JP2001304974A

JP2001304974A - 波高分布測定装置

Info

Publication number: JP2001304974A
Application number: JP2000124173A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kudo; 真工藤; Fumio Narisawa; 二三男成沢; Tomoyuki Maruyama; 知行丸山
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2000-04-25
Filing date: 2000-04-25
Publication date: 2001-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】波高分布作成用データを短時間で測定し得る
波高分布測定装置を提供する。【解決手段】光検出素子３によって検出された検出信
号と、所定の波高値範囲内における所定電圧刻みの各波
高値にそれぞれ対応して設定された各比較用電圧とを比
較してパルス信号を生成し、単位測定時間当りに生成さ
れるパルス信号の数を計測することにより波高分布作成
用データを測定する波高分布測定装置１であって、比較
用電圧および検出信号を比較してパルス信号ＳP1〜ＳPN
をそれぞれ生成するＮ個（Ｎは２以上の自然数）の比較
器１５−１〜１５−Ｎと、Ｎ個の比較器１５−１〜１５
−Ｎの各々に供給するＮ種の比較用電圧ＶC1〜ＶCNを生
成する比較用電圧生成部１２，１３，１４−１〜１４−
Ｎとを備え、Ｎ個の比較器１５−１〜１５−Ｎによって
それぞれ生成されたパルス信号ＳP1〜ＳPNの数を計測す
ることにより波高分布作成用データを測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光電子増倍管（フ
ォトマルチプライヤーチューブ）やアバランシェフォト
ダイオードによって検出される光検出信号についての波
高分布作成用データを測定する波高分布測定装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、大気中の水滴や塵の測定などの環
境測定、各種工業分野におけるガスや微量物質の分析、
および医療診断などを行うために、光検出装置が使用さ
れている。この種の光検出装置では、以下の手順で光の
入射量を検出している。まず、入射した微弱光を例えば
アバランシェホトダイオードによって検出する。次い
で、アバランシェホトダイオードの暗電流などに起因す
る雑音の影響を排除するために、その検出信号をパルス
信号に変換し、そのパルス信号の電圧が所定のしきい値
を超えるときにパルス信号を生成する。続いて、所定の
単位測定時間当りに生成されるパルス信号の数を計測す
ることにより、光の入射量を検出する。したがって、信
号光と雑音とを確実に区別するための基準値としてのし
きい値を予め正確に求めておく必要がある。このため、
そのしきい値を求めるための装置として、波高分布測定
装置が用いられる。

【０００３】この種の波高分布測定装置を備えたシステ
ムとして、出願人は、図３に示す波高分布測定システム
Ｓ２を既に開発している。この波高分布測定システムＳ
２は、信号光を出射する光源２と、アバランシェホトダ
イオードなどで構成され入力した信号光を雪崩増幅作用
で増幅する光検出素子３と、光検出素子３によって検出
された検出信号をパルス信号に変換して、そのパルス信
号の数を計測することによって波高分布作成用データを
測定する波高分布測定装置３１とを備えて構成されてい
る。この場合、波高分布測定装置３１は、増幅器１１、
基準電圧生成回路３２、コンパレータ３３、カウンタ３
４、ＣＰＵ３５、記憶装置３６およびトリガ発生器２１
を備えている。このうち、基準電圧生成回路３２、カウ
ンタ３４，ＣＰＵ３５、記憶装置３６およびトリガ発生
器２１は、バスライン３７によってバス接続されてい
る。

【０００４】次に、波高分布測定システムＳ２による波
高分布作成用データの測定について説明する。まず、オ
ペレータが、図外のキー入力部を操作することにより、
パルス信号の数を計測する際の単位測定時間（例えば１
０秒）と、波高値（電圧値）とを波高分布測定装置３１
に設定する。この際に、ＣＰＵ３５は、基準電圧生成回
路３２に対して、設定された波高値と等しい電圧の基準
電圧ＶR を生成させる。これにより、基準電圧ＶR がコ
ンパレータ３３の比較用電圧として設定される。次い
で、光源２を起動させて信号光を光検出素子３に入射さ
せる。この際には、光検出素子３が、信号光をパルス状
の電気信号に変換して増幅器１１に出力する。続いて、
増幅器１１が、光検出素子３から出力された電気信号を
増幅してパルス電圧ＶP に変換した後、コンパレータ３
３に出力する。

