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公開番号2025127621
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024408
出願日2024-02-21
発明の名称分析プログラム、分析装置、分析方法、および測定装置
出願人国立大学法人徳島大学
代理人個人
主分類G01N 21/23 20060101AFI20250826BHJP(測定;試験)
要約【課題】測定対象物の複屈折特性を従来よりも詳細に推定するための技術を提供する。
【解決手段】測定装置は、光源と、光源から測定対象物までの光路上に配置されている直線偏光子と、直線偏光子を通過した直線偏光の進行方向を維持した状態で、直線偏光の偏光面が測定対象物に対して相対的に回転するように、直線偏光子または測定対象物を回転可能に構成する回転駆動機構と、直線偏光が測定対象物を通過した後の光の光路上に配置されており、当該光から回折光を生じさせる偏光回折格子と、回折光を受け、測定対象物を表わす画像を生成するカメラとを備える。分析プログラムは、測定対象物に対する偏光面の回転角度の別に画像を取得する処理と、取得された複数の画像に基づいて、回転角度の別に回折光の光強度を算出する処理と、回転角度に対する光強度の推移に基づいて、複屈折特性を推定する処理と、複屈折特性を出力する処理とをコンピュータに実行させる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
測定装置で測定された測定対象物に関しての分析プログラムであって、
前記測定装置は、
前記測定対象物に光を照射するための光源と、
前記光源から前記測定対象物までの光路上に配置されている直線偏光子と、
前記直線偏光子を通過した直線偏光の進行方向を維持した状態で、前記直線偏光の偏光面が前記測定対象物に対して相対的に回転するように、前記直線偏光子または前記測定対象物を回転可能に構成するための回転駆動機構と、
前記直線偏光が前記測定対象物を通過した後の光の光路上に配置されており、当該光から回折光を生じさせるための偏光回折格子と、
前記回折光を受け、前記測定対象物を表わす画像を生成するためのカメラとを備え、
前記分析プログラムは、コンピュータに、
前記測定対象物に対する前記偏光面の回転角度の別に前記画像を取得する処理と、
前記取得する処理で取得された複数の画像に基づいて、前記回転角度の別に前記回折光の光強度を算出する処理と、
前記回転角度に対する前記光強度の推移に基づいて、前記測定対象物の少なくとも一箇所において複屈折に係る特性を推定する処理と、
前記特性を出力する処理とを実行させる、分析プログラム。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記特性は、前記測定対象物の分子の配向方向を含む、請求項１に記載の分析プログラム。
【請求項３】
前記推定する処理では、前記推移における最大光強度に対応する回転角度と、前記推移における最小光強度に対応する回転角度との少なくとも１つを基準として、前記配向方向が推定される、請求項２に記載の分析プログラム。
【請求項４】
前記出力する処理では、前記測定対象物を表わす画像に対して前記配向方向を示すオブジェクトが重畳表示される、請求項２または３に記載の分析プログラム。
【請求項５】
前記特性は、さらに、前記光強度の変化量を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の分析プログラム。
【請求項６】
前記変化量は、前記推移における最大光強度と、前記推移における最小光強度との差で示される、請求項５に記載の分析プログラム。
【請求項７】
前記出力する処理では、前記測定対象物を表わす画像に対して前記変化量を示すオブジェクトが重畳表示される、請求項５に記載の分析プログラム。
【請求項８】
測定装置で測定された測定対象物に関しての分析装置であって、
前記測定装置は、
前記測定対象物に光を照射するための光源と、
前記光源から前記測定対象物までの光路上に配置されている直線偏光子と、
前記直線偏光子を通過した直線偏光の進行方向を維持した状態で、前記直線偏光の偏光面が前記測定対象物に対して相対的に回転するように、前記直線偏光子または前記測定対象物を回転可能に構成するための回転駆動機構と、
前記直線偏光が前記測定対象物を通過した後の光の光路上に配置されており、当該光から回折光を生じさせるための偏光回折格子と、
前記回折光を受け、前記測定対象物を表わす画像を生成するためのカメラとを備え、
前記分析装置は、制御部を備え、
前記制御部は、
前記測定対象物に対する前記偏光面の回転角度の別に前記画像を取得する処理と、
前記取得する処理で取得された複数の画像に基づいて、前記回転角度の別に前記回折光の光強度を算出する処理と、
前記回転角度に対する前記光強度の推移に基づいて、前記測定対象物の少なくとも一箇所において複屈折に係る特性を推定する処理と、
前記特性を出力する処理とを実行する、分析装置。
【請求項９】
測定装置で測定された測定対象物に関しての分析方法であって、
前記測定装置は、
前記測定対象物に光を照射するための光源と、
前記光源から前記測定対象物までの光路上に配置されている直線偏光子と、
