JP2000193591A - Quantity-of-light measuring apparatus and method therefor - Google Patents

Quantity-of-light measuring apparatus and method therefor

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JP2000193591A
JP2000193591A JP10368015A JP36801598A JP2000193591A JP 2000193591 A JP2000193591 A JP 2000193591A JP 10368015 A JP10368015 A JP 10368015A JP 36801598 A JP36801598 A JP 36801598A JP 2000193591 A JP2000193591 A JP 2000193591A
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JP
Japan
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light
measurement
average value
light emitting
measurement surface
Prior art date
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JP10368015A
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Japanese (ja)
Inventor
Noriaki Saito
憲敬 斎藤
Koichi Takenaka
晃一 竹中
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Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a measuring apparatus good in cost performance, capable of stably measuring the reflected light from an object to be measured not uniform in the shape of its reflecting surface or an uneven granular object to be inspected with a simple constitution. SOLUTION: The quantity-of-light measuring apparatus has a plurality of LEDs 2a-2f illuminating the measuring surface of an object to be measured at a predetermined angle, a light detecting element 4 for detecting light reflected in the direction vertical to the measuring surface and a control part 6 for controlling the current flowing to the LEDs 2a-2f to set the quantity level of the reflected light from the measuring surface to a proper level and measuring the quantity of the reflected light set to the proper level a plurality of times to calculate the average value of the light detection values of the light detection element 4 taken in at every measurment.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、測定面の形状が一
様でない測定対象物、或いは不揃いな顆粒状の測定対象
物の反射光又は透過光を測定する、光量測定装置および
光量測定方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light quantity measuring device and a light quantity measuring method for measuring reflected light or transmitted light of a measuring object having a non-uniform measuring surface or an irregular granular measuring object. .

【0002】[0002]

【従来の技術】物体からの反射光又は透過光を測定する
方法として、光源として白色ランプを用いる日本工業規
格JIS Z 8722(反射及び透過物体色の測定方法の規格)
で規定された測定方法が一般的に用いられている。一例
として、図5に、白色ランプから放射された白色光を物
体に照射してその反射率及び透過率を測定する装置を示
す。この測定装置は、特開平1-217241号公報に開示され
ているもので、測定面に対する照明光の角度と受光する
反射光又は透過光の角度の関係が日本工業規格JIS Z 87
22に規定された関係にある以下のような構成となってい
る。
2. Description of the Related Art As a method for measuring reflected light or transmitted light from an object, Japanese Industrial Standard JIS Z 8722 (standard for measuring the color of reflected and transmitted objects) uses a white lamp as a light source.
Is generally used. As an example, FIG. 5 shows an apparatus for irradiating an object with white light emitted from a white lamp and measuring its reflectance and transmittance. This measuring device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-217241, and the relationship between the angle of the illumination light with respect to the measurement surface and the angle of the reflected light or transmitted light to be received is based on Japanese Industrial Standard JIS Z 87.
The following configuration has the relationship specified in 22.

【0003】光源101と測定対象物102の間にミラ
ー103a、103bが左右対称に配置され、これらミ
ラー103a、103bにて反射される光源101から
の放射光が、それぞれ測定対象物102の表面に対して
互いに反対方向から略45°の入射角で照射されるよう
になっている。
[0003] Mirrors 103a and 103b are arranged symmetrically between a light source 101 and a measurement object 102, and radiated light from the light source 101 reflected by the mirrors 103a and 103b is applied to the surface of the measurement object 102, respectively. On the other hand, irradiation is performed at an incident angle of about 45 ° from directions opposite to each other.

【0004】測定対象物102の表面側、裏面側にはそ
れぞれ受光素子105、107が設けられている。受光
素子105は、測定対象物102の表面に対して垂直方
向に反射された光をレンズ104を介して受光する。受
光素子107は、測定対象物102の表面に対して垂直
方向に透過した光をレンズ106を介して受光する。こ
れら受光素子105、107の出力はともに光量検出回
路108に入力され、この光量検出回路108にて測定
対象物102の反射率及び透過率に対応する信号に変換
される。この光量検出回路108の出力は表示回路10
9に入力されており、測定対象物102の反射率及び透
過率の表示が可能になっている。
Light receiving elements 105 and 107 are provided on the front side and the back side of the measurement object 102, respectively. The light receiving element 105 receives light reflected in a direction perpendicular to the surface of the measurement object 102 via the lens 104. The light receiving element 107 receives light transmitted through the lens 106 in a direction perpendicular to the surface of the measurement target 102 via the lens 106. The outputs of these light receiving elements 105 and 107 are both input to a light amount detection circuit 108, and are converted into signals corresponding to the reflectance and transmittance of the measurement object 102 by the light amount detection circuit 108. The output of the light quantity detection circuit 108 is
9, the display of the reflectance and the transmittance of the measurement object 102 is possible.

【0005】上記の測定装置では、発光部の経時変化や
温度変化に伴う測定値の誤差を反射率(または透過率)
が既知の標準片を用いて校正することで安定な測定を行
うことができる。
[0005] In the above-described measuring device, the error of the measured value due to the change over time or the temperature of the light emitting portion is determined by the reflectance (or transmittance).
By performing calibration using a known standard piece, stable measurement can be performed.

【0006】ところで、上述したような構成の測定装置
は、一定の測定面を持つ測定対象物に対しては安定した
測定値を得ることができるが、測定面の形状が一様でな
いものや不揃いな顆粒状のものを測定対象物とする場合
には、測定面の形状あるいは顆粒の状態によって反射光
量が異なることになり、その結果、測定値にバラツキを
生じる。この測定値のバラツキ範囲を小さくするため、
従来は、測定を複数回行ってその平均をとるといった方
法がとられていた。
By the way, the measuring apparatus having the above-mentioned configuration can obtain a stable measured value for a measuring object having a fixed measuring surface, but the measuring surface has a non-uniform or irregular shape. When a granular object is used as the object to be measured, the amount of reflected light differs depending on the shape of the measurement surface or the state of the granule, and as a result, the measured value varies. In order to reduce the variation range of this measurement value,
Conventionally, a method has been adopted in which measurement is performed a plurality of times and an average thereof is taken.

【0007】また、測定値のバラツキ範囲を小さくする
方法としては、上記の他に、白色ランプから放射された
光を複数の光ファイバを用いて導き、各光ファイバを通
過した指向性の強い光を複数の方向から測定対象物に照
射してその反射光を測定するといった方法が特開平1-14
24411号公報に開示されている。この方法によれば、多
方向から指向性の強い光で測定対象物を照射するので、
反射面の形状あるいは顆粒の状態による反射光量の変動
は、一定方向から照射する場合よりも小さくなる。
In addition to the above-described method for reducing the variation range of measured values, light emitted from a white lamp is guided using a plurality of optical fibers, and light having strong directivity that has passed through each optical fiber is used. Japanese Patent Laid-Open Publication No.
It is disclosed in Japanese Patent No. 24411. According to this method, the object to be measured is irradiated with light having strong directivity from multiple directions,
Fluctuations in the amount of reflected light due to the shape of the reflecting surface or the state of the granules are smaller than in the case of irradiation from a certain direction.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の測定装置および測定方法には、以下のような問
題がある。
However, the above-mentioned conventional measuring apparatus and measuring method have the following problems.