【０００５】次いで、コンパレータ３３は、パルス電圧
ＶP の電圧値が基準電圧ＶR を超えるときに、パルス信
号ＳP をカウンタ３４に出力する。この状態で、トリガ
発生器２１に測定開始用の外部トリガを入力させる。こ
の際には、トリガ発生器２１が、カウンタ３４に対し
て、外部トリガに同期して測定開始信号ＳS を出力した
後、設定された単位測定時間が経過した時点で測定終了
信号ＳE を出力する。したがって、カウンタ３４は、単
位測定時間内に入力したパルス信号ＳP の数をカウント
し、そのカウント値をＣＰＵ３５に出力する。これによ
り、ＣＰＵ３５が、そのカウント値を図外の表示部に表
示させる。

【０００６】オペレータは、例えば、１０ｍＶ〜３００
ｍＶまでの波高値範囲についての波高分布を作成する場
合、例えば１０ｍＶ刻みの各波高値を順次設定して上記
の操作を繰り返す。これにより、その波高値範囲におい
て波高分解能が１０ｍＶの各波高値にそれぞれ対応する
カウント値が測定される。次いで、チャンネルナンバー
とも呼称される各波高値をＸ軸のパラメータとし、各波
高値にそれぞれ対応する１秒当りのカウント値をＹ軸に
プロットすることにより、図２の実線で示すように、光
検出素子３によって検出される光検出信号についての積
分波高分布が作成される。また、オペレータは、必要に
応じて、光検出素子３に入射させる信号光の光パワー
や、光検出素子３のバイアス電圧などをパラメータとす
る積分波高分布を作成する。この後、オペレータは、積
分波高分布に基づいて、隣り合う各波高値についてのカ
ウント値の差を求めることにより、同図の破線で示すよ
うに、微分波高分布を作成する。この場合、微分波高分
布においてカウント値がほぼ最小となる谷部分（ターニ
ングポイント）に対応する波高値（同図では、約８０ｍ
Ｖ）が、暗電流や増幅器１１に起因する雑音および波形
歪みと、信号光とを区別する際に基準となるしきい値に
相当する。以上の手順により、光検出装置が光検出素子
３によって信号光の入射量を測定する際のしきい値を求
めることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この波高分
布測定装置３１には、以下の改善すべき点がある。すな
わち、この波高分布測定装置３１では、積分波高分布作
成用データの作成に当り、コンパレータ３３の比較用電
圧を数多くの波高値に対応させて幾度となく設定し、か
つ、その都度、外部トリガを入力させる必要がある。こ
の場合、各波高値は、増幅器１１の増幅度にもよるが、
通常、１０ｍＶ〜５００ｍＶの波高値範囲内では、低電
圧のときほど細かい電圧刻みで少なくとも５０〜１００
回程度の測定が必要となる。したがって、波高値の設
定、外部トリガの入力、およびカウント値の測定を数多
く繰り返さなければならず、そのために大変な労力と膨
大な時間を必要とする。また、各波高値を自動的に設定
して自動的に繰り返し測定する自動測定機能を波高分布
測定装置３１に備えたとしても、測定時間を短縮するの
は困難である。さらに、積分波高分布を作成するのに長
時間を要する場合、その間における温度や湿度などの環
境の変化、光源２の光パワーの変動、および基準電圧生
成回路３２の基準電圧ＶR の変動などに起因して、正確
な積分波高分布作成用データを測定するのが困難とな
る。このため、設定する各波高値の電圧刻みを大きくす
ることによって測定時間を短縮しているのが現状であ
る。しかし、この場合には、入射量を検出する際のしき
い値を正確に規定するのが困難となり、光検出装置によ
る光入射量の検出精度が低下する。したがって、この波
高分布測定装置３１には、測定時間の短縮化が要請され
ている。

