JPH0772012A - 測色装置 - Google Patents
測色装置Info
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- JPH0772012A JPH0772012A JP5220952A JP22095293A JPH0772012A JP H0772012 A JPH0772012 A JP H0772012A JP 5220952 A JP5220952 A JP 5220952A JP 22095293 A JP22095293 A JP 22095293A JP H0772012 A JPH0772012 A JP H0772012A
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- light
- sample
- reflectance
- light emission
- emission
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/255—Details, e.g. use of specially adapted sources, lighting or optical systems
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、反射率又は透過率の低い試料から高
い試料まで、幅広く正確に測定可能である測色装置を提
供することを目的とする。 【構成】本発明の測色装置において測定を開始すると、
まずステップＳ１０において予備発光の発光量を設定
し、Ｓ１１でこの発光量を発光時間に変換する。Ｓ１２
において予備発光を行ないＳ１３で予備発光時の測定試
料の分光反射率を概算し、Ｓ１４で反射率のピーク値を
求める。Ｓ１５において、測定試料の反射率に応じた発
光量を設定し、Ｓ１８でこれを発光時間に変換し、Ｓ１
９で本発光を行なう。そしてＳ２０において測定試料の
分光反射率を算出する。本発明の測色装置においては、
予備発光により予め試料の反射率を求めておき、この値
に応じて試料測定を行なう本発光時の発光量を変化させ
るため、反射率の低い試料から高い試料まで、幅広く正
確に測定することが可能である。
い試料まで、幅広く正確に測定可能である測色装置を提
供することを目的とする。 【構成】本発明の測色装置において測定を開始すると、
まずステップＳ１０において予備発光の発光量を設定
し、Ｓ１１でこの発光量を発光時間に変換する。Ｓ１２
において予備発光を行ないＳ１３で予備発光時の測定試
料の分光反射率を概算し、Ｓ１４で反射率のピーク値を
求める。Ｓ１５において、測定試料の反射率に応じた発
光量を設定し、Ｓ１８でこれを発光時間に変換し、Ｓ１
９で本発光を行なう。そしてＳ２０において測定試料の
分光反射率を算出する。本発明の測色装置においては、
予備発光により予め試料の反射率を求めておき、この値
に応じて試料測定を行なう本発光時の発光量を変化させ
るため、反射率の低い試料から高い試料まで、幅広く正
確に測定することが可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は物体の色を測定する測色
装置に関し、特に反射率又は透過率の低い測定試料から
高い試料まで、幅広く正確に測定可能である測色装置に
関する。
装置に関し、特に反射率又は透過率の低い測定試料から
高い試料まで、幅広く正確に測定可能である測色装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、白色光源などで測定試料を照
射し、その測定試料からの透過光又は反射光（以下、簡
単のため反射光測定についてのみ説明する。透過光測定
については試料からの光を取り込む方法以外は反射光測
定と全く同様である。）を受光することにより物体の色
を測定する測色装置が、広く一般に知られている。この
測色装置においては、試料からの反射光を基本波長成分
に分光し、分光された各波長成分の光をフォトダイオー
ド等の光電変換素子によって受光し、その光量に比例し
た電流又は電圧が測定値として出力される。なお、この
受光素子からの出力は、デジタルＣＰＵなどで処理が可
能なように、アナログ・デジタル変換されるのが一般的
である。
射し、その測定試料からの透過光又は反射光（以下、簡
単のため反射光測定についてのみ説明する。透過光測定
については試料からの光を取り込む方法以外は反射光測
定と全く同様である。）を受光することにより物体の色
を測定する測色装置が、広く一般に知られている。この
測色装置においては、試料からの反射光を基本波長成分
に分光し、分光された各波長成分の光をフォトダイオー
ド等の光電変換素子によって受光し、その光量に比例し
た電流又は電圧が測定値として出力される。なお、この
受光素子からの出力は、デジタルＣＰＵなどで処理が可
能なように、アナログ・デジタル変換されるのが一般的
である。
【０００３】今、受光素子で受光される光量は光源の発
光量と測定試料の反射率との積で表されるので、Ａ／Ｄ
変換後の受光素子の出力であるカウント値は光源の発光
量と試料の反射率に比例する。すなわち、以下の関係が
