JPS63300923A - 測色計 - Google Patents
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- JPS63300923A JPS63300923A JP13745887A JP13745887A JPS63300923A JP S63300923 A JPS63300923 A JP S63300923A JP 13745887 A JP13745887 A JP 13745887A JP 13745887 A JP13745887 A JP 13745887A JP S63300923 A JPS63300923 A JP S63300923A
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- 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
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
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- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
本発明は、積分球を用いた測色計に関する。
口、従来の技術
測色測定において注意する点として、測色は試料からの
乱反射光の波長分布を分析することにより測定するので
あるが、試料によっては、反射特性に方向性があって、
方向によって彩度が異なって見えるから、試料にあらゆ
る方向から光を照射することによって、測定結果に方向
性がないようにする必要がある。また、試料からの鏡面
反射光が検出器に入射すると、鏡面反射光は色の情報を
含まないから、試料面の見掛けの彩度を低下させる誤差
原因となるので、鏡面反射光は除去しなければならない
、そして、垂直方向の反射光を測定する方が測色には望
ましい、第3図にJ I 5−Z8722に則った拡散
照明垂直受光方式の測色計における鏡面反射光の除去機
能を持つ積分球の従来例を示す。
乱反射光の波長分布を分析することにより測定するので
あるが、試料によっては、反射特性に方向性があって、
方向によって彩度が異なって見えるから、試料にあらゆ
る方向から光を照射することによって、測定結果に方向
性がないようにする必要がある。また、試料からの鏡面
反射光が検出器に入射すると、鏡面反射光は色の情報を
含まないから、試料面の見掛けの彩度を低下させる誤差
原因となるので、鏡面反射光は除去しなければならない
、そして、垂直方向の反射光を測定する方が測色には望
ましい、第3図にJ I 5−Z8722に則った拡散
照明垂直受光方式の測色計における鏡面反射光の除去機
能を持つ積分球の従来例を示す。
JIS−28722において、垂直受光方式とは「試料
面からの反射光の試料面の垂線からの振れ角が10度以
内であること」と規定があり、第3図の方式はそれに則
った8度受光方式に相当する。第3図に示す実施例は、
光源8から入射した光を積分球1で拡散させて、試料3
にあらゆる方向から均等に照射させており、かつ、バッ
フル9Bによって試料3に光源8からの直射光が照射さ
れないようにしている。試料における鏡面反射光を受光
しないように、受光開口Aを垂直方向から8度傾け、そ
の反射方向に鏡面反射光を吸収させる光トラップIAを
設けているものである。この方式の利点は、積分球1の
試料開口Sの平面に対して、受光開口Aと光トラップI
Aの開口部とが正反射の位置にあり、試料からの鏡面反
射光が完全に阻止されている点にある。第3図に示した
方式の第1の欠点は、試料3の垂直方向(0度方向)の
反射光束を全く含まず、垂直方向から8度の光束に限定
され、本来得たい情報である垂直方向(0度方向)の情
報が失われる点である。第2の欠点は測定試料3の規定
された領域からの反射光のみを入射開口Aを介して取り
出すために、コリメート・レンズKを用いなければなら
ない点と、光トラップを必要とする点にある。コリメー
ト・レンズKを用いる場合には、光線の平行度、光軸調
整、レンズの収差7迷光の除去方法、レンズ系のコスト
及び大きさ等、装置の小型化1組立の容易性及びコスト
、可搬式装置に向かないなど不利な点が多い。