【0009】光源に用いられる白色ランプは寿命が有限
であるため、寿命が切れるとランプを交換する必要があ
る。このランプ交換は、コスト的に不利となるばかり
か、ランプを交換する度に光学系を調整する必要が生じ
るため、メンテナンス面でも不利となる。このように、
光源に白色ランプが用いられる従来の装置および方法
は、コストパフォーマンスの悪いものとなっていた。
[0009] The white lamp used for the light source has a finite life, and it is necessary to replace the lamp when the life expires. This lamp replacement is disadvantageous not only in terms of cost but also in terms of maintenance since it is necessary to adjust the optical system every time the lamp is replaced. in this way,
Conventional devices and methods using a white lamp as a light source have been poor in cost performance.

【0010】また、測定を複数回行ってその平均をとる
方法、複数の光ファイバを用いて指向性の強い光を複数
の方向から測定対象物に照射する方法においては、測定
値のバラツキ範囲をある程度小さくすることはできるも
のの、表面形状やサンプル(顆粒状)の形状により依然
として測定値が変動する。そのため、測定値のバラツキ
範囲をさらに小さくすることのできる技術の開発が強く
要望されていた。
In a method of performing measurement a plurality of times and averaging the results, and a method of irradiating a measurement object from a plurality of directions with strong directivity using a plurality of optical fibers, a variation range of measured values is limited. Although it can be reduced to some extent, the measured value still varies depending on the surface shape and the sample (granular) shape. Therefore, there has been a strong demand for the development of a technology capable of further reducing the range of variation in measured values.

【0011】本発明の目的は、上記の課題を解決し、測
定面の形状が一様でない測定対象物或いは不揃いな顆粒
状の測定対象物の反射光又は透過光を単純な構成で安定
に測定できる、コストパフォーマンスの良い光量測定装
置および光量測定方法を提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and stably measure reflected light or transmitted light of a measurement object having a nonuniform measurement surface or an irregular granular measurement object with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a light quantity measuring device and a light quantity measuring method which can be performed with good cost performance.

【0012】本発明のさらなる目的は、測定値のバラツ
キ範囲をさらに小さくすることのできる光量測定装置お
よび光量測定方法を提供することにある。
A further object of the present invention is to provide a light quantity measuring device and a light quantity measuring method capable of further reducing the variation range of measured values.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の反射光量測定装置は、測定対象物の測定面
を所定の角度で照明する少なくとも1つの発光ダイオー
ドにより構成される発光手段と、前記測定面に対して垂
直方向に反射する光又は透過する光を受光する受光手段
と、前記発光ダイオードに流れる電流を制御して前記測
定面からの光量レベルを適切なレベルにするとともに、
該適切なレベルとした状態で光量の測定を複数回行い、
複数回取り込まれる前記受光手段の受光値の平均値(第
1の平均値)を求める制御手段とを有することを特徴と
する。
In order to achieve the above object, a reflected light amount measuring apparatus according to the present invention comprises a light emitting means comprising at least one light emitting diode for illuminating a measurement surface of a measurement object at a predetermined angle. A light receiving unit that receives light reflected or transmitted in a direction perpendicular to the measurement surface, and controls a current flowing through the light emitting diode to adjust the light amount level from the measurement surface to an appropriate level.
Perform the measurement of the light amount several times with the appropriate level,
Control means for calculating an average value (first average value) of the light receiving values of the light receiving means taken in a plurality of times.

【0014】上記の場合、前記発光手段は、前記測定対
象物の測定面を異なる方向から照明する複数の発光ダイ
オードにより構成され、前記制御手段は、前記複数の発
光ダイオードを順次点灯および/または組み合わせ点灯
することにより、前記測定面からの光量レベルを前記受
光手段が飽和しない適切なレベルとなるように構成して
もよい。この場合、反射率あるいは透過率が既知の標準
試験片を有し、前記制御手段が、前記複数の発光ダイオ
ードを順次点灯および/または組み合わせ点灯して前記
標準試験片を前記所定の角度で照明し、それぞれの点灯
における前記標準試験片からの光量を測定し、該測定結
果に基づいて前記発光ダイオードの経時変化または温度
変化に伴う誤差を校正する手段を有する構成としてもよ
い。
In the above case, the light emitting means includes a plurality of light emitting diodes for illuminating the measurement surface of the measurement object from different directions, and the control means sequentially turns on and / or combines the plurality of light emitting diodes. When the light is turned on, the light amount level from the measurement surface may be set to an appropriate level at which the light receiving unit is not saturated. In this case, a standard test piece having a known reflectance or transmittance is provided, and the control means illuminates the standard test piece at the predetermined angle by sequentially lighting and / or combining the plurality of light emitting diodes. The light emitting diode may be configured to measure a light quantity from the standard test piece at each lighting, and to calibrate an error caused by a temporal change or a temperature change of the light emitting diode based on the measurement result.

【0015】また、前記制御手段が、第1の平均値を求
めるに際し、各測定毎に取り込まれる前記受光手段の受
光値のうち最大値と最小値を排除して第1の平均値を求
めるように構成してもよい。
Further, when the control means calculates the first average value, the control means excludes the maximum value and the minimum value of the light receiving values of the light receiving means taken in each measurement to obtain the first average value. May be configured.

【0016】さらに、前記受光素子が、複数のフォトダ
イオードにより構成され、前記制御手段が、各測定毎に
前記複数のフォトダイオードの受光値の平均値(第1の
平均値)を求める手段を有する構成としてもよい。この
場合、前記制御手段が、第2の平均値を求めるに際し、
前記複数のフォトダイオードの受光値のうち最大値と最
小値を排除して第2の平均値を求めるように構成しても
よい。
Further, the light receiving element is constituted by a plurality of photodiodes, and the control means has means for calculating an average value (first average value) of the light reception values of the plurality of photodiodes for each measurement. It may be configured. In this case, when the control means calculates the second average value,
The second average value may be obtained by excluding a maximum value and a minimum value among the light reception values of the plurality of photodiodes.

【0017】さらに、前記発光手段を構成する発光ダイ
オードの発光色が、前記測定対象物の色と類似の色であ
ってもよい。
Further, the color of the light emitted from the light emitting diode constituting the light emitting means may be similar to the color of the object to be measured.

【0018】本発明の光量測定方法は、少なくとも1つ
の発光ダイオードにより測定対象物の測定面を所定の角
度で照明し、その測定面に対して垂直方向に反射する光
又は透過する光を受光し、該受光値に基づいて前記測定
面からの光量を測定する光量測定方法であって、前記発
光ダイオードに流れる電流を制御して前記測定面からの
光量レベルを適切なレベルとし、該適切なレベルの状態
で前記測定面からの光量の測定を複数回行い、複数回取
り込まれる受光値の平均値(第1の平均値)を求めるこ
とを特徴とする。
According to the light quantity measuring method of the present invention, a measuring surface of a measuring object is illuminated at a predetermined angle by at least one light emitting diode, and light reflected vertically or transmitted through the measuring surface is received. A light amount measuring method for measuring a light amount from the measurement surface based on the light reception value, wherein a current amount flowing through the light emitting diode is controlled to set a light amount level from the measurement surface to an appropriate level; In this state, the measurement of the amount of light from the measurement surface is performed a plurality of times, and the average value (first average value) of the received light values taken in a plurality of times is obtained.