成り立つ。 （カウント値）＝ｋ×（光源発光量）×（試料反射率）…（１） （ただし、ｋは比例定数） また、カウント値１カウント当りの分解能は、 （分解能）＝（反射率）／（カウント値）…（２） で表される。
光量と測定試料の反射率との積で表されるので、Ａ／Ｄ
変換後の受光素子の出力であるカウント値は光源の発光
量と試料の反射率に比例する。すなわち、以下の関係が
成り立つ。 （カウント値）＝ｋ×（光源発光量）×（試料反射率）…（１） （ただし、ｋは比例定数） また、カウント値１カウント当りの分解能は、 （分解能）＝（反射率）／（カウント値）…（２） で表される。
【０００４】従来の測色装置では、白などの比較的高い
反射率の試料を測定した場合に、受光素子の出力がオー
バーフローしないように素子を選定し、またＡ／Ｄ変換
回路のカウンタがオーバーフローしないように回路定数
が決められていた。例えば、反射率１００％の試料を測
定したときに、カウント値が１００００カウントとなる
ように装置を設計した場合、分解能は （分解能）＝１００％／１００００＝０．０１％…（３） となる。すなわちこの測色装置では、０．０１％のレン
ジまでの反射率が測定可能である。
反射率の試料を測定した場合に、受光素子の出力がオー
バーフローしないように素子を選定し、またＡ／Ｄ変換
回路のカウンタがオーバーフローしないように回路定数
が決められていた。例えば、反射率１００％の試料を測
定したときに、カウント値が１００００カウントとなる
ように装置を設計した場合、分解能は （分解能）＝１００％／１００００＝０．０１％…（３） となる。すなわちこの測色装置では、０．０１％のレン
ジまでの反射率が測定可能である。
【０００５】次に、この測色装置で図６に示す２種類の
試料を測定した場合について考える。試料１は最大反射
率が１００％となる試料であり、試料２は各波長での反
射率が試料１の１０分の１となる試料である。高反射率
の試料１では最大反射率１００％に対して、０．０１％
のレンジまで測定可能であるから、測定可能な最大反射
率と最小反射率の比は１００００：１となる。ところが
低反射率の試料では最大反射率１０％に対して、０．０
１％のレンジまでしか測定できないために、測定可能な
最大反射率と最小反射率の比は１０００：１となる。
試料を測定した場合について考える。試料１は最大反射
率が１００％となる試料であり、試料２は各波長での反
射率が試料１の１０分の１となる試料である。高反射率
の試料１では最大反射率１００％に対して、０．０１％
のレンジまで測定可能であるから、測定可能な最大反射
率と最小反射率の比は１００００：１となる。ところが
低反射率の試料では最大反射率１０％に対して、０．０
１％のレンジまでしか測定できないために、測定可能な
最大反射率と最小反射率の比は１０００：１となる。
【０００６】物体の色を測定する場合、分光された各波
長成分間の相対的な大小関係によって色を識別するた
め、測定可能な最大反射率と最小反射率の比が大きいほ
ど、色の識別能力が高くなる。しかしながら、上述した
ように試料２を測定した場合には、試料１に比べて上記
比が１０分の１となっている。すなわち低反射率の試料
２を測定した場合、高反射率の試料１を測定した場合に
比べて、測色装置としての色の識別能力が１０分の１と
なるといえる。
長成分間の相対的な大小関係によって色を識別するた
め、測定可能な最大反射率と最小反射率の比が大きいほ
ど、色の識別能力が高くなる。しかしながら、上述した
ように試料２を測定した場合には、試料１に比べて上記
比が１０分の１となっている。すなわち低反射率の試料
２を測定した場合、高反射率の試料１を測定した場合に
比べて、測色装置としての色の識別能力が１０分の１と
なるといえる。
【０００７】このように、従来の測色装置においては、
試料の反射率が低いほど、測定可能な最大反射率と最小
反射率の比が小さくなり、測色装置としての識別能力が
低くなるという問題点があった。
試料の反射率が低いほど、測定可能な最大反射率と最小
反射率の比が小さくなり、測色装置としての識別能力が
低くなるという問題点があった。
【０００８】低反射率の試料においても、精度良く色を
測定するためには分解能を上げれば良く、分解能を上げ
るためにはＡ／Ｄ変換回路のカウント値を大きくとれば
良い。カウント値を大きくする方法としては、上記
（１）式からわかるように光源の発光量を大きくする
か、あるいは比例定数ｋを上げるべくＡ／Ｄ変換回路の
ビット数やゲインを大きくする方法がある。しかしなが
ら光源の発光量については従来の測色装置においては常
にフル発光を行なっており、一定であった。また比例定
数ｋについては、Ａ／Ｄ変換回路のビット数を大きくす
るとそれに比例して回路の価格が上がるため製造コスト
のアップを招いてしまう。また、ゲインを大きくすると
低反射率の試料を測定した場合、出力信号のＳ／Ｎ比が
低くなり誤差が大きくなってしまう。さらに高反射率の
試料を測定する場合と低反射率を測定する場合とでいち
いちゲインを切り換える必要が生じる。
測定するためには分解能を上げれば良く、分解能を上げ
るためにはＡ／Ｄ変換回路のカウント値を大きくとれば
良い。カウント値を大きくする方法としては、上記
（１）式からわかるように光源の発光量を大きくする
か、あるいは比例定数ｋを上げるべくＡ／Ｄ変換回路の
ビット数やゲインを大きくする方法がある。しかしなが