【０００８】本発明は、かかる改善すべき点に鑑みてな
されたものであり、波高分布作成用データを短時間で測
定し得る波高分布測定装置を提供することを主目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく請
求項１記載の波高分布測定装置は、光検出素子によって
検出された検出信号と、所定の波高値範囲内における所
定電圧刻みの各波高値にそれぞれ対応して設定された各
比較用電圧とを比較してパルス信号を生成し、単位測定
時間当りに生成されるパルス信号の数を計測することに
より波高分布作成用データを測定する波高分布測定装置
であって、比較用電圧および検出信号を比較してパルス
信号をそれぞれ生成するＮ個（Ｎは２以上の自然数）の
比較器と、Ｎ個の比較器の各々に供給するＮ種の比較用
電圧を生成する比較用電圧生成部とを備え、Ｎ個の比較
器によってそれぞれ生成されたパルス信号の数を計測す
ることにより波高分布作成用データを測定することを特
徴とする。ここで、光検出素子には、アバランシェホト
ダイオードなどの光検出用ダイオード、および光電子増
倍管が含まれる。また、「所定電圧刻み」とは、均一の
電圧刻み、不均一の電圧刻み、および波高値範囲に応じ
て適宜変更される電圧刻みが含まれる。

【００１０】請求項２記載の波高分布測定装置は、請求
項１記載の波高分布装置において、比較用電圧生成部
は、第１の基準電圧を生成する第１の基準電圧生成回路
と、第２の基準電圧を生成する第２の基準電圧生成回路
とを備え、第１の基準電圧に基づいて所定電圧刻みでＮ
種の電圧を生成し、そのＮ種の電圧の各々に第２の基準
電圧をそれぞれ加算してＮ種の比較用電圧を生成するこ
とを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る波高分布測定装置を波高分布測定システムＳ１
に適用した実施の形態について説明する。なお、出願人
が既に開発している波高分布測定システムＳ２と同一の
構成要素については、同一の符号を付して重複した説明
を省略する。

【００１２】波高分布測定システムＳ１は、図１に示す
ように、光源２、光検出素子３および波高分布測定装置
１を備えて構成されている。光検出素子３は、アバラン
シェホトダイオードで構成され、波長が例えば０．９μ
ｍ〜１．５５μｍの近赤外域光を光パワー０．０００１
ｐＷ〜１０ｐＷの範囲で高検出効率で検出する。波高分
布測定装置１は、光検出素子３から出力された電気信号
を増幅してパルス電圧ＶP に変換する増幅器１１と、本
発明における第１の基準電圧生成回路に相当し基準電圧
ＶR1を生成する基準電圧生成回路１２と、本発明におけ
る第２の基準電圧生成回路に相当し基準電圧ＶR2を生成
する基準電圧生成回路１３と、Ｎ個（Ｎは、自然数であ
って、この波高分布測定装置１では、例えば５０に規定
されている）の降圧加算器１４−１〜１４−Ｎ（以下、
区別しないときには「降圧加算器１４」という）と、Ｎ
個のコンパレータ１５−１〜１５−Ｎ（以下、区別しな
いときには「コンパレータ１５」という）と、Ｎ個のカ
ウンタ１６−１〜１６−Ｎ（以下、区別しないときには
「カウンタ１６」という）とを備えている。また、波高
分布測定装置１は、各カウンタ１６および基準電圧生成
回路１２，１３と共にバスライン２２にバス接続された
ＣＰＵ１７、記憶装置１８、表示装置１９、キー入力装
置２０およびトリガ発生器２１を備えている。なお、基
準電圧生成回路１２，１３およびＮ個の降圧加算器１４
によって本発明における比較用電圧生成部が構成され
る。

