JP2000241348A - 光測定装置及び光測定装置用光切り換え器 - Google Patents
光測定装置及び光測定装置用光切り換え器Info
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- JP2000241348A JP2000241348A JP4545999A JP4545999A JP2000241348A JP 2000241348 A JP2000241348 A JP 2000241348A JP 4545999 A JP4545999 A JP 4545999A JP 4545999 A JP4545999 A JP 4545999A JP 2000241348 A JP2000241348 A JP 2000241348A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 可及的に低い装置コストで、複数条のコンベ
アで移送される被測定物をオンラインで測定することを
可能とする光測定装置、及び光測定装置用光切り換え器
を提供する。 【解決手段】 筐体21の正面パネル22には、入射側コネ
クタ24,24,24,24が設けてある。正面パネル22の中央
に開設した第2貫通孔32には、ステッピングモータ26の
出力軸27が回動自在に貫通させてあり、該出力軸27には
第1固定具37が取付けてある。第1固定具37のフランジ
部38には遮光板28がネジ止めしてあり、遮光板28はステ
ッピングモータ26によって正逆方向へ回動される。筐体
21内には、各第1貫通孔31(31,31,31)から筐体21内
へ入射された光を出力軸27の軸長方向と交わる方向へ反
射する4つの第1反射鏡35(35,35,35)が配置してあ
り、第1反射鏡35が反射した光は第1固定具37の傾斜部
に固定した第2反射鏡36によって出力側コネクタ41へ反
射される。
アで移送される被測定物をオンラインで測定することを
可能とする光測定装置、及び光測定装置用光切り換え器
を提供する。 【解決手段】 筐体21の正面パネル22には、入射側コネ
クタ24,24,24,24が設けてある。正面パネル22の中央
に開設した第2貫通孔32には、ステッピングモータ26の
出力軸27が回動自在に貫通させてあり、該出力軸27には
第1固定具37が取付けてある。第1固定具37のフランジ
部38には遮光板28がネジ止めしてあり、遮光板28はステ
ッピングモータ26によって正逆方向へ回動される。筐体
21内には、各第1貫通孔31(31,31,31)から筐体21内
へ入射された光を出力軸27の軸長方向と交わる方向へ反
射する4つの第1反射鏡35(35,35,35)が配置してあ
り、第1反射鏡35が反射した光は第1固定具37の傾斜部
に固定した第2反射鏡36によって出力側コネクタ41へ反
射される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、青果物及び卵等の
被測定物に光を照射し、その透過光又は反射光に基づい
て、被測定物の糖度及び酸度等の成分、又は被測定物内
に混入した異物の有無等を測定する光測定装置、及び該
光測定装置に使用され、複数条の光の内、適宜の光に切
り換える光測定装置用光切り換え器に関する。
被測定物に光を照射し、その透過光又は反射光に基づい
て、被測定物の糖度及び酸度等の成分、又は被測定物内
に混入した異物の有無等を測定する光測定装置、及び該
光測定装置に使用され、複数条の光の内、適宜の光に切
り換える光測定装置用光切り換え器に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は特開平 6−213804号公報に記載さ
れた糖度計測装置の構成を示す断面図であり、図中、71
は果実等の被計測物Kに光を照射する光源室である。光
源室71内にはハロゲンランプ等の光源74が配設してあ
り、光源室71の壁面であって、光源74の光路上には貫通
孔が開設してある。光源室71から所定距離を隔てて、光
源74が出射した光を分光する分光室72が配設してあり、
分光室72及び光源室71は筒状の試料室73で連結してあ
る。
れた糖度計測装置の構成を示す断面図であり、図中、71
は果実等の被計測物Kに光を照射する光源室である。光
源室71内にはハロゲンランプ等の光源74が配設してあ
り、光源室71の壁面であって、光源74の光路上には貫通
孔が開設してある。光源室71から所定距離を隔てて、光
源74が出射した光を分光する分光室72が配設してあり、
分光室72及び光源室71は筒状の試料室73で連結してあ
る。
【0003】試料室73内には、被計測物Kが前記光源の
光路上に配置してあり、被計測物Kを透過した透過光
は、分光室72に開設した貫通孔を通過して、集光レンズ
77に入射される。集光レンズ77の焦点上には適宜の開口
幅のスリット78が配置してあり、スリット78を通過した
光はフラットフィールド凹面型の回拆格子90に入射さ
れ、そこで700〜1000nmの波長の光に分光され
る。
光路上に配置してあり、被計測物Kを透過した透過光
は、分光室72に開設した貫通孔を通過して、集光レンズ
77に入射される。集光レンズ77の焦点上には適宜の開口
幅のスリット78が配置してあり、スリット78を通過した
光はフラットフィールド凹面型の回拆格子90に入射さ
れ、そこで700〜1000nmの波長の光に分光され
る。
【0004】スリット78と回拆格子90との間には、リフ
ァレンスを計測すべくNDフィルタ等のフィルタ79が、
光路に挿入出自在に配置してある。リファレンスを計測
する場合、フィルタ79を光路内に挿入しておき、試料室
73内に被計測物Kを配置することなく試料室73内を通過
した光源光をフィルタ79に入射することによって、光源
光の強度を適宜の強度まで低下させ、フィルタ79の透過
光の強度を後述する如く求める。一方、被計測物Kの糖
度を計測する場合、フィルタ79を光路に挿入しない。
ァレンスを計測すべくNDフィルタ等のフィルタ79が、
