JPS61292026A

JPS61292026A - 分光測色計

Info

Publication number: JPS61292026A
Application number: JP60133429A
Authority: JP
Inventors: Takusuke Izumi; 泉　卓佑; Hidetaka Kubozono; 久保園　秀隆; Tsuneo Suzuki; 鈴木　常男
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 1985-06-19
Filing date: 1985-06-19
Publication date: 1986-12-22
Also published as: JPH0546885B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は分光器で分光された各光スペクトル値から演算
処理によって被測定物体の三刺激値および色度を求める
分光測色計に関する。

［従来の技術］近年、塗装、印刷１食品、化粧品等の色を測定する必要
性が増し、種々の測定器で測色されるようになっている
。従来の測色計を大別すると、干渉フィルターを用いた
簡易分光測色計と分光器を用いた自記分光光度計式測色
計とに分けられる。

簡易分光測色計は小型化が容易でかつ安価である等の長
所があるが、色を定量的に正確に測定することは不可能
であった。一方、自記分光光度計式測色計においては、
色を定量的に正確に測定することが可能であるが、装置
が大型になりしかも高価である。

一般に色を定量的に表示するためには、測定される色を
加法混合で作成するに必要な三つの原刺激量を示す三刺
激値ｘ、ｙ、ｚと、ＸＹＺ系座標の原点からこの色座標
系空間に形成されるＸ＋Ｙ＋７＝１の平面に直交するベ
クトルの上記平面上の座標（ｘ、ｙ、ｚ）で示される色
度を求めればよい。

従来このような三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色度を求める
方法はＪＩＳ　　Ｚ８７２２−１９８２（物体色の測定
方法）に例えば次のように規定されている。すなわち、
被測定物体の表面に例えばＪＩＳ　　２８７２０（測定
用の標準の光及び標準光源）にて予め定められた分光分
布特性を有する標準の光を照射して、その被測定物体表
面からの反射光を例えば回折格子を用いた分光器で各光
スベクトルに分解する。そして、各波長λに対応する前
記標準の光の被測定物体表面における分光立体角反射率
Ｒ（λ）を求める。第５図は人間の肌に近い色の塗装色
における波長λ−３８Ｏｎｌ′ｎ〜７８０ｎｍに対する
分光立体角反射率Ｒ（λ）を示す特性図である。そして
実際の測定装置においては、λ−３８０ｎｍ〜７８０ｎ
ｍの全波長領域に亘ってｉＱｎｍバンド幅に分割して各
波長λにおける前記分光立体角反射率Ｒ（λ）を求める
。

１０ｎｍ波長間隔毎の各波長λにおける分光立体角反射
率Ｒ（λ）が求まると、三刺激値Ｘ、Ｙ。

Ｚはそれぞれ１）　、　（２）　、　（３）式で求まる
。

ここに、Ｓ（λ）はＪＩＳ　　２８７２０の付表２に規
定された前記標準の光の１０ｎｍバンド幅毎の各波長λ
における分光分布の各値である。

さらに、ヌ（λ）１反（λ）、７（λ）はＸＹＺ原刺激
系に関する等色関数であり、Ｓ（λ）ヌ（λ）、Ｓ（λ
）７（λ）、Ｓ（λ）７（λ）はそれぞれ電価係数と呼
ばれ、前記各波長λにおける標準の光の分光分布の値Ｓ
（λ）と前記各等色関数Ｙ（λ）、ｙ（λ）、７（λ）
との積で示され、標準光源の強度特性等によって重みず
けられた定数である。そして、前述のＪＩＳ　　Ｚ８７
２２（物体色の測定法）の表１に１０ｎＩ１１バンド幅
の各波長λ毎に各電価係数の値が規定されている。

第６図は上記ＪＩＳの表１から求めた各波長λにおける
電価係数と第５図から求めた各波長λにおける分光立体
角反射率Ｒ（λ）との積を３８０ｎｍ〜７８０　ｎｍの
ｌＱｎｍ波長間隔おきの各波長λ毎にプロットしたもの
である。

（１）　、　（２＋　、　（３１式にて三刺激値Ｘ、、
Ｙ、Ｚが求まると、この三刺激値Ｘ、Ｙ、ＺからＸＹＺ
表色系の色度座標（ｘ、ｙ、ｚ）を（４）　、　（５）
　、　（６１式にて求める。