面からの反射光の試料面の垂線からの振れ角が10度以
内であること」と規定があり、第3図の方式はそれに則
った8度受光方式に相当する。第3図に示す実施例は、
光源8から入射した光を積分球1で拡散させて、試料3
にあらゆる方向から均等に照射させており、かつ、バッ
フル9Bによって試料3に光源8からの直射光が照射さ
れないようにしている。試料における鏡面反射光を受光
しないように、受光開口Aを垂直方向から8度傾け、そ
の反射方向に鏡面反射光を吸収させる光トラップIAを
設けているものである。この方式の利点は、積分球1の
試料開口Sの平面に対して、受光開口Aと光トラップI
Aの開口部とが正反射の位置にあり、試料からの鏡面反
射光が完全に阻止されている点にある。第3図に示した
方式の第1の欠点は、試料3の垂直方向(0度方向)の
反射光束を全く含まず、垂直方向から8度の光束に限定
され、本来得たい情報である垂直方向(0度方向)の情
報が失われる点である。第2の欠点は測定試料3の規定
された領域からの反射光のみを入射開口Aを介して取り
出すために、コリメート・レンズKを用いなければなら
ない点と、光トラップを必要とする点にある。コリメー
ト・レンズKを用いる場合には、光線の平行度、光軸調
整、レンズの収差7迷光の除去方法、レンズ系のコスト
及び大きさ等、装置の小型化1組立の容易性及びコスト
、可搬式装置に向かないなど不利な点が多い。
受光開口Aの中心を積分球頂点のP点に設けて、測定試
料3に対し、完全に垂直方向に位置させ、コリメート・
レンズにより試料からの垂直反射光のみを測定する方法
も考えられる。この方法においては、試料からの鏡面反
射光のもととなる積分球壁が受光開口となるために存在
せず、従って、鏡面反射光が発生しないので、鏡面反射
光の除去も不要となるものの、試料及び試料近傍からの
反射光が、コリメートレンズにより反射され、再度試料
に垂直入射するため、この光の測定試料3から鏡面反射
光が測定光に混入し、これが測定誤差となる。
料3に対し、完全に垂直方向に位置させ、コリメート・
レンズにより試料からの垂直反射光のみを測定する方法
も考えられる。この方法においては、試料からの鏡面反
射光のもととなる積分球壁が受光開口となるために存在
せず、従って、鏡面反射光が発生しないので、鏡面反射
光の除去も不要となるものの、試料及び試料近傍からの
反射光が、コリメートレンズにより反射され、再度試料
に垂直入射するため、この光の測定試料3から鏡面反射
光が測定光に混入し、これが測定誤差となる。
第4図にハンディタイプで拡散照明・垂直受光方式の測
色計(色彩計)の積分球の従来例を示す、第3図の積分
球と大きく異なる点は、試料3の測定領域の規制を、規
制開口Bの中心線を軸とする円筒2により行い、前記第
3図のコリメートレンズKをなくした点と、積分球1を
上下2室に分割し、その境界に拡散照明特性を改善する
ための拡散透過板10を設けている点である。この方式
は、試料への照射光の無方向性及び照射光量については
向上しているが、試料面を鏡として受光開口Aから見え
る拡散透過板10の領域(K−に’)から発光する光に
ついては、受光開口Aに試料からの鏡面反射光として入
射されるので、試料からの鏡面反射光を除去できないこ
とに関しては問題がある。
色計(色彩計)の積分球の従来例を示す、第3図の積分
球と大きく異なる点は、試料3の測定領域の規制を、規
制開口Bの中心線を軸とする円筒2により行い、前記第
3図のコリメートレンズKをなくした点と、積分球1を
上下2室に分割し、その境界に拡散照明特性を改善する
ための拡散透過板10を設けている点である。この方式
は、試料への照射光の無方向性及び照射光量については
向上しているが、試料面を鏡として受光開口Aから見え
る拡散透過板10の領域(K−に’)から発光する光に
ついては、受光開口Aに試料からの鏡面反射光として入
射されるので、試料からの鏡面反射光を除去できないこ
とに関しては問題がある。
ハ9発明が解決しようとする問題点
本発明は、鏡面反射光除去の拡散照明・垂直受光方式の
照明光学系を維持し、試料からの鏡面反射光を完全に除
去し、照明光量の減少を極力少なくすると共に、コリメ
ート・レンズ等を無くすことにより、積分球を小型化す
ることを目的とする二1問題点解決のための単段 拡散照明・垂直受光方式の測色計の積分球において、該
積分球の上面より積分球内部に円筒を突出させ、円筒の