ら光源の発光量については従来の測色装置においては常
にフル発光を行なっており、一定であった。また比例定
数ｋについては、Ａ／Ｄ変換回路のビット数を大きくす
るとそれに比例して回路の価格が上がるため製造コスト
のアップを招いてしまう。また、ゲインを大きくすると
低反射率の試料を測定した場合、出力信号のＳ／Ｎ比が
低くなり誤差が大きくなってしまう。さらに高反射率の
試料を測定する場合と低反射率を測定する場合とでいち
いちゲインを切り換える必要が生じる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、上述従来例の問題点を除去し、反射率又は透過率の
低い試料から高い試料まで、幅広く測定可能である測色
装置を提供することにある
は、上述従来例の問題点を除去し、反射率又は透過率の
低い試料から高い試料まで、幅広く測定可能である測色
装置を提供することにある
【００１０】。
【発明を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は分光された各波長成分の光を受光す
る受光手段と、試料の測定に先立ち、予め上記光源を予
備発光させる予備発光手段と、上記予備発光時の受光手
段の出力に基づいて測定試料の透過率又は反射率を演算
する第１演算手段と、第１演算手段によって演算された
測定試料の透過率又は反射率に基づいて、上記光源の発
光量を決定する決定手段と、上記決定手段によって決定
された発光量により試料測定のための本発光を行なう本
発光手段と、上記本発光時の受光手段の出力に基づい
て、測定試料の各波長成分の光強度を演算する第２演算
手段と、を備えたことを特徴とする。すなわち、予備発
光により予め試料の透過率又は反射率を求めておき、こ
の値に応じて試料測定を行なうときの発光量を変化させ
ることを特徴とする。
るために、本発明は分光された各波長成分の光を受光す
る受光手段と、試料の測定に先立ち、予め上記光源を予
備発光させる予備発光手段と、上記予備発光時の受光手
段の出力に基づいて測定試料の透過率又は反射率を演算
する第１演算手段と、第１演算手段によって演算された
測定試料の透過率又は反射率に基づいて、上記光源の発
光量を決定する決定手段と、上記決定手段によって決定
された発光量により試料測定のための本発光を行なう本
発光手段と、上記本発光時の受光手段の出力に基づい
て、測定試料の各波長成分の光強度を演算する第２演算
手段と、を備えたことを特徴とする。すなわち、予備発
光により予め試料の透過率又は反射率を求めておき、こ
の値に応じて試料測定を行なうときの発光量を変化させ
ることを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明の測色装置によって上述した試料１と試
料２とを測定した場合について考える。高反射率の試料
１において、まず予備発光を行なうことにより試料１の
反射率を演算する。この演算によって試料１が高反射率
であるということが判別できるので、光源の発光量をフ
ル発光時に比べて１０％の量（以下１０％発光という）
で発光させるものとする。そしてこの時の最大反射率に
対するカウント値を１００００カウントになるよう回路
定数を設計するものとする。この場合光源の発光量をＬ
（１０）と表すと、式（１）より比例定数ｋは、 ｋ＝１００００／｛Ｌ（１０）×１００｝ ＝１００／Ｌ（１０）…（４） となる。分解能は式（２）より、 （分解能）＝１００％／１００００＝０．０１％…（５） となる。
料２とを測定した場合について考える。高反射率の試料
１において、まず予備発光を行なうことにより試料１の
反射率を演算する。この演算によって試料１が高反射率
であるということが判別できるので、光源の発光量をフ
ル発光時に比べて１０％の量（以下１０％発光という）
で発光させるものとする。そしてこの時の最大反射率に
対するカウント値を１００００カウントになるよう回路
定数を設計するものとする。この場合光源の発光量をＬ
（１０）と表すと、式（１）より比例定数ｋは、 ｋ＝１００００／｛Ｌ（１０）×１００｝ ＝１００／Ｌ（１０）…（４） となる。分解能は式（２）より、 （分解能）＝１００％／１００００＝０．０１％…（５） となる。
【００１２】一方、試料２を測定する場合にも、同様に
予備発光を行なうことにより反射率を求め、低反射率の
試料であるということで光源の発光量をフル発光（１０
０％発光）とする。１００％発光時の発光量をＬ（１０
０）とすると、試料２を測定した場合のカウント値は式
（１）（４）より、 （カウント値）＝ｋ×Ｌ（１００）×１０ ＝｛１００／Ｌ（１０）｝×Ｌ（１００）×１０ ＝１０００×Ｌ（１００）／Ｌ（１０） ＝１００００…（６） （ただし、Ｌ（１００）／Ｌ（１０）＝１０） となる。分解能は式（２）より、 （分解能）＝１０％／１００００＝０．００１％…（７） となる。
予備発光を行なうことにより反射率を求め、低反射率の
試料であるということで光源の発光量をフル発光（１０
０％発光）とする。１００％発光時の発光量をＬ（１０
０）とすると、試料２を測定した場合のカウント値は式
（１）（４）より、 （カウント値）＝ｋ×Ｌ（１００）×１０ ＝｛１００／Ｌ（１０）｝×Ｌ（１００）×１０ ＝１０００×Ｌ（１００）／Ｌ（１０） ＝１００００…（６） （ただし、Ｌ（１００）／Ｌ（１０）＝１０） となる。分解能は式（２）より、 （分解能）＝１０％／１００００＝０．００１％…（７） となる。