【0019】また、本発明の光量測定方法は、複数の発
光ダイオードにより測定対象物の測定面を異なる方向か
ら所定の角度で照明し、その測定面に対して垂直方向に
反射する光又は透過する光を受光し、該受光値に基づい
て前記測定面からの光量を測定する光量測定方法であっ
て、前記複数の発光ダイオードを順次点灯および/また
は組み合わせ点灯することにより、前記測定面からの光
量レベルを適切なレベルとし、該適切なレベルの状態で
前記測定面からの光量の測定を複数回行い、各測定毎の
受光値の平均値(第1の平均値)を求めることを特徴と
する。この場合、反射率あるいは透過率が既知の標準試
験片を用い、前記複数の発光ダイオードを順次点灯また
は組み合わせ点灯して前記標準試験片を前記所定の角度
で照明し、それぞれの点灯における前記標準試験片から
の光量を測定し、該測定結果に基づいて前記発光ダイオ
ードの経時変化または温度変化に伴う誤差を校正するこ
とをさらに含むようにしてもよい。
Further, according to the light quantity measuring method of the present invention, a plurality of light emitting diodes illuminate a measurement surface of a measurement object at a predetermined angle from different directions, and light reflected or transmitted in a direction perpendicular to the measurement surface. A light quantity measuring method for receiving light and measuring the light quantity from the measurement surface based on the received light value, wherein the plurality of light emitting diodes are sequentially turned on and / or combined to light the light quantity from the measurement face. The level is set to an appropriate level, and the amount of light from the measurement surface is measured a plurality of times in the state of the appropriate level, and an average value (first average value) of light reception values for each measurement is obtained. . In this case, using a standard test piece having a known reflectance or transmittance, the plurality of light emitting diodes are sequentially lit or combined and lit to illuminate the standard test piece at the predetermined angle, and the standard test in each lighting is performed. The method may further include measuring an amount of light from one of the pieces, and calibrating an error caused by a temporal change or a temperature change of the light emitting diode based on the measurement result.

【0020】上述のいずれの場合も、前記第1の平均値
を求める場合に、各測定毎の受光値のうち最大値と最小
値を排除するようにしてもよい。
In any of the above cases, when obtaining the first average value, the maximum value and the minimum value among the light reception values for each measurement may be excluded.

【0021】また、前記測定面からの反射光を複数のフ
ォトダイオードを用いて受光するようにし、これら複数
のフォトダイオードの受光値の平均値(第2の平均値)
を求めるようにしてもよい。この場合、第2の平均値を
求める場合に、各フォトダイオードの受光値のうち最大
値と最小値を排除してから第2の平均値を求めるように
してもよい。
The reflected light from the measurement surface is received by using a plurality of photodiodes, and the average value (second average value) of the light reception values of the plurality of photodiodes is obtained.
May be obtained. In this case, when obtaining the second average value, the second average value may be obtained after excluding the maximum value and the minimum value from the light receiving values of each photodiode.

【0022】さらに、前記測定面を照明する発光ダイオ
ードとして、前記測定対象物の色と類似する発光色を有
する発光ダイオードを用いるようにしてもよい。
Further, a light emitting diode having a light emission color similar to the color of the object to be measured may be used as the light emitting diode for illuminating the measurement surface.

【0023】(作用)上記のとおりの本発明において
は、光源として半永久的な寿命をもつ発光ダイオード
(LED)を用いているので、前述の課題で述べたよう
な、コスト面およびメンテナンス面で不利となるランプ
交換を行う必要がほとんどなくなる。
(Operation) In the present invention as described above, since a light emitting diode (LED) having a semi-permanent lifetime is used as a light source, it is disadvantageous in terms of cost and maintenance as described in the above-mentioned problem. It is almost unnecessary to replace the lamp.

【0024】また、測定面の形状が一様でないものを測
定対象物とする場合、或いは不揃いな顆粒状のものを測
定対象物とする場合、測定面を照明する光の方向によっ
て光量が大きく異なるが、本発明では、複数の発光ダイ
オードにより測定対象物の測定面を異なる方向から照明
するようになっているので、光量の変動はより少ないも
のとなる。
When the object to be measured has a non-uniform shape, or when the object to be measured is irregular granules, the amount of light varies greatly depending on the direction of the light illuminating the surface to be measured. However, in the present invention, since the measurement surface of the measurement object is illuminated from different directions by the plurality of light emitting diodes, the fluctuation of the light amount is smaller.

【0025】さらに加えて、本発明では、測定面からの
光量レベルを適切なレベルとした状態で光量の測定が行
われるので、受光素子が飽和したり、また十分な光量レ
ベルを得られない状態で測定が行われたりすることはな
い。したがって、本発明において測定面からの光量を複
数回測定して得られた受光値の平均値(第1の平均値)
は、単に複数回の測定により得られた受光値の平均値を
求める従来の方法よりも安定したものとなる。
In addition, in the present invention, since the light quantity is measured with the light quantity level from the measurement surface being set to an appropriate level, the light receiving element may be saturated or a sufficient light quantity level may not be obtained. No measurements are taken. Therefore, in the present invention, the average value (first average value) of the received light values obtained by measuring the light amount from the measurement surface a plurality of times.
Is more stable than the conventional method of simply calculating the average value of the received light values obtained by a plurality of measurements.

【0026】本発明のうち、測定面からの反射光又は透
過光を複数のフォトダイオードにより受光する発明にお
いては、ある程度広い範囲からの反射光又は透過光を受
光して平均化して平均値(第2の平均値)を得ることが
できるので、その平均値のバラツキは、1つの受光素子
で反射光又は透過光を受光していた従来のものにより得
られる平均値よりも小さくなる。例えば、測定対象物の
測定面の一部に反射光又は透過光が大きく変動する部分
がある場合(或いは測定対象物が顆粒でその中に反射率
又は透過率の著しく異なる顆粒が混在する場合)、受光
素子が1つのものでは、その反射光又は透過光が大きく
変動する部分(或いは反射率又は透過率の著しく異なる
顆粒)の影響を大きく受けることになる。これに対し
て、複数の受光素子を用いる場合は、ある程度広い範囲
にわたる反射光又は透過光を受光して平均化するので、
反射光又は透過光が大きく変動する部分(或いは反射率
又は透過率の著しく異なる顆粒)の影響は小さくなる。
In the present invention, in the invention in which reflected light or transmitted light from a measurement surface is received by a plurality of photodiodes, reflected light or transmitted light from a certain wide range is received and averaged to obtain an average value (first value). (Average value of 2) can be obtained, and the variation of the average value is smaller than the average value obtained by the conventional device in which one light receiving element receives reflected light or transmitted light. For example, when there is a portion where the reflected light or transmitted light greatly fluctuates on a part of the measurement surface of the measurement object (or when the measurement object is granules and granules having significantly different reflectance or transmittance are mixed therein). In the case of a single light receiving element, a portion where the reflected light or transmitted light greatly fluctuates (or a granule having a significantly different reflectance or transmittance) is greatly affected. On the other hand, when a plurality of light receiving elements are used, reflected light or transmitted light over a relatively wide range is received and averaged.
The influence of a portion where reflected light or transmitted light greatly fluctuates (or granules having significantly different reflectance or transmittance) is reduced.