積分球内突出端開口部を測色域規制開口とし、上記円筒
内部に受光開口を設け、該受光開口までの上記円筒内面
に光吸収処理を施し、上記円筒の外周に試料に対向する
面に光吸収処理を施した鍔状部を設けた。
照明光学系を維持し、試料からの鏡面反射光を完全に除
去し、照明光量の減少を極力少なくすると共に、コリメ
ート・レンズ等を無くすことにより、積分球を小型化す
ることを目的とする二1問題点解決のための単段 拡散照明・垂直受光方式の測色計の積分球において、該
積分球の上面より積分球内部に円筒を突出させ、円筒の
積分球内突出端開口部を測色域規制開口とし、上記円筒
内部に受光開口を設け、該受光開口までの上記円筒内面
に光吸収処理を施し、上記円筒の外周に試料に対向する
面に光吸収処理を施した鍔状部を設けた。
ホ0作用
本発明は、拡散照明・垂直受光方式の照明光学系で、円
筒を積分球の上面より積分球内部に突出させ、その下部
開口部を測色域規制開口とし、測定域を規制する。これ
により、レンズ系が不要となり、従って、光学的にはレ
ンズ表面反射の問題が解消し、構造的問題も解消した。
筒を積分球の上面より積分球内部に突出させ、その下部
開口部を測色域規制開口とし、測定域を規制する。これ
により、レンズ系が不要となり、従って、光学的にはレ
ンズ表面反射の問題が解消し、構造的問題も解消した。
この方法によると、受光面には試料規制領域から垂直を
含め成る角度範囲の光が入ることになる。このため鏡面
反射成分が混入すると云う問題が発生する。この鏡面反
射成分を除去する方法として、該円筒下部外周に鍔を設
け、試料面を鏡とした時、受光開口から見て望見できる
積分球内面が、この鍔によって遮蔽されるようにし、試
料測定域への光の照射角度を規制すると共に、鍔の下面
に光吸収処理を施し、鍔の反射光が直接に円筒内の上部
に設けた受光開口に入射しないようにしている。
含め成る角度範囲の光が入ることになる。このため鏡面
反射成分が混入すると云う問題が発生する。この鏡面反
射成分を除去する方法として、該円筒下部外周に鍔を設
け、試料面を鏡とした時、受光開口から見て望見できる
積分球内面が、この鍔によって遮蔽されるようにし、試
料測定域への光の照射角度を規制すると共に、鍔の下面
に光吸収処理を施し、鍔の反射光が直接に円筒内の上部
に設けた受光開口に入射しないようにしている。
へ、実施例
第1図に本発明の積分球の一実施例を示す、第1図にお
いて、1は積分球、2は測定領域を規制するために設け
た円筒で、積分球1の上面から下方に向けて積分球1の
中心よりやや下方まで挿入され、下端は開放されて規制
開口Bとなっている、また内面において積分球1の上面
の高さの位置に受光端が位置するようにして受光用光学
ファイバー5を保持している。3は測定試料、4は光源
8からの発光を均等に積分球1に入射させる反射傘で、
積分球1の側面に凹設されている。受光用光学ファイバ
ー5は試料3からの反射光束を試料測定用分光センサー
S1に導く。6は光源8の変動を測定する光源測定用分
光センサーS2に光束を導く受光用光学ファイバーであ
る。7は円筒2の外周に設けた鏡面反射光除去のための
鍔である。
いて、1は積分球、2は測定領域を規制するために設け
た円筒で、積分球1の上面から下方に向けて積分球1の
中心よりやや下方まで挿入され、下端は開放されて規制
開口Bとなっている、また内面において積分球1の上面
の高さの位置に受光端が位置するようにして受光用光学
ファイバー5を保持している。3は測定試料、4は光源
8からの発光を均等に積分球1に入射させる反射傘で、
積分球1の側面に凹設されている。受光用光学ファイバ
ー5は試料3からの反射光束を試料測定用分光センサー
S1に導く。6は光源8の変動を測定する光源測定用分
光センサーS2に光束を導く受光用光学ファイバーであ
る。7は円筒2の外周に設けた鏡面反射光除去のための
鍔である。
光源8から発した光は、反射傘4で反射され積分球1に
入射させられる。積分球1に入射した光は積分球1の内
面で拡散反射され、方向性のない照明光となり、あらゆ
る角度から試料3に照射される。この時に試料面の鏡面
反射光が受光開口である受光用光学ファイバー5の下部
開口部Aに入射しないように、筒2の外周上に鍔7を設
けて試料3への光束照射角度を制限すると共に、該鍔7
、の試料に対面する面に光を吸収する光学ブラック塗装