【００１３】式（５）及び式（７）からわかるように、
本発明の測色装置においては、高反射率である試料１を
測定する場合は０．０１％のレンジまで測定可能であ
り、一方低反射率である試料２を測定する場合は０．０
０１％のレンジまで測定可能である。すなわち試料２を
測定した場合の分解能は試料１を測定した場合に比べて
１０倍となっている。これにより試料１または試料２の
いずれを測定した場合においても、測定可能な最大反射
率と最小反射率の比は１００００：１となる。
本発明の測色装置においては、高反射率である試料１を
測定する場合は０．０１％のレンジまで測定可能であ
り、一方低反射率である試料２を測定する場合は０．０
０１％のレンジまで測定可能である。すなわち試料２を
測定した場合の分解能は試料１を測定した場合に比べて
１０倍となっている。これにより試料１または試料２の
いずれを測定した場合においても、測定可能な最大反射
率と最小反射率の比は１００００：１となる。
【００１４】このように、本発明の測色装置において
は、試料の反射率によって光源の発光量を変化させるこ
とにより、従来の装置のように低反射率の試料ほど測定
可能な最大反射率と最小反射率の比が小さく、色の識別
能力が低くなるという問題を解決することができる。
は、試料の反射率によって光源の発光量を変化させるこ
とにより、従来の装置のように低反射率の試料ほど測定
可能な最大反射率と最小反射率の比が小さく、色の識別
能力が低くなるという問題を解決することができる。
【００１５】
【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照しながら説
明する。図１は本発明の１実施例である分光測色計の全
体構成を示すブロック図である。１は試料を照射するた
めの光源であり、本実施例ではキセノンフラッシュラン
プ（以下キセノンランプ）を用いている。光源１によっ
て照射された光は試料によって反射され、分光フィルタ
２の（Ｆ１〜Ｆｎ）で各基本波長成分に分光される。分
光された各波長成分の光はそれぞれ光電変換素子３の
（Ｐ１〜Ｐｎ）によって受光される。一方、分光フィル
タ２の（Ｆｎ＋１〜Ｆ２ｎ）はそれぞれ上述フィルタ
（Ｆ１〜Ｆｎ）と同じ分光特性を有するものであり、光
源１からの直接光を分光する。光電変換素子３の（Ｐｎ
＋１〜Ｐ２ｎ）はフィルタ（Ｆｎ＋１〜Ｆ２ｎ）によっ
て分光された光を受光する。この光電変換素子（Ｐｎ＋
１〜Ｐ２ｎ）の出力は光源の揺らぎの補正に用いられ、
この出力によって試料光を受光する光電変換素子（Ｐ１
〜Ｐｎ）の出力を割算することにより測定値の規格化が
行なわれる。この規格化により光源光が変動した場合で
も、測定値が変動することを防ぐことができる。
明する。図１は本発明の１実施例である分光測色計の全
体構成を示すブロック図である。１は試料を照射するた
めの光源であり、本実施例ではキセノンフラッシュラン
プ（以下キセノンランプ）を用いている。光源１によっ
て照射された光は試料によって反射され、分光フィルタ
２の（Ｆ１〜Ｆｎ）で各基本波長成分に分光される。分
光された各波長成分の光はそれぞれ光電変換素子３の
（Ｐ１〜Ｐｎ）によって受光される。一方、分光フィル
タ２の（Ｆｎ＋１〜Ｆ２ｎ）はそれぞれ上述フィルタ
（Ｆ１〜Ｆｎ）と同じ分光特性を有するものであり、光
源１からの直接光を分光する。光電変換素子３の（Ｐｎ
＋１〜Ｐ２ｎ）はフィルタ（Ｆｎ＋１〜Ｆ２ｎ）によっ
て分光された光を受光する。この光電変換素子（Ｐｎ＋
１〜Ｐ２ｎ）の出力は光源の揺らぎの補正に用いられ、
この出力によって試料光を受光する光電変換素子（Ｐ１
〜Ｐｎ）の出力を割算することにより測定値の規格化が
行なわれる。この規格化により光源光が変動した場合で
も、測定値が変動することを防ぐことができる。
【００１６】光電変換素子３の出力は、電流電圧変換回
路４によって光強度に応じた電圧値に変換され、Ａ／Ｄ
変換回路５によってデジタルカウント値（以下単にカウ
ント値）に変換される。演算部６はＡ／Ｄ変換回路から
出力される、各基本波長成分の光強度を示すカウント値
を入力し、試料の分光反射率を演算する。そして算出さ
れた分光反射率からＬ＊ａ＊ｂ＊等の各表色値を演算
し、表示部７によって表示する。
路４によって光強度に応じた電圧値に変換され、Ａ／Ｄ
変換回路５によってデジタルカウント値（以下単にカウ
ント値）に変換される。演算部６はＡ／Ｄ変換回路から
出力される、各基本波長成分の光強度を示すカウント値
を入力し、試料の分光反射率を演算する。そして算出さ
れた分光反射率からＬ＊ａ＊ｂ＊等の各表色値を演算
し、表示部７によって表示する。
【００１７】制御部８は各ブロックの動作や信号の流れ
を制御する制御部であり、例えばデジタルＣＰＵなどか
らなる。発光回路９は昇圧回路やトリガ回路からなる回
路で、制御部８からの信号に応じて光源であるフラッシ
ュランプを発光させる。操作部１０はユーザーが測色装
置を操作するための操作部材である。
を制御する制御部であり、例えばデジタルＣＰＵなどか
らなる。発光回路９は昇圧回路やトリガ回路からなる回
路で、制御部８からの信号に応じて光源であるフラッシ
