衍射光栅以及分光装置制造方法及图纸

在衍射光栅(2)的照射区域(21)中，包括第1照射区域(21A)和第2照射区域(21B)。在衍射光栅(2)处，第1照射区域(21A)的槽(22)的闪耀波长与第2照射区域(21B)的槽(23)的闪耀波长不同。即，在第1照射区域(21A)和第2照射区域(21B)之间，被分光的光的波长与衍射效率的关系不同。因此，在分光装置中，在衍射光栅(2)的第2照射区域(21B)反射的光中的短波长侧的光不发生衍射，不被检测器接收。于是，在分光装置(1)中，短波长侧的像差得以校正。这样，在衍射光栅(2)处，能够通过以在第1照射区域(21A)和第2照射区域(21B)之间使闪耀波长不同的方式形成槽(22、23)这样的简易的构成来校正像差。

Diffraction grating and spectrometer

In the irradiation region (21) of the diffraction grating (2), the first irradiation region (21A) and the second irradiation region (21B) are included. At the diffraction grating (2), the blazing wavelength of slot (22) in the first irradiation region (21A) is different from that of slot (23) in the second irradiation region (21B). That is to say, between the first irradiation region (21A) and the second irradiation region (21B), the relationship between the wavelength of the splitted light and the diffraction efficiency is different. Therefore, in the spectrometer, the light reflected in the second irradiation area (21B) of the diffraction grating (2) does not diffract at the short wavelength side and is not received by the detector. Thus, in the spectrometer (1), the aberration on the short wavelength side is corrected. Thus, at the diffraction grating (2), aberrations can be corrected by forming grooves (22, 23) with different blazing wavelengths between the first irradiation region (21A) and the second irradiation region (21B).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】衍射光栅以及分光装置
本专利技术涉及一种使照射到照射区域的光衍射而分光成各个波长的光的衍射光栅以及具备该衍射光栅的分光装置。
技术介绍
以往以来，利用具备衍射光栅的分光装置。在分光装置中，向衍射光栅的照射区域照射光。然后，在衍射光栅处，使所照射的光衍射，分光成各个波长的光(例如，参照下述专利文献1)。在这样的分光装置中，一般来说，容易产生各种像差。例如，在分光装置中，容易产生球面像差、彗形像差、像散以及色像差等像差。这些像差是由于光学系统中的构件的形状、光中的各个波长下的折射率的差异等而引起的，会对各个波长的分辨率造成不良影响。在专利文献1所记载的分光装置(分光器)中，在规定条件下制造(曝光)衍射光栅，另外，在规定条件下配置光学系统，从而校正在上述分光装置中产生的像差。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第2518505号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题在上述以往的分光装置中，用于制造(构成)衍射光栅的条件复杂(受限定)。因此，存在难以通过简易的构成来校正像差这样的不佳状况。本专利技术是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于，提供一种能够通过简易的构成来校正像差的衍射光栅以及分光装置。解决技术问题的技术手段(1)本专利技术涉及一种衍射光栅，其使照射到照射区域的光衍射而分光成各个波长的光。所述衍射光栅在所述照射区域形成有使光衍射的多个槽，关于所述多个槽中的至少一部分的槽，衍射效率达到峰值的波长即闪耀波长与其他槽不同。通常，在衍射光栅处形成有槽。并且，根据形成于衍射光栅的槽的形状的不同，被分光的光的波长与衍射效率的关系(分光后的光中的各个波长下的衍射效率)不同。另外，在衍射光栅处，将分光而得到的光中的衍射效率达到峰值的波长称为闪耀波长。这样，闪耀波长是衍射光栅(形成于衍射光栅的槽的形状)所固有的值。如果衍射光栅的闪耀波长不同，则在分光后的光中，在哪个波长下衍射效率变高、在哪个波长下衍射效率变低这样的波长与衍射效率的关系就不同。根据上述构成，在衍射光栅处，关于形成于照射区域的多个槽中的至少一部分的槽，形成为闪耀波长与其他槽不同。例如，如果在衍射光栅的照射区域中，容易产生像差的部分以使衍射效率变低的方式形成槽，不易产生像差的部分以使衍射效率变高的方式形成槽，则能够校正在衍射光栅处产生的像差。因此，能够通过以在衍射光栅的照射区域的至少一部分和衍射光栅的照射区域的其他部分之间使闪耀波长不同的方式形成槽这样的简易的构成，校正在衍射光栅处产生的像差。(2)另外，所述多个槽中的位于所述照射区域的中心部的槽的闪耀波长也可以小于位于外侧的槽的闪耀波长。