等の処理を施し、鍔7の反射光が、試料面の鏡面反射光
となって、受光開口Aに入射しないようにしている。
入射させられる。積分球1に入射した光は積分球1の内
面で拡散反射され、方向性のない照明光となり、あらゆ
る角度から試料3に照射される。この時に試料面の鏡面
反射光が受光開口である受光用光学ファイバー5の下部
開口部Aに入射しないように、筒2の外周上に鍔7を設
けて試料3への光束照射角度を制限すると共に、該鍔7
、の試料に対面する面に光を吸収する光学ブラック塗装
等の処理を施し、鍔7の反射光が、試料面の鏡面反射光
となって、受光開口Aに入射しないようにしている。
筒2は外筒2−aと内筒2−bで構成した。外筒2−a
は拡散反射特性に優れた白色セラミック(酸化アルミニ
ウム又は窒化ホウ素)で、鍔7と共に一体成型・焼結し
た後、鏡面反射光を除去するため、鏡面反射光除去鍔部
7の試料との対向面及び試料に対向する筒先端に光を全
て吸収する光学ブラック塗装を施した。外筒は拡散反射
特性が優れているが半透光性なので、筒の内側に光が侵
入しないように円筒2−bを挿入しである。また、内筒
2−bはアルミニウムを用いているが、内面が鏡面であ
ると、事実上受光開口Aが規制開口Bの所まで出て来た
ことになるので、内壁には内面反射防止用のねじ山を設
け、内壁と積分球内に露出した外壁部に光を全て吸収す
る光学ブラック塗装を施す、外筒2−aの白色セラミッ
クの成型面は反射率特性に秀れ、波長選択性もなく、拡
散反射性に秀れているので、積分球の積分効果を助ける
。
は拡散反射特性に優れた白色セラミック(酸化アルミニ
ウム又は窒化ホウ素)で、鍔7と共に一体成型・焼結し
た後、鏡面反射光を除去するため、鏡面反射光除去鍔部
7の試料との対向面及び試料に対向する筒先端に光を全
て吸収する光学ブラック塗装を施した。外筒は拡散反射
特性が優れているが半透光性なので、筒の内側に光が侵
入しないように円筒2−bを挿入しである。また、内筒
2−bはアルミニウムを用いているが、内面が鏡面であ
ると、事実上受光開口Aが規制開口Bの所まで出て来た
ことになるので、内壁には内面反射防止用のねじ山を設
け、内壁と積分球内に露出した外壁部に光を全て吸収す
る光学ブラック塗装を施す、外筒2−aの白色セラミッ
クの成型面は反射率特性に秀れ、波長選択性もなく、拡
散反射性に秀れているので、積分球の積分効果を助ける
。
前記外筒は鏡面反射光除去の鍔をもセラミックで一体成
型して作った例であるが、外筒を上内部、鏡面反射光除
去刃、下円筒に3分割しても良い。また、前記セラミッ
クのかわりに白色樹脂(四フッ化エチレン等)を用いて
も良い。
型して作った例であるが、外筒を上内部、鏡面反射光除
去刃、下円筒に3分割しても良い。また、前記セラミッ
クのかわりに白色樹脂(四フッ化エチレン等)を用いて
も良い。
前記筒2を二分割せずに一体とし、鏡面反射光吸収のた
めの光学ブラック塗装面以外の外壁面に硫酸バリウム、
酸化亜鉛等の一般的に積分球内壁内に使用される粉末を
塗装しても良い。
めの光学ブラック塗装面以外の外壁面に硫酸バリウム、
酸化亜鉛等の一般的に積分球内壁内に使用される粉末を
塗装しても良い。
鏡面反射光除去のためだけであれば、第1図の鏡面反射
光除去鍔7の代わりに、WI分球の内壁面上で鏡面反射
光除去を施す黒化処理部工を設けても良いが、積分球1
の内面総面積に対して、鏡面反射光除去面の面積占有率
は、試料3への照明光量及び積分球の積分効果に大きく
係わり、前記鏡面反射光除去面の面積占有率は小さい方
が良いので、積分球1の壁面上で鏡面反射光除去を行う
場合の前記黒化処理部■と本発明の鏡面反射光除去鍔7
の面積を比較すると、明らかに部上に設けた鍔の方が小
さい面積で構成でき、積分球内面の有効面積の損失も少
ない、また、前記鍔7の位置を筒2の先端に近づける程
、より小さな面積で鏡面反射光除去が可能であることか
ら、実施例の方がより効果的である。
光除去鍔7の代わりに、WI分球の内壁面上で鏡面反射
光除去を施す黒化処理部工を設けても良いが、積分球1
の内面総面積に対して、鏡面反射光除去面の面積占有率
は、試料3への照明光量及び積分球の積分効果に大きく
係わり、前記鏡面反射光除去面の面積占有率は小さい方
が良いので、積分球1の壁面上で鏡面反射光除去を行う
場合の前記黒化処理部■と本発明の鏡面反射光除去鍔7
の面積を比較すると、明らかに部上に設けた鍔の方が小