ｘ＝Ｘ／　（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）　　　　　　　　・＝（４）
Ｖ＝Ｙ／　（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）　　　　　　　　・・・（５
）ｚ＝Ｚ／　（Ｘ十Ｙ＋Ｚ）　　　　　　　　’−（６
）ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であるので、実質的には（４
）、（５１式を用いて色度ｘ、ｙを求めればよい。

一方、色を絶対量として表現するために、上記三刺激値
Ｘ、Ｙ、ＺのうちＹの値が視感度（明度）と比較的良く
一致するように、国際照明委員会（ＣＩＥ）およびＪＩ
Ｓに特性が規定されている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、上記のようなＪＩＳ規格に従って被測定
物体の色を測定するように構成された分光測色計におい
ても、まだ改良すべき次のような課題があった。

すなわち、ＪＩＳ規格に設定されたλ＝３８０ｎｌ〜７
８０ｎｌ１１の全波長に亘ってｌＱｎｍバンド幅に分割
して各波長λにおける分光立体角反射率Ｒ〈λ〉を求め
るためには、４０の分割数だけの例えばフォトダイオー
ド等で形成された光電変換素子が必要であり、またこれ
等各光電変換素子から出力される各光スペクトルの値を
増幅する増幅器がやはり４０の分割数だけ必要である。

さらに、得られた各波長λにおける分光立体角反射率Ｒ
（λ）を（１）　、　（２）、　（３）式を用いて三刺
激値Ｘ、Ｙ。

Ｚを求めるマイクロコンピュータにおける計算が複雑に
なるので、演算処理時間が増大する。したがって、増幅
器等の構成電子部品数が増大するのみならずマイクロコ
ンピュータにおける計算も複雑になるので、装置全体が
大型化するとともに製造費が上昇する。特に各光電変換
素子の出力信号を増幅する各増幅器は零点移動等を最少
限に抑制する必要が有るので高精痩の高価な増幅器を使
用する必要がある。

一方、色度Ｘ、ｙを正確に測定するためには（４）。

（５）式で示したように三刺激値Ｘ、Ｙ、ＺのうちＸ。

Ｙをできる限り正確に求める必要があるが、Ｚにってい
は多少の誤差が生じたとしても色度ｘ、ｙに与える誤差
の影響は少ない。すなわち、例えば前述の肌色について
の各電価係数と分光立体角反射率Ｒ（λ）との積の各波
長λに対する第６図に示す特性図において、（１）、　
（２）式の刺激値Ｘおよび刺激値Ｙを求めるためにそれ
ぞれの特性が大きな値を示す５８０　ｎｍ　〜６２０　
ｎｍの波長範囲と５４０ｎｍ〜６００　ｎｍの波長範囲
内においては前記分光立体角反射率Ｒ（λ）を正確に求
める必要が有るが、上記Ｘ、Ｙの前記積の各特性がそれ
ほど大きな値を示さない４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長
領域についてはそれほど正確に分光立体角反射率Ｒ（λ
）を求める必要はない。

したがって測定精度がさほど要求されない波長領域にお
いては１Ｑｎｍ波長を越える広いバンド幅で分光立体角
反射率Ｒ（λ）を測定したとしても前記色度ｘ、ｙの計
算精度はさぼと低下しない筈である。

使方、前述したように近年、研究室でなく現場において
塗装色の品質管理のために分光測色計を使用する機会が
多くなった。このような現場で使用する分光測色計にお
いては小型、軽量、安価でかつ一定レベルの測定精度が
要求されている。

さらに、現場で測色作業を実施するためには測色された
色の校正等を含めて取級いおよび測定操作が簡単でかつ
短時間で実施できる必要がある。

本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり
、その目的とするところは、色度算出過程に対して影響
を及ぼす度合いが少ない波長領域においては規格より広
いバンド幅で光スペクトル値を測定することによって、
測定精度を大幅に爪上させることなく、増幅器等の構成
電子部材数を低減でき、小型で安価な分光測色計を提供
することにある。