【0027】本発明のうち、測定対象物の色と類似する
色の発光色を有する発光ダイオードが用いられる発明に
おいては、照明光が測定対象物で吸収される割合が少な
くなる。
In the present invention, in which the light emitting diode having a light emission color similar to the color of the object to be measured is used, the ratio of the illumination light absorbed by the object to be measured is reduced.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0029】図1に、本発明の一実施形態の光量測定装
置の概略構成を示す。この光量測定装置は、制御部6、
表示部7、操作部8、および測定面に対する発光部と受
光部の位置関係が前述の日本工業規格JIS Z 8722で規定
される関係にある光学部10からなる。
FIG. 1 shows a schematic configuration of a light quantity measuring device according to an embodiment of the present invention. This light quantity measuring device includes a control unit 6,
The display unit 7, the operation unit 8, and the optical unit 10 whose positional relationship between the light-emitting unit and the light-receiving unit with respect to the measurement surface is defined by the aforementioned Japanese Industrial Standard JIS Z 8722.

【0030】光学部10は、不揃いな顆粒状の同じ色合
いの測定対象物が収容されるサンプルケース1と、サン
プルケース1の透明窓1aを介してケース内に収容され
ている測定対象物12によって形成された測定面13を
互いに反対方向から略45°の入射角で照明する2つの
発光手段(第1および第2の発光部)と、その測定面に
対して垂直方向に反射された光を受光する受光手段とを
備える。
The optical unit 10 is composed of a sample case 1 in which irregular, granular, objects of the same color are accommodated, and a measurement object 12 accommodated in the case via the transparent window 1a of the sample case 1. Two light-emitting means (first and second light-emitting units) for illuminating the formed measurement surface 13 at an incident angle of approximately 45 ° from directions opposite to each other, and light reflected in a direction perpendicular to the measurement surface. Light receiving means for receiving light.

【0031】第1および第2の発光部はそれぞれ半永久
的な発光寿命を持つLEDより構成されている。本形態
では、第1の発光部は3つのLED2a〜2cが実装さ
れた発光回路基板3aより構成され、第2の発光部は3
つのLED2d〜2fが実装された発光回路基板3bよ
り構成されている。これら発光回路基板は制御部6と接
続されており、制御部6によって各LEDへ供給される
電流が制御される。ここでは、各発光回路基板に実装さ
れたLEDは、LED2aとLED2d、LED2bと
LED2e、LED2cとLED2fがそれぞれ対にな
っており、受光部の受光軸14に対して対称に配置され
ている。図2に、LED2a〜2cの配置の一例を示
す。なお、LEDの数、位置関係は、測定対象物の測定
面に対して常に光が照射されるのであれば、特に限定さ
れるものではない。
Each of the first and second light emitting portions is constituted by an LED having a semi-permanent light emitting life. In the present embodiment, the first light emitting unit includes a light emitting circuit board 3a on which three LEDs 2a to 2c are mounted, and the second light emitting unit includes
It comprises a light emitting circuit board 3b on which two LEDs 2d to 2f are mounted. These light emitting circuit boards are connected to the control unit 6, and the control unit 6 controls the current supplied to each LED. Here, the LEDs mounted on each light emitting circuit board are pairs of LEDs 2a and 2d, LEDs 2b and 2e, and LEDs 2c and 2f, and are symmetrically arranged with respect to the light receiving axis 14 of the light receiving section. FIG. 2 shows an example of the arrangement of the LEDs 2a to 2c. Note that the number and positional relationship of the LEDs are not particularly limited as long as the measurement surface of the measurement object is constantly irradiated with light.

【0032】受光手段は、フォトダイオードなどの受光
素子4が1つまたは複数実装された受光回路基板5を備
える。この受光回路基板5の受光素子4の出力(受光
値)は制御部6に入力されている。
The light receiving means includes a light receiving circuit board 5 on which one or more light receiving elements 4 such as photodiodes are mounted. The output (light reception value) of the light receiving element 4 of the light receiving circuit board 5 is input to the control unit 6.

【0033】サンプルケース1は、例えば図3に示すよ
うに透明窓1aが設けられた開閉可能な蓋11を備え、
米粒など顆粒状の測定対象物を収容できるようになって
いる。測定の際は、透明窓1aの近傍においてケース内
に収容された測定対象物によって測定面13が形成され
る。
The sample case 1 has an openable / closable lid 11 provided with a transparent window 1a as shown in FIG. 3, for example.
It can accommodate a granular measurement object such as rice grains. At the time of measurement, a measurement surface 13 is formed by a measurement target housed in a case near the transparent window 1a.

【0034】制御部6は、受光素子4の出力(アナロ
グ)をA/D変換するA/D変換部と、そのA/D変換
値を取り込んで受光値の平均化などの統計処理を行う統
計処理部を備える。また、制御部6は、各LED2a〜
2fに供給される電流を制御して測定面に照射される照
射光量を適正なレベルになるように調整する他、操作部
8にて設定入力される動作モード、測定モード等のモー
ドに応じて予め用意されているプログラムを実行して校
正、測定など行う。測定モードは、測定対象物の反射光
を測定するモードである。動作モードには、反射率が既
知の標準試験片からの反射光を測定して発光部の経時変
化や温度変化に伴う測定誤差を校正する校正モード(通
常、測定開始前に行われる。)、装置に組み込まれてい
るソフト、定数テーブル等を変更するメンテナンスモー
ドなどがある。
The control section 6 includes an A / D conversion section for A / D converting the output (analog) of the light receiving element 4 and a statistic for taking in the A / D converted value and performing statistical processing such as averaging of the received light value. A processing unit is provided. In addition, the control unit 6 controls each of the LEDs 2a to
In addition to controlling the current supplied to 2f so as to adjust the amount of light irradiated to the measurement surface to an appropriate level, it also controls the operation mode and the measurement mode, etc., which are set and input by the operation unit 8. The calibration and measurement are performed by executing a prepared program. The measurement mode is a mode for measuring the reflected light of the measurement object. The operation mode includes a calibration mode (usually performed before the start of measurement) in which reflected light from a standard test piece having a known reflectance is measured to calibrate a measurement error due to a temporal change or a temperature change of the light emitting unit. There is a maintenance mode for changing software, a constant table, and the like incorporated in the apparatus.

【0035】表示部7は、制御部6で統計処理された測
定結果、さらには操作部8にて選択されたモードおよび
その関連情報等を表示する。
The display unit 7 displays the measurement result statistically processed by the control unit 6, and further displays the mode selected by the operation unit 8 and its related information.