さい面積で構成でき、積分球内面の有効面積の損失も少
ない、また、前記鍔7の位置を筒2の先端に近づける程
、より小さな面積で鏡面反射光除去が可能であることか
ら、実施例の方がより効果的である。
第1図において、鍔7による鏡面反射光の阻止動作を説
明する。受光用光学ファイバー5の受光量ロ端A、筒2
の内壁端Bを通る光線が受光用光学ファイバー5の受光
開口Aに入射する鏡面反射光の中で、最大入射角をなし
、前記光線A−Bの試料3の表面での鏡面反射光線がC
−Dである。
明する。受光用光学ファイバー5の受光量ロ端A、筒2
の内壁端Bを通る光線が受光用光学ファイバー5の受光
開口Aに入射する鏡面反射光の中で、最大入射角をなし
、前記光線A−Bの試料3の表面での鏡面反射光線がC
−Dである。
受光用光学ファイバー5に入射する鏡面反射光線は、全
て前記C−Dの光線を陵線とする円錐台の内側に含まれ
る。従って、筒2における鏡面反射光除去のための鍔7
の円周内部に最大入射角をなす鏡面反射光の光線が含ま
れることが設計上の必要条件である。
て前記C−Dの光線を陵線とする円錐台の内側に含まれ
る。従って、筒2における鏡面反射光除去のための鍔7
の円周内部に最大入射角をなす鏡面反射光の光線が含ま
れることが設計上の必要条件である。
試料3に入射する光線の最小入射角は、測定範囲を規制
する筒2の径と、筒2の先端と受光開口Aとの距離で決
まるが、JISに従う場合は10度以下になるようにし
て、装置の仕様に応じて適当な組合せを決定することに
なる。
する筒2の径と、筒2の先端と受光開口Aとの距離で決
まるが、JISに従う場合は10度以下になるようにし
て、装置の仕様に応じて適当な組合せを決定することに
なる。
第1図において、試料3の測定範囲内の各点における最
小入射角の光線の中で最も入射角が大きいのは、測定範
囲の中心Eを通り筒2の外壁に接する光線E−G、E−
Fであり、光線E−G、E−Fの入射角を小さくするこ
とが、測定範囲内の照射光線の入射角を小さくすること
になる。D点は測定開口の中心Eと筒2との外壁との接
線となる光線E−Fと鏡面反射光線の中で最大入射角と
なる光線C−Dとの交点である。このD点よりも筒2の
先端に近い地点に鏡面反射光除去の鍔7を設けた場合、
鍔7の外周円は光線E−F−Dを内部に含み、測定点E
に照射される最大入射角をなす光線は、より入射角の大
きいE−Hの光線になる。
小入射角の光線の中で最も入射角が大きいのは、測定範
囲の中心Eを通り筒2の外壁に接する光線E−G、E−
Fであり、光線E−G、E−Fの入射角を小さくするこ
とが、測定範囲内の照射光線の入射角を小さくすること
になる。D点は測定開口の中心Eと筒2との外壁との接
線となる光線E−Fと鏡面反射光線の中で最大入射角と
なる光線C−Dとの交点である。このD点よりも筒2の
先端に近い地点に鏡面反射光除去の鍔7を設けた場合、
鍔7の外周円は光線E−F−Dを内部に含み、測定点E
に照射される最大入射角をなす光線は、より入射角の大
きいE−Hの光線になる。
以上より、本発明を最も効果的に実現する条件は、鍔7
の外周が筒2の中心線に対し最大入射角をなす鏡面反射
光線C−Dより外に位置し、受光、開口Aの中心Eに入
射する最大入射角光線E−F−Dよりも内側に位置し、
可能な限り前記2光線の交点であるD点に近づけること
である。つまり、鍔7の試料面側の外周がD点になるよ
うに設計することである。
の外周が筒2の中心線に対し最大入射角をなす鏡面反射
光線C−Dより外に位置し、受光、開口Aの中心Eに入
射する最大入射角光線E−F−Dよりも内側に位置し、
可能な限り前記2光線の交点であるD点に近づけること
である。つまり、鍔7の試料面側の外周がD点になるよ
うに設計することである。
第2図に本発明の積分球を使用した測色計の一実施例の
測色回路を示す、3は試料、8は試料3に光を照射する
光源でパルスキセノンランプが用いられ、照明回路13
によって制御される。1は積分球で光源8からの光を拡
散させあらゆる方向から試料3に光を照射させる。Sl
は試料測定用分光センサーで、試料3がらの0度方向の
反射光を分光・検出する。Flは試料測定用分光センサ
ーSl内に設けられた分光器であり、同じく試料測定用
分光センサーSl内に設けられた光検出器PDAIと対
で、入射光を短波長から長波長まで分光・検出するよう
