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像回転ミラーユニット
(IRMU: Image Rotator Mirror Unit)


像回転ミラーユニット


  • 概要
  • 構成・仕様
  • 参考情報

製品概要


像回転ミラーユニットは、像を回転・反転させる3枚組ミラーの一体型ユニットです。光軸(入射軸・出射軸)を軸にミラーユニットを回転させる※)と、 出射された像は、入射像に対してミラーユニットの回転角の2倍回転した像となります。ミラーの角度を調整できるため、回転部品に取り付けた後、像の回転軸の微調整が可能です。 また、ミラー光学系のため、集光光学系での使用が可能で、さらに色収差が発生しないため分光用途に最適です。


ミラーユニットを回転させる回転部品が別途必要です。

像回転ミラーユニット解説画像


類似の光学部品としては、ダブプリズム(Dove prism)があります。ダブプリズムは、安価で入手でき手軽に使える反面、次の難点があります。


ダブプリズムの難点


  1. 集光・発散光学系で使用できない。
  2. プリズムの屈折率分散により色収差が重畳する。
  3. 入射軸・出射軸の角度公差を有し、角度固定。
    (調整が出来ないため、角度エラーが存在する場合、像回転軸を1点に固定する調整が不可能。回転部品への取付後の調整が困難。)

市販のダブプリズムの一般的な角度公差は、10~20µrad。

像回転ミラーユニットは、上記のダブプリズムの難点をカバーします。


機能

  • 像を反転
  • (回転部品と組み合わせて)像の回転

特長

  • 集光・発散光学系、コリメート光学系での使用が可能
  • 色収差フリー(分光用途に最適)
  • 像回転軸の微調整が可能
  • 一体型ユニット

使用例

  • 構造化照明顕微鏡(SIM:Structured Illumination Microscopy)のラインの角度調整機構
  • ライトシート顕微鏡の照明のシート面の回転機構
  • 分光・光活性化局在性顕微鏡(PALM:Photoactivated Localization Microscopy)の照明角度調整機構
  • エシェル分光器(を平面で作れる)

構成・仕様


構成

  • 像回転ミラーユニット本体:1ケ
  • 調整用可変アイリス絞り(SM1D12/Thorlabs製):2ケ
  • 回転ステージ取付用アダプタ(SM1T2/Thorlabs製):1ケ
  • ミラー初期位置位置決めプレート:3種
  • [オプション]回転ステージ(電動/手動)

延伸距離の読み取り画像


仕様

仕様
型番 IRMU-25-A
角度範囲
(ビーム径Φ10mmにて)
-4.5º〜 4.5º
光軸上光学距離 (mm) 107 〜 108
適用ビーム径 > Φ12 mm
サイズ (mm) 80 × 41.5 × 66
重量 (g) 380

外形 (mm)

外形画像


光路(角度(º)と光路長 (mm))

光路画像


回転機構取り付け例

回転機構取り付け例画像


その他

外形、サイズ、回転部品取付治具・方法、ビーム径、視野サイズなどの仕様カスタマイズについては、ご気軽にご相談下さい。


調整用可変アイリス絞りと、回転ステージ取付用アダプタを外した状態において

参考情報


参考写真

像回転ミラーユニットの光学系カバー

像回転ミラーユニットの光学系カバー


像回転ミラーユニットへの回転ステージ取付例

像回転ミラーユニットへの回転ステージ取付例


調整

像回転ミラーユニットを回転ステージにとりつけると、入射像を回転させることができます。 この時、像の回転中心の位置を、1点に固定して回転させるためには、下記の要件が必要となります。


回転中心固定の要件

  • 像回転ミラーユニットの入射光と出射光が同軸上にのっている。
  • 像回ミラーユニットの光軸と、回転ステージの軸が同軸上にのっている。

この要件を満たすためには、回転ステージのx,y位置調整および、傾き調整が必要となります。像回転光学系の調整に関んしては、下記の文献が参考になります。
References:
Donald, L. Sullivan, Alignment of Rotational Prisms,Applied Optics, Vol. 11 pp2028-2032, 1972