【００１３】降圧加算器１４−１〜１４−Ｎは、降圧回
路および加算回路の機能を有し、基準電圧ＶR1，ＶR2に
基づいて比較用電圧ＶC1〜ＶCN（以下、区別しないとき
には「比較用電圧ＶC 」という）を生成する。この降圧
加算器１４は、まず、基準電圧ＶR1を分圧して降圧する
ことにより所定の電圧刻みでＮ種の電圧をそれぞれ生成
する。具体的には、各降圧加算器１４は、基準電圧ＶR1
の１／Ｍの電圧（ＭはＮ以上の自然数であって、この波
高分布測定装置１では、その値が例えば１０００に規定
されている）刻みの電圧（ＶR1／Ｍ〜ＶR1・Ｎ／Ｍ）を
それぞれ生成する。したがって、基準電圧ＶR1を１０Ｖ
とした場合、１０ｍＶの波高分解能で５０種の電圧が同
時に生成される。また、各降圧加算器１４は、生成した
電圧（ＶR1／Ｍ〜ＶR1・Ｎ／Ｍ）に基準電圧ＶR2を加算
することにより比較用電圧ＶC1〜ＶCNを生成し、その比
較用電圧ＶC を各コンパレータ１５の基準電圧入力部に
それぞれ出力する。

【００１４】各コンパレータ１５は、入力されたパルス
電圧ＶP と、比較用電圧ＶC とを比較し、パルス電圧Ｖ
P の電圧値が比較用電圧ＶC を超えているときにパルス
信号ＳP1〜ＳPN（以下、区別しないときには「パルス信
号ＳP 」という）をカウンタ１６に出力する。カウンタ
１６は、トリガ発生器２１から測定開始信号ＳS が出力
された時点でカウント動作を開始し、設定された単位測
定時間の経過時にトリガ発生器２１から測定終了信号Ｓ
E が出力された時点で、それまでにカウントしたカウン
ト値をＣＰＵ１７に出力する。ＣＰＵ１７は、各カウン
タ１６から出力されるカウント値の読込み処理、読み込
んだカウント値（積分波高データ）に基づく積分波高分
布の作成処理、積分波高分布データに基づく微分波高分
布の作成処理、しきい値の決定処理、および光検出素子
３に入力した測定対象の信号光についての入射量測定処
理などの各種処理を実行する。記憶装置１８は、ＣＰＵ
１７の動作プログラムを記憶するＲＯＭ、および積分波
高データや微分波高データなどのＣＰＵ１７の演算結果
を一時的に記憶するＲＡＭを内蔵して構成されている。
表示装置１９は、ＬＣＤパネルで構成され、ＣＰＵ１７
によって算出された積分波高分布や微分波高分布などを
表示する。キー入力装置２０は、各種キーを備えて構成
され、単位測定時間、波高値範囲、および測定対象の信
号光の入射量を測定する際のしきい値などを入力する際
に用いられる。

【００１５】次に、波高分布測定装置１による波高分布
の作成処理について説明する。

【００１６】まず、オペレータが、キー入力装置２０の
キーを操作することにより、単位測定時間（例えば１０
秒）、波高分解能、および測定すべき波高値範囲（例え
ば１ｍＶ〜５００ｍＶ）を入力する。この場合、波高分
解能については、例えば、１ｍＶ〜１００ｍＶの波高値
範囲では１ｍＶ刻み、１１０ｍＶ〜５００ｍＶの波高値
範囲では１０ｍＶ刻みというように、波高値範囲に応じ
て任意の値に設定が可能となっている。つまり、基準電
圧生成回路１２の出力電圧を例えば１Ｖ，２Ｖ，５Ｖ，
１０Ｖ，２０Ｖの５段階で可変可能に構成した場合、Ｍ
が値１０００のときには、１ｍＶ，２ｍＶ，５ｍＶ，１
０ｍＶ，２０ｍＶの５段階で波高分解能を設定でき、基
準電圧生成回路１２の出力電圧を任意に可変可能に構成
した場合には、無段階で波高分解能を設定することがで
きる。

