特許 6759984 アパーチャ板の移動機構

(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】6759984

(24)【登録日】2020年9月7日

(45)【発行日】2020年9月23日

(54)【発明の名称】アパーチャ板の移動機構

(51)【国際特許分類】

   G02B 21/06 20060101AFI20200910BHJP

【ＦＩ】

   G02B21/06

【請求項の数】5

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-214621(P2016-214621)

(22)【出願日】2016年11月1日

(65)【公開番号】特開2018-72681(P2018-72681A)

(43)【公開日】2018年5月10日

【審査請求日】2019年4月23日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 平成２８年８月２６日〜同年１０月３１日の販売代理店への卸しによる公開。

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(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】馬路 健

(72)【発明者】

【氏名】渥美 俊介

【審査官】 殿岡 雅仁

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０１−０７１１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０８３７２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０５２００５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１８０７２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１４９３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１７３３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５２９５０１７（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ２１／００ − ２１／３６

Ｇ０１Ｎ ２１／００ − ２１／６１

Ｇ０３Ｂ ９／００ − ９／５４

Ｂ２３Ｑ ３／００ − ３／１８

Ｂ２５Ｂ １／００ − １１／０２

Ｇ０２Ｂ ７／０２ − ７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

a) アパーチャ板に固定された駆動ブロックと、
b) 前記駆動ブロックの一つの軸方向の移動のみを許容し、それ以外の方向の移動を許容しない直動ガイドと、
c) 前記一つの軸方向に延設された送りねじと、
d) 前記送りねじと噛合するねじ孔が形成され、前記軸に沿って移動可能であるナット部材と、
e) 前記駆動ブロックを前記一つの軸方向に前記ナット部材に押し付ける付勢部材と
を備えた機構であって、
前記一つの軸方向に関し、前記駆動ブロックと該ナット部材のうちの一方の当接部が凸面であり、他方の当接部が平面又は該凸面よりも曲率が小さい凹面であって、前記駆動ブロックと前記ナット部材が1箇所で直線状に接触又は点接触する
ことを特徴とするアパーチャ板の移動機構。

【請求項2】

前記他方の当接部が平面であることを特徴とする請求項１に記載のアパーチャ板の移動機構。

【請求項3】

前記一方の当接部が互いに直交する二方向において曲率を持つ面であることを特徴とする請求項１又は２に記載のアパーチャ板の移動機構。

【請求項4】

前記送りねじに２つの逆向きに回転する螺旋状の溝が形成され、それぞれに前記ナット部材のねじ孔が噛合されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のアパーチャ板の移動機構。

【請求項5】

請求項１から４のいずれかに記載のアパーチャ板の移動機構を備えた赤外顕微鏡。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、赤外顕微鏡等の顕微分析装置において試料の測定領域の大きさを規定するアパーチャ板を移動させるための移動機構に関する。

【背景技術】

【0002】

顕微分析装置は、試料の微小な測定領域の分析に用いられる。顕微分析装置の１つである赤外顕微鏡では、試料に赤外光を照射し、その透過赤外光又は反射赤外光のスペクトルを得ることにより試料を分析する（例えば特許文献１）。

【0003】

図１に赤外顕微鏡の一構成例を示す。赤外顕微鏡では、試料ステージ上に載置された試料１に赤外光を照射し、被照射領域から発せられた光を赤外検出器９で検出する。赤外顕微鏡における測定方法には、試料１の表面側から該試料に赤外光を照射して反射光を測定する方法と、試料１の裏面側から赤外光を照射して透過光を測定する方法の2通りがある。

【0004】

試料１から発せられた光は、中央に貫通孔が設けられた凹面鏡６aと凸面鏡６bの組からなるカセグレン鏡６により集められ、複数のアパーチャ板で囲まれた小径の開口（アパーチャ８）を通って赤外検出器９に入射する。アパーチャ８は試料１と共役になる位置（試料１の像が結像する位置）に設けられる。測定時には、試料１の表面をカメラ２２で撮像することにより位置を確認しつつ試料ステージを移動して赤外顕微鏡の視野の中心に測定対象領域を位置させ、続いてアパーチャ８の大きさを調整して測定対象領域を絞り込む。

