JP5797695B2 - 角度に対する色度測定(angularcolorimetry)のための装置及びその方法 - Google Patents
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Description
本発明の1つの実施では、前面の反射面と少なくとも1つの背面の反射面とを有する対象物の反射特性を測定するための方法を提供する。この方法は、様々な入射角度で対象物に出射する工程と、それぞれの鏡面反射角度で対象物の前面及び背面の反射表面からの反射光を集光する工程と、反射光をカラースペクトルへ波長解析する工程と、波長に対するカラースペクトルの強度を分析する工程と、を備える。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]
前面の反射表面と、背面の反射表面と、を有する対象物の反射特性を測定するための装置であって、
前記対象物を配置するためのサンプルステージと、
光源と、
前記対象物からの反射光を検出するように構成される検出器と、
前記対象物への入射光を前記検出器へ向かって鏡面反射させ、かつ、前記検出器が受ける反射光には前記対象物からの前面での反射と、少なくとも1つの前記対象物からの背面での反射と、が含まれるように、前記サンプルステージ上の前記対象物に対する複数の角度配置に、前記光源及び前記検出器を配設する構成の位置決め装置と、
を備える装置。
[2]
さらに、前記検出器からの前記反射光のスペクトル強度の表示から信号を供給するように構成される出力装置を備える[1]の装置。
[3]
前記位置決め装置は、
前記検出器及び前記光源の少なくともいずれか一方に対する前記対象物の角度位置が変化する際に、前記対象物から前記検出器に向かう前記反射光の前記検出器に対する角度が一定となるように、前記サンプルステージ、前記検出器及び前記光源を互いに対して配置するように構成されるゴニオメータを備える[1]の装置。
[4]
前記光源は、拡散反射表面光源、白色光源、発光ダイオード、ガス排出ランプ、ガスレーザー、ダイオードレーザー、フラッシュランプ、赤外線ランプ、白熱バー、水銀ランプ及びナトリウムランプの少なくとも1つを備える[1]の装置。
[5]
前記位置決め装置は、前記光源のスペクトル測定を行えるようにするために、前記検出器と前記光源との間の光学経路から前記サンプルステージを移動するように構成される[1]の装置。
[6]
前記検出器は、前記対象物からの前記反射光の波長解析を行うように構成されるスペクトル光検出器を備える[1]の装置。
[7]
前記検出器は、前記反射光が前記対象物から鏡面反射した光であるとして受け取る受け入れ角度を有するように構成される[1]の装置。
[8]
前記対象物の前記前面の反射表面と前記背面の反射表面とは、少なくとも1ミリメートル離れていて、
前記光源は、前記対象物から前記検出器へ複数の表面反射を収集できるようにするために、直径にわたって略均一な照度を有する[1]の装置。
[9]
前記光源は、入射角の広範囲にわたって前記対象物上に光を放射するように構成される広範囲角度光源を備える[1]の装置。
[10]
前記広範囲は、少なくとも前記対象物の法線から45度である[9]の装置。
[11]
前記検出器は、前記対象物に対して複数の角度に配置される複数の検出器を備える[1]の装置。
[12]
前記光源は、前記対象物に対して複数の角度に配置される複数の光源を備える[1]の装置。
[13]
さらに、前記光源及び前記サンプルステージの間に配置されるとともに、前記光源からの光を拡散及びランダムに偏光するように構成される拡散装置を備える[1]の装置。
[14]
さらに、前記光源及び前記サンプルステージの間に配置されるとともに、前記光源からの光をランダムに偏光するように構成される偏光解消装置を備える[1]の装置。
[15]
さらに、2つの偏光解消装置を備え、
前記偏光解消装置の一方は、前記光源と前記サンプルステージの間に配置され、前記光源からの光をランダムに偏光するように構成されるとともに、
前記偏光解消装置のもう一方は、前記サンプルと前記反射光が個々の波長スペクトルに広げられる位置の間に配置される[1]の装置。
[16]
さらに、前記検出器と前記サンプルステージとの間に配置されるとともに、前記対象物の前記背面及び前記前面からのそれぞれの鏡面反射率を分離測定できるように構成される少なくとも1つのシャッターを備える[1]の装置。
[17]
さらに、前記光源と前記検出器の間の光学経路に配置される少なくとも1つのポラライザーを備え、
前記ポラライザーは、入射平面における偏光平面及び前記入射平面に垂直な偏光平面の両方で、前記前面の反射表面及び前記背面反射平面の全体の鏡面反射率を分離測定できるように構成される[1]の装置。