【００１７】次いで、ＣＰＵ１７は、設定された波高分
解能に合致する基準電圧ＶR1，ＶR2を算出すると共に、
両基準電圧生成回路１２，１３の生成電圧を、その基準
電圧ＶR1，ＶR2に設定する。具体的には、ＣＰＵ１７
は、基準電圧ＶR1の１／Ｍの電圧が波高分解能と等しく
なるように、基準電圧生成回路１２の基準電圧ＶR1を規
定し、かつ、波高値範囲に合致するように、基準電圧生
成回路１３の基準電圧ＶR2を規定する。例えば、１回目
の波高分布データの測定において１ｍＶ〜５０ｍＶの波
高値範囲についての測定を行う場合、基準電圧ＶR1を１
Ｖに、基準電圧ＶR2を０Ｖにそれぞれ規定する。また、
２回目の波高分布データの測定において５１ｍＶ〜１０
０ｍＶの波高値範囲についての測定を行う場合、基準電
圧ＶR1を１Ｖに基準電圧ＶR2を５０ｍＶにそれぞれ規定
する。さらに、３回目の波高分布データの測定において
１１０ｍＶ〜５００ｍＶの波高値範囲についての測定を
行う場合、基準電圧ＶR1を１０Ｖに基準電圧ＶR2を１０
０ｍＶにそれぞれ規定する。

【００１８】次いで、第１回目の測定を開始する。この
際には、ＣＰＵ１７が、両基準電圧生成回路１２，１３
に電圧データを出力する。これにより、両基準電圧生成
回路１２が基準電圧ＶR1（１Ｖ）を生成し、かつ基準電
圧生成回路１３が基準電圧ＶR2（０Ｖ）を生成する。こ
の結果、各降圧加算器１４が、各コンパレータ１５に比
較用電圧ＶC を出力する。次いで、光源２を起動させて
信号光を光検出素子３に入射させる。この際には、光検
出素子３が、信号光をパルス状の電気信号に変換して増
幅器１１に出力する。続いて、増幅器１１が、光検出素
子３から出力された電気信号を増幅してパルス電圧ＶP
に変換した後、コンパレータ１５に出力する。次いで、
各コンパレータ１５は、パルス電圧ＶP の電圧値が比較
用電圧ＶC を超えるときに、パルス信号ＳP をカウンタ
１６にそれぞれ出力する。この状態で、トリガ発生器２
１に測定開始用の外部トリガを入力させる。この際に
は、トリガ発生器２１が、ＣＰＵ１７および各カウンタ
１６に対して、外部トリガに同期して測定開始信号ＳS
を出力した後、設定した単位測定時間（１０秒）が経過
した時点で測定終了信号ＳE を出力する。したがって、
各カウンタ１６は、単位測定時間の間に入力したパルス
信号ＳP の数をカウントし、そのカウント値をＣＰＵ１
７を出力する。これにより、ＣＰＵ１７は、波高値１ｍ
Ｖ〜５０ｍＶの範囲内における１ｍＶ刻みの波高値にそ
れぞれ対応する５０個のカウンタ１６−１〜１６−５０
のカウント値を一時に得ることができる。

【００１９】次いで、ＣＰＵ１７は、２回目の測定にお
いて、両基準電圧生成回路１２，１３の基準電圧ＶR1
（１Ｖ），ＶR2（５０ｍＶ）を設定した後、上記の操作
を繰り返す。これにより、ＣＰＵ１７は、波高値５１ｍ
Ｖ〜１００ｍＶの範囲内における１ｍＶ刻みの波高値に
それぞれ対応する５０個のカウンタ１６−１〜１６−５
０のカウント値を一時に得ることができる。この後、Ｃ
ＰＵ１７は、３回目の測定において、両基準電圧生成回
路１２，１３の基準電圧ＶR1（１０Ｖ），ＶR2（１００
ｍＶ）を設定した後、上記の操作を繰り返す。これによ
り、ＣＰＵ１７は、波高値１１０ｍＶ〜５００ｍＶの範
囲内における１０ｍＶ刻みの波高値にそれぞれ対応する
４０個のカウンタ１６−１〜１６−４０のカウント値を
一時に得ることができる。