【0005】

アパーチャ８の大きさは、例えば、一方向の幅を規定する2枚のアパーチャ板と、該一方向と直交する方向の幅を規定する2枚のアパーチャ板を移動させることにより調整する。アパーチャ板の移動方向に延在する送りねじ（雄ねじ）と、各アパーチャ板に固定された駆動ブロックに設けられたねじ孔（雌ねじ）を噛合させ、駆動ブロックの移動方向を規定する直動ガイド（直動軸受）により該駆動ブロックを規制した状態で送りねじを回転することにより、駆動ブロック（及びアパーチャ板）を移動させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平７−６３９９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記の駆動機構は複数の部材を組み立てることにより構成される。このとき、送りねじの軸と直動ガイドが完全に平行になるよう組み立てられていることが理想的であるが、実際には製造時に生じる各部材の大きさのばらつきや組み立て精度の問題により、完全には平行にならないことが多い。送りねじと直動ガイドが非平行な状態にあると、ねじ孔に対して送りねじが斜めに挿入され、ねじ孔の内部で送りねじが片当たりして雄ねじと雌ねじが局所的に強く接触する。この状態で駆動機構を動作させると、雄ねじと雌ねじが強く接触した位置に大きな力がかかり、磨耗する。その結果、バックラッシュが増大して駆動ブロックの移動距離の精度（即ちアパーチャの位置精度）が悪くなる。また、雄ねじと雌ねじの接触部が削られて生じた粉が雄ねじと雌ねじの間に溜まると、送りねじの回転負荷が増大し、最終的には送りねじを回転させることができなくなってしまう。

【0008】

本発明が解決しようとする課題は、赤外顕微鏡等の顕微分析装置において試料の測定領域の大きさを規定するアパーチャ板を移動させる機構において、送りねじの軸と直動ガイドが完全に平行ではない場合でも長期にわたり精度よくアパーチャ板を移動させることができる移動機構を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために成された本発明に係るアパーチャ板の移動機構は
a) アパーチャ板に固定された駆動ブロックと、
b) 前記駆動ブロックの一つの軸方向の移動のみを許容し、それ以外の方向の移動を許容しない直動ガイドと、
c) 前記一つの軸方向に延設された送りねじと、
d) 前記送りねじと噛合するねじ孔が形成され、前記軸に沿って移動可能であるナット部材と、
e) 前記駆動ブロックを前記一つの軸方向に前記ナット部材に押し付ける付勢部材と
を備えた機構であって、
前記一つの軸方向に関し、前記駆動ブロックと該ナット部材のうちの一方の当接部が凸面であり、他方の当接部が平面又は該凸面よりも曲率が小さい凹面であって、前記駆動ブロックと前記ナット部材が1箇所で直線状に接触又は点接触する
ことを特徴とする。

【0010】

前記アパーチャ板と駆動ブロックは一体の部材として形成されたものであってもよく、あるいは独立した部材をねじ止め等により締結したものであってもよい。
前記駆動ブロックと前記ナット部材のうちの一方の当接部の凸面は、前記一つの軸方向（以下、これを「x方向」と呼ぶ。）に垂直な一方向（以下、これを「y方向」と呼ぶ。）においてのみ曲率を持ち、それらに垂直な方向（以下、これを「z方向」と呼ぶ。）においては曲率を持っていなくても（すなわち、該凸面が筒状であっても）よい。もちろん、y方向、z方向共に曲率を持っていてもよい。この場合、y方向の曲率とz方向の曲率は同じである必要はない。

【0011】

本発明に係る移動機構では、駆動ブロックと独立に移動するナット部材にねじ孔を形成し、これを送りねじと噛合させ、送りねじの回転によってナット部材を移動させる。そして、付勢部材によって駆動ブロックをナット部材に押し付けることにより駆動ブロックをナット部材の移動に追従させる。また、前記一つの軸方向に関して前記駆動ブロックと前記ナット部材のうちの一方の当接部が凸面であり、他方の当接部が平面又は該凸面よりも曲率が小さい凹面（平面を含む）である。

【0012】

以下に挙げるように、前記駆動ブロックと前記ナット部材のうちの前記一方の当接部の形状と他方の当接部の形状には複数の組み合わせが考えられる。そして、その組み合わせによって両部材の接触の態様が異なる。

【0013】

例えば、一方の当接部がy方向にのみ曲率を持つ筒状の凸面であり、他方の当接部がy方向にのみ曲率（前記筒状の面よりも小さい曲率）を持つ筒状の凹面である場合、これらは直動ガイドと送りねじがなす角度に応じ、前者により移動方向が規定される駆動ブロックと後者により移動方向が規定されるナット部材の移動に対する負荷が最も小さくなるy方向の位置でz方向に線接触する。そのため、直動ガイドと送りねじがx-y面内において非平行であっても、その角度ずれを吸収することができる。