ュランプを発光させる。操作部１０はユーザーが測色装
置を操作するための操作部材である。
【００１８】図２は上述した発光回路９の基本構成を示
すブロック図である。１１は回路に電力を供給する電源
であり、１２は電源１の電圧を光源１を発光させるため
に必要な電圧にまで昇圧するための昇圧回路である。１
３は昇圧回路１２によって昇圧された電圧を検出する電
圧検出回路である。１５は昇圧回路から出力される電流
を充電するためのコンデンサであり、光源１はこのコン
デンサ１５から一気に放電される大電流によって発光す
る。１４は光源１を発光させるのに必要な電圧の電荷が
蓄積されたか否かを検知する充完検知回路である。１６
は光源１の発光を開始させるためのトリガー回路であ
り、１７は光源１の発光を停止させるための信号を出力
する回路である。
すブロック図である。１１は回路に電力を供給する電源
であり、１２は電源１の電圧を光源１を発光させるため
に必要な電圧にまで昇圧するための昇圧回路である。１
３は昇圧回路１２によって昇圧された電圧を検出する電
圧検出回路である。１５は昇圧回路から出力される電流
を充電するためのコンデンサであり、光源１はこのコン
デンサ１５から一気に放電される大電流によって発光す
る。１４は光源１を発光させるのに必要な電圧の電荷が
蓄積されたか否かを検知する充完検知回路である。１６
は光源１の発光を開始させるためのトリガー回路であ
り、１７は光源１の発光を停止させるための信号を出力
する回路である。
【００１９】１８は、光源１の発光のＯＮ・ＯＦＦをす
るためのスイッチング素子である。このスイッチング素
子１８には、光源発光時には百数十アンペア程度の電流
が流れるため、大電流で動作できる素子であることが要
求される。また、発光の途中で発光停止を行なう必要が
あるため、高速で応答可能であることも要求される。そ
こで本実施例においては、このスイッチング素子１８に
高速で大電流をＯＮ・ＯＦＦできるＩＧＢＴという半導
体素子を用いることにする。なお、ＩＧＢＴとは、 Ins
ulated Gate Bipola Transistor の略称である。
るためのスイッチング素子である。このスイッチング素
子１８には、光源発光時には百数十アンペア程度の電流
が流れるため、大電流で動作できる素子であることが要
求される。また、発光の途中で発光停止を行なう必要が
あるため、高速で応答可能であることも要求される。そ
こで本実施例においては、このスイッチング素子１８に
高速で大電流をＯＮ・ＯＦＦできるＩＧＢＴという半導
体素子を用いることにする。なお、ＩＧＢＴとは、 Ins
ulated Gate Bipola Transistor の略称である。
【００２０】図３は光源１を発光させるときの動作順序
を示すフローチャートであり、以下にこの図を参照に光
源の発光動作について説明する。ステップＳ１におい
て、ＣＨＡＲＧＥＯＮ信号をＨｉとし、コンデンサ１５
に対して充電を開始する。次にＳ２において信号ＶＭＯ
ＮＩを検出し、Ｓ３においてＶＭＯＮＩがＨｉか否かを
判別する。信号ＶＭＯＮＩは、Ｌｏｗのときはコンデン
サ１５の充電電圧が光源１の発光には不十分であること
を示し、Ｈｉのときは充電電圧が十分であることを示
す。Ｓ３において、充電電圧が十分であることが判別さ
れると、Ｓ４においてＣＨＡＲＧＥＯＮ信号をＬＯＷと
し、充電を終了する。
を示すフローチャートであり、以下にこの図を参照に光
源の発光動作について説明する。ステップＳ１におい
て、ＣＨＡＲＧＥＯＮ信号をＨｉとし、コンデンサ１５
に対して充電を開始する。次にＳ２において信号ＶＭＯ
ＮＩを検出し、Ｓ３においてＶＭＯＮＩがＨｉか否かを
判別する。信号ＶＭＯＮＩは、Ｌｏｗのときはコンデン
サ１５の充電電圧が光源１の発光には不十分であること
を示し、Ｈｉのときは充電電圧が十分であることを示
す。Ｓ３において、充電電圧が十分であることが判別さ
れると、Ｓ４においてＣＨＡＲＧＥＯＮ信号をＬＯＷと
し、充電を終了する。
【００２１】次にステップＳ５においてＴＲＩＧ信号を
Ｈｉとすることにより、光源１の発光を開始させるとと
もに、Ｓ６において発光時間をカウントするためのタイ
マー（不図示。制御部８に内臓）をＯＮする。Ｓ７にお
いて、タイマーの値が終了時間に達するまで待ち、終了
時間に達するとＳ８においてＳＴＯＰ信号をＨｉとする
ことにより発光を停止する。なお、この終了時間は予め
設定されるものであり、この設定については後述する。
Ｈｉとすることにより、光源１の発光を開始させるとと
もに、Ｓ６において発光時間をカウントするためのタイ
マー（不図示。制御部８に内臓）をＯＮする。Ｓ７にお
いて、タイマーの値が終了時間に達するまで待ち、終了
時間に達するとＳ８においてＳＴＯＰ信号をＨｉとする
ことにより発光を停止する。なお、この終了時間は予め
設定されるものであり、この設定については後述する。
【００２２】図４は本発明の測色装置における、測定の
動作順序を示すフローチャートである。本発明において
は上述したように、試料の反射率に応じて測定時の発光
量を制御するため、測定に先立って試料の大まかな反射
率を知る必要がある。従って、本実施例においては２回
の発光を行なうものとする。１回目の発光では高反射率
の試料でもカウント値がオーバーフローしない程度の発