【0036】図4に、この光量測定装置の平面図を示
す。測定孔9は、サンプルケース1や標準試験片を挿入
する部分である。校正を行う場合は標準試験片(あるい
は標準試験片がセットされたサンプルケース)を測定孔
9に挿入し、測定を行う場合は米粒などの測定対象物が
収容されたサンプルケース1を測定孔9に挿入する。
FIG. 4 is a plan view of the light quantity measuring device. The measurement hole 9 is a portion into which the sample case 1 and the standard test piece are inserted. When calibration is performed, a standard test piece (or a sample case in which the standard test piece is set) is inserted into the measurement hole 9, and when measurement is performed, the sample case 1 containing an object to be measured such as rice grains is inserted into the measurement hole 9. Insert

【0037】次に、この反射光量測定装置の動作を具体
的に説明する。
Next, the operation of the reflected light amount measuring device will be specifically described.

【0038】(1)校正モード 標準試験片を測定孔9に挿入して、操作部8にて校正モ
ードを設定入力する。制御部6は、操作部8にて校正モ
ードが設定入力されると、該入力に応じて予め用意され
ているプログラムを実行して校正データを取得する。電
流制御により各LED2a〜2fを順次点灯及び/また
は組み合わせ点灯し、それぞれの点灯における標準試験
片からの反射光の光量を測定しそれに基づいて算出され
る反射率を校正データとしている。なお、本実施形態に
おいてはLED2a〜2fは全て青色である。又、反射
率とは単位面積に照射される光量に対するそこから反射
する光量の割合をいう。ここで行われる順次点灯及び組
み合わせ点灯は、後述する測定モードにおける点灯と同
じように行う。本実施形態においては、3つの点灯状態
において校正データを取得する。即ち、左右対称に設け
られた対応するLEDを一対として、まずLEDを1対
づつ、LED2aとLED2d、LED2bとLED2
e、LED2cとLED2fを順番に点灯させ、続いて
LEDを2対づつ、LED(2a、2b)とLED(2
d、2e)、LED(2a、2c)とLED(2d、2
f)、LED(2b、2c)とLED(2e、2f)を
順番に点灯させ、最後に、3対のLED、LED(2
a、2b、2c)とLED(2d、2e、2f)を同時
に点灯させる。制御部6は、このようにして取得した校
正データに基づいて、測定モード時における各LEDの
経時変化や温度変化に伴う発光量の変化により生じる測
定誤差を校正する。
(1) Calibration mode A standard test piece is inserted into the measurement hole 9, and the calibration mode is set and inputted by the operation unit 8. When the calibration mode is set and input on the operation unit 8, the control unit 6 executes a program prepared in advance in accordance with the input and acquires calibration data. The LEDs 2a to 2f are sequentially lit and / or lit in combination by current control, the amount of reflected light from the standard test piece in each lighting is measured, and the reflectance calculated based on the measured light is used as calibration data. In the present embodiment, the LEDs 2a to 2f are all blue. The reflectance refers to the ratio of the amount of light reflected from the unit area to the amount of light applied to the unit area. The sequential lighting and combination lighting performed here are performed in the same manner as the lighting in the measurement mode described later. In the present embodiment, calibration data is acquired in three lighting states. That is, the corresponding LEDs provided symmetrically are paired, and the LEDs are paired first, LED2a and LED2d, LED2b and LED2.
e, the LED 2c and the LED 2f are sequentially turned on, and then the LED (2a, 2b) and the LED (2
d, 2e), LED (2a, 2c) and LED (2d, 2d)
f), the LEDs (2b, 2c) and the LEDs (2e, 2f) are sequentially turned on, and finally, three pairs of LEDs, LED (2
a, 2b, 2c) and the LEDs (2d, 2e, 2f) are turned on simultaneously. The control unit 6 calibrates a measurement error caused by a change in the light emission amount due to a temporal change or a temperature change of each LED in the measurement mode based on the calibration data acquired in this manner.

【0039】(2)測定モード 測定対象物が収容されたサンプルケース1を測定孔9に
挿入して、操作部8にて「測定モード」を設定入力す
る。制御部6は、操作部8にて「測定モード」が設定入
力されると、該入力に応じて予め用意されているプログ
ラムを実行して測定を行う。この測定では、まず、上述
の校正モードと同様にLED2a〜2fを点灯して、各
点灯状態で測定面からの反射光量が受光素子4が飽和し
ない適切なレベルとなるようにする。続いて、各点灯状
態で、反射光の測定を複数回行い、各測定毎に受光素子
4の出力(受光値)を取り込む。そして、受光値の各点
灯状態での平均値(第1の平均値)を演算し、該第1の
平均値に基づいて測定対象物の反射率を求める。
(2) Measurement Mode The sample case 1 containing the object to be measured is inserted into the measurement hole 9, and the “measurement mode” is set and input by the operation unit 8. When the “measurement mode” is set and input by the operation unit 8, the control unit 6 executes a program prepared in advance according to the input to perform measurement. In this measurement, first, the LEDs 2a to 2f are turned on in the same manner as in the above-described calibration mode, and the amount of light reflected from the measurement surface is set to an appropriate level at which the light receiving element 4 is not saturated in each lighting state. Subsequently, in each lighting state, the measurement of the reflected light is performed a plurality of times, and the output (light reception value) of the light receiving element 4 is captured for each measurement. Then, an average value (first average value) of the light reception values in each lighting state is calculated, and the reflectance of the measurement object is obtained based on the first average value.

【0040】以下の表は、図1に示した装置で、測定対
象物として精米された米を用い、測定回数を10回とし
て反射光量を測定した場合の、LEDの点灯個数の違い
による第1の平均値のバラツキ範囲を示したものであ
る。なお、バラツキ範囲は、10回求められた第1の平
均値の平均と各第1の平均値との差の最大値をいう。
The following table shows the first example according to the difference in the number of lit LEDs when the polished rice is used as the object to be measured in the apparatus shown in FIG. Shows the range of variation of the average value. Note that the variation range refers to the maximum value of the difference between the average of the first average values obtained ten times and each first average value.