【0014】

また、一方の当接部がy方向にのみ曲率を持つ筒状の凸面であり、他方の当接部が平面である場合にも、これらはz方向に線接触する。この組み合わせでは、線接触の位置がy方向に移動しても駆動ブロック及びナット部材の移動に対する負荷がそれほど大きく変化しない。そのため、直動ガイドと送りねじのx-y面内における角度ずれに加え、両部材のy方向における距離の誤差（平行ずれ）も吸収することができる。

【0015】

さらに、一方の当接部がy方向に曲率を持つ凸面であり、他方の当接部がz方向に曲率を持つ凸面である場合、これらは直動ガイドと送りねじがなす角度に応じ、y方向とz方向のそれぞれにおいて駆動ブロックとナット部材の移動に対する負荷が最も小さくなる位置で点接触する。そのため、直動ガイドと送りねじがx-y面内とx-z面内のいずれにおいて非平行であっても、それらの角度ずれを吸収することができる。

【0016】

さらに、一方の当接部がy方向及びz方向の両方に曲率を持つ凸面（例えば球面。ただし、必ずしも両方向での曲率が同じである必要はない）であり、他方の当接部が平面である場合にも、直動ガイドと送りねじがなす角度に応じ、y方向とz方向のそれぞれにおいて駆動ブロックとナット部材の移動に対する負荷が最も小さくなる位置で点接触する。また、点接触の位置が移動しても両部材の移動に対する負荷がそれほど大きく変化しないため、直動ガイドと送りねじの角度ずれに加え、両部材の平行ずれも吸収することができる。

【0017】

このように、本発明に係る移動機構では、直動ガイドと送りねじが非平行な場合でも、その角度ずれを吸収することができる。また、上述のとおり当接部の組み合わせによっては平行ずれも吸収することができる。そのため、送りねじ（雄ねじ）とナットのねじ穴（雌ねじ）が片当たりすることがなく、長期にわたって精度よく駆動ブロック及び該駆動ブロックに固定されたアパーチャ板を移動させることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明に係るアパーチャ板の移動機構を用いることにより、送りねじの軸と直動ガイドが完全に平行ではない場合でも、長期にわたって精度よくアパーチャ板を移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】赤外顕微鏡の概略構成を説明する図。

【図2】本発明に係る赤外顕微鏡の一実施例における試料の測定対象領域の決定について説明する図。

【図3】本実施例の赤外顕微鏡が有するアパーチャ板の駆動機構の外観図。

【図4】本実施例の赤外顕微鏡が有するアパーチャ板の移動機構の概略構成を説明する断面図。

【図5】従来の赤外顕微鏡が有するアパーチャ板の駆動機構の部分構成図。

【図6】従来の赤外顕微鏡が有するアパーチャ板の駆動機構においてガイドレール（直動ガイド）と送りねじの角度ずれが生じた場合を説明する図。

【図7】従来の赤外顕微鏡が有するアパーチャ板の駆動機構においてガイドレール（直動ガイド）と送りねじの平行ずれが生じた場合を説明する図。

【図8】本実施例の赤外顕微鏡が有するアパーチャ板の移動機構において角度ずれを許容した状態を説明する部分拡大図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本発明に係るアパーチャ板の駆動機構を備えた顕微分析装置の一実施例である赤外顕微鏡について、以下、図面を参照して説明する。

【0021】

本実施例の赤外顕微鏡の構成は図１を参照して説明したものと同様であるが、再度、同図を参照して説明する。本実施例の赤外顕微鏡では、試料ステージ（図示なし）上に載置された試料１からの透過光と反射光のいずれも測定可能な構成を有している。

【0022】

試料１からの反射光を測定する場合には、フーリエ変換赤外分光光度計（ＦＴＩＲ）の干渉計を備えた光源部２において生成した、時間的に強弱の変化する赤外光（インターフェログラム）を第１ミラー３、第２ミラー４、第３ミラー５でそれぞれ反射し、カセグレン鏡６の凹面ミラー６aの中央に形成された貫通孔を介してカセグレン鏡の凸面ミラー６bに入射させ、さらに凹面ミラー６aで集光して試料１に照射する。