光路に挿入出自在に配置してある。リファレンスを計測
する場合、フィルタ79を光路内に挿入しておき、試料室
73内に被計測物Kを配置することなく試料室73内を通過
した光源光をフィルタ79に入射することによって、光源
光の強度を適宜の強度まで低下させ、フィルタ79の透過
光の強度を後述する如く求める。一方、被計測物Kの糖
度を計測する場合、フィルタ79を光路に挿入しない。
【0005】回拆格子90によって反射された分光はライ
ンセンサ91上に照射される。ラインセンサ91は、それに
照射された700〜1000nmの波長の分光を、各波
長の光の強度に応じた電気信号にそれぞれ変換し、それ
を、糖度の演算処理を行う信号処理器95に与える。信号
処理器95は、予め定めた複数の波長の光強度から対応す
る波長のリファレンスの光強度を減算し、得られた各値
を所定の演算式に代入して糖度を演算する。
ンセンサ91上に照射される。ラインセンサ91は、それに
照射された700〜1000nmの波長の分光を、各波
長の光の強度に応じた電気信号にそれぞれ変換し、それ
を、糖度の演算処理を行う信号処理器95に与える。信号
処理器95は、予め定めた複数の波長の光強度から対応す
る波長のリファレンスの光強度を減算し、得られた各値
を所定の演算式に代入して糖度を演算する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
6−213804号公報に記載された糖度計測装置によって、
被計測物を搬送する複数条のコンベアについて、各コン
ベアが搬送している複数の被計測物の糖度をオンライン
で計測するためには、それぞれのコンベアに糖度計測装
置を配設しなければならないため、装置コストが嵩むと
いう問題があった。
6−213804号公報に記載された糖度計測装置によって、
被計測物を搬送する複数条のコンベアについて、各コン
ベアが搬送している複数の被計測物の糖度をオンライン
で計測するためには、それぞれのコンベアに糖度計測装
置を配設しなければならないため、装置コストが嵩むと
いう問題があった。
【0007】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは、可及的に低い装置
コストで、複数条のコンベアで移送される被測定物をオ
ンラインで測定することを可能とする光測定装置、及び
該光測定装置に用いる光測定装置用光切り換え器を提供
することにある。
であって、その目的とするところは、可及的に低い装置
コストで、複数条のコンベアで移送される被測定物をオ
ンラインで測定することを可能とする光測定装置、及び
該光測定装置に用いる光測定装置用光切り換え器を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1発明に係る光測定装
置は、複数の被測定物へ各別に投光して得た光を導く複
数の導光体と、入射された光を分光する分光器と、各導
光体から分光器へ入射する光を切り換える光切り換え器
とを備え、前記分光器で分光して得た光に基づいて各被
測定物の状態を測定する光測定装置であって、前記光切
り換え器は、遮光性の筐体内に回転自在に設けた回転軸
と、筐体内へ光を入射すべく前記回転軸に平行な軸周り
に設けてあり、各導光体を接続する複数のコネクタと、
各コネクタごとに配置してあり、対応するコネクタから
入射された光を前記回転軸の軸長方向と交わる方向へ反
射する複数の第1反射鏡と、前記回転軸に支持されてお
り、何れかの第1反射鏡が反射した光を回転軸の軸長方
向へ反射する第2反射鏡と、前記回転軸を駆動する駆動
機とを具備することを特徴とする。
置は、複数の被測定物へ各別に投光して得た光を導く複
数の導光体と、入射された光を分光する分光器と、各導
光体から分光器へ入射する光を切り換える光切り換え器
とを備え、前記分光器で分光して得た光に基づいて各被
測定物の状態を測定する光測定装置であって、前記光切
り換え器は、遮光性の筐体内に回転自在に設けた回転軸
と、筐体内へ光を入射すべく前記回転軸に平行な軸周り
に設けてあり、各導光体を接続する複数のコネクタと、
各コネクタごとに配置してあり、対応するコネクタから
入射された光を前記回転軸の軸長方向と交わる方向へ反
射する複数の第1反射鏡と、前記回転軸に支持されてお
り、何れかの第1反射鏡が反射した光を回転軸の軸長方
向へ反射する第2反射鏡と、前記回転軸を駆動する駆動
機とを具備することを特徴とする。
【0009】第2発明に係る光測定装置は、第1発明に
おいて、何れかのコネクタから入射された光を通過させ
る通光孔を開設してなり、他のコネクタから入射された
光を遮断する遮光部材が、各コネクタと各第1反射鏡と
の間に回転自在に配設してあり、該遮光部材は、前記回
転軸に支持されていることを特徴とする。
おいて、何れかのコネクタから入射された光を通過させ
る通光孔を開設してなり、他のコネクタから入射された
光を遮断する遮光部材が、各コネクタと各第1反射鏡と
の間に回転自在に配設してあり、該遮光部材は、前記回
転軸に支持されていることを特徴とする。
【0010】第3発明に係る光測定装置用光切り換え器
は、複数の被測定物に各別に投光して得た光を各別に導
く複数の導光体と、入射された光を分光する分光器を備
え、該分光器で分光して得た光に基づいて各被測定物の
状態を測定する光測定装置に設けられ、前記各導光体か
ら前記分光器へ入射する光を切り換える光測定装置用光
切り換え器であって、遮光性の筐体内に回転自在に設け
た回転軸と、筐体内へ光を入射すべく前記回転軸に平行
な軸周りに設けてあり、各導光体を接続する複数のコネ
クタと、各コネクタごとに配置してあり、対応するコネ
クタから入射された光を前記回転軸の軸長方向と交わる
方向へ反射する複数の第1反射鏡と、前記回転軸に支持
されており、何れかの第1反射鏡が反射した光を回転軸
の軸長方向へ反射する第2反射鏡と、前記回転軸を駆動
する駆動機とを備えることを特徴とする。
は、複数の被測定物に各別に投光して得た光を各別に導