光量で発光し、得られたカウント値から概算で試料の反
射率を求める。そして求められた試料の反射率に基づい
て２回目の発光量を決定し、この発光によって試料の色
測定を行なう。なお、以後１回目の発光を予備発光、２
回目の発光を本発光というものとする。
動作順序を示すフローチャートである。本発明において
は上述したように、試料の反射率に応じて測定時の発光
量を制御するため、測定に先立って試料の大まかな反射
率を知る必要がある。従って、本実施例においては２回
の発光を行なうものとする。１回目の発光では高反射率
の試料でもカウント値がオーバーフローしない程度の発
光量で発光し、得られたカウント値から概算で試料の反
射率を求める。そして求められた試料の反射率に基づい
て２回目の発光量を決定し、この発光によって試料の色
測定を行なう。なお、以後１回目の発光を予備発光、２
回目の発光を本発光というものとする。
【００２３】まず、最初のステップＳ１０において予備
発光での発光量を設定する。この設定は、装置に予め固
定的に記憶させておいても良いし、ユーザーが測定の際
に手動設定しても良い。本実施例においては、予備発光
の発光量はフル発光時の２％とし、これを固定的に装置
に記憶させておくものとする。次にＳ１１ではこの設定
された発光量の発光を行なうのに必要な発光時間を算出
する。Ｓ１２では算出された発光時間だけ光源１を発光
（予備発光）し、Ｓ１３においてこの時の光電変換素子
からの出力により、各波長成分の反射率すなわち分光反
射率を算出する。 Ｓ１４では、Ｓ１３で算出された分
光反射率のピーク値を算出し、Ｓ１５でこの反射率のピ
ーク値に応じて本発光の発光量を算出する。本実施例に
おいては、反射率１００％の試料を測定する場合の本発
光の発光量をフル発光時の４０％とする。Ｓ１６ではＳ
１５で算出された本発光の発光量が、実際にカウント値
をオーバーフローさせない量か否かを判別し、オーバー
する場合にはＳ１７に進んで発光量を許容最大量とす
る。本実施例においては、許容最大量をフル発光時の９
０％とする。
発光での発光量を設定する。この設定は、装置に予め固
定的に記憶させておいても良いし、ユーザーが測定の際
に手動設定しても良い。本実施例においては、予備発光
の発光量はフル発光時の２％とし、これを固定的に装置
に記憶させておくものとする。次にＳ１１ではこの設定
された発光量の発光を行なうのに必要な発光時間を算出
する。Ｓ１２では算出された発光時間だけ光源１を発光
（予備発光）し、Ｓ１３においてこの時の光電変換素子
からの出力により、各波長成分の反射率すなわち分光反
射率を算出する。 Ｓ１４では、Ｓ１３で算出された分
光反射率のピーク値を算出し、Ｓ１５でこの反射率のピ
ーク値に応じて本発光の発光量を算出する。本実施例に
おいては、反射率１００％の試料を測定する場合の本発
光の発光量をフル発光時の４０％とする。Ｓ１６ではＳ
１５で算出された本発光の発光量が、実際にカウント値
をオーバーフローさせない量か否かを判別し、オーバー
する場合にはＳ１７に進んで発光量を許容最大量とす
る。本実施例においては、許容最大量をフル発光時の９
０％とする。
【００２４】Ｓ１８では設定された発光量の発光を行な
うのに必要な発光時間を算出し、Ｓ１９で本発光を行な
う。Ｓ２０では本発光時の光電変換素子からの出力によ
り、試料の分光反射率を算出する。以上が本発明の測色
装置における、測定の動作順序である。
うのに必要な発光時間を算出し、Ｓ１９で本発光を行な
う。Ｓ２０では本発光時の光電変換素子からの出力によ
り、試料の分光反射率を算出する。以上が本発明の測色
装置における、測定の動作順序である。
【００２５】図５は光源１のキセノンランプの発光量と
発光時間の関係を表すグラフである。縦軸に発光量をと
り横軸に発光時間をとって、実際に１０μｓｅｃ間隔で
発光量を制御してその時のカウント値を測定し、カウン
ト値が最大になるときを１００％としてグラフ化したも
のである。本実施例においてはこのグラフをもとに光源
の発光時間を算出している。なお、発光時間の算出方法
はこれに限らず、各発光量に対応する発光時間をテーブ
ルとしてメモリしておく方法もある。
発光時間の関係を表すグラフである。縦軸に発光量をと
り横軸に発光時間をとって、実際に１０μｓｅｃ間隔で
発光量を制御してその時のカウント値を測定し、カウン
ト値が最大になるときを１００％としてグラフ化したも
のである。本実施例においてはこのグラフをもとに光源
の発光時間を算出している。なお、発光時間の算出方法
はこれに限らず、各発光量に対応する発光時間をテーブ
ルとしてメモリしておく方法もある。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明の測色装置
は、予備発光により予め試料の透過率又は反射率を求め
ておき、この値に応じて試料測定を行なうときの発光量
を変化させることを特徴とする。これにより測定試料の
透過率又は反射率に適した発光量で測定が可能となり、
その結果高反射率の試料から低反射率の試料まで幅広
く、正確に測定を行なうことが可能となる。
は、予備発光により予め試料の透過率又は反射率を求め
ておき、この値に応じて試料測定を行なうときの発光量
を変化させることを特徴とする。これにより測定試料の
透過率又は反射率に適した発光量で測定が可能となり、