【0023】

試料１からの反射光は凹面ミラー６a及び凸面ミラー６b（カセグレン鏡６）で集められ、赤外光のみを反射するミラー（ホットミラー）７により反射されたあと、アパーチャ８を通過し、赤外光検出器９により検出される。アパーチャ８と赤外光検出器９の間には、アパーチャ８を通過した光を赤外光検出器９の受光面に集光させるための集光光学系（図示なし。例えばカセグレン鏡や凹面鏡）が適宜に配置される。そして、アパーチャ８及び赤外光検出器９の受光面は、試料１と共役になる位置（試料の像が結像する位置）に配置される。赤外光検出器９における検出信号をフーリエ変換することによりスペクトルが得られる。

【0024】

試料１からの透過光を測定する場合には、第１ミラー３を90度回転させ（図中に破線で示す第１ミラー３a）、光源部２から発せられる光を第１ミラー３a、第４ミラー１４、第５ミラー１５でそれぞれ反射し、カセグレン鏡１６の凹面ミラー１６aの中央に形成された貫通孔を介してカセグレン鏡の凸面ミラー１６bに入射させ、さらに凹面ミラー１６aで集光して試料１に照射する。試料１を通過した光は凹面ミラー６a及び凸面ミラー６bで集められ、赤外光のみを反射するミラー（ホットミラー）７により反射されたあと、アパーチャ８を通って赤外光検出器９により検出される。

【0025】

試料１の上方に設けられた可視光ミラー２１及びカメラ２２は、図示しない可視光源から試料１の表面に可視光を照射してその状態を確認するために用いられる。

【0026】

試料１の測定時には、カメラ２２により取得した試料１の表面の可視画像を確認しつつ、試料１の表面の測定対象領域１aを決定する（図２）。そして、後述するアパーチャ板の移動機構を動作させて測定対象領域１aからの赤外光のみが赤外顕微鏡に入射するようにアパーチャ８の大きさ及び角度を調整する。

【0027】

本実施例の赤外顕微鏡においてアパーチャ８の大きさ及び角度を調整するために用いられるアパーチャ板の駆動機構の構成について、図３〜図８を参照し、従来の構成と比較しつつ説明する。

【0028】

図３は本実施例のアパーチャ板（y方向に移動するアパーチャ板は、x方向に移動するアパーチャ板３０１a、３０１bの下方に配置）の駆動機構の外観図である。本実施例のアパーチャ板の駆動機構は、大別して、アパーチャ８の大きさを調整するアパーチャ板の移動機構と、アパーチャの角度を調整するアパーチャ板の回転機構から成る。本実施例の赤外顕微鏡は、アパーチャ板の移動機構に特徴を有している。

【0029】

アパーチャ板の移動機構は、互いに直交する2方向（これを「x方向」及び「y方向」とする。）にそれぞれ設けられており、それらはアパーチャ板の回転機構が有するx-yステージ１１０上に積層配置されている。アパーチャ板の回転機構は、x-yステージ１１０の他に、モータ１００、回転軸材１２０、及び中空シャフトを備えている。モータ１００を駆動させると回転軸材１２０が回転し、その回転がベルト１３０を介して中空シャフトに与えられる。中空シャフトは、その中心（アパーチャ８に対応する位置）に貫通孔が形成されるとともにx-yステージに連結されており、中空シャフトの回転によってx-yステージ１１０がx-y面内で回転する。図中のモータ３００はx方向のアパーチャ板３０１a、３０１bの移動機構において、モータ２００はy方向のアパーチャ板の移動機構において、後述する送りねじを回転させる駆動源である。

【0030】

図４はアパーチャ８のx方向の幅を規定するアパーチャ板３０１a、３０１bの移動機構の概略構成を示す断面図である。x方向とy方向のそれぞれに設けられるアパーチャ板の移動機構の構成は同一（互いの配置が直交するのみ）であるため、x方向のアパーチャ板３０１a、３０１bの移動機構についてのみ構成を詳細に説明する。

【0031】

アパーチャ板３０１a、３０１bは駆動ブロック３０８a、３０８bの一部として設けられている。駆動ブロック３０８a、３０８bは、直動ガイドのガイドレール３０６上を特定の一方向（一つの軸方向）にのみ移動するガイド部材３０７a、３０７bに連結されており、これらは一体的に移動する。駆動ブロック３０８a、３０８bには、後述するフロートナット３０５a、３０５bの貫通孔に挿入される挿入ピン３０３a、３０３bが設けられており、また、後述する送りねじ３０２及びバネ３０９を挿入するための貫通孔が形成されている。アパーチャ板３０１a、３０１b（駆動ブロック３０８a、３０８b）は2枚1組で構成され、それらを離間あるいは近接させることによりアパーチャ８のx方向の幅を調整する。