く複数の導光体と、入射された光を分光する分光器を備
え、該分光器で分光して得た光に基づいて各被測定物の
状態を測定する光測定装置に設けられ、前記各導光体か
ら前記分光器へ入射する光を切り換える光測定装置用光
切り換え器であって、遮光性の筐体内に回転自在に設け
た回転軸と、筐体内へ光を入射すべく前記回転軸に平行
な軸周りに設けてあり、各導光体を接続する複数のコネ
クタと、各コネクタごとに配置してあり、対応するコネ
クタから入射された光を前記回転軸の軸長方向と交わる
方向へ反射する複数の第1反射鏡と、前記回転軸に支持
されており、何れかの第1反射鏡が反射した光を回転軸
の軸長方向へ反射する第2反射鏡と、前記回転軸を駆動
する駆動機とを備えることを特徴とする。
【0011】第4発明に係る光測定装置用光切り換え器
は、第3発明において、何れかのコネクタから入射され
た光を通過させる通光孔を開設してなり、他のコネクタ
から入射された光を遮断する遮光部材が、各コネクタと
各第1反射鏡との間に回転自在に配設してあり、該遮光
部材は、前記回転軸に支持されていることを特徴とす
る。
は、第3発明において、何れかのコネクタから入射され
た光を通過させる通光孔を開設してなり、他のコネクタ
から入射された光を遮断する遮光部材が、各コネクタと
各第1反射鏡との間に回転自在に配設してあり、該遮光
部材は、前記回転軸に支持されていることを特徴とす
る。
【0012】複数条のコンベアに一対の投光器及び受光
器をそれぞれ配設しておく。各対の投光器及び受光器に
は、対応するコンベアによって、互いに異なる時間に被
測定物が搬送されるようになしてあり、被測定物を透過
した透過光、被測定物の反射光又は散乱光が対応する受
光器によって受光される。各受光器には、光ファイバ等
の導光体がそれぞれ接続してあり、各受光器が受光した
光は、それに接続した導光体によって切り換え器にそれ
ぞれ導かれる。
器をそれぞれ配設しておく。各対の投光器及び受光器に
は、対応するコンベアによって、互いに異なる時間に被
測定物が搬送されるようになしてあり、被測定物を透過
した透過光、被測定物の反射光又は散乱光が対応する受
光器によって受光される。各受光器には、光ファイバ等
の導光体がそれぞれ接続してあり、各受光器が受光した
光は、それに接続した導光体によって切り換え器にそれ
ぞれ導かれる。
【0013】切り換え器の遮光性の筐体内には回転軸が
設けてあり、該回転軸は駆動機によって回転駆動され
る。筐体には、該筐体内へ光を入射する複数のコネクタ
が、前記回転軸に平行な軸周りに設けてあり、各コネク
タに前述した各導光体がそれぞれ接続してある。筐体内
には、それぞれのコネクタごとに、対応するコネクタか
ら入射された光を前記回転軸の軸長方向と交わる方向へ
反射する複数の第1反射鏡が配設してある。また、回転
軸には、何れかの第1反射鏡が反射した光を前記軸長方
向へ反射する第2反射鏡が支持されている。そして、前
記駆動機によって回転軸及び第2反射鏡を回動させるこ
とによって、適宜の第1反射鏡が反射した光を分光器へ
反射させる。
設けてあり、該回転軸は駆動機によって回転駆動され
る。筐体には、該筐体内へ光を入射する複数のコネクタ
が、前記回転軸に平行な軸周りに設けてあり、各コネク
タに前述した各導光体がそれぞれ接続してある。筐体内
には、それぞれのコネクタごとに、対応するコネクタか
ら入射された光を前記回転軸の軸長方向と交わる方向へ
反射する複数の第1反射鏡が配設してある。また、回転
軸には、何れかの第1反射鏡が反射した光を前記軸長方
向へ反射する第2反射鏡が支持されている。そして、前
記駆動機によって回転軸及び第2反射鏡を回動させるこ
とによって、適宜の第1反射鏡が反射した光を分光器へ
反射させる。
【0014】これによって、複数の受光器が受光した光
を1台の分光器で処理することができ、可及的に低い装
置コストで、複数条のコンベアで移送される被測定物を
オンラインで測定することができる。
を1台の分光器で処理することができ、可及的に低い装
置コストで、複数条のコンベアで移送される被測定物を
オンラインで測定することができる。
【0015】また、何れかのコネクタから入射された光
を通過させる通光孔を開設してなる遮光部材を、各コネ
クタと各第1反射鏡との間に回転自在に配設し、該遮光
部材を前述した回転軸によって支持する。遮光部材の通
光孔に対向するコネクタから入射された光は、前記通光
孔を通過し、第1反射鏡によって第2反射鏡へ反射さ
れ、更に、第2反射鏡によって分光器へ反射される。一
方、他のコネクタから入射された光は遮光部材によって
遮断されるため、特定のコネクタからの光のみを分光器
に入射させることができる。このように、比較的簡単な
構成で、信頼性が高い光の切り換えを行うことができ
る。
を通過させる通光孔を開設してなる遮光部材を、各コネ
クタと各第1反射鏡との間に回転自在に配設し、該遮光
部材を前述した回転軸によって支持する。遮光部材の通
光孔に対向するコネクタから入射された光は、前記通光
孔を通過し、第1反射鏡によって第2反射鏡へ反射さ
れ、更に、第2反射鏡によって分光器へ反射される。一
方、他のコネクタから入射された光は遮光部材によって
遮断されるため、特定のコネクタからの光のみを分光器
に入射させることができる。このように、比較的簡単な
構成で、信頼性が高い光の切り換えを行うことができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図1は、本発明に係る光
測定装置の要部構成を示すブロック図であり、図中、80
は、被測定物Hを保持する複数の保持器を所定の間隔で
一列に設けてなるコンベアである。複数条(図1にあっ
ては2条)のコンベア80,80が略水平に配置してあり、
両コンベア80,80にはそれぞれ複数の被測定物H,H,
…がコンベア80,80に設けた各保持器にそれぞれ保持さ
れている。各コンベア80,80の長手方向の適宜位置に、
正面及び裏面に開口を設けてなる直方体箱状のハウジン