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】上記表の結果から、複数のLEDを用い
て、それぞれ異なる方向から測定面を照射することによ
り測定が安定することが分かる。そのため、測定が最も
安定するLEDを3対点灯した時の第1の平均値を測定
結果とし、これに基づいて測定対象物の反射率を求め
る。場合によっては、検査対象物の形状、位置、方向な
どによっては、点灯するLEDの数を少なくし、特定の
方向から測定面を照射することにより測定が安定する場
合もある。検査対象物を交換する度に測定が安定する光
の照射態様(点灯するLEDの数など)が変化する場合
は、測定時に上記のようにしてバラツキ範囲を測定し、
バラツキ範囲が最も小さくなる光の照射態様を用いたと
きの第1の平均値を測定結果とすることが望ましい。こ
れらのバラツキ範囲は、複数回(本実施形態では10
回)の受光値の最大値と最小値を排除し、残りの受光値
を用いて第1の平均値を求めることにより更に少なくな
るため、その第1の平均値に基づいて測定対象物の反射
率を求めれば、より正確に反射率を測定できる。
From the results in the above table, it can be seen that measurement is stabilized by irradiating the measurement surface from different directions using a plurality of LEDs. For this reason, the first average value when three pairs of LEDs with the most stable measurement are turned on is used as the measurement result, and the reflectance of the measurement object is obtained based on this. In some cases, depending on the shape, position, direction, and the like of the inspection target, the number of lighted LEDs may be reduced and the measurement may be stabilized by irradiating the measurement surface from a specific direction. When the irradiation mode of the light that stabilizes the measurement (such as the number of lit LEDs) changes each time the inspection object is changed, the variation range is measured as described above during the measurement,
It is desirable to use the first average value as the measurement result when using the light irradiation mode that minimizes the variation range. These variation ranges are plural times (10 in this embodiment).
Since the maximum value and the minimum value of the received light values are eliminated and the first average value is obtained by using the remaining received light values, the first average value is further reduced, so that the reflection of the measurement object is performed based on the first average value. If the ratio is obtained, the reflectance can be measured more accurately.

【0043】また、受光素子4を1つのフォトダイオー
ドにより構成した場合、測定対象物の中に反射率の著し
く異なる顆粒が混在していると、その反射率の異なる顆
粒の位置によって測定値が大きく変動する。例えば、精
米された米の中に複数個の玄米を混入されたものをサン
プルケースに収容し、これを1つのダイオードで測定し
た場合、フォトダイオードの受光領域、すなわちフォト
ダイオードが反射光を受光する測定面上の領域に玄米が
あると、その分反射光量が減り、受光値が変動する。こ
のように、1つのフォトダイオードで測定する場合は、
フォトダイオードの受光領域における玄米と白米の面積
比によって反射光量が変化するため、受光値が大きく変
動する。
Further, when the light receiving element 4 is constituted by one photodiode, if granules having remarkably different reflectivity are mixed in the object to be measured, the measured value increases depending on the position of the granules having different reflectivity. fluctuate. For example, when a sample case in which a plurality of brown rices are mixed in polished rice is accommodated in a sample case and measured with one diode, the light receiving area of the photodiode, that is, the photodiode receives reflected light. If there is brown rice in the area on the measurement surface, the amount of reflected light decreases accordingly, and the received light value fluctuates. Thus, when measuring with one photodiode,
Since the amount of reflected light changes depending on the area ratio between brown rice and white rice in the light receiving region of the photodiode, the received light value varies greatly.

【0044】上記のような受光値のバラツキは、受光素
子4として複数のフォトダイオードを配置することによ
り少なくすることができる。すなわち、複数のフォトダ
イオードを用いて測定された受光値から第2の平均値を
求めることにより、ある程度広い範囲の受光値を平均す
ることになり、玄米の影響を少なくすることができ、安
定な測定が可能となる。例えば、N個のフォトダイオー
ドを用いて測定した場合の玄米の影響はN分の1の係数
になる。なお、第2の平均値のバラツキ範囲も、各測定
毎に複数のフォトダイオードの受光値のうち最大値と最
小値を排除することにより更に小さくなる。
The variation in the light receiving value as described above can be reduced by arranging a plurality of photodiodes as the light receiving element 4. That is, by obtaining the second average value from the light reception values measured using a plurality of photodiodes, the light reception values in a wide range are averaged to a certain extent, and the influence of brown rice can be reduced, and stable Measurement becomes possible. For example, the effect of brown rice when measured using N photodiodes is a factor of 1 / N. Note that the variation range of the second average value is further reduced by eliminating the maximum value and the minimum value among the light receiving values of the plurality of photodiodes for each measurement.

【0045】本発明において第2の平均値を求める場合
は、例えば各測定毎に複数のフォトダイオードの受光値
から第2の平均値を求めた後、複数回の測定でそれぞれ
求められた複数の第2の平均値を平均することにより、
第1の平均値を算出し、第1の平均値を用いて測定対象
物の反射率を求めることが好ましい。
In the present invention, when the second average value is obtained, for example, a second average value is obtained from the light receiving values of a plurality of photodiodes for each measurement, and then a plurality of average values obtained by a plurality of measurements are obtained. By averaging the second average,
It is preferable that the first average value is calculated, and the reflectance of the measurement object is obtained using the first average value.

【0046】以下の表は、図1に示した装置で、精米さ
れた米の中に複数個の玄米を混入したものをサンプルケ
ースに収容して測定した場合の、フォトダイオードの個
数の違いによる第2の平均値のバラツキ範囲を示したも
のである。
The following table is based on the difference in the number of photodiodes in the apparatus shown in FIG. 1 when a mixture of brown rice mixed with a plurality of brown rice in a sample case is measured. 9 shows a variation range of the second average value.

【0047】[0047]

【表2】 [Table 2]

【0048】上記表の結果からも、フォトダイオードを
複数設けることにより測定が安定することが分かる。
From the results in the above table, it can be seen that the measurement is stabilized by providing a plurality of photodiodes.

【0049】以上説明した本形態の測定装置は、顆粒状
の測定対象物をサンプルケースに収容して測定するよう
になっているが、反射面の形状が一様でない測定対象物
にも適用することができる。この場合も、複数のLED
を用いて、それぞれ異なる方向から測定面を照射するこ
とにより受光値のバラツキを少なくすることができる。
また、反射面の形状が一様でない測定対象物の場合、測
定面のある広い範囲にわたって反射光にバラツキを生じ
る場合があるが、この場合も、上述したように複数のフ
ォトダイオードを用いて第2の平均値をとることで、安
定な測定が可能となる。この場合も、受光値の最大値と
最小値を排除することによりバラツキ範囲は更に小さく
なる。
The measuring apparatus of the present embodiment described above is designed to accommodate a granular object to be measured in a sample case, but is also applicable to an object having a non-uniform reflecting surface. be able to. Again, multiple LEDs
By irradiating the measurement surface from different directions by using, the variation of the received light value can be reduced.
Further, in the case of a measurement object having a non-uniform reflection surface, reflected light may vary over a wide range of the measurement surface.In this case, as described above, the reflected light may be varied using a plurality of photodiodes. By taking the average of 2, stable measurement is possible. Also in this case, the variation range is further reduced by eliminating the maximum value and the minimum value of the light receiving value.

【0050】また、本形態の測定装置において、測定対
象物の色に応じてLEDの発光色を選定するようにすれ
ば、即ち、測定対象物の色に類似した色の発光色を選定
することにより、測定対象物の反射光変化を検出し易く
なり、より効率の良い測定が可能となる。例えば、米等
の反射光を測定する場合には青色のLEDを用い、緑色
の豆の反射光を測定する場合には緑色のLEDを用い、
赤い小豆の反射光を測定する場合は赤色のLEDを用い
る。
In the measuring apparatus of the present embodiment, if the emission color of the LED is selected according to the color of the object to be measured, that is, the emission color of a color similar to the color of the object to be measured is selected. Thereby, it becomes easy to detect a change in reflected light of the measurement object, and more efficient measurement becomes possible. For example, when measuring reflected light of rice or the like, a blue LED is used, and when measuring reflected light of green beans, a green LED is used.
When measuring the reflected light of red azuki, a red LED is used.