さらに別の発明の目的は上記目的に加えて測定される色
の校正を自動的に実施できる分光測色計を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段］本発明の分光測色計にあていは、被測定物体からの反射
光又は透過光を光スペクトルに分光する分光器における
スペクトル結像面上に配置された各光電変換素子で測定
する測定波長領域の所定の測定波長単位（略１０ｎｍ波
長幅）ごとの各光スペクトル値のうち少なくとも５６０
ｎｍないし５９０ｎｍ波長領域に対応する各光電変換素
子から出力される前記各所定の測定波長単位ごとの光ス
ペクトル値を個別に増幅し、前記測定波長領域のうち５
６０ｎｍ乃至５９０ｎｍ波長領域以外の波長領域に対応
する各光電変換素子のうち隣接する複数個を組として複
合接続し、これ等複合接続された複数の光電変換素子か
ら出力される複合光スペクトル値をそれぞれ増幅し、さ
らに、増幅された各所定の測定波長単位ごとの光スペク
トル値に対しては所定の測定波長単位（１０ｎｍ波長バ
ンド幅）に対応する各重価係数を用い、また増幅された
複合光スペクトル値に対してはそれぞれ複合接続された
複数の光電変換素子の組に対応する波長領域ごとに定め
られた複合市価係数を用いて三刺激値および色度を算出
するようにしている。

さらに別の発明においては、上記発明に加えて、内部に
光検出部からの標準光が照射される常用標準白色試料が
配設され、被測定物体に対する測色作業期間中以外は常
に光検出部の光入出力口に被せられる校正キャップを設
け、さらに電源投入後測色作業開始までの一定期間中一
定周期で開閉動作されるシャッターを分光器の入口スリ
ットに設りている。そして、シャッターが閉じている期
間に演算処理部にて得られた黒色色度およびシャッター
が開いている期間に演算処理部にて得られた白色色度を
用いて測定作業期間中に演算処理部で得られる被測定物
体の測定値を自動校正するようにしている。

［作用］このように構成された分光測色計であれば、三刺激値Ｘ
、Ｙ、ＺのうちＸ、Ｙの値に最も影響を与える５６０ｎ
ｍ〜５９０　ｒｉｍ波長領域に対しては、所定の測定波
長単位（１０ｎｍバンド幅）で各単位光スペクトル値、
すなわち１０ｎｍバンド幅の分光立体角反射率Ｒ（λ）
が求められ、Ｘ、Ｙの値にほとんど影響を与えない５６
０ｎｍ〜５９０　ｎｍ波長領域以外の波長領域に対して
はｌＱｎｍ波長バンド幅を越えるバンド幅で複合スペク
トル値、すなわち１０ｎｍパンＩ−幅を越える分光立体
反射率Ｒ（λ）が求められる。そして、１Ｑｎｍバンド
幅の分光立体角反射率Ｒ（λ）に対しては１０ｎｍバン
ド幅に対応する重価係数を用い、ｌＱｎｍバンド幅を越
える分光立体角反射率Ｒ（λ）に対しては１０ｎｍを越
えるバンド幅に対応してそれぞれ設定された複合市価係
数を用いて三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色度ｘ、ｙが算出
される。

また別の発明の作用は、上記作用に加えて、測色作業期
間中以外は光検出部の光入出力口には校正キャップが被
せられているので、分光測色計の電源が投入されるとシ
ャッターが閉じている状態の黒色色度とシャッターが開
いている状態の校正キャップ内の常用標準白色試料によ
る白色色度が交互に自動計測され、これ等２つの標準色
の測定値を用いて測定作業期間中における被測定物体の
測定値が自動校正される。

［実施例］以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第１図は実施例の分光測色計の概略構成を示す模式図で
あり、図中１はＪＩＳ　　２８７２０に定められた標準
の光Ｃに近い分光分布特性を有する標準の光を放射する
２０Ｗのハロゲンランプで形成された標準光源である。

この標準光源１から放射された標準光は照射用ファイバ
束２ａを介して光検出部としての光検出プローブ３へ導
かれ□、この光検出プローブ３の先端部３ａに当接する
ように配置された被測定物体４の表面で散乱反射されて
受光用ファイバ束２ｂを介して分光器５の入口スリット
６へ入射される。

前記光検出プローブ３は照射用ファイバ２ａ束から入射
された標準光を先端部３ａに当接された被測定物体４表
面に所定の入射角度でもって照射するとともに、この被
測定物体４表面にて散乱反射される散乱反射光線をこの
被測定物体４表面に垂直方向に光入射口が向けられたフ
ァイバ束で受光して前述の受光用ファイバ束２ｂを介し
て出力する。