グ5,5が、配置してあり、コンベア80,80は対応する
ハウジング5,5の開口内を挿通させてある。
に基づいて具体的に説明する。図1は、本発明に係る光
測定装置の要部構成を示すブロック図であり、図中、80
は、被測定物Hを保持する複数の保持器を所定の間隔で
一列に設けてなるコンベアである。複数条(図1にあっ
ては2条)のコンベア80,80が略水平に配置してあり、
両コンベア80,80にはそれぞれ複数の被測定物H,H,
…がコンベア80,80に設けた各保持器にそれぞれ保持さ
れている。各コンベア80,80の長手方向の適宜位置に、
正面及び裏面に開口を設けてなる直方体箱状のハウジン
グ5,5が、配置してあり、コンベア80,80は対応する
ハウジング5,5の開口内を挿通させてある。
【0017】ハウジング5内には、ハロゲンランプ及び
リフレクタ等を備え、被測定物Hに投光する投光ユニッ
ト1が、コンベア80の一側方に配置してあり、コンベア
80の他側方には、レンズ3及びコネクタ4等を備え、被
測定物Hからの透過光を受光する受光ユニット2が前記
投光ユニット1に対向配置してある。
リフレクタ等を備え、被測定物Hに投光する投光ユニッ
ト1が、コンベア80の一側方に配置してあり、コンベア
80の他側方には、レンズ3及びコネクタ4等を備え、被
測定物Hからの透過光を受光する受光ユニット2が前記
投光ユニット1に対向配置してある。
【0018】図2は投光ユニット1及び受光ユニット2
の配置例を説明する説明図である。2条のコンベア80,
80が互いに平行に配設してある。両コンベア80,80上に
は、複数の被測定物H,H,…が同じピッチで一列に保
持されており、両コンベア80,80は同じ搬送速度で被測
定物H,H,…を搬送するようになしてある。
の配置例を説明する説明図である。2条のコンベア80,
80が互いに平行に配設してある。両コンベア80,80上に
は、複数の被測定物H,H,…が同じピッチで一列に保
持されており、両コンベア80,80は同じ搬送速度で被測
定物H,H,…を搬送するようになしてある。
【0019】両コンベア80,80には、それぞれ一対の投
光ユニット1,1及び受光ユニット2,2がコンベア8
0,80の両側方に対向配置させてあり、両対の投光ユニ
ット1,1及び受光ユニット2,2は、コンベア80,80
で搬送する被測定物H,H,…の間の距離と一致しない
ように、コンベア80,80の長手方向へ位置を異ならせて
ある。
光ユニット1,1及び受光ユニット2,2がコンベア8
0,80の両側方に対向配置させてあり、両対の投光ユニ
ット1,1及び受光ユニット2,2は、コンベア80,80
で搬送する被測定物H,H,…の間の距離と一致しない
ように、コンベア80,80の長手方向へ位置を異ならせて
ある。
【0020】投光ユニット1,1の上流側には、コンベ
ア80,80で搬送された被測定物H,H,…を検出するセ
ンサ7,7が設けてあり、両センサ7,7の検出信号は
後述するコンピュータの制御部に与えられる。前述した
如く、両投光ユニット1,1は、コンベア80,80で搬送
する被測定物H,H,…の間の距離と一致しないよう
に、コンベア80,80の長手方向へ位置を異ならせてある
ため、両センサ7,7は互いに異なる時間に交互に検出
信号を出力する。
ア80,80で搬送された被測定物H,H,…を検出するセ
ンサ7,7が設けてあり、両センサ7,7の検出信号は
後述するコンピュータの制御部に与えられる。前述した
如く、両投光ユニット1,1は、コンベア80,80で搬送
する被測定物H,H,…の間の距離と一致しないよう
に、コンベア80,80の長手方向へ位置を異ならせてある
ため、両センサ7,7は互いに異なる時間に交互に検出
信号を出力する。
【0021】なお、本実施の形態では、2条のコンベア
80,80上に、複数の被測定物H,H,…が同じピッチで
一列に保持されており、両コンベア80,80は同じ搬送速
度で被測定物H,H,…を搬送するようになしてあると
きに、2対の投光ユニット1,1及び受光ユニット2,
2を、コンベア80,80で搬送する被測定物H,H,…の
間の距離と一致しないように、コンベア80,80の長手方
向へ位置を異ならせて配置した場合に付いて示してある
が、本発明はこれに限らず、被測定物H,H,…の透過
光が、両受光ユニット2,2に異なるタイミングで受光
せしめるべく、被測定物H,H,…の保持ピッチを各コ
ンベア80,80別に異ならせてもよく、また、両コンベア
80,80の搬送速度を異ならせてもよい。
80,80上に、複数の被測定物H,H,…が同じピッチで
一列に保持されており、両コンベア80,80は同じ搬送速
度で被測定物H,H,…を搬送するようになしてあると
きに、2対の投光ユニット1,1及び受光ユニット2,
2を、コンベア80,80で搬送する被測定物H,H,…の
間の距離と一致しないように、コンベア80,80の長手方
向へ位置を異ならせて配置した場合に付いて示してある
が、本発明はこれに限らず、被測定物H,H,…の透過
光が、両受光ユニット2,2に異なるタイミングで受光
せしめるべく、被測定物H,H,…の保持ピッチを各コ
ンベア80,80別に異ならせてもよく、また、両コンベア
80,80の搬送速度を異ならせてもよい。
【0022】各受光ユニット2,2に設けたコネクタ
4,4には、入射光を導く光ファイバ6,6の一端がそ
れぞれ連結してあり、各光ファイバ6,6の他端は、各
光ファイバ6,6で導かれた光を所定の波長に分光し、
各波長の光強度を測定する測定装置10内に設けてある入
射光切り換えユニット20の複数(図1にあっては4つ)
の入射側コネクタ24,24,24,24の何れかに連結してあ
る。
4,4には、入射光を導く光ファイバ6,6の一端がそ
れぞれ連結してあり、各光ファイバ6,6の他端は、各
光ファイバ6,6で導かれた光を所定の波長に分光し、
各波長の光強度を測定する測定装置10内に設けてある入
射光切り換えユニット20の複数(図1にあっては4つ)
の入射側コネクタ24,24,24,24の何れかに連結してあ