前記直線偏光子を通過した直線偏光の進行方向を維持した状態で、前記直線偏光の偏光面が前記測定対象物に対して相対的に回転するように、前記直線偏光子または前記測定対象物を回転可能に構成するための回転駆動機構と、
前記直線偏光が前記測定対象物を通過した後の光の光路上に配置されており、当該光から回折光を生じさせるための偏光回折格子と、
前記回折光を受け、前記測定対象物を表わす画像を生成するためのカメラとを備え、
前記分析方法は、
前記測定対象物に対する前記偏光面の回転角度の別に前記画像を取得するステップと、
前記取得するステップで取得された複数の画像に基づいて、前記回転角度の別に前記回折光の光強度を算出するステップと、
前記回転角度に対する前記光強度の推移に基づいて、前記測定対象物の少なくとも一箇所において複屈折に係る特性を推定するステップと、
前記特性を出力するステップとを備える、分析方法。
【請求項１０】
測定対象物に光を照射するための光源と、
前記光源から前記測定対象物までの光路上に配置されている直線偏光子と、
前記直線偏光子を通過した直線偏光の進行方向を維持した状態で、前記直線偏光の偏光面が前記測定対象物に対して相対的に回転するように、前記直線偏光子または前記測定対象物を回転可能に構成するための回転駆動機構と、
前記直線偏光が前記測定対象物を通過した後の光の光路上に配置されており、当該光から回折光を生じさせるための偏光回折格子と、
前記回折光を受け、前記測定対象物を表わす画像を生成するためのカメラとを備える、測定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、分析プログラム、分析装置、分析方法、および測定装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
複屈折媒体の複屈折を測定する手法として、クロスニコル法がある。クロスニコル法については、たとえば、特開２０１９－１００８６２号公報（特許文献１）において次のように説明されている。
【０００３】
クロスニコル法では、互いに直交した偏光子および検光子と、これらの間に配置された測定対象物としての複屈折媒体とを相対的に回転させながら、偏光子、測定対象物および検光子を透過した光の強度Ｉ
out
(θ)を測定し、次式により測定対象物の複屈折Δｎを求める（段落［０００２］参照）。
【０００４】
JPEG
2025127621000002.jpg
17
170
ここで、Ｉ
in
は偏光子側から入射する光の強度、θは偏光子および検光子に対する測定対象物の相対的な回転角度、ｄは測定対象物の厚みである。また、複屈折Δｎと厚みｄの積によって示されるΔｎｄは、波長λの光が測定対象物を通過する際に異常光成分と常光成分の間に生じる光路差であり、この光路差によって複屈折媒体を透過することによる位相差が生じる。このように、厚みｄの測定対象物を通過した光の位相差から複屈折Δｎが導出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１９－１００８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図２４は、上記式に示される「θ」と「Ｉ
out
(θ)」との関係を示す図である。図２４に示されるように、回転角度「θ」が９０°変化した場合には、光の強度「Ｉ
out
(θ)が同じとなり、得られる像が同じとなる。この場合、測定対象物の複屈折特性の検出能力に限界があり、測定対象物の複屈折特性を詳細に推定することができない。したがって、測定対象物の複屈折特性を従来よりも詳細に推定するための技術が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一例では、測定装置で測定された測定対象物に関しての分析プログラムが提供される。上記測定装置は、上記測定対象物に光を照射するための光源と、上記光源から上記測定対象物までの光路上に配置されている直線偏光子と、上記直線偏光子を通過した直線偏光の進行方向を維持した状態で、上記直線偏光の偏光面が上記測定対象物に対して相対的に回転するように、上記直線偏光子または上記測定対象物を回転可能に構成するための回転駆動機構と、上記直線偏光が上記測定対象物を通過した後の光の光路上に配置されており、当該光から回折光を生じさせるための偏光回折格子と、上記回折光を受け、上記測定対象物を表わす画像を生成するためのカメラとを備える。上記分析プログラムは、コンピュータに、上記測定対象物に対する上記偏光面の回転角度の別に上記画像を取得する処理と、上記取得する処理で取得された複数の画像に基づいて、上記回転角度の別に上記回折光の光強度を算出する処理と、上記回転角度に対する上記光強度の推移に基づいて、上記測定対象物の少なくとも一箇所において複屈折に係る特性を推定する処理と、上記特性を出力する処理とを実行させる。
【０００８】
本開示の一例では、上記特性は、上記測定対象物の分子の配向方向を含む。
【０００９】
本開示の一例では、上記推定する処理では、上記推移における最大光強度に対応する回転角度と、上記推移における最小光強度に対応する回転角度との少なくとも１つを基準として、上記配向方向が推定される。
【００１０】
本開示の一例では、上記出力する処理では、上記測定対象物を表わす画像に対して上記配向方向を示すオブジェクトが重畳表示される。
（【００１１】以降は省略されています）

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