に、40組のバンドパスフィルター(分光器F1の1構
成要素)とシリコンフォトダイオード(分光器FDAI
の1構成要素)がバンドパスフィルターを透過した光が
シリコンダイオードに受光されるように並設されている
。
測色回路を示す、3は試料、8は試料3に光を照射する
光源でパルスキセノンランプが用いられ、照明回路13
によって制御される。1は積分球で光源8からの光を拡
散させあらゆる方向から試料3に光を照射させる。Sl
は試料測定用分光センサーで、試料3がらの0度方向の
反射光を分光・検出する。Flは試料測定用分光センサ
ーSl内に設けられた分光器であり、同じく試料測定用
分光センサーSl内に設けられた光検出器PDAIと対
で、入射光を短波長から長波長まで分光・検出するよう
に、40組のバンドパスフィルター(分光器F1の1構
成要素)とシリコンフォトダイオード(分光器FDAI
の1構成要素)がバンドパスフィルターを透過した光が
シリコンダイオードに受光されるように並設されている
。
S2は光源測定用分光センサーで光源8からの光を試料
測定用分光センサーS1と同様に40組のバンドパスフ
ィルターとシリコンフォトダイオードで光源8からの光
束を短波長から長波長まで分光・検出する。14は測光
回路部で各分光センサーSL、S2で得られた検出信号
を波長別(構成要素毎)に積分及びA/D変換する。
測定用分光センサーS1と同様に40組のバンドパスフ
ィルターとシリコンフォトダイオードで光源8からの光
束を短波長から長波長まで分光・検出する。14は測光
回路部で各分光センサーSL、S2で得られた検出信号
を波長別(構成要素毎)に積分及びA/D変換する。
測光回路部14でA/D変換された信号は入出力ボート
15を介して制御・演算部(CPU)16に送られる。
15を介して制御・演算部(CPU)16に送られる。
制御・演算部16は、システム全体の制御と演算を行う
中央処理装置である。制御・演算部16には、制御・演
算部16が実行するプログラムを格納したプログラム格
納部17と、演算データやシステムの状態等を記憶する
データ格納部18と、分光センサーSL、S2の検出波
長や各種補正定数等を記憶する分光センサーデータ格納
部19と、外部のパーソナルコンピューター等外部機器
との間で、データを入出力するための外部入出力ボート
20と、フロッピーディスク装置やハードディスク装置
等、磁気記憶装置22を制御する磁気記憶装置制御部2
1と、液晶やCRTからなる表示部24を制御する表示
制御部23と、キーボード25とプリンター26と現在
時刻を計時するリアルタイムクロック27が接続されて
おり、これらは制御・演算部16によって制御される。
中央処理装置である。制御・演算部16には、制御・演
算部16が実行するプログラムを格納したプログラム格
納部17と、演算データやシステムの状態等を記憶する
データ格納部18と、分光センサーSL、S2の検出波
長や各種補正定数等を記憶する分光センサーデータ格納
部19と、外部のパーソナルコンピューター等外部機器
との間で、データを入出力するための外部入出力ボート
20と、フロッピーディスク装置やハードディスク装置
等、磁気記憶装置22を制御する磁気記憶装置制御部2
1と、液晶やCRTからなる表示部24を制御する表示
制御部23と、キーボード25とプリンター26と現在
時刻を計時するリアルタイムクロック27が接続されて
おり、これらは制御・演算部16によって制御される。
上記構成により測定時の動作を説明する。試料3を積分
球1の試料開口に設置し、キーボード25に設けた測定
キー又は測光回路14内に設けた測定キー(SWI又は
5W2)を押すことにより、制御演算部16はプログラ
ム格納部17の測定プログラムに従って測定動作を開始
する。
球1の試料開口に設置し、キーボード25に設けた測定
キー又は測光回路14内に設けた測定キー(SWI又は
5W2)を押すことにより、制御演算部16はプログラ
ム格納部17の測定プログラムに従って測定動作を開始
する。
制御演算部16はパルスキセノンランプ8を発光させる
ための照明回路13の準備が出来ているか否かの信号V
CHKを入出力ボート15を介して調べる。照明回路1
3の準備ができていたならば、制御演算部16は入出力
ボートを介して測光回路部14へ測光開始信号を送り、
同時に照明回路13にパルスキセノンランプ8を発光さ