る。
【0023】図3は図1に示した入射光切り換えユニッ
ト20の正面図であり、図4は、図3に示した入射光切り
換えユニット20のIV−IV線による断面図である。入
射光切り換えユニット20は、遮光性であり内面を黒色に
なした直方体殻状の筐体21を備えている。該筐体21の正
面パネル22には、光ファイバ6を連結する円筒状の4つ
の入射側コネクタ24,24,24,24が、正面パネル22の中
心と同心円上に4等配してある。正面パネル22の入射側
コネクタ24,24,24,24が取付けてある部分には、第1
貫通孔31(31,31,31)がそれぞれ開設してあり、各第
1貫通孔31(31,31,31)には集光レンズ25(25,25,
25)が、その光軸を第1貫通孔31(31,31,31)の中心
軸に一致させてそれぞれ内嵌してある。
ト20の正面図であり、図4は、図3に示した入射光切り
換えユニット20のIV−IV線による断面図である。入
射光切り換えユニット20は、遮光性であり内面を黒色に
なした直方体殻状の筐体21を備えている。該筐体21の正
面パネル22には、光ファイバ6を連結する円筒状の4つ
の入射側コネクタ24,24,24,24が、正面パネル22の中
心と同心円上に4等配してある。正面パネル22の入射側
コネクタ24,24,24,24が取付けてある部分には、第1
貫通孔31(31,31,31)がそれぞれ開設してあり、各第
1貫通孔31(31,31,31)には集光レンズ25(25,25,
25)が、その光軸を第1貫通孔31(31,31,31)の中心
軸に一致させてそれぞれ内嵌してある。
【0024】また、正面パネル22の中央には第2貫通孔
32が開設してある。第2貫通孔32には、正面パネル22に
固定したステッピングモータ26の出力軸27が、回動自在
に貫通させてあり、該出力軸27には、凸状部材の先端部
分に傾斜部を設けてなる第1固定具37が取付けてある。
筐体21内には、第1貫通孔31(31,31,31)からの入射
光を遮断するドーナツ盤状の遮光板28が正面パネル22に
対向配置してある。遮光板28の内周縁部は第1固定具37
のフランジ部38にネジ止めしてあり、遮光板28はステッ
ピングモータ26によって正逆方向へ回動される。
32が開設してある。第2貫通孔32には、正面パネル22に
固定したステッピングモータ26の出力軸27が、回動自在
に貫通させてあり、該出力軸27には、凸状部材の先端部
分に傾斜部を設けてなる第1固定具37が取付けてある。
筐体21内には、第1貫通孔31(31,31,31)からの入射
光を遮断するドーナツ盤状の遮光板28が正面パネル22に
対向配置してある。遮光板28の内周縁部は第1固定具37
のフランジ部38にネジ止めしてあり、遮光板28はステッ
ピングモータ26によって正逆方向へ回動される。
【0025】遮光板28の直径は、正面パネル22の対角線
上に対向する第1貫通孔31,31間の寸法より大きくなし
てあり、遮光板28の周縁部近傍には光を通過させる光通
過孔29が、何れか一つの第1貫通孔31と連通可能に開設
してある。筐体21内には、各第1貫通孔31(31,31,3
1)から筐体21内へ入射された光を出力軸27の軸長方向
と交わる方向へ反射する4つの(図3ではそのうちの1
つのみを記載)第1反射鏡35(35,35,35)が遮光板28
から適宜距離を隔てて配置してあり、各第1反射鏡35
(35,35,35)は筐体21の内面に固定してある第2固定
具39(39,39,39)によって支持されている。
上に対向する第1貫通孔31,31間の寸法より大きくなし
てあり、遮光板28の周縁部近傍には光を通過させる光通
過孔29が、何れか一つの第1貫通孔31と連通可能に開設
してある。筐体21内には、各第1貫通孔31(31,31,3
1)から筐体21内へ入射された光を出力軸27の軸長方向
と交わる方向へ反射する4つの(図3ではそのうちの1
つのみを記載)第1反射鏡35(35,35,35)が遮光板28
から適宜距離を隔てて配置してあり、各第1反射鏡35
(35,35,35)は筐体21の内面に固定してある第2固定
具39(39,39,39)によって支持されている。
【0026】筐体21の中心軸上には、遮光板28の光通過
孔29を通過して第1反射鏡35が反射した光を出力軸27の
軸長方向へ反射する第2反射鏡36が配置してあり、第2
反射鏡36は、前述した第1固定具37の傾斜部に固定して
ある。筐体21の背面側パネル23には、第2反射鏡36によ
って反射された光を筐体21外へ出射すべく、レンズ42を
内嵌した第3貫通孔33が開設してあり、背面側パネル23
の第3貫通孔33の周囲には出射側コネクタ41が取り付け
てある。
孔29を通過して第1反射鏡35が反射した光を出力軸27の
軸長方向へ反射する第2反射鏡36が配置してあり、第2
反射鏡36は、前述した第1固定具37の傾斜部に固定して
ある。筐体21の背面側パネル23には、第2反射鏡36によ
って反射された光を筐体21外へ出射すべく、レンズ42を
内嵌した第3貫通孔33が開設してあり、背面側パネル23
の第3貫通孔33の周囲には出射側コネクタ41が取り付け
てある。
【0027】このような入射光切り換えユニット20にあ
っては、ステッピングモータ26を正逆回転させることに
よって、遮光板28に開設した光通過孔29を適宜の第1貫
通孔31に対向させ、該第1貫通孔31に入射された光のみ
を、対応する第1反射鏡35及び第2反射鏡36によって出
射側コネクタ41から筐体21外へ出射する。このとき、他
の3つの第1貫通孔31,31,31からの入射光は遮光板28
によって遮光される。
っては、ステッピングモータ26を正逆回転させることに
よって、遮光板28に開設した光通過孔29を適宜の第1貫
通孔31に対向させ、該第1貫通孔31に入射された光のみ
を、対応する第1反射鏡35及び第2反射鏡36によって出
射側コネクタ41から筐体21外へ出射する。このとき、他
の3つの第1貫通孔31,31,31からの入射光は遮光板28