その結果高反射率の試料から低反射率の試料まで幅広
く、正確に測定を行なうことが可能となる。
【図１】本発明の実施例にかかる分光測色計の全体構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図２】発光回路の基本構成を示すブロック図である。
【図３】光源を発光させるときの動作順序を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図４】本発明の測色装置における測定の動作順序を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図５】光源のキセノンランプの発光量と発光時間の関
係を表すグラフである。
係を表すグラフである。
【図６】高反射率及び低反射率の２種類の測定試料の分
光反射率を示すグラフである。
光反射率を示すグラフである。
１ 光源 ２ 分光フィルタ ３ 光電変換素子 ５ Ａ／Ｄ変換回路 ６ 演算部 ８ 制御部 １７ 発光停止用回路 １８ スイッチング素子（ＩＧＢＴ）
Claims (1)
- 【請求項１】 測定試料を照射するための光源と、 照射された測定試料からの透過光又は反射光を基本波長
成分に分光する分光手段と、 分光された各波長成分の光を受光する受光手段と、 試料の測定に先立ち、予め上記光源を予備発光させる予
備発光手段と、 上記予備発光時の受光手段の出力に基づいて測定試料の
透過率又は反射率を演算する第１演算手段と、 第１演算手段によって演算された測定試料の透過率又は
反射率に基づいて、上記光源の発光量を決定する決定手
段と、 上記決定手段によって決定された発光量により試料測定
のための本発光を行なう本発光手段と、 上記本発光時の受光手段の出力に基づいて、測定試料の
各波長成分の光強度を演算する第２演算手段と、を備え
たことを特徴とする測色装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5220952A JPH0772012A (ja) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | 測色装置 |
| US08/300,971 US5570192A (en) | 1993-09-06 | 1994-09-06 | Sample optical properties measuring device with predictive estimation of measurement range by using preliminary and main light emission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5220952A JPH0772012A (ja) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | 測色装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0772012A true JPH0772012A (ja) | 1995-03-17 |
Family
ID=16759127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5220952A Pending JPH0772012A (ja) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | 測色装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5570192A (ja) |
| JP (1) | JPH0772012A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013115004A1 (ja) * | 2012-01-30 | 2013-08-08 | ナブテスコ株式会社 | 油中水分量検出方法および油中水分量検出装置 |
| JP2014038055A (ja) * | 2012-08-20 | 2014-02-27 | Hitachi High-Technologies Corp | 分光光度計 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6295080B1 (en) * | 1997-03-24 | 2001-09-25 | Konica Corporation | Image recording apparatus with print head having plural light emitting elements |
| US6661915B1 (en) | 1998-02-13 | 2003-12-09 | Suga Test Instruments | Illumination variable colorimetric method and colorimeter |
| US7034942B2 (en) * | 2002-01-07 | 2006-04-25 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Color measurement device and color measurement method |