[18]
前記光源は、単一の光源からの光を拡散又は鏡面反射する広範囲の湾曲した装置を有するように構成される広範囲光源を備える[1]の装置。
[19]
前記位置決め装置は、ゴニオメータを備え、
前記ゴニオメータは、前記光源の第1の光軸と前記検出器の第2の光軸との間の角度が変化する際、前記サンプル対象物から鏡面反射する前記光源からの光が常に前記検出器へ向かうように、前記ゴニオメータに取り付けられる前記光源、前記サンプル対象物及び前記検出器が移動するように構成されるボールレースを有する[1]の装置。
[20]
前記検出器は、断熱ガラス又はそのモックアップからのすべての前記反射光を収集するように構成される[1]の装置。
[21]
さらに、放射分析上前記対象物の全体の鏡面反射率を提供するために、前記光源から前記検出器へ向かう直接光に対応する基準信号に対する前記対象物からの反射光に対応する信号の比を、計算するように構成される計算装置を備える[1]の装置。
[22]
さらに、放射分析上前記対象物の全体の鏡面反射率を提供するために、スペクトル反射率が既知の干渉表面からの反射光対応する基準信号に対する前記対象物からの反射光に対応する信号の比を、計算するように構成される計算装置を備える[1]の装置。
[23]
さらに、前記検出器からデータを受け取り、角度位置及び前記反射光の波長解析からスペクトル反射率又は角度に対する色のデータの少なくとも一方への角度の依存性を計算するように構成される計算装置を備える[1]の装置。
[24]
前記計算装置は、スペクトル反射率又は角度に対する色のデータの少なくとも一方への角度の依存性を、ガラス製造プロセスを制御するプロセス制御装置に提供するように構成される[23]の装置。
[25]
前記プロセス制御装置は、ガラス製造プロセスに指示を提供するために、スペクトル反射率又は角度に対する色のデータの少なくとも一方への角度の依存性に基づいて操作を行う人工知能アルゴリズムを備える[24]の装置。
[26]
対象物の反射特性を測定するための装置であって、
前記対象物を配置するためのサンプルステージと、
光源と、
前記対象物からの反射光を検出するように構成される検出器と、
前記光源が前記サンプルステージの2倍の角度で回転する一方で、前記検出器は静止したままであるか、又は、前記検出器が前記サンプルステージの2倍の角度で回転する一方で、前記光源は静止したままであるか、の少なくともいずれか一方に構成される位置決め装置と、
を備える装置。
[27]
対象物の反射特性を測定するための装置であって、
前記対象物を配置するためのサンプルステージと、
光源と、
前記対象物からの反射光を検出するように構成される検出器と、
前記光源から前記対象物上への光の入射角が変化し、前記入射角が変化しても前記対象物からの鏡面反射光が常に前記検出器に向かうことを保証するように構成される位置決め装置と、
を備える装置。
[28]
前面の反射表面と、少なくとも1つの背面の反射表面と、を有する対象物の反射特性を測定する方法であって、
前記対象物を様々な入射角で照射する工程と、
前記対象物の前記前面の反射表面及び前記背面の反射表面からのそれぞれの鏡面反射角度での反射光を収集する工程と、
前記反射光をカラースペクトルへ波長解析する工程と、
波長に対するカラースペクトルの強度を分析する工程と、
を備える方法。
Claims (2)
- 対象物の角度に対する色度を測定するための装置であって、
前記対象物を配置するための回転可能なサンプルステージと、
可視光で対象物を照射する回転可能な光源と、
前記対象物の前面と背面とからの反射可視光を検出し、反射可視光を色スペクトルに波長解析するように構成された検出器と、
前記光源が前記サンプルステージの2倍の角度で回転する一方で、前記検出器は静止したままであるか、又は、前記検出器が前記サンプルステージの2倍の角度で回転する一方で、前記光源は静止したままであるか、の少なくともいずれか一方に構成される位置決め装置と、
を備える装置。 - 前面の反射表面と、少なくとも1つの背面の反射表面と、を有する対象物の角度に対する色度を測定するための装置であって、
前記対象物を配置するためのサンプルステージと、
対象物を照射するための光源と、
前記対象物の前面と少なくとも1つの背面とからの反射可視光を検出し、反射可視光を色スペクトルに波長解析するように構成された検出器と、
前記光源から前記対象物上への光の入射角が変化し、前記入射角が変化しても前記対象物の前記前面と少なくとも1つの背面とからの反射光が常に前記検出器に向かうことを保証するように構成される位置決め装置と、
を備える装置。
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