【0032】

このアパーチャ板３０１a、３０１bの移動機構では、中央部分から両端に向かって互いに逆向きの溝が形成された送りねじ３０２がx方向に延設されており、その逆向きの溝にそれぞれフロートナット３０５a、３０５bが噛合されている。フロートナット３０５a、３０５bには、それぞれねじ孔（雌ねじ）とは別に貫通孔が形成されており、この貫通孔に上述の挿入ピン３０３a、３０３bが差し込まれる。これによって、送りねじ３０２の回転に伴うフロートナット３０５a、３０５bの回転が規制され、送りねじ３０２の回転によってフロートナット３０５a、３０５bがx方向に沿って互いに逆の方向に移動する。送りねじ３０２の中央付近に2つの駆動ブロック３０８a、３０８bが配置され、両駆動ブロックの外側にフロートナット３０５a、３０５bが配置される。

【0033】

2つの駆動ブロック３０８a、３０８bに形成された貫通孔には、送りねじ３０２が挿入されるとともに、駆動ブロック３０８a、３０８bを互いの外側に配置されたフロートナット３０５a、３０５bに向かって付勢するバネ３０９も挿入されている。

【0034】

駆動ブロック３０８a、３０８bのうち、フロートナット３０５a、３０５bに当接する面は、y方向において図中に一点鎖線で示すような曲率を有する凸面（筒状面）になっている。また、フロートナット３０５a、３０５bの当接面は平坦面である。従って、駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bはz方向に線接触する。

【0035】

従来のアパーチャ板４０１の移動機構では、図５に示すように、駆動ブロック４０８にねじ孔を形成して送りねじ４０２に噛合させ、送りねじ４０２の回転によって直接駆動ブロック４０８を移動させていた。設計上は、図５に示すように、送りねじの軸と直動ガイドのレールが完全に平行であり、かつそれらが所定の距離だけ離間していることを前提としている。しかし、アパーチャ板４０１の駆動機構は複数の部材を組み立てることにより構成されるものであり、実際には製造時に生じる各部材の大きさのばらつきや組み立て精度の問題により、図６に示すように角度ずれが生じたり、図７に示すように平行ずれが生じたりすることがある。

【0036】

図６に示すような角度ずれが生じると、駆動ブロック４０８のねじ孔（雌ねじ）に対して送りねじ（雄ねじ）４０２が斜めに挿入され、ねじ孔の内部で送りねじ４０２が片当たりして雄ねじと雌ねじが局所的に強く接触する。この状態で駆動機構を動作させると、雄ねじと雌ねじが強く接触した位置に大きな力がかかり磨耗していく。その結果、バックラッシュが増大して駆動ブロック４０８の移動距離の精度（即ちアパーチャ８の位置精度）が悪くなる。また、雄ねじと雌ねじの接触部が削られて生じた粉が雄ねじと雌ねじの間に溜まると、送りねじの回転負荷が増大し、最終的には送りねじを回転させることができなくなる。

【0037】

また、図７に示すような平行ずれ（ガイドレール４０６と送りねじ４０２が平行ではあるが離間距離に誤差がある場合）が生じると、ねじ孔の片側のみに送りねじ４０２が当たり、その接触側に大きな力がかかって磨耗するため、やはり上記同様の問題が生じる。

【0038】

一方、本実施例のアパーチャ板３０１a、３０１bの移動機構ではフロートナット３０５a、３０５bにねじ孔を形成し、これを送りねじ３０２と噛合させ、送りねじ３０２の回転によってフロートナット３０５a、３０５bを移動させる。そして、バネ３０９で駆動ブロック３０８a、３０８bをフロートナット３０５a、３０５bに押し付けることにより駆動ブロック３０８a、３０８bをフロートナット３０５a、３０５bの移動に追従させる。また、フロートナット３０５a、３０５bの平坦面に対する駆動ブロック３０８a、３０８bの当接面が曲面になっている。そのため、駆動ブロック３０８a、３０８bの移動方向を（ガイド部材３０７a、３０７bを介して）規制するガイドレール３０６の延設方向と送りねじ３０２の軸が完全に平行でない場合でも、それらのなす角度に応じた位置で駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bが当接して（図８）、そのずれを許容することができる。また、フロートナット３０５a、３０５bの平坦面上で駆動ブロック３０８a、３０８bがスライド可能であるため、ガイドレール３０６と送りねじ３０２の離間距離が設計距離からずれていても、そのずれに応じた位置で駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bが当接して、そのずれを許容することができる。そのため、図６及び図７に示すようにねじ孔内部で送りねじ４０２が片当たりすることがなく長期にわたって精度よく駆動ブロック及び該駆動ブロックに固定されたアパーチャ板３０１a、３０１bを移動させることができる。