入口スリット６を介して分光器５内へ入射された被測定
物体４表面の散乱反射光はシャッター７を介してコリメ
ータ８へ入射され、このコリメータ８で平行光線に変換
され回折格子９へ入射される。この回折格子９へ入射し
た光は各光スペクトルに分光され、凹面鏡１０にて反射
されて予め定められた焦点に結像する。このスペクトル
結像面１１には３５個の光電変換素子からなるフォトダ
イオードアレイ１２が光スペクトルの波長λの変化方向
に配設されており、このフォトダイオードアレイ１２の
各光電変換素子でもって各波長λの光スペクトル値を同
時に測定する。

実施例においては、分光器５の焦点長は１５０Ｉで、回
折格子９の１１１ＩＷｌ当りの刻設線数は６００本であ
るので、分光器の逆分散は約１Ｏｎｍ／ｌＲｍである。

したがって、スペクトル結像面１１上における波長λ−
３９０ｎｍの光スペクトルがらがら波長λ−７３０ｎｎ
＋の光スペクトルまでの距離は３５ｍｍである。一方フ
オドダイオードアレイ１２を形成する各光電変換素子の
受光面の幅は約１＋ｍであるので、３５個の光電変換素
子からなるフォトダイオードアレイ１２の全幅は３５ｍ
ｍとなる。したがって、１個の光電変換素子に照射され
る光スペクトルのバンド幅は約１０ｎｍとなり、３５個
の光電変換素子で３９０　ｎｍから７３０ｎｍの波長領
域をカバーすることが可能である。

第２図はフォトダイオードアレイ１２を構成する３５個
の光電変換素子１３の接続構成を示す回路図で□あり、
表１は各光電変換素子１３の波長λおよびチャンネル割
当てを示す表である。図中１から３５の番号を付された
各光電変換素子１３はそれぞれ波長λ＝３９０ｎｎ＋か
らλ＝７３０ｎｍまでの１０ｎｍ波長間隔毎の１０ｒ＋
ｍバンド幅の各光スペクトル値を検出して電気信号に変
換する。そして、３９０　ｎｉ波長から４１０ｎｉ波長
の各光スペクトルが入射される１〜４の光電検出素子１
３を並列接続しぞ、これ等並列接続された１〜４の各光
電変換素子１３から出力される出力信号をチャンネルＣ
ＨＩとして増幅器１４を介してマルチプレクサ１５へ入
力される。また、４３０ｎｌＩｌ〜４５０ｎｍ波長の各
光スペクトルが入射される５〜７の光電変換素子１３は
並列接続されて、出力信号はＣＨ２として別の増幅器１
４を介して前記マルチプレクサ１５へ入力される。また
、５４０ｎｍ波長から６２０ｎｍ波長までに相当する各
光電変換素子１３はそれぞれ単独で１本のチャンネルＣ
Ｈ６〜１４を形成し、それぞれ増幅器１４を介して前記
マルチプレクサ１５へ入力される。表１に示すように実
施例においては３５個の光電変換素子１３から出力され
る出力信号を１７のチャンネルに統合し、でいる。

表　　１マルチプレクサ１５にて前記各増幅器１４からそれぞれ
同時に入力された並列信号は時分割されて直列信号に変
換され、さらにＡ／Ｄ変換器１６でデジタル信号に変換
されて演算処理部としてのマイクロコンピュータ１７へ
入力される。そしてこのマイクロコンピュータ１７にて
（７）〜（１１）式で示す三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色
度Ｘ、ｙが算出される。

ｘ−Ｘ／　（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）　　　　　　　　　　　−・
−（１０）ｙ＝Ｙ／　（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）　　　　　　　　
　　・・・（１１）ただし、（７）　、　＋８）　、　
（９）式の各市価係数Ｓ（λ）玉（λ）、Ｓ（λ）ｙ（
λ）、Ｓ（λ）う（λ）の値は表２に示した多値を使用
する。すなわち、λ＝５４０ｎｍ（ＣＨ６）からλ−６
２０ｎｍ（ＣＨ１４）間の各１０ｎｍバンド幅の各波長
λのに対しては前述のＪＩＳ　　Ｚ８７２２の表１に規
定された値と同一であるが、ＣＨ２−ＣＨ２およびＣＨ
１５〜ＣＨ１７では前記ＪＩＳの市価係数をそのままの
姿で使用することはできないので、各波長域においてＪ
ＩＳ　　２８７２０に規定された標準の光Ｃの分光分布
特性および光電変換素子１３の感度特性まで含めて重み
づけをした複合市価係数を設定している。すなわち、１
０ｎｍバンド幅の単位光スペクトル値に対しては１０ｎ
ｍ波長幅に対応する市価係数を用い、１０ｎｍバンド幅
を越える複合光スペクトル値に対しては複合市価係数を
用いる。そして求められた三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色
度ｘ、ｙは出力端子１８から出力される。

