JPS6212847B2 - - Google Patents
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- JPS6212847B2 JPS6212847B2 JP54107687A JP10768779A JPS6212847B2 JP S6212847 B2 JPS6212847 B2 JP S6212847B2 JP 54107687 A JP54107687 A JP 54107687A JP 10768779 A JP10768779 A JP 10768779A JP S6212847 B2 JPS6212847 B2 JP S6212847B2
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- JP
- Japan
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- light
- sample
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- integrating sphere
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
- G01J3/51—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors using colour filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/02—Details
- G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
- G01J3/0251—Colorimeters making use of an integrating sphere
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/52—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using colour charts
- G01J3/524—Calibration of colorimeters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/465—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters taking into account the colour perception of the eye; using tristimulus detection
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Description
本発明は、物体色をXYZに分けてはかる測色装
置の長期安定性に関する。 従来の測色装置は、温度変化等による測定値変
動が大きい欠点がある。その概略を次に説明す
る。第1図は従来の測色装置説明図である。光源
1よりの光は、防熱フイルター2レンズ3を経て
平行光となり、試料5に垂直に当る。試料によつ
て拡散反射した光を積分球4にて受け、さらに
XYZの各受光器6,7,8で受けて電流に変え
る。各電流は夫々増幅器9,10,11で電圧増
幅されて計測部12によつて値を表示する。基準
合わせは、XYZ値既知の基準板を試料5の位置に
固定し、計測部12にてXYZ値に合わせる。この
状態で試料の測定が可能となるが、光源光量の変
動、受光器6,7,8及増幅器9,10,11の
温度による変動がある場合に測定値が不正確とな
る。そのため、光源光量の変動を少なくし受光器
及増幅器の温度による変動を少なくする方法がと
られているが、それでも正確な測定を要する時
は、度々基準合わせを行う必要がある。 この安定性を改良した方法に、交照測光法があ
る。第2図はその説明図である。光源13から発
した光は、レンズ14,14′を通り平行光線と
なりミラー15,15′で反射し、モーター16
によつて回転する円板17(切欠孔17′付)の
ために間欠的にしや断され、試料19と基準板2
0とに間欠的に当たり拡散反射する。この光を積
分球18で捕え、受光器21で光電流に変換して
計測部23に入る。位置検出器22は、光束が基
準板に当たつているか試料に当たつているかを判
別する。すなわち、基準板に当つたときと試料に
当つたときとの比によつて測色する方法が交照測
光法である。この方法は2光路を要するため、光
路上のレンズ等が汚れて変化した場合にバランス