によって遮光される。
【0028】入射光切り換えユニット20から出射された
光は、フィルタ切り換えユニット40に入射される。フィ
ルタ切り換えユニット40には、NDフィルタ又はオパー
ルガラス、及びV10フィルタ等のフィルタ群が、光路
に挿入出可能に設けてあり、リファレンスを測定する場
合、フィルタ群を光路に挿入し、被測定物の透過光を測
定する場合、フィルタ群を光路から取り出す。
光は、フィルタ切り換えユニット40に入射される。フィ
ルタ切り換えユニット40には、NDフィルタ又はオパー
ルガラス、及びV10フィルタ等のフィルタ群が、光路
に挿入出可能に設けてあり、リファレンスを測定する場
合、フィルタ群を光路に挿入し、被測定物の透過光を測
定する場合、フィルタ群を光路から取り出す。
【0029】フィルタ切り換えユニット40の通過光は、
スリット及び回拆格子等を内蔵する分光器50に入射さ
れ、分光器50は入射光を複数の波長に分光し、それを検
出器60に出射する。検出器60は、入射された各波長の光
をその強度に応じた電気信号に変換し、それをコンピュ
ータ11の演算部12に与える。
スリット及び回拆格子等を内蔵する分光器50に入射さ
れ、分光器50は入射光を複数の波長に分光し、それを検
出器60に出射する。検出器60は、入射された各波長の光
をその強度に応じた電気信号に変換し、それをコンピュ
ータ11の演算部12に与える。
【0030】演算部12には、後述する如く光ファイバ
6,6及び入射光切り換えユニット20内の対応する光路
のリファレンスを測定した結果、及び入射光切り換えユ
ニット20に光を入射しない状態を検出器60で測定した結
果も与えられるようになっており、演算部12は、それら
の結果を用いて、被測定物H,H,…の糖度,酸度又は
異物混入の有無等を演算し、その結果をメモリ13に与え
てそこに記憶させる。
6,6及び入射光切り換えユニット20内の対応する光路
のリファレンスを測定した結果、及び入射光切り換えユ
ニット20に光を入射しない状態を検出器60で測定した結
果も与えられるようになっており、演算部12は、それら
の結果を用いて、被測定物H,H,…の糖度,酸度又は
異物混入の有無等を演算し、その結果をメモリ13に与え
てそこに記憶させる。
【0031】一方、コンピュータ11には、前述した入射
光切り換えユニット20の切り換え動作、フィルタ切り換
えユニット40の切り換え動作及び検出器60の光電変換動
作等を制御する制御部15が設けてある。前述した如く、
制御部15には、投光ユニット1,1の上流側に設けたセ
ンサ7,7(共に図2参照)から被測定物H,H,…の
検出信号が与えられるようになっており、制御部15は、
次のようにして装置の動作を制御する。
光切り換えユニット20の切り換え動作、フィルタ切り換
えユニット40の切り換え動作及び検出器60の光電変換動
作等を制御する制御部15が設けてある。前述した如く、
制御部15には、投光ユニット1,1の上流側に設けたセ
ンサ7,7(共に図2参照)から被測定物H,H,…の
検出信号が与えられるようになっており、制御部15は、
次のようにして装置の動作を制御する。
【0032】図5は、センサ7,7、フィルタ切り換え
ユニット40、及び検出器60の動作タイミングを説明する
タイミングチャートである。両コンベア80,80に被測定
物H,H,…(共に図1参照)を載置していない状態
で、投光ユニット1,1から投光し、受光ユニット2,
2で受光し、次のようにして初期測定を行う。図5
(d)に示した如く、制御部15の切り換え指令出力部は
入射光切り換えユニット20に、フィルタ群を光路に挿入
させる指令を与える。
ユニット40、及び検出器60の動作タイミングを説明する
タイミングチャートである。両コンベア80,80に被測定
物H,H,…(共に図1参照)を載置していない状態
で、投光ユニット1,1から投光し、受光ユニット2,
2で受光し、次のようにして初期測定を行う。図5
(d)に示した如く、制御部15の切り換え指令出力部は
入射光切り換えユニット20に、フィルタ群を光路に挿入
させる指令を与える。
【0033】また、図5(c)に示した如く、制御部15
の切り換え指令出力部(図示せず)は入射光切り換えユ
ニット20に、全ての第1貫通孔31,31,31,31(何れも
図3参照)からの入射光を遮らせる暗位置に遮光板25を
回動させる指令を出力した後、一方の受光ユニット2に
接続した光ファイバ6からの光を通過させる第1貫通孔
31に光通過孔29が対向する第1位置に遮光板28を回動さ
せる指令を出力する。
の切り換え指令出力部(図示せず)は入射光切り換えユ
ニット20に、全ての第1貫通孔31,31,31,31(何れも
図3参照)からの入射光を遮らせる暗位置に遮光板25を
回動させる指令を出力した後、一方の受光ユニット2に
接続した光ファイバ6からの光を通過させる第1貫通孔
31に光通過孔29が対向する第1位置に遮光板28を回動さ
せる指令を出力する。
【0034】その後、制御部15の切り換え指令出力部は
入射光切り換えユニット20に、暗位置に遮光板28を回動
させる指令を出力した後、他方の受光ユニット2に接続
した光ファイバ6からの光を通過させる第1貫通孔31に
光通過孔29が対向する第2位置に遮光板28を回動させる
指令を出力する。
入射光切り換えユニット20に、暗位置に遮光板28を回動
させる指令を出力した後、他方の受光ユニット2に接続
した光ファイバ6からの光を通過させる第1貫通孔31に
光通過孔29が対向する第2位置に遮光板28を回動させる
指令を出力する。
【0035】そして、図5(e)に示した如く、制御部
15は、入射光切り換えユニット20の動作が立ち下がるタ
イミングで立ち上がり、入射光切り換えユニット20の動
作が立ち上がるタイミングで立ち下がるように、検出器
60を作動させる。
15は、入射光切り換えユニット20の動作が立ち下がるタ
イミングで立ち上がり、入射光切り換えユニット20の動
作が立ち上がるタイミングで立ち下がるように、検出器