せるFLASH信号を送り、パルスキセノンランプ8を
発光させる。パルスキセノンランプ8から発光した白色
光は積分球1内に照射され、積分効果により均一な拡散
光となり、一部は光源測定用分光センサーS2に入射さ
れ、残りの一部は試料3を拡散照明し、その試料3から
の反射光は試料測定用分光センサーS1に入射される。
ための照明回路13の準備が出来ているか否かの信号V
CHKを入出力ボート15を介して調べる。照明回路1
3の準備ができていたならば、制御演算部16は入出力
ボートを介して測光回路部14へ測光開始信号を送り、
同時に照明回路13にパルスキセノンランプ8を発光さ
せるFLASH信号を送り、パルスキセノンランプ8を
発光させる。パルスキセノンランプ8から発光した白色
光は積分球1内に照射され、積分効果により均一な拡散
光となり、一部は光源測定用分光センサーS2に入射さ
れ、残りの一部は試料3を拡散照明し、その試料3から
の反射光は試料測定用分光センサーS1に入射される。
センサーSl。
S2に入射した光の波長ごとのエネルギーに比例した光
電流は測光回路部14へ入力され、センサー内の各シリ
コンフォトダイオードごとに、即ち、設定波長毎に積分
及びA/D変換され、その値は入出力ボート15を介し
て、制御・演算部16へ入力される。制御・演算部16
に取り込まれたA/D変換値は、試料3からの反射光の
A/D変換値と光源光のA/D変換値ごとに、前もって
データ格納部18に保存された絶対値の値付けのための
基準校正板のA/D変換値との比を計算し、試料3から
の反射光のA/D変換値と基準校正板のA/D変換値と
の比に基準校正板の絶対反射率を掛けて試料の反射率を
計算し、その試料の反射率を試料を測定したときの光源
光のA/D変換値と基準校正板を測定したときの光源光
のA/D変換値との比で光源の変動の補正を施した値を
試料の分光反射率の絶対値との比で光源の変動の補正を
施した値を試料の分光反射率の絶対値としてデータ格納
部18に記憶する。データ格納部18に記憶された試料
3の分光反射率データは前もって設定された表示モード
(反射率グラフ表示、色彩グラフ表示、濃度表示etc
)の指定や表色系の指定に従って、表示計算・色彩演算
を行い、その結果を表示制御部23へ送り、表示部24
に表示する。
電流は測光回路部14へ入力され、センサー内の各シリ
コンフォトダイオードごとに、即ち、設定波長毎に積分
及びA/D変換され、その値は入出力ボート15を介し
て、制御・演算部16へ入力される。制御・演算部16
に取り込まれたA/D変換値は、試料3からの反射光の
A/D変換値と光源光のA/D変換値ごとに、前もって
データ格納部18に保存された絶対値の値付けのための
基準校正板のA/D変換値との比を計算し、試料3から
の反射光のA/D変換値と基準校正板のA/D変換値と
の比に基準校正板の絶対反射率を掛けて試料の反射率を
計算し、その試料の反射率を試料を測定したときの光源
光のA/D変換値と基準校正板を測定したときの光源光
のA/D変換値との比で光源の変動の補正を施した値を
試料の分光反射率の絶対値との比で光源の変動の補正を
施した値を試料の分光反射率の絶対値としてデータ格納
部18に記憶する。データ格納部18に記憶された試料
3の分光反射率データは前もって設定された表示モード
(反射率グラフ表示、色彩グラフ表示、濃度表示etc
)の指定や表色系の指定に従って、表示計算・色彩演算
を行い、その結果を表示制御部23へ送り、表示部24
に表示する。
ト、効果
本発明によれば、照明光量を減少させずに、鏡面反射光
を除去することができたことにより、測定精度が一段と
向上した。
を除去することができたことにより、測定精度が一段と
向上した。
第1図は本発明の一実施例の側断面図、第2図は本発明
の積分球を使用した測色計の実施例の構成図、第3図は
従来例の側断面図、第4図は他の従来例の側断面図であ
る。 1・・・積分球、2・・・円筒、2− a・・・外筒、
2−b・・・内筒、3・・・試料、4・・・反射傘、5
・・・受光用光学ファイバー、6・・・受光用光学ファ
イバー、7・・・鏡面反射光除去のための鍔、8・・・
光源、Sl・・・試料測定用分光センサー、S2・・・
光源測定用分光センサー 。
の積分球を使用した測色計の実施例の構成図、第3図は
従来例の側断面図、第4図は他の従来例の側断面図であ