【0051】以上、本発明の一実施形態として、測定対
象物の反射光を測定する装置を説明したが、ここで述べ
た構成は測定対象物の透過光を測定する装置にも適用す
ることができる。この場合は、測定対象物の測定面に対
して垂直方向に透過した光を受光するようにする。例え
ば、サンプルケース1を透明なケースで構成することで
透過光を受光することが可能となる。
As described above, the apparatus for measuring the reflected light of the object to be measured has been described as one embodiment of the present invention. However, the configuration described here can be applied to the apparatus for measuring the transmitted light of the object to be measured. it can. In this case, light transmitted in a direction perpendicular to the measurement surface of the measurement object is received. For example, by forming the sample case 1 with a transparent case, it is possible to receive transmitted light.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
コスト面およびメンテナンス面で不利となるランプ交換
を行う必要がほとんどなくなるので、コストパフォーマ
ンスの良い測定系を提供することができる。
As described above, according to the present invention,
Since there is almost no need to replace the lamp, which is disadvantageous in terms of cost and maintenance, a measurement system with good cost performance can be provided.

【0053】複数の発光ダイオードにより測定対象物の
測定面を異なる方向から照明する発明においては、測定
対象物の形状、粒子方向に関係なく安定して測定面から
の光量を測定することができる。
In the invention in which the measurement surface of the measurement object is illuminated from different directions by the plurality of light emitting diodes, the light quantity from the measurement surface can be stably measured irrespective of the shape and the particle direction of the measurement object.

【0054】測定面からの光量レベルを適切なレベルと
した状態で光量の測定を行う発明においては、受光素子
が飽和したり、十分な光量レベルを得られない状態で測
定が行われたりすることがないので、光量測定の安定性
をさらに高くすることができる。
In the invention in which the light amount is measured with the light amount level from the measurement surface being an appropriate level, the light receiving element may be saturated or the measurement may be performed in a state where a sufficient light amount level cannot be obtained. Because there is no light quantity, the stability of the light quantity measurement can be further increased.

【0055】ある程度広い範囲からの反射光又は透過光
を複数のフォトダイオードで受光して平均化し、その値
を測定結果とする発明においては、光量が大きく変動す
る部分(或いは反射率又は透過率の著しく異なる顆粒)
の影響が小さくなるので、より安定性の高い光量測定を
行うことができる。
In the invention in which reflected light or transmitted light from a somewhat wide range is received by a plurality of photodiodes and averaged, and the value is used as a measurement result, a portion where the light amount fluctuates greatly (or the reflectance or the transmittance Markedly different granules)
Is less affected, so that more stable light quantity measurement can be performed.

【0056】測定対象物の色と類似する色の発光色を有
する発光ダイオードを用いる発明においては、照明光の
測定対象物で吸収される割合が少なくなるので、測定対
象物からの光量変化を検出し易くなり、光量測定を効率
良く行うことができる。
In the invention using a light emitting diode having a light emission color similar to the color of the object to be measured, the ratio of the amount of illumination light absorbed by the object to be measured is reduced. This makes it easier to measure the amount of light.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態の光量測定装置の概略構成
を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a light quantity measuring device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示すLEDの配置の一例を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing an example of an arrangement of the LEDs shown in FIG.

【図3】図1に示すサンプルケースの一例を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a sample case illustrated in FIG. 1;

【図4】本発明の光量測定装置の操作パネル面の一例を
示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view showing an example of an operation panel surface of the light quantity measuring device of the present invention.

【図5】特開平1-217241号公報に開示されている測定装
置の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a measuring device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-217241.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 サンプルケース 1a 透明窓 2a〜2f 発光ダイオード(LED) 3a、3b 発光回路基板 4 受光素子 5 受光回路基板 6 制御部 7 表示部 8 操作部 11 蓋 12 測定対象物 13 測定面 14 受光軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sample case 1a Transparent window 2a-2f Light emitting diode (LED) 3a, 3b Light emitting circuit board 4 Light receiving element 5 Light receiving circuit board 6 Control part 7 Display part 8 Operation part 11 Lid 12 Measurement object 13 Measurement surface 14 Light receiving axis

