度θだけ変化させるために必要なねじ込み量Ｍを求めることができる。また、ねじＳ１を１回転させたときのねじ込み量はねじ山のピッチによって決まるため、ねじ込みＭとねじ山のピッチとから、ねじＳ１の回転量を求めることができる。

【0025】

次に、上記分光特性測定装置における、固定反射面２０１に対して可動反射面３０１が相対的に傾いているか否かの判別方法について説明する。
［実施例１］
図８（ｂ）は、図８（ａ）に示す被検者に中赤外を照射したときに該被検者から発せられる測定光（中赤外光）を上記分光特性測定装置に導入したとき、ＣＣＤカメラ１３の複数の検出画素の検出信号を処理することにより得られる中赤外画像を示している。このとき、固定反射面２０１と可動反射面３０１の傾きが略同じであれば、全ての検出画素から測定光のインターフェログラムを取得することができ、このインターフェログラムをフーリエ変換することによりスペクトルを求めることができる。例えば図８（ｃ）は図８（ｂ）に示す中赤外画像中の２点に対応する検出画素から取得されるインターフェログラムを、図８（ｄ）はこれらインターフェログラムをフーリエ変換して得られるスペクトルを示す。

【0026】

これに対して、固定反射面２０１と可動反射面３０１の一方が傾き、両反射面の角度ずれ量が大きくなると、図９に示すように、インターフェログラムの鮮明度が劣化していく。そこで、本実施例では、判別部１４２は、処理部１４１によって得られたインターフェログラムの形状に基づき固定反射面２０１と可動反射面３０１が相対的に傾いているか否かを判別し、判別結果を出力装置１４２に出力する。例えば、固定反射面２０１及び可動反射面３０１によって反射された測定光の集光位置の間隔が段落［００１５］で説明した許容値であるときのインターフェログラムを実験的に、あるいは計算上、予め求めておき、このインターフェログラムの形状と上記の得られたインターフェログラムの形状を比較することにより固定反射面２０１と可動反射面３０１が相対的に傾いているか否かを判別する。

【0027】

出力装置１４３に出力された判別結果を見たユーザは、第１治具２０３あるいは第２治具３０３のねじＳ１を回転させることにより、固定反射面２０１と可動反射面３０１の相対的な傾きを調整することができる。なお、ユーザによる調整作業の際にインターフェログラムを出力装置１４３に表示するようにすれば、該インターフェログラムの形状の変化を見ながら最適な調整を行うことができる。

【0028】

［第２実施例］
本実施例では、図１０に示すように、物体面に空間解像度（＝1.22λ／Ｎ．Ａ．）程度の直径のピンホールを有する調整部材を設置し、このとき、ＣＣＤカメラ１３からの検出信号を処理することにより得られる画像（図１０（ｂ））から、固定反射面２０１と可動反射面３０１が相対的に傾いているか否かを判別する。

【0029】

すなわち、本実施例においては、ピンホールから出射した測定光は、固定反射面２０１及び可動反射面３０１によって反射された後、結像レンズによってそれぞれ輝点像Ｐ１、Ｐ２を形成する。固定反射面２０１に対して可動反射面３０１が相対的に傾いている場合は、図１０（ｂ）に示すように異なる位置に輝点像Ｐ１、Ｐ２が形成され、傾いていなければ、輝点像Ｐ１と輝点像Ｐ２は重なった状態となる。従って、輝点像Ｐ１、Ｐ２の形成位置に基づき判別部１４２は固定反射面２０１と可動反射面３０１が相対的に傾いているか否かを判別する。

【0030】

また、図１０（ｂ）に示す状態から第１治具２０３のねじＳ１を回転して保持具２０２を第１軸周りに回転させると、輝点像の一方が移動する。例えば輝点像Ｐ１が図１１に矢印で示す方向に移動すれば、この方向に延びる軸が第１治具２０３によって調整可能な結像面上での座標軸（以下「Ａ座標軸」とする）となる。同様に、第２治具３０３のねじＳ１を回転して保持具３０２を第２軸周りに回転させることにより他方の輝点像Ｐ２が図１２に矢印で示す方向に移動すれば、この方向に延びる軸が第２治具３０３によって調整可能な結像面上での座標軸（以下「Ｂ座標軸」とする）となる。

【0031】

図１３に示すように、Ａ座標軸とＢ座標軸の交点が固定反射面２０１と可動反射面３０１の傾きがずれていない状態を示す調整目標値となる。調整目標値が求まれば、図１４に示すように、結像面上における調整目標量値との位置ずれ量ΔＰ１、ΔＰ２を輝点像Ｐ１、Ｐ２のそれぞれについて求めることができるため、位置ずれ量ΔＰ１、ΔＰ２と上述の式（１）及び（２）等から、第１治具２０３のねじＳ１及び第２治具３０３のねじＳ１の高さ移動量を求めることができ、容易に固定反射面２０１と可動反射面３０１の傾きを調整することができる。

【0032】

尚、上記した実施形態では、第１治具２０３（又は第２治具３０３）を、３本のねじＳ１〜Ｓ３と３組の座金Ｗ１〜Ｗ３から構成したが、図１５に示すように、ねじＳ２、Ｓ３の軸部に介挿する座金に代えて支持板５０（あるいは駆動機構４０）に保持具２０２に点接触する突起６０を形成しても良い。この場合、ねじＳ１〜Ｓ３の頭部の下面を面取りすると、ねじＳ１のねじ込み量を変化させたときに、第１軸（あるいは第２軸）を中心に保持具２０２（あるいは保持具３０２）を滑らかに回転させることができる。

【符号の説明】

【0033】

１０…対物レンズ
１１…位相シフタ
１２…結像レンズ
１３…ＣＣＤカメラ
１４…制御装置
１４１…処理部
１４２…判別部
１４３…出力装置
２０…固定ミラー部
２０１…固定反射面
２０２…保持具
２０３…第１治具
３０…可動ミラー部
３０１…可動反射面
３０２…保持具
３０３…第２治具
４０…駆動機構
５０…支持板
Ｓ１〜Ｓ３…ねじ
Ｗ１〜Ｗ３…座金

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】