60を作動させる。
【0036】これによって、コンピュータ11の演算部12
には、検出器60の暗電流値、一方の受光ユニット2から
の光に係るリファレンス値、及び他方の受光ユニット2
からの光に係るリファレンス値が与えられる。そして、
演算部12は、前者のリファレンス値から暗電流値を減算
して第1リファレンス値とし、後者のリファレンス値か
ら暗電流値を減算して第2リファレンス値とする。
には、検出器60の暗電流値、一方の受光ユニット2から
の光に係るリファレンス値、及び他方の受光ユニット2
からの光に係るリファレンス値が与えられる。そして、
演算部12は、前者のリファレンス値から暗電流値を減算
して第1リファレンス値とし、後者のリファレンス値か
ら暗電流値を減算して第2リファレンス値とする。
【0037】被測定物H,H,…を測定する前に制御部
15は、図5(d)に示した如く、フィルタ切り換えユニ
ット40をしてフィルタ群を光路から取り出させる。制御
部15は、図5(a)に示した如く、一方のセンサ7(図
2参照)から被測定物Hの検出信号が与えられた場合、
図5(c)及び(e)に示した如く、第1位置に遮光板
28を回動させる指令を出力し、一方の受光ユニット2に
よって受光された被測定物Hの透過光を、検出器60に検
出させる。
15は、図5(d)に示した如く、フィルタ切り換えユニ
ット40をしてフィルタ群を光路から取り出させる。制御
部15は、図5(a)に示した如く、一方のセンサ7(図
2参照)から被測定物Hの検出信号が与えられた場合、
図5(c)及び(e)に示した如く、第1位置に遮光板
28を回動させる指令を出力し、一方の受光ユニット2に
よって受光された被測定物Hの透過光を、検出器60に検
出させる。
【0038】また、制御部15は、図5(b)に示した如
く、他方のセンサ7(図2参照)から被測定物Hの検出
信号が与えられた場合、図5(c)及び(e)に示した
如く、第2位置に遮光板28を回動させる指令を出力し、
他方の受光ユニット2によって受光された被測定物Hの
透過光を、検出器60に検出させる。
く、他方のセンサ7(図2参照)から被測定物Hの検出
信号が与えられた場合、図5(c)及び(e)に示した
如く、第2位置に遮光板28を回動させる指令を出力し、
他方の受光ユニット2によって受光された被測定物Hの
透過光を、検出器60に検出させる。
【0039】これによって、演算部12には、検出器60の
暗電流値、一方のコンベア80で搬送された被測定物Hの
透過光に基づく第1測定値、検出器60の暗電流値、及び
他方のコンベア80で搬送された被測定物Hの透過光に基
づく第2測定値がこの順番で連続的に与えられる。そし
て、演算部12は、第1測定値から暗電流値及び第1リフ
ァレンス値を減算し、その値に基づいて、一方のコンベ
ア80で搬送された被測定物Hの糖度又は酸度等を演算す
る。また、演算部12は、第2測定値から暗電流値及び第
2リファレンス値を減算し、その値に基づいて、他方の
コンベア80で搬送された被測定物Hの糖度又は酸度等を
演算する。
暗電流値、一方のコンベア80で搬送された被測定物Hの
透過光に基づく第1測定値、検出器60の暗電流値、及び
他方のコンベア80で搬送された被測定物Hの透過光に基
づく第2測定値がこの順番で連続的に与えられる。そし
て、演算部12は、第1測定値から暗電流値及び第1リフ
ァレンス値を減算し、その値に基づいて、一方のコンベ
ア80で搬送された被測定物Hの糖度又は酸度等を演算す
る。また、演算部12は、第2測定値から暗電流値及び第
2リファレンス値を減算し、その値に基づいて、他方の
コンベア80で搬送された被測定物Hの糖度又は酸度等を
演算する。
【0040】なお、本実施の形態では、被測定物の透過
光を受光するようになしてあるが、本発明はこれに限ら
ず、被測定物の反射光又は散乱光を受光するようになし
てもよいことはいうまでもない。
光を受光するようになしてあるが、本発明はこれに限ら
ず、被測定物の反射光又は散乱光を受光するようになし
てもよいことはいうまでもない。
【0041】
【発明の効果】以上詳述した如く、第1及び第3発明に
あっては、複数の受光器が受光した光を1台の分光器で
処理することができ、可及的に低い装置コストで、複数
条のコンベアで移送される被測定物をオンラインで測定
することができる。
あっては、複数の受光器が受光した光を1台の分光器で
処理することができ、可及的に低い装置コストで、複数
条のコンベアで移送される被測定物をオンラインで測定
することができる。
【0042】また、第2及び第4発明にあっては、比較
的簡単な構成で、信頼性が高い光の切り換えを行うこと
ができる等、本発明は優れた効果を奏する。
的簡単な構成で、信頼性が高い光の切り換えを行うこと
ができる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図1】本発明に係る光測定装置の要部構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図2】投光ユニット及び受光ユニットの配置例を説明
する説明図である。
する説明図である。
【図3】図1に示した入射光切り換えユニットの正面図
である。
である。
【図4】図3に示した入射光切り換えユニットのIV−
IV線による断面図である。
IV線による断面図である。
【図5】センサ、フィルタ切り換えユニット、及び検出
器の動作タイミングを説明するタイミングチャートであ
る。
器の動作タイミングを説明するタイミングチャートであ
る。
【図6】特開平 6−213804号公報に記載された糖度計測
装置の構成を示す断面図である。
装置の構成を示す断面図である。
1 投光ユニット 2 受光ユニット 6 光ファイバ 11 コンピュータ 12 演算部 15 制御部 20 入射光切り換えユニット 24 入射側コネクタ 26 ステッピングモータ 27 出力軸 28 遮光板 29 光通過孔 31 第1貫通孔 32 第2貫通孔 33 第3貫通孔 35 第1反射鏡 36 第2反射鏡 40 フィルタ切り換えユニット 50 分光器 60 検出器 80 コンベア H 被測定物