【0039】

上記実施例では、駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bの当接部において、駆動ブロック３０８a、３０８bの当接面をy方向にのみ曲率を有する筒状面とし、フロートナット３０５a、３０５bの当接面を平坦面としたが、以下に説明するような組み合わせを用いることもできる。

【0040】

例えば、駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bのうちの一方の当接部がy方向にのみ曲率を持つ筒状の凸面であり、他方の当接部がy方向にのみ曲率（前記筒状の面よりも小さい曲率）を持つ凹面である場合、これらはガイドレール３０６と送りねじ３０２がなす角度に応じ、前者により移動方向が規定される駆動ブロック３０８a、３０８bと後者により移動方向が規定されるフロートナット３０５a、３０５bの移動に対する負荷が最も小さくなるy方向の位置でz方向に線接触する。そのため、ガイドレール３０６と送りねじ３０２がx-y面内において非平行であっても、その角度ずれを吸収することができる。

【0041】

また、駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bのうちの一方の当接部がy方向に曲率を持つ凸面であり、他方の当接部がz方向に曲率を持つ凸面である場合、これらはガイドレール３０６と送りねじ３０２がなす角度に応じ、y方向とz方向のそれぞれにおいて駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bの移動に対する負荷が最も小さくなる位置で点接触する。そのため、ガイドレール３０６と送りねじ３０２がx-y面内とx-z面内のいずれにおいて非平行であっても、それらの角度ずれを吸収することができる。

【0042】

さらに、駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bのうちの一方の当接部がy方向及びz方向の両方に曲率を持つ凸面（例えば球面。ただし、必ずしも両方向での曲率が同じである必要はない）であり、他方の当接部が平面である場合にも、ガイドレール３０６と送りねじ３０２がなす角度に応じ、y方向とz方向のそれぞれにおいて駆動ブロック３０８a、３０８bとフロートナット３０５a、３０５bの移動に対する負荷が最も小さくなる位置で点接触する。また、点接触の位置が移動しても両部材の移動に対する負荷がそれほど大きく変化しないため、ガイドレール３０６と送りねじ３０２の角度ずれに加え、両部材の平行ずれも吸収することができる。

【0043】

上記実施例は一例であって、本発明の趣旨に沿って適宜に変更することができる。
上記実施例では、1つの送りねじで2枚のアパーチャ板を同時に移動（離間或いは近接）させる例を説明したが、各アパーチャ板をそれぞれ別の送りねじにより移動させる場合でも上記同様の構成を採ることができる。
また、上記実施例では、内側に駆動ブロックを配置し、その外側にナット部材を配置したがこの位置関係は逆であってもよい。その場合には、駆動ブロックを外側から内側（ナット部材）に向かって押すようにバネを配置する。
さらに、上記実施例ではナット部材に形成した貫通孔にピンを挿入することによって送りねじの回転に伴うナット部材の回転を規制したが、ナット部材の外側に配置した部材によって回転を規制することもできる。

【符号の説明】

【0044】

１…試料
２…光源部
１a…測定対象領域
３、３a…第１ミラー
４…第２ミラー
５…第３ミラー
６、１６…カセグレン鏡
６a、１６a…凹面ミラー
６b、１６b…凸面ミラー
８…アパーチャ
９…赤外光検出器
１４…第４ミラー
１５…第５ミラー
２１…可視光ミラー
２２…カメラ
１００、２００、３００…モータ
１１０…x-yステージ
１２０…回転軸材
１３０…ベルト
３０１a、３０１b…アパーチャ板
３０２…送りねじ
３０３a、３０３b…挿入ピン
３０５a、３０５b…フロートナット
３０６…ガイドレール
３０７a、３０７b…ガイド部材
３０８a、３０８b…駆動ブロック
３０９…バネ
４０１…アパーチャ板
４０６…ガイドレール
４０８…駆動ブロック

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】