【００２０】この後、ＣＰＵ１７は、３回の測定によっ
て得られた波高分布データに基づいて、積分波高分布お
よび微分波高分布を作成し、微分波高分布の谷部分に相
当するしきい値（波高値）を決定する。次いで、ＣＰＵ
１７は、そのしきい値と共に積分波高分布および微分波
高分布を表示装置１９に表示させる。これにより、オペ
レータは、求められたしきい値を図外の光検出装置に設
定することにより、光検出装置を用いて光の入射量を精
度良く測定することができる。また、他の光源の光パワ
ーあるいは他の波長の光について測定する際のしきい値
を求める必要があるときには、その希望する光を光検出
素子３に新たに入力し、上記した処理手順に従って求め
ることができる。

【００２１】なお、この波高分布測定装置１を用いて光
検出素子３に入力される信号光の入射量を測定すること
もできる。かかる場合には、キー入力装置２０を操作し
て、ＣＰＵ１７によって求められたしきい値、またはオ
ペレータ自身が微分波高分布を参照して求めたしきい値
をコンパレータ１５−１に設定する。この際には、ＣＰ
Ｕ１７は、コンパレータ１５−１の比較用電圧ＶC がそ
のしきい値となるように、基準電圧生成回路１２，１３
の基準電圧ＶR1，ＶR2を自動的に規定しかつ設定する。
次に、光源２から光検出素子３に信号光を入射させる。
これにより、増幅器１１がパルス電圧ＶP を生成してコ
ンパレータ１５−１に出力する。次いで、コンパレータ
１５−１が、しきい値を超えるパルス電圧ＶP が入力さ
れる都度、パルス信号ＳP1をカウンタ１６−１に出力す
る。この状態で、外部トリガをトリガ発生器２１に入力
させることにより、カウンタ１６−１が、単位測定時間
当りのカウント値をＣＰＵ１７に出力する。この結果、
ＣＰＵ１７が、光の入射量に応じたカウント値を表示装
置１９に表示させる。

【００２２】このように、この波高分布測定装置１によ
れば、複数のコンパレータ１５およびカウンタ１６を備
えたことにより、波高分布作成用データを極めて短時間
で測定することができる。また、測定時間を短縮できる
結果、温度や湿度などの環境の変化、光源２の光パワー
の変動、および基準電圧生成回路１２，１３の基準電圧
ＶR1，ＶR2の変動などの影響を排除できるため、正確な
積分波高分布を作成することができる。さらに、各降圧
加算器１４が、基準電圧ＶR1，ＶR2を基にして各比較用
電圧ＶC を生成するため、基準電圧生成用の電源装置を
２つ用いるだけで任意の波高分解能で幅広い波高値範囲
についての波高分布作成用データを測定することができ
る。このため、各コンパレータ１５にそれぞれ対応させ
て複数の基準電圧生成回路を用いる方式と比較して、装
置を簡易に構成できると共にコストを低減することがで
き、しかも信頼性の高い波高分布測定装置を実現するこ
とができる。