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 測定対象物の測定面を所定の角度で照明
する少なくとも1つの発光ダイオードにより構成される
発光手段と、 前記測定面に対して垂直方向に反射する光又は透過する
光を受光する受光手段と、 前記発光ダイオードに流れる電流を制御して前記測定面
からの光量レベルを適切なレベルにするとともに、該適
切なレベルとした状態で光量の測定を複数回行い、複数
回取り込まれる前記受光手段の受光値の平均値(第1の
平均値)を求める制御手段とを有することを特徴とする
光量測定装置。
1. A light emitting means comprising at least one light emitting diode for illuminating a measurement surface of a measurement object at a predetermined angle, and receiving light reflected or transmitted in a direction perpendicular to the measurement surface. Light receiving means, and controlling the current flowing through the light emitting diode to adjust the light amount level from the measurement surface to an appropriate level, perform the light amount measurement a plurality of times with the appropriate level, and capture the light amount a plurality of times. A light quantity measuring device comprising: a control means for calculating an average value (first average value) of light reception values of the light receiving means.
【請求項2】 請求項1に記載の光量測定装置におい
て、 前記発光手段は、前記測定対象物の測定面を異なる方向
から照明する複数の発光ダイオードにより構成され、 前記制御手段は、前記複数の発光ダイオードを順次点灯
および/または組み合わせ点灯することにより、前記測
定面からの光量レベルを前記受光手段が飽和しない適切
なレベルとなるようにすることを特徴とする光量測定装
置。
2. The light amount measuring device according to claim 1, wherein the light emitting unit includes a plurality of light emitting diodes that illuminate a measurement surface of the measurement target from different directions, and the control unit includes the plurality of light emitting diodes. A light quantity measuring device, characterized in that the light emitting diodes are sequentially turned on and / or turned on in combination so that the light quantity level from the measurement surface is at an appropriate level so that the light receiving means is not saturated.
【請求項3】 請求項2に記載の光量測定装置におい
て、 反射率あるいは透過率が既知の標準試験片を有し、 前記制御手段が、前記複数の発光ダイオードを順次点灯
および/または組み合わせ点灯して前記標準試験片を前
記所定の角度で照明し、それぞれの点灯における前記標
準試験片からの光量を測定し、該測定結果に基づいて前
記発光ダイオードの経時変化または温度変化に伴う誤差
を校正する手段を有することを特徴とする光量測定装
置。
3. The light quantity measuring device according to claim 2, further comprising a standard test piece having a known reflectance or transmittance, wherein the control unit sequentially lights and / or combines the plurality of light emitting diodes. The standard test piece is illuminated at the predetermined angle, the light quantity from the standard test piece at each lighting is measured, and an error associated with the aging or temperature change of the light emitting diode is calibrated based on the measurement result. A light quantity measuring device comprising means.
【請求項4】 請求項1に記載の光量測定装置におい
て、 前記制御手段が、第1の平均値を求めるに際し、各測定
毎に取り込まれる前記受光手段の受光値のうち最大値と
最小値を排除して第1の平均値を求めることを特徴とす
る光量測定装置。
4. The light quantity measuring device according to claim 1, wherein the control means determines a maximum value and a minimum value among light reception values of the light reception means taken in each measurement when obtaining the first average value. A light amount measuring device characterized in that a first average value is obtained by excluding the light amount.
【請求項5】 請求項1に記載の光量測定装置におい
て、 前記受光素子が、複数のフォトダイオードにより構成さ
れ、 前記制御手段が、各測定毎に前記複数のフォトダイオー
ドの受光値の平均値(第1の平均値)を求める手段を有
することを特徴とする光量測定装置。
5. The light quantity measuring device according to claim 1, wherein the light receiving element is constituted by a plurality of photodiodes, and wherein the control means controls an average value of light receiving values of the plurality of photodiodes for each measurement ( A first average value).
【請求項6】 請求項5に記載の光量測定装置におい
て、 前記制御手段が、第2の平均値を求めるに際し、前記複
数のフォトダイオードの受光値のうち最大値と最小値を
排除して第2の平均値を求めることを特徴とする光量測
定装置。
6. The light amount measuring device according to claim 5, wherein the control unit excludes a maximum value and a minimum value among light reception values of the plurality of photodiodes when calculating the second average value. 2. A light quantity measuring device for obtaining an average value of 2.
【請求項7】 請求項1に記載の光量測定装置におい
て、 前記発光手段を構成する発光ダイオードの発光色が、前
記測定対象物の色と類似の色であることを特徴とする光
量測定装置。
7. The light amount measuring device according to claim 1, wherein a light emitting color of a light emitting diode constituting the light emitting means is a color similar to a color of the object to be measured.
【請求項8】 少なくとも1つの発光ダイオードにより
測定対象物の測定面を所定の角度で照明し、その測定面
に対して垂直方向に反射する光又は透過する光を受光
し、該受光値に基づいて前記測定面からの光量を測定す
る光量測定方法であって、 前記発光ダイオードに流れる電流を制御して前記測定面
からの光量レベルを適切なレベルとし、該適切なレベル
の状態で前記測定面からの光量の測定を複数回行い、複
数回取り込まれる受光値の平均値(第1の平均値)を求
めることを特徴とする光量測定方法。
8. A measurement surface of an object to be measured is illuminated at a predetermined angle by at least one light emitting diode, and light reflected or transmitted in a direction perpendicular to the measurement surface is received, and based on the received light value. A light amount measuring method for measuring a light amount from the measurement surface, by controlling a current flowing through the light emitting diode to set an appropriate light amount level from the measurement surface, and setting the measurement surface in the state of the appropriate level. A light amount measuring method characterized in that the light amount is measured a plurality of times, and an average value (first average value) of the received light values taken in a plurality of times is obtained.
【請求項9】 複数の発光ダイオードにより測定対象物
の測定面を異なる方向から所定の角度で照明し、その測
定面に対して垂直方向に反射する光又は透過する光を受
光し、該受光値に基づいて前記測定面からの光量を測定
する光量測定方法であって、 前記複数の発光ダイオードを順次点灯および/または組
み合わせ点灯することにより、前記測定面からの光量レ
ベルを適切なレベルとし、該適切なレベルの状態で前記
測定面からの光量の測定を複数回行い、各測定毎の受光
値の平均値(第1の平均値)を求めることを特徴とする
光量測定方法。
9. A plurality of light emitting diodes illuminate a measurement surface of a measurement object at a predetermined angle from different directions, receive light reflected or transmitted in a direction perpendicular to the measurement surface, and receive the received light value. A light amount measuring method for measuring a light amount from the measurement surface based on the light emitting device, wherein the plurality of light emitting diodes are sequentially lit and / or lit in combination to set a light amount level from the measurement surface to an appropriate level. A light quantity measuring method, comprising: measuring the light quantity from the measurement surface a plurality of times at an appropriate level, and obtaining an average value (first average value) of light reception values for each measurement.
【請求項10】 請求項9に記載の光量測定方法におい
て、 反射率あるいは透過率が既知の標準試験片を用い、前記
複数の発光ダイオードを順次点灯または組み合わせ点灯
して前記標準試験片を前記所定の角度で照明し、それぞ
れの点灯における前記標準試験片からの光量を測定し、
該測定結果に基づいて前記発光ダイオードの経時変化ま
たは温度変化に伴う誤差を校正することをさらに含むこ
とを特徴とする光量測定方法。
10. The light amount measuring method according to claim 9, wherein a plurality of light emitting diodes are sequentially lit or combined and lit using a standard test piece having a known reflectance or transmittance. Illuminate at an angle, measure the amount of light from the standard test piece at each lighting,
A light amount measuring method, further comprising calibrating an error caused by a change over time or a change in temperature of the light emitting diode based on the measurement result.
【請求項11】 請求項8または請求項9に記載の光量
測定方法において、 前記第1の平均値を求める場合に、各測定毎の受光値の
うち最大値と最小値を排除することを特徴とする光量測
定方法。
11. The light amount measuring method according to claim 8, wherein when the first average value is obtained, a maximum value and a minimum value are excluded from light reception values for each measurement. Light intensity measurement method.
【請求項12】 請求項8または請求項9に記載の光量
測定方法において、 前記測定面からの反射光を複数のフォトダイオードを用
いて受光するようにし、これら複数のフォトダイオード
の受光値の平均値(第2の平均値)を求めることをさら
に含むことを特徴とする光量測定方法。
12. The light amount measuring method according to claim 8, wherein the reflected light from the measurement surface is received by using a plurality of photodiodes, and an average of light reception values of the plurality of photodiodes is received. A light amount measuring method, further comprising obtaining a value (a second average value).
【請求項13】 請求項12に記載の光量測定方法にお
いて、 第2の平均値を求める場合に、各フォトダイオードの受
光値のうち最大値と最小値を排除してから第2の平均値
を求めることを特徴とする光量測定方法。
13. The light amount measuring method according to claim 12, wherein the second average value is obtained by excluding a maximum value and a minimum value among light receiving values of each photodiode when obtaining the second average value. A light quantity measuring method characterized by being obtained.
【請求項14】 請求項8または請求項9に記載の光量
測定方法において、 前記測定面を照明する発光ダイオードとして、前記測定
対象物の色と類似する発光色を有する発光ダイオードを
用いることを特徴とする光量測定方法。
14. The light quantity measuring method according to claim 8, wherein a light emitting diode having a light emission color similar to the color of the object to be measured is used as the light emitting diode for illuminating the measurement surface. Light intensity measurement method.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2005007452A (en) * 2003-06-20 2005-01-13 Jfe Steel Kk Controlling method for temperature of steel tube in equalizer
CN102768199A (en) * 2012-07-18 2012-11-07 北京科技大学 Miniature spectrograph for rapidly measuring material transmittance or reflectivity

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