根据这样的构成，能够通过使位于衍射光栅的中心部的槽的闪耀波长比位于外侧的槽的闪耀波长小这样的简易的构成，校正在衍射光栅处产生的像差。(3)另外，所述多个槽中的位于光的分散方向的中心部的槽的闪耀波长也可以小于位于所述分散方向的外侧的槽的闪耀波长。根据这样的构成，能够通过简易的构成，校正由衍射光栅处的分散方向上的位置(反射位置)的差异引起的像差(球面像差、彗形像差等)。(4)另外，所述多个槽中的位于与光的分散方向正交的非分散方向的中心部的槽的闪耀波长也可以小于位于所述非分散方向的外侧的槽的闪耀波长。根据这样的构成，能够通过简易的构成，校正由衍射光栅处的非分散方向上的位置的差异引起的像差(像散等)。(5)另外，也可以使所述至少一部分的槽的深度与其他槽的深度不同，由此，在所述至少一部分的槽与其他槽之间，闪耀波长不同。根据这样的构成，能够通过以在衍射光栅的照射区域的至少一部分和衍射光栅的照射区域的其他部分之间深度不同的方式形成槽这样的简易的构成，校正在衍射光栅处产生的像差。(6)另外，所述照射区域也可以由凹面形成。根据这样的构成，能够通过简易的构成，校正由照射区域是凹面引起的像差(球面像差等)。(7)所述照射区域也可以以在各个波长下衍射效率不同的方式使光衍射，并且在各个照射部分衍射的光的聚光分布不同。关于所述照射区域的多个槽中的至少一部分的槽，也可以通过使闪耀波长与其他槽不同，从而在使用的波长范围内提高分辨率。根据这样的构成，能够利用照射区域的特性来提高分辨率。(8)另外，所述至少一部分的槽的闪耀波长也可以是短波长侧的第1闪耀波长。所述其他槽的闪耀波长也可以是比所述第1闪耀波长更靠长波长侧的第2闪耀波长。也可以校正所述照射区域衍射的光中的、在比所述第2闪耀波长更靠短波长侧的位置呈现的像差。根据这样的构成，能够高效地校正被衍射的光中的在短波长侧呈现的像差。(9)另外，所述至少一部分的槽的闪耀波长也可以是短波长侧的第1闪耀波长。所述其他槽的闪耀波长也可以是比所述第1闪耀波长更靠长波长侧的第2闪耀波长。所述第2闪耀波长相对于所述第1闪耀波长的比率也可以是1.5～2.5。根据这样的构成，在照射区域中校正像差，所以，能够形成最佳的闪耀波长的槽。(10)本专利技术的分光装置具备所述衍射光栅和检测器。所述检测器检测由所述衍射光栅分光而得到的光。专利技术效果根据本专利技术，以在衍射光栅的照射区域的至少一部分和衍射光栅的照射区域的其他部分之间使闪耀波长不同的方式形成槽。因此，能够通过简易的构成，校正在衍射光栅处产生的像差。附图说明图1是示出本专利技术的第1实施方式的分光装置的构成例的概略图。图2是概略性地示出图1的分光装置的衍射光栅的主视图。图3是沿着图2的A－A线的剖面图。图4是示出图2的衍射光栅的第1照射区域以及第2照射区域中的衍射效率与波长的关系的曲线图。图5是示出以往的衍射光栅的在整个照射区域分光而得到的光的各个波长下的光的外观以及信号强度的图。图6是示出以往的衍射光栅的在中心部区域分光而得到的光的各个波长下的光的外观以及信号强度的图。图7是示出以往的衍射光栅的在端部区域分光而得到的光的各个波长下的光的外观以及信号强度的图。图8是示出由图2的衍射光栅分光而得到的光的各个波长下的光的外观以及信号强度的图。图9是概略性地示出本专利技术的第2实施方式的衍射光栅的主视图。图10是概略性地示出本专利技术的第3实施方式的衍射光栅的主视图。具体实施方式1.分光装置的整体构成图1是示出本专利技术的第1实施方式的分光装置1的构成例的概略图。分光装置1是用于将所照射的光分光成各个波长的光的装置，具备衍射光栅2、入射狭缝3和检测器4。衍射光栅2是使所入射的光反射并进行分光的所谓的反射型的衍射光栅，使照射到照射区域21的光衍射而分光成各个波长的光。作为衍射光栅2的反射面的照射区域21由凹面形成。入射狭缝3配置于衍射光栅2与光源(未图示)之间。在入射狭缝3处形成有规定宽度的狭缝(未图示)，来自光源的光穿过该狭缝而入射到衍射光栅2。检测器4配置成与衍射光栅2的照射区域21对置。检测器4用于检测分光而得到的光，例如由光电二极管阵列构成。检测器4例如通过配置多个受光元件41而构成。使与各个位置相应的波长的光入射到各受光元件41。从光源射出的光穿过入射狭缝3，入射到衍射光栅2的照射区域21。此时，光入射到衍射光栅2的照射区域21的大致整个区域。此外，在图1中，为了方便说明，仅示出入射到衍射光栅2的照射区域21的光的一部分。然后，入射到衍射光栅2的光当在衍射光栅2的照射区域21反射时，会分光成各个波长的光。分光而得到的光由检测器4接收。检测器4输出基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种衍射光栅，其使照射到照射区域的光衍射而分光成各个波长的光，所述衍射光栅的特征在于，在所述照射区域形成有使光衍射的多个槽，关于所述多个槽中的至少一部分的槽，衍射效率达到峰值的波长即闪耀波长与其他槽不同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种衍射光栅，其使照射到照射区域的光衍射而分光成各个波长的光，所述衍射光栅的特征在于，在所述照射区域形成有使光衍射的多个槽，关于所述多个槽中的至少一部分的槽，衍射效率达到峰值的波长即闪耀波长与其他槽不同。2.根据权利要求1所述的衍射光栅，其特征在于，所述多个槽中的位于所述照射区域的中心部的槽的闪耀波长小于位于外侧的槽的闪耀波长。3.根据权利要求2所述的衍射光栅，其特征在于，所述多个槽中的位于光的分散方向的中心部的槽的闪耀波长小于位于所述分散方向的外侧的槽的闪耀波长。4.根据权利要求2所述的衍射光栅，其特征在于，所述多个槽中的位于与光的分散方向正交的非分散方向的中心部的槽的闪耀波长小于位于所述非分散方向的外侧的槽的闪耀波长。5.根据权利要求1所述的衍射光栅，其特征在于，所述至少一部分的槽的深度与其他槽的深度不同，由此，在所述至少一部分的槽与其他槽之间，闪耀波长不同。6.根据权利要求1所述的衍射光栅，其特征在于，所述照射区域由凹面...

【专利技术属性】
技术研发人员：笹井浩行，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP