JP2002098632A - 分光分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 計測精度を向上することが可能となる分光分
析装置を提供する。 【解決手段】 被計測物Ｍに光を照射する投光手段１
と、被計測物Ｍからの透過光を分光した光を受光して分
光スペクトルデータを得る受光手段２と、各部の動作を
制御する制御手段３とが備えられ、制御手段３は、投光
手段１からの光を所定の吸光度特性を有する基準体２２
に照射して、その基準体２２からの透過光から得られた
基準分光スペクトルデータが予め設定した適正状態にな
るように投光手段１により照射するための目標照射量を
求め、投光手段から目標照射量の光を被計測物Ｍに照射
して受光手段にて得られた計測分光スペクトルデータ
と、基準分光スペクトルデータとに基づいて、被計測物
Ｍの内部品質を解析する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、青果物等
の被計測物の内部品質を解析するために用いられる分光
分析装置に関し、詳しくは、被計測物に光を照射する投
光手段と、被計測物からの透過光又は反射光を分光して
その分光した光を受光して分光スペクトルデータを得る
受光手段と、各部の動作を制御する制御手段とが備えら
れ、前記制御手段は、前記投光手段からの光を前記被計
測物に代えて所定の吸光度特性を有する基準体に照射し
て、その基準体からの透過光又は反射光を前記受光手段
にて分光してその分光した光を受光して得られた分光ス
ペクトルデータを、基準分光スペクトルデータとして求
める基準データ計測モードと、前記投光手段からの光を
前記被計測物に照射して前記受光手段にて得られた計測
分光スペクトルデータと、前記基準分光スペクトルデー
タとに基づいて、被計測物の内部品質を解析する通常デ
ータ計測モードとに切り換え自在に構成されている分光
分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記構成の分光分析装置は、前記基準デ
ータ計測モードにおいて、所定の吸光度特性を有する、
例えば、拡散板やＮＤ（Ｎｅｕｔｒａｌ・Ｄｎｓｉｔ
ｙ）フィルター等の基準体に光を照射して得られた分光
スペクトルデータを、受光手段による計測データの基準
となる基準分光スペクトルデータとして求めるようにし
て、この基準分光スペクトルデータと、被計測物に光を
照射して得られた計測分光スペクトルデータとに基づい
て、被計測物の内部品質を解析するようにしている。具
体的には、受光手段による各波長毎の計測分光スペクト
ルデータをＳｄとし、基準分光スペクトルデータＲｄと
すると、各波長での吸光度ｄを下記〔数１〕にて求め
て、この吸光度ｄのデータに基づいて、内部品質を解析
することになる。尚、この〔数１〕では無光状態での計
測結果（暗情報）は無視している。又、上記分光スペク
トルデータとは、分光された複数の波長毎の光の受光量
に対応する受光手段の出力値の分布を示すデータであ
る。

【０００３】

【数１】ｄ＝ｌｏｇ（Ｒｄ／Ｓｄ）

【０００４】又、前記投光手段としては、例えば、ハロ
ゲンランプ等が用いられ、受光手段としては、例えば凹
面回折格子にて光を分光した後、複数の光電変換素子等
からなる受光素子がアレイ状に並べた電荷蓄積型のライ
ンセンサ等が利用されていた（例えば、特開平７−２２
９８４０号公報参照）。

【０００５】そして、この種の分光分析装置において、
従来では、投光手段による照射状態は常に同じ状態に維
持する構成となっていた。具体的には、ハロゲンランプ
を用いる場合であれば電源電圧が一定に維持されて、被
計測物や基準体に対して常に同じ照射量の光が照射され
るようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したように前記投
光手段による照射状態が常に同じ状態に維持される構成
となっていたが、このような投光手段は、一般に、使用
時間が長くなるほど投光性能が劣化して被計測物や基準
体に対して照射される照射量が変化するおそれが大であ
る。又、耐用期間が過ぎた場合には、投光手段を新しい
ものに交換する必要があるが、このときにおいても、投
光手段による被計測物や基準体に対して照射される照射
量が従前のものに比べて変化してしまうことがある。そ
こで、従来構成においては、例えば計測作業に先立っ
て、基準分光スペクトルデータを計測して、この基準分
光スペクトルデータと計測分光スペクトルデータとを用
いて被計測物の内部品質を求めるようにして、投光手段
の劣化等に起因して照射量が変化しても極力、被計測物
の内部品質を精度よく求めることができるようにしてい
るのであるが、この構成においても、測定誤差が発生す
る他の要因として、以下に説明するような不都合な面が
残っており、未だ改善すべき余地があった。

【０００７】すなわち、前記受光手段を構成する光電変
換素子等においては、受光する光の光量の変化に対す
る、その光が受光されることにより発生する出力値（具
体的には、光電変換素子による電流値や電荷量等の出力
値）の変化は、検出可能領域の全ての範囲にわたって直
線的でなく、例えば図６に示すように非線形な領域を有
していることが多い。このような変化特性のうち直線的
に変化する領域を利用して計測を行うようにすると、光
量の変化に対して出力値が直線的に変化するから被計測
物の内部品質を精度よく求めることが可能となる。