また、このマイクロコンピュータ１７には通常の測色用
スイッチ１９の他に、測定された分光立体角反射率Ｒ（
λ）の実際の数字を得る校正操作用の黒色校正スイッチ
２０および白色校正スイッチ２１が取付けられている。

そして、実際に測色スイッチ１９を押して被測定物体４
の色を測定する前に、黒色校正スイッチ２０を押して分
光器５のシャッター７を点線で示す位置まで移動させて
入射光を遮断して黒色測色状態にする。するとこの黒色
が測色されマイクロコンピュータ１７の記憶部に反射率
Ｒ’（λ）が［Ｏ］レベルとして記憶される。次にに光
゛検出プローブ３の先端部３ａにほぼ１に近い反射率Ｒ
（λ）が得られる常用標準白色試料２２を当接して白色
校正スイッチ２１を押す。するとこの常用標準白色試料
２２の色が測色されてマイクロコンピュータ１７に反射
率Ｒ（λ）が［１］レベルと記憶される。そしてこれ等
２つの値から実際の測定値が校正される。

このように構成された分光測色計を用いて第５図に示し
た肌色に近い塗装色を測定した場合の三刺激値Ｘ、Ｙ、
Ｚおよび色度ｘ、ｙの算出結果を次に示す。

Ｘ、＝３４．７８８．Ｙ−３３，７２３２＝２５．９４
３ｘ＝０．３６８　　　ｙ＝ｏ、３ｓｙこの結果を上位機種である自記分光光度計式測色計で測
定した結果と比較したところ、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚにつ
いては０．３以内の誤差１色度Ｘ。

ｙについては０．００２以内の誤差で一致した。

このように三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよ□び色度Ｘ。

ｙの測定算出精度をほとんど低下させずに、マルチプレ
クサ１５へ入力されるチャンネル数を従来装置の４０か
ら実施例のように１７へ低減させることが可能である。

したがって、フォトダイオードアレイ１２を形成する各
光電変換素子１３の出力信号を増幅する増、幅器１４め
設置数を低減できるとともに、マルチプレクサ１５へ入
力するチャンネル数も低減できるので、マルチプレクサ
１５の構成も簡単になり低価格になる。さら□にマイク
ロコンピュータ１７における三刺激値および色度の算出
もチャンネル数が減少する分だけ簡素化される。また、
ＲＯＭ等の記憶部に記憶しておく必要のある市価係数の
データ数を低減できる。したがって演算処理時間が短縮
されるとともにマイクロコンピュータ１７自体を小型化
できる。このように分光測色計全体の構成電子部品数を
減少できるので、装置全体を小型化できるとともに製造
費を低減できる。なお、実施例の分光測色計においては
、マイクロコンピュータ１７部分を除いた分光測色計本
体部分の形状を床面積がほぼＡ４サイズで高さが約２Ｑ
ｃｍまで小型化できた。

表３は本発明の他の実施例のマルチプレクサ１５へ入力
されるチャンネル数および各チャンメルの割当て波長λ
を示すものである。この実施例においてはλ−５４０ｎ
ｍからλ＝　５９０　ｎｍまでの波長域に対しては１Ｑ
ｎｍバンド幅で各単位光スペクトル値を求め、この５４
０　ｎｍ〜５９０ｎｍに属さない波長領域に対しては１
０自ｍバント幅を越えるバンド幅で各複合光スペクトル
値を求めるようにしている。そして全体のチャンネル数
を先の実施例の１７からさらに１５へと減少している。

したがって、各複合光スペクトルに対応する各複合市価
係数Ｓ（λ）又（λ）、Ｓ（λ）７（λ）。

Ｓ（λ）７（λ）の設定値も表３に示すようにバンド幅
を広げた波長λに対応する部分の値が変更されている。

さらに、表４は本発明のさらに別の実施例のマルチプレ
クサ１５へ入力されるチャンネル数および各チャンメル
の割当て波長λを示すものである。

この実施例においてはλ＝５６ＯｎｌＩｌからλ＝５９
０ｎｍまでの波長域に対しては１０ｎｍバント幅で各単
位光スペクトル値を求め、この５６０ｎｍ〜５９０　ｎ
ｉに属さない波長領域に対しては１０ｎｍバンド幅を越
えるバンド幅で各複合光スペクトル値を求めるようにし
ている。そして全体のチャンネル数を表３の実施例の１
５からさらに１４へと減少している。