| US7184146B2 (en) * | 2003-06-24 | 2007-02-27 | Cardinal Ig Company | Methods and apparatus for evaluating insulating glass units |
| JP2006189291A (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-20 | Konica Minolta Sensing Inc | 測光装置及び単色光の測光方法 |
| WO2012012499A1 (en) * | 2010-07-20 | 2012-01-26 | Nurx Pharmaceuticals, Inc. | Optical reader system |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3822098A (en) * | 1973-05-02 | 1974-07-02 | Mc Donnell Douglas Corp | Multispectral sensor means measuring depolarized radiation |
| JPS5231783A (en) * | 1975-09-05 | 1977-03-10 | Japan Spectroscopic Co | Multiple wavelength colorimeter |
| US4029419A (en) * | 1975-10-10 | 1977-06-14 | International Business Machines Corporation | Textile color analyzer calibration |
| US4125329A (en) * | 1976-09-07 | 1978-11-14 | Sterndent Corporation | Tristimulus colorimeter |
| EP0081702A1 (en) * | 1981-11-25 | 1983-06-22 | Kollmorgen Technologies Corporation | Electro-optical system for color monitoring |
| JPS58103071A (ja) * | 1981-12-15 | 1983-06-18 | Matsushita Electric Works Ltd | 色識別装置 |
| JPS60108834A (ja) * | 1983-11-17 | 1985-06-14 | Fuji Photo Film Co Ltd | 放射線画像情報の収録スケ−ル決定方法 |
| DE3642922C2 (de) * | 1985-12-16 | 1998-01-15 | Minolta Camera Kk | Fotoelektrische Farbmeßeinrichtung |
| US4884221A (en) * | 1986-04-14 | 1989-11-28 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Color measuring apparatus |
| JPS63145926A (ja) * | 1986-12-10 | 1988-06-18 | Hoya Corp | カラ−センサ |
| JP2671414B2 (ja) * | 1988-08-05 | 1997-10-29 | ミノルタ株式会社 | 光電色彩計の分光感度補正機構 |
| JPH03202731A (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-04 | Minolta Camera Co Ltd | 色彩計 |
| US5268730A (en) * | 1990-03-19 | 1993-12-07 | Nikon Corporation | Automatic light modulating camera |
-
1993
- 1993-09-06 JP JP5220952A patent/JPH0772012A/ja active Pending
-
1994
- 1994-09-06 US US08/300,971 patent/US5570192A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013115004A1 (ja) * | 2012-01-30 | 2013-08-08 | ナブテスコ株式会社 | 油中水分量検出方法および油中水分量検出装置 |
| JP2014038055A (ja) * | 2012-08-20 | 2014-02-27 | Hitachi High-Technologies Corp | 分光光度計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5570192A (en) | 1996-10-29 |
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