【０００８】しかし、上述したように投光手段の劣化等
に起因して照射量が変化したような場合には、前記変化
特性のうち直線的に変化する領域ではなく非線形の領域
を利用して計測処理が行われることも考えられる。そう
すると、投光手段の光量変化に起因して、受光する光量
の単位量の変化に対する出力値の変化量が異なったもの
となり、計測精度が低下するおそれが大となる。

【０００９】本発明はかかる点に着目してなされたもの
であり、その目的は、計測精度を向上することが可能と
なる分光分析装置を提供する点にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、被計
測物に光を照射する投光手段と、被計測物からの透過光
又は反射光を分光してその分光した光を受光して分光ス
ペクトルデータを得る受光手段と、各部の動作を制御す
る制御手段とが備えられ、前記制御手段は、前記投光手
段からの光を前記被計測物に代えて所定の吸光度特性を
有する基準体に照射して、その基準体からの透過光又は
反射光を前記受光手段にて分光してその分光した光を受
光して得られた分光スペクトルデータを、基準分光スペ
クトルデータとして求める基準データ計測モードと、前
記投光手段からの光を前記被計測物に照射して前記受光
手段にて得られた計測分光スペクトルデータと、前記基
準分光スペクトルデータとに基づいて、被計測物の内部
品質を解析する通常データ計測モードとに切り換え自在
に構成されている分光分析装置において、前記制御手段
は、前記基準データ計測モードにおいて、前記基準分光
スペクトルデータが予め設定した適正状態になるように
前記投光手段により照射するための目標照射量を求める
ように構成され、且つ、前記通常データ計測モードにお
いて、前記基準データ計測モードにて求めた目標照射量
の光を前記被計測物に照射すべく、前記投光手段による
照射量を自動調整するように構成されていることを特徴
とする。

【００１１】前記基準データ計測モードにおいては、投
光手段からの光を所定の吸光度特性を有する基準体に照
射して、その基準体からの透過光又は反射光を前記受光
手段にて分光してその分光した光を受光して得られた分
光スペクトルデータが、基準分光スペクトルデータとし
て求められるのであるが、その基準データ計測モードに
おいて、前記基準分光スペクトルデータが予め設定した
適正状態になるように投光手段により照射するための目
標照射量が求められる。そして、通常データ計測モード
においては、投光手段からの光を被計測物に照射して受
光手段により計測分光スペクトルデータが計測され、そ
の計測分光スペクトルデータと、前記基準分光スペクト
ルデータとに基づいて、分光した各波長での被計測物に
おける吸光度の情報を求めて、その情報に基づいて被計
測物の内部品質を解析するのであるが、このとき、基準
データ計測モードにて求めた目標照射量の光を被計測物
に照射すべく、投光手段による照射量が自動調整される
ことになる。

【００１２】すなわち、被計測物に光を照射して受光手
段により計測分光スペクトルデータを計測する場合にお
いて、投光手段による照射量が常に前記目標照射量に自
動調整されることになり、そのときに計測される計測分
光スペクトルデータは、目標照射量に対応する計測情報
であり、しかも、基準分光スペクトルデータも同様に目
標照射量に対応する計測情報であることから、例えば、
受光手段の特性が図６に示すように非線形状態になって
おり、しかも、投光手段からの投光量が変化したような
場合であっても、受光手段の特定の領域だけを計測に利
用することにより、受光する光量の単位量の変化に対す
る出力値の変化量の相関関係は大きく変化しない状態
で、精度よく計測処理を継続することが可能となるので
ある。

【００１３】その結果、計測分光スペクトルデータと基
準分光スペクトルデータとに基づいて吸光度の情報を求
めて被計測物の内部品質を解析する場合において、その
計測精度を向上することが可能となる分光分析装置を提
供できるに至った。

【００１４】請求項２によれば、前記制御手段は、前記
投光手段に備えられる発光体に供給される電源電圧を変
更調整することにより、前記照射量を自動調整するよう
に構成されていることを特徴とする。

【００１５】すなわち、電源が供給されて発光するラン
プ等の発光体に供給される電源電圧を変更調整すること
により照射量を自動調整する構成であるから、可変抵抗
等を用いて照射量を連続的に変化させることができ、照
射量を精度よく調整することが可能となり、請求項１を
実施するのに好適な手段が得られる。

【００１６】請求項３によれば、前記投光手段が、光量
減衰量を可変調整自在な光量減衰手段を通して照射する
ように構成され、前記制御手段は、前記光量減衰手段の
光量減衰量を変更させることによって、前記照射量を変
更調整するように構成されていることを特徴とする。

【００１７】すなわち、投光手段においてランプ等の光
源の発光強度を変化させるのではなく、光源から被計測
物や基準体に対して光量減衰手段を通して照射するよう
にして、この光量減衰手段における光量減衰量を可変調
整することで、前記照射量を変更調整するのである。例
えば、光量減衰量が異なる複数の光学フィルターのうち
のいずれかを選択してその選択したものを通して照射さ
せて光量減衰量を可変調整するようにしたり