【００２３】なお、本発明は、上記した発明の実施の形
態に限定されない。例えば、本発明の実施の形態では、
２つの基準電圧生成回路１２，１３を用いた例について
説明したが、任意の出力電圧を生成可能な１つの基準電
圧生成回路のみを用いて本発明における比較用電圧生成
部を構成することができる。ただし、本発明の実施の形
態で示したように、出力電圧を段階的に可変する２つの
基準電圧発生回路１２，１３を備えることで、各基準電
圧発生回路１２，１３の電圧精度を高めることができ
る。一方、波高分解能に応じた基準電圧を生成する基準
電圧生成回路と、その基準電圧生成回路によって生成さ
れた基準電圧を増幅する直流増幅器とを備えて比較用電
圧生成部を構成することも可能であるが、一般的に数ｍ
Ｖ程度の基準電圧を増幅する方式は、安定度や精度の点
で問題があり、好ましくない。さらに、降圧加算器１
４、コンパレータ１５およびカウンタ１６を極端に多く
備えた構成を採用することも可能であるが、部品の実装
面積、部品コスト、基準電圧生成回路１２，１３の電源
容量などの増加により、コストが相当に上昇するおそれ
がある。このため、降圧加算器１４などを用いることが
できる数には限度があり、しかも、例えば１００組を備
えた場合であっても、各波高値に対応するカウント値の
すべてを１回の測定で測定できるとは限らない。したが
って、降圧加算器１４などを５０組以下に抑えておき、
何回かに分けて測定を繰り返すのが好ましい。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の波高分布
測定装置によれば、Ｎ個の比較器が比較用電圧生成部に
よって生成されたＮ種の比較用電圧と検出信号とをそれ
ぞれ比較して生成したパルス信号の数を計測して波高分
布作成用データを測定することにより、波高分布作成用
データを一時に得ることができるため、極めて短時間で
波高分布作成用データを測定することができる。また、
測定時間を短縮できる結果、正確な積分波高分布を作成
することができる。

【００２５】また、請求項２記載の波高分布測定装置に
よれば、比較用電圧生成部が、第１の基準電圧に基づい
て所定電圧刻みでＮ種の電圧を生成し、そのＮ種の電圧
の各々に第２の基準電圧をそれぞれ加算してＮ種の比較
用電圧を生成することにより、基準電圧生成用の電源装
置を２つ用いるだけで任意の波高分解能で幅広い波高値
範囲についての波高分布作成用データを測定することが
できる。このため、各比較器にそれぞれ対応させて複数
の基準電圧生成回路を用いる方式と比較して、装置を簡
易に構成できると共にコストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る波高分布測定装置１
のブロック図である。

【図２】積分波高分布図および微分波高分布図の一例を
示す図である。

【図３】出願人が既に開発している波高分布測定装置３
１のブロック図である。

【符号の説明】

１波高分布測定装置３光検出素子１２，１３基準電圧生成回路１４−１〜１４−Ｎ降圧加算器１５−１〜１５−ＮコンパレータＳP1〜ＳPN パルス信号ＶC1〜ＶCN 比較用電圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者丸山知行長野県上田市大字小泉字桜町81番地日置電機株式会社内Ｆターム(参考） 2G065 AA04 AB02 AB19 BA09 BC03 BC14 BC17 BC33 BC35 BD02 CA25 DA02 5F049 MA07 NB07 UA20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光検出素子によって検出された検出信号
と、所定の波高値範囲内における所定電圧刻みの各波高
値にそれぞれ対応して設定された各比較用電圧とを比較
してパルス信号を生成し、単位測定時間当りに生成され
る前記パルス信号の数を計測することにより波高分布作
成用データを測定する波高分布測定装置であって、前記比較用電圧および前記検出信号を比較して前記パル
ス信号をそれぞれ生成するＮ個（Ｎは２以上の自然数）
の比較器と、当該Ｎ個の比較器の各々に供給するＮ種の
前記比較用電圧を生成する比較用電圧生成部とを備え、
前記Ｎ個の比較器によってそれぞれ生成された前記パル
ス信号の数を計測することにより前記波高分布作成用デ
ータを測定することを特徴とする波高分布測定装置。
【請求項２】前記比較用電圧生成部は、第１の基準電
圧を生成する第１の基準電圧生成回路と、第２の基準電
圧を生成する第２の基準電圧生成回路とを備え、前記第
１の基準電圧に基づいて前記所定電圧刻みでＮ種の電圧
を生成し、そのＮ種の電圧の各々に前記第２の基準電圧
をそれぞれ加算して前記Ｎ種の比較用電圧を生成するこ
とを特徴とする請求項１記載の波高分布装置。