このように１０ｎｍバンド幅で測定する波長領域を５６
０　ｎｍ乃至５９０　ｎｍに限定したとしても、前述の
実施例と同様に上位機種である自記分光光度計式測色計
で測定した結果と比較しても遜色のない測定結果が得ら
れた。したがって、チャンネル数を大幅に減少できるの
で、前述の効果をさらに向上させることが可能である。

第３図は本発明の他の実施例に係わる分光測色計の光検
出プローブの要部を取出して示す図である。すなわち、
先の実施例においては黒色および白色を用いた反射率Ｒ
（λ）の校正をマイクロコンピュータ１７接続された黒
色校正スイッチ２０および白色校正スイッチ２１のスイ
ッチ操作で実施するようにしたが、これら各スイッチ２
０，２１を除去して、図示するように光検出プローブ３
の先端部３ａに被せられる筒状の校正キャブ２３を使用
してもよい。この校正キャップ２３の底部には常用標準
白色試料２４が取付けられており、この校正キャップ２
３を光検出プローブ３の先端部３ａに被せると常用標準
白色試料２４が正規の位置にセットされるようになって
いる。被測定物体４を測色しない期間はこの校正キャッ
プ２３は常に先端部３ａに被せられている。そして、マ
イクロコンピュータ１７は電源が投入されると自動的に
分光器５のシャッター７を一定時間毎に開閉して反射率
Ｒ（λ）のレベルを自動計測する。また、シャッター７
′が開いている期間にて校正キャップ２３の常用標準白
色試料２４の色が自動測定される。常用標準白色試料２
４は１に近い反射率を有するので、マイクロコンピュー
タ１７にてソフト的に常用標準白色試料２４による反射
光が入力したことが確認できる。したがって特に操作者
がスイッチ操作を実施しなくても測定値が自動的に校正
される。

このように分光測色計の電源を投入すると校正ギャップ
２３およびシャッター７の作用によって、測定作業期間
中の被測定物体４の測定値が自動的に校正されるので、
操作者は測色作業を開始する前に特に校正作業を実施す
る必要がない。したがって、現場における測定作業を短
時間でかつ簡単に実施できる。

また、実施例においては光検出部として反射型の光検出
プローブ３を用いたが、第４図に示すように透過型光検
出器２５を用いてもよい。第４図において、照射用ファ
イバ束２６ａから入力した標準の光は筒状のレンズマウ
ント２７にて固定されたコリメータ２８を介して被測定
物体２９を透過してコンデンサ３０へ入力される。コン
デンサ３０へ入力した透過光は受光用ファイバ束２６ｂ
を介して分光器５へ導かれる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、色度算出過程に対
して影響を及ぼず度合いが少ない波長領域においては規
格より広いハンド幅で光スペク１ヘル値を測定するよう
にしている。したがって、測定精度を低下させることな
く、増幅器等の構成電子部材数を減少でき、小型で安価
な分光測色計を提供できる。

さらに測定される色の校正が自動的に実施されるので、
測定作業が簡素化されかつ短時間に行なうことが可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる分光測色計の概略構
成を示す模式図、第２図は同実施例の要部を取出して示
す回路図、第３図は本発明の他の実施例の分光測色計の
校正キャップおよび光検出プローブを示す部分断面図、
第４図はさらに別の実施例の透過型光検出器を示す部分
断面図、第５図は分光立体角反射率特性図、第６図は市
価係数と反射率との積の特性図である。１・・・標準光源、２ａ・・・照射用ファイバ束、２ｂ
・・・受光用ファイバ束、３・・・光検出プローブ、３
ａ・・・先端部、４・・・被測定物体、５・・・分光器
、６・・・入口スリット、７・・・シャッター、８・・
・コリメータ、９・・・回折格子、１０・・・凹面鏡、
１１・・・スペクトル結像面、１２・・・フォトダイオ
ードアレイ、１３・・・光電変換素子、１４・・・増幅
器、１５・・・マルチプレクサ、１６・・・Ａ／Ｄ変換
器、１７・・・マイクロコンピュータ、１８・・・出力
端子、１９・・・測定スイッチ、２０・・・黒色校正ス
イッチ、２１・・・白色校正スイツチ、２２．２４・・
・常用標準白色試料、２３・・・校正キャップ、２５・
・・透過型光検出器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）標準光を発射する標準光源と；該標準光源から発
射された標準光を被測定物体に照射させて該被測定物体
からの反射光または透過光を得る光検出部と；該光検出
部にて得られた反射光または透過光を回折格子を用いて
光スペクトルに分光する分光器と；測定波長領域のうち
所定の測定波長単位に対応して前記分光器の光スペクト
ル結像面上に配置され、前記光スペクトルを受光する複
数の光電変換素子と；該光電変換素子から得られた前記
所定の測定波長単位ごとの光スペクトル値から前記標準
光の分光分布特性および等色関数で定まる重価係数を用
いて前記被測定物体の三刺激値および色度を算出する演
算処理部とからなる分光測色計において：前記測定波長領域のうち少なくとも５６０ｎｍないし５
９０ｎｍ波長領域に対応する前記各光電変換素子から出
力される前記所定の測定波長単位ごとの光スペクトル値
を個別に増幅する複数の個別増幅手段と；前記測定波長領域のうち５６０ｎｍないし５９０ｎｍ波
長領域以外の波長領域に対応する前記各光電変換素子の
うち隣接する複数個を組として複合接続し、該複合接続
された複数の各光電変換素子から出力される複合光スペ
クトル値を共通に増幅する複数の共通増幅手段と；前記各個別増幅手段にて得られた前記各所定の測定波長
単位ごとの光スペクトル値に対しては前記所定の測定波
長単位ごとに対応して定められた重価係数を用い、前記
各共通増幅手段にて得られた前記各複合光スペクトル値
に対しては前記復号接続された複数の光電変換素子の組
に対応する波長領域ごとにそれぞれ定められた複合重価
係数を用いて前記三刺激値および色度を算出する算出手
段とを備えたことを特徴とする分光測色計。
（２）標準光を発射する標準光源と；該標準光源から発
射された標準光を被測定物体に照射させて該被測定物体
からの反射光または透過光を得る光検出部と；該光検出
部にて得られた反射光または透過光を回折格子を用いて
光スペクトルに分光する分光器と；測定波長領域のうち
所定の測定波長単位に対応して前記分光器の光スペクト
ル結像面上に配置され、前記光スペクトルを受光する複
数の光電変換素子と；該光電変換素子から得られた前記
所定の測定波長単位ごとの光スペクトル値から前記標準
光の分光分布特性および等色関数で定まる重価係数を用
いて前記被測定物体の三刺激値および色度を算出する演
算処理部とからなる分光測色計において：前記測定波長領域のうち少なくとも５６０ｎｍないし５
９０ｎｍ波長領域に対応する前記各光電変換素子から出
力される前記所定の測定波長単位ごとの光スペクトル値
を個別に増幅する複数の個別増幅手段と；前記測定波長領域のうち５６０ｎｍないし５９０ｎｍ波
長領域以外の波長領域に対応する前記各光電変換素子の
うち隣接する複数個を組として複合接続し、該複合接続
された複数の各光電変換素子から出力される複合光スペ
クトル値を共通に増幅する複数の共通増幅手段と；前記各個別増幅手段にて得られた前記各所定の測定波長
単位ごとの光スペクトル値に対しては前記所定の測定波
長単位ごとに対応して定められた重価係数を用い、前記
各共通増幅手段にて得られた前記各複合光スペクトル値
に対しては前記復号接続された複数の光電変換素子の組
に対応する波長領域ごとにそれぞれ定められた複合重価
係数を用いて前記三刺激値および色度を算出する算出手
段と；内部に前記光検出部からの標準光が照射される常用標準
白色試料が配設され、前記被測定物体に対する測色作業
期間中以外は常に前記光検出部の光入出力口に被せられ
る校正キャップと；前記分光器の前記光検出部からの反射光が入射される入
口スリットに設けられたシャッターと；電源投入後前記
測色作業開始までの一定期間中前記シャッターを一定周
期で開閉動作させるシャッター開閉手段と；前記シャッターが閉じている期間に前記演算処理部にて
得られた黒色色度および前記シャッターが開いている期
間に前記演算処理部にて得られた白色色度を用いて前記
測定作業期間中に前記演算処理部で得られる被測定物体
の測定値を自動校正する自動校正手段とを備えたことを
特徴とする分光測色計。