る。 1・・・積分球、2・・・円筒、2− a・・・外筒、
2−b・・・内筒、3・・・試料、4・・・反射傘、5
・・・受光用光学ファイバー、6・・・受光用光学ファ
イバー、7・・・鏡面反射光除去のための鍔、8・・・
光源、Sl・・・試料測定用分光センサー、S2・・・
光源測定用分光センサー 。
Claims (1)
- 拡散照明・垂直受光方式の測色計において、積分球の上
面より積分球内部に円筒を突出させ、円筒の積分球内突
出端開口部を測色域規制開口とし、上記円筒内部に受光
開口を設け、該受光開口までの上記円筒内面に光吸収処
理を施し、上記円筒の外周に試料に対向する面に光吸収
処理を施した鍔状部を設けたことを特徴とする測色計。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13745887A JPS63300923A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 測色計 |
US07/195,962 US4995727A (en) | 1987-05-22 | 1988-05-19 | Compact diffusion light mixing box and colorimeter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13745887A JPS63300923A (ja) | 1987-05-30 | 1987-05-30 | 測色計 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63300923A true JPS63300923A (ja) | 1988-12-08 |
Family
ID=15199075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13745887A Pending JPS63300923A (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-30 | 測色計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63300923A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0248830U (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-04 | ||
RU2485484C1 (ru) * | 2011-12-26 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ФГБОУ ВПО "СГГА") | Оптоэлектронный многопараметровый колориметр |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62148819A (ja) * | 1985-12-23 | 1987-07-02 | Anritsu Corp | 分光測色計の光検出プロ−ブ |
-
1987
- 1987-05-30 JP JP13745887A patent/JPS63300923A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62148819A (ja) * | 1985-12-23 | 1987-07-02 | Anritsu Corp | 分光測色計の光検出プロ−ブ |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0248830U (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-04 | ||
RU2485484C1 (ru) * | 2011-12-26 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ФГБОУ ВПО "СГГА") | Оптоэлектронный многопараметровый колориметр |
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