フロントページの続き (72)発明者 野村 紀子 大阪府八尾市神武町2番35号 株式会社ク ボタ電子技術センター内 Fターム(参考) 2G020 AA03 BA20 CA02 CB04 CB26 CB42 CC02 CC05 CC31 CC42 CD12 CD13 CD23 CD37 2G059 AA01 AA05 BB11 CC20 DD12 EE01 EE02 FF06 GG03 GG10 JJ05 JJ11 JJ13 JJ17 JJ25 KK03 MM05 MM10
Claims (4)
- 【請求項1】 複数の被測定物へ各別に投光して得た光
を導く複数の導光体と、入射された光を分光する分光器
と、各導光体から分光器へ入射する光を切り換える光切
り換え器とを備え、前記分光器で分光して得た光に基づ
いて各被測定物の状態を測定する光測定装置であって、 前記光切り換え器は、遮光性の筐体内に回転自在に設け
た回転軸と、筐体内へ光を入射すべく前記回転軸に平行
な軸周りに設けてあり、各導光体を接続する複数のコネ
クタと、各コネクタごとに配置してあり、対応するコネ
クタから入射された光を前記回転軸の軸長方向と交わる
方向へ反射する複数の第1反射鏡と、前記回転軸に支持
されており、何れかの第1反射鏡が反射した光を回転軸
の軸長方向へ反射する第2反射鏡と、前記回転軸を駆動
する駆動機とを具備することを特徴とする光測定装置。 - 【請求項2】 何れかのコネクタから入射された光を通
過させる通光孔を開設してなり、他のコネクタから入射
された光を遮断する遮光部材が、各コネクタと各第1反
射鏡との間に回転自在に配設してあり、該遮光部材は、
前記回転軸に支持されている請求項1記載の光測定装
置。 - 【請求項3】 複数の被測定物に各別に投光して得た光
を各別に導く複数の導光体と、入射された光を分光する
分光器を備え、該分光器で分光して得た光に基づいて各
被測定物の状態を測定する光測定装置に設けられ、前記
各導光体から前記分光器へ入射する光を切り換える光測
定装置用光切り換え器であって、 遮光性の筐体内に回転自在に設けた回転軸と、筐体内へ
光を入射すべく前記回転軸に平行な軸周りに設けてあ
り、各導光体を接続する複数のコネクタと、各コネクタ
ごとに配置してあり、対応するコネクタから入射された
光を前記回転軸の軸長方向と交わる方向へ反射する複数
の第1反射鏡と、前記回転軸に支持されており、何れか
の第1反射鏡が反射した光を回転軸の軸長方向へ反射す
る第2反射鏡と、前記回転軸を駆動する駆動機とを備え
ることを特徴とする光測定装置用光切り換え器。 - 【請求項4】 何れかのコネクタから入射された光を通
過させる通光孔を開設してなり、他のコネクタから入射
された光を遮断する遮光部材が、各コネクタと各第1反
射鏡との間に回転自在に配設してあり、該遮光部材は、
前記回転軸に支持されている請求項3記載の光測定装置
用光切り換え器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4545999A JP2000241348A (ja) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | 光測定装置及び光測定装置用光切り換え器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4545999A JP2000241348A (ja) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | 光測定装置及び光測定装置用光切り換え器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000241348A true JP2000241348A (ja) | 2000-09-08 |
Family
ID=12719954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4545999A Pending JP2000241348A (ja) | 1999-02-23 | 1999-02-23 | 光測定装置及び光測定装置用光切り換え器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000241348A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162259A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Jasco Corp | 分光測定装置 |
| CN111595852A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 江西绿萌科技控股有限公司 | 一种果蔬视觉检测无影led光源系统装置 |
-
1999
- 1999-02-23 JP JP4545999A patent/JP2000241348A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162259A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Jasco Corp | 分光測定装置 |
| CN111595852A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-08-28 | 江西绿萌科技控股有限公司 | 一种果蔬视觉检测无影led光源系统装置 |
| CN111595852B (zh) * | 2020-05-29 | 2023-04-07 | 江西绿萌科技控股有限公司 | 一种果蔬视觉检测无影led光源系统装置 |
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