を失う欠点がある。また常に基準板を固定してお
くことを要する欠点も大きい。 本発明は以上述べた従来法の欠点を解消して安
定した測定値を得ることができる測色装置を提供
するものである。 実施例によつて本発明を説明する。第3図にお
いて、光源31より発した光は防熱フイルター3
2レンズ33を経て平行光束となり、試料35に
垂直に当たり、拡散反射して積分球34に捕えら
れる。さらにX,Y,Z用各受光器36,37,
38にて受光され、夫々光電流となり、各増幅器
39,40,41を通り、切換器42で切換えら
れた信号をアナログ・デジタル変換器43でデジ
タル量に変換し、マイクロコンピユータ・システ
ム44に入る。この点までは従来の測色装置と同
じであるが、本装置ではレンズ33と積分球34
との間に黒色円板(光不透過性)48、積分球3
4と試料35との間に白色円板49をおく。この
2枚の円板はモーター47の軸に結合固定して等
速回転する。黒色円板48、白色円板49は第4
図に示す形状であつて、48′,49′は光が透過
するように切欠いた孔であるから、この2枚の円
板が同時に等速回転すると第1表に示む3状態
A,B,Cを現わす。第1表において、Aは黒色
円板48白色円板49の○イの位置が光路上にある
状態で、光路を黒色円板でしや断して積分球に光
を導入しない状態であり、受光器及増幅器の零点
のズレを知るための状態である。Bは黒色円板4
8、白色円板49の○ロの位置が光路上にある状態
で黒色円板でさえぎられず白色円板で反射した光
を受光する状態である。この状態は光源及受光
器、増幅器等の総合出力の変動を確認するために
ある。Cは黒色円板48、白色円板49の○ハの位
置が光路上にある状態であつて、両円板によつて
光束はさえぎられず試料の反射光を受光する状態
である。A,B,C各状態は、黒色円板48に対
応する位置検出器50によつてマイクロコンピユ
ーターシステムに知らせる。マイクロコンピユー
ターシステムは、各状態でのXYZ値を読込み、次
に記す計算を行い、結果を表示または印字する。
また、必要に応じてXYZ値より他の表色系に変換
することができる。次に実際操作に合わせて計算
式を説明する。 基準合わせ時:XYZ値既知の白色基準板を試料
位置に固定し基準合わせスイツチ45を入れる
と、マイクロコンピユーターシステムは状態A,
B,Cにおける各XYZ値を入力する。ついで次の
計算を行う。 状態AのXYZの入力値をXOYOZO 状態BのXYZの入力値をXBYBZB 状態CのXYZの入力値をXWYWZW とし、白色基準板の真値をあらかじめマイクロコ
ンピユーターシステムに記憶しておきその値をX
TYTZTとすると、 XW−XO……零点補正後の白色基準板入力値 XB−XO……零点補正後の白色円板入力値 XT=KX(XW−XO) 同様にしてY,Zについても YT=KY(YW−YO) ZT=KZ(ZW−ZO) となるので、マイクロコンピユーターシステムは
KX,KY,KZとXB−XO,YB−YO,ZB−Z
O,XW−XO,YW−YO,ZW−ZOを記憶してお
く。 試料測定時:試料を試料位置に固定し、測定開
始スイツチ46を入れると、マイクロコンピユー
ターシステムは状態A,B,Cの各状態でのXYZ
値を入力する。 状態AのXYZの入力値をX′OY′OZ′O 状態BのXYZの入力値をX′BY′BZ′B 状態CのXYZの入力値をXSYSZS とし、試料の真値をXDとすると XD=K′X(XS−X′O) KXとK′Xとの関係は光源の変動、受光素子、増
幅器の変動によるものであるから次の関係が得ら
れる。 K′X=XB−XO/X′B−X′OKX ∴XD=XB−XO/X′B−X′OKX(XS−X′O) 同様にして YD=YB−YO/Y′B−Y′OKY(YS−Y′O) ZD=ZB−ZO/Z′B−Z′OKZ(ZS−Z′O) 試料測定時にマイクロコンピユーターシステム
はXDYDZDを算出する。マイクロコンピユータ
ーシステムはXDYDZDを表示または印字し、必
要に応じて他の表色系にも変換することができ
る。 本発明は以上説明の如く、黒色円板48と白色
円板49を設けることにより、試料測定をする毎
に零点と白色円板49の反射光を測定して測定系
全体の安定性に変化が生じていれば、その変化分
を計算して試料の測定値に補正係数をかけて、変
動がなかつたときの数値にもどす演算を加えるこ
とにより、従来方式より格段に安定した測定値を
得ることができる。 また、従来方式で安定した測定を行うために
は、測定試料2〜3点を測る毎に白色基準板を固
定して基準値の合わせを行う必要があつたが、本
発明ではその作業は白色円板の回転が代行してい
るので、電源投入時に1回だけ白色基準板を固定
してKXKYKZの定数を記憶させれば、その後は
電源を切らない限り試料測定がいつでも可能とな
つた。 本発明による装置での時間経過による変動と、
従来方式の装置との変動との比較を第2表に示
す。以上本発明による測色装置の特色を要約する
と、自動的に零合わせできるから操作の必要がな
い。標準合わせについては光学系に基準板を固定
して標準合わせスイツチを投入するだけでよくそ
の後の較正不要、安定性については試料測定のた
び毎に回転する白色円板も自動的に測定し、その
値が変化したときはその変化分だけ測定値を補正
することにより著しく改善された。
置の長期安定性に関する。 従来の測色装置は、温度変化等による測定値変
動が大きい欠点がある。その概略を次に説明す
る。第1図は従来の測色装置説明図である。光源
1よりの光は、防熱フイルター2レンズ3を経て
平行光となり、試料5に垂直に当る。試料によつ
て拡散反射した光を積分球4にて受け、さらに
XYZの各受光器6,7,8で受けて電流に変え
る。各電流は夫々増幅器9,10,11で電圧増
幅されて計測部12によつて値を表示する。基準
合わせは、XYZ値既知の基準板を試料5の位置に
固定し、計測部12にてXYZ値に合わせる。この
状態で試料の測定が可能となるが、光源光量の変
動、受光器6,7,8及増幅器9,10,11の
温度による変動がある場合に測定値が不正確とな
る。そのため、光源光量の変動を少なくし受光器
及増幅器の温度による変動を少なくする方法がと
られているが、それでも正確な測定を要する時
は、度々基準合わせを行う必要がある。 この安定性を改良した方法に、交照測光法があ
る。第2図はその説明図である。光源13から発
した光は、レンズ14,14′を通り平行光線と
なりミラー15,15′で反射し、モーター16
によつて回転する円板17(切欠孔17′付)の
ために間欠的にしや断され、試料19と基準板2
0とに間欠的に当たり拡散反射する。この光を積
分球18で捕え、受光器21で光電流に変換して
計測部23に入る。位置検出器22は、光束が基
準板に当たつているか試料に当たつているかを判
別する。すなわち、基準板に当つたときと試料に
当つたときとの比によつて測色する方法が交照測
光法である。この方法は2光路を要するため、光
路上のレンズ等が汚れて変化した場合にバランス
を失う欠点がある。また常に基準板を固定してお
くことを要する欠点も大きい。 本発明は以上述べた従来法の欠点を解消して安
定した測定値を得ることができる測色装置を提供
するものである。 実施例によつて本発明を説明する。第3図にお
いて、光源31より発した光は防熱フイルター3
2レンズ33を経て平行光束となり、試料35に
垂直に当たり、拡散反射して積分球34に捕えら
れる。さらにX,Y,Z用各受光器36,37,
38にて受光され、夫々光電流となり、各増幅器
39,40,41を通り、切換器42で切換えら
れた信号をアナログ・デジタル変換器43でデジ
タル量に変換し、マイクロコンピユータ・システ
ム44に入る。この点までは従来の測色装置と同
じであるが、本装置ではレンズ33と積分球34
との間に黒色円板(光不透過性)48、積分球3
4と試料35との間に白色円板49をおく。この
2枚の円板はモーター47の軸に結合固定して等
速回転する。黒色円板48、白色円板49は第4
図に示す形状であつて、48′,49′は光が透過
するように切欠いた孔であるから、この2枚の円
板が同時に等速回転すると第1表に示む3状態
A,B,Cを現わす。第1表において、Aは黒色
円板48白色円板49の○イの位置が光路上にある
状態で、光路を黒色円板でしや断して積分球に光
を導入しない状態であり、受光器及増幅器の零点
のズレを知るための状態である。Bは黒色円板4
8、白色円板49の○ロの位置が光路上にある状態
で黒色円板でさえぎられず白色円板で反射した光
を受光する状態である。この状態は光源及受光
器、増幅器等の総合出力の変動を確認するために
ある。Cは黒色円板48、白色円板49の○ハの位
置が光路上にある状態であつて、両円板によつて
光束はさえぎられず試料の反射光を受光する状態
である。A,B,C各状態は、黒色円板48に対
応する位置検出器50によつてマイクロコンピユ
ーターシステムに知らせる。マイクロコンピユー
ターシステムは、各状態でのXYZ値を読込み、次
に記す計算を行い、結果を表示または印字する。
また、必要に応じてXYZ値より他の表色系に変換
することができる。次に実際操作に合わせて計算
式を説明する。 基準合わせ時:XYZ値既知の白色基準板を試料
位置に固定し基準合わせスイツチ45を入れる
と、マイクロコンピユーターシステムは状態A,
B,Cにおける各XYZ値を入力する。ついで次の
計算を行う。 状態AのXYZの入力値をXOYOZO 状態BのXYZの入力値をXBYBZB 状態CのXYZの入力値をXWYWZW とし、白色基準板の真値をあらかじめマイクロコ
ンピユーターシステムに記憶しておきその値をX
TYTZTとすると、 XW−XO……零点補正後の白色基準板入力値 XB−XO……零点補正後の白色円板入力値 XT=KX(XW−XO) 同様にしてY,Zについても YT=KY(YW−YO) ZT=KZ(ZW−ZO) となるので、マイクロコンピユーターシステムは
KX,KY,KZとXB−XO,YB−YO,ZB−Z
O,XW−XO,YW−YO,ZW−ZOを記憶してお
く。 試料測定時:試料を試料位置に固定し、測定開
始スイツチ46を入れると、マイクロコンピユー
ターシステムは状態A,B,Cの各状態でのXYZ
値を入力する。 状態AのXYZの入力値をX′OY′OZ′O 状態BのXYZの入力値をX′BY′BZ′B 状態CのXYZの入力値をXSYSZS とし、試料の真値をXDとすると XD=K′X(XS−X′O) KXとK′Xとの関係は光源の変動、受光素子、増
幅器の変動によるものであるから次の関係が得ら
れる。 K′X=XB−XO/X′B−X′OKX ∴XD=XB−XO/X′B−X′OKX(XS−X′O) 同様にして YD=YB−YO/Y′B−Y′OKY(YS−Y′O) ZD=ZB−ZO/Z′B−Z′OKZ(ZS−Z′O) 試料測定時にマイクロコンピユーターシステム
はXDYDZDを算出する。マイクロコンピユータ
ーシステムはXDYDZDを表示または印字し、必
要に応じて他の表色系にも変換することができ
る。 本発明は以上説明の如く、黒色円板48と白色
円板49を設けることにより、試料測定をする毎
に零点と白色円板49の反射光を測定して測定系
全体の安定性に変化が生じていれば、その変化分
を計算して試料の測定値に補正係数をかけて、変
動がなかつたときの数値にもどす演算を加えるこ
とにより、従来方式より格段に安定した測定値を
得ることができる。 また、従来方式で安定した測定を行うために
は、測定試料2〜3点を測る毎に白色基準板を固
定して基準値の合わせを行う必要があつたが、本
発明ではその作業は白色円板の回転が代行してい
るので、電源投入時に1回だけ白色基準板を固定
してKXKYKZの定数を記憶させれば、その後は
電源を切らない限り試料測定がいつでも可能とな
つた。 本発明による装置での時間経過による変動と、
従来方式の装置との変動との比較を第2表に示
す。以上本発明による測色装置の特色を要約する
と、自動的に零合わせできるから操作の必要がな
い。標準合わせについては光学系に基準板を固定
して標準合わせスイツチを投入するだけでよくそ
の後の較正不要、安定性については試料測定のた
び毎に回転する白色円板も自動的に測定し、その
値が変化したときはその変化分だけ測定値を補正
することにより著しく改善された。
【表】
第1図は従来の測色装置の説明図、第2図は交
照測光法の説明図、第3図は本発明に係る装置の
説明図、第4図は本発明に係る円板の形状図であ
る。 1……光源、2……防熱フイルター、3……レ
ンズ、4……積分球、5……試料、6……X受光
器、7……Y受光器、8……Z受光器、9……X
増幅器、10……Y増幅器、11……Z増幅器、
12……計測部、13……光源、14……レン
ズ、15……ミラー、16……モーター、17…
…円板、17′……切欠孔、18……積分球、1
9……試料、20……基準板、21……受光器、
22……位置検出器、23……計測部、31……
光源、32……防熱フイルター、33……レン
ズ、34……積分球、35……試料、36……X
用受光器、37……Y用受光器、38……Z用受
光器、39……X用増幅器、40……Y用増幅
器、41……Z用増幅器、42……切換器、43
……アナログ・デジタル変換器、44……マイク
ロコンピユーターシステム、45……基準合わせ
スイツチ、46……測定開始スイツチ、47……
モーター、48……黒色円板、48′……切欠
孔、49……白色円板、49′……切欠孔、50
……位置検出器。
照測光法の説明図、第3図は本発明に係る装置の
説明図、第4図は本発明に係る円板の形状図であ
る。 1……光源、2……防熱フイルター、3……レ
ンズ、4……積分球、5……試料、6……X受光
器、7……Y受光器、8……Z受光器、9……X
増幅器、10……Y増幅器、11……Z増幅器、
12……計測部、13……光源、14……レン
ズ、15……ミラー、16……モーター、17…
…円板、17′……切欠孔、18……積分球、1
9……試料、20……基準板、21……受光器、
22……位置検出器、23……計測部、31……
光源、32……防熱フイルター、33……レン
ズ、34……積分球、35……試料、36……X
用受光器、37……Y用受光器、38……Z用受
光器、39……X用増幅器、40……Y用増幅
器、41……Z用増幅器、42……切換器、43
……アナログ・デジタル変換器、44……マイク
ロコンピユーターシステム、45……基準合わせ
スイツチ、46……測定開始スイツチ、47……
モーター、48……黒色円板、48′……切欠
孔、49……白色円板、49′……切欠孔、50
……位置検出器。
Claims (1)
- 1 測色装置の積分球方式光学系において、受光
器を有する積分球をはさんで、光の入口側に一部
切欠き孔を有する光不透過性円板を、光の出口側
に一部切欠き孔を有する白色円板を配し、その両
円板が同一回転軸によつて等速回転する機構を特
徴とする測色装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10768779A JPS5633516A (en) | 1979-08-25 | 1979-08-25 | Color measuring device with automatic compensation based on standard value |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10768779A JPS5633516A (en) | 1979-08-25 | 1979-08-25 | Color measuring device with automatic compensation based on standard value |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5633516A JPS5633516A (en) | 1981-04-04 |
JPS6212847B2 true JPS6212847B2 (ja) | 1987-03-20 |
Family
ID=14465416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10768779A Granted JPS5633516A (en) | 1979-08-25 | 1979-08-25 | Color measuring device with automatic compensation based on standard value |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5633516A (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5949935U (ja) * | 1982-09-24 | 1984-04-03 | 東京電色株式会社 | 光電色度計の自動標準校正装置 |
CH651664A5 (fr) * | 1982-10-14 | 1985-09-30 | Nestle Sa | Procede et appareil de mesure de la brillance d'une couleur. |
JPS6148735A (ja) * | 1984-08-16 | 1986-03-10 | Nippon Steel Corp | 気体の濃度および分圧測定装置 |
JPS6148734A (ja) * | 1984-08-16 | 1986-03-10 | Nippon Steel Corp | 気体の濃度および分圧測定装置 |
JPH0638058B2 (ja) * | 1984-08-16 | 1994-05-18 | 新日本製鐵株式会社 | 気体の濃度および分圧測定装置 |
JPS6150230U (ja) * | 1984-09-05 | 1986-04-04 | ||
JPS62184906A (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-13 | Isao Matsui | スパイクタイヤ |
JPH0346524A (ja) * | 1989-07-14 | 1991-02-27 | Yokogawa Electric Corp | 色彩計 |
-
1979
- 1979-08-25 JP JP10768779A patent/JPS5633516A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5633516A (en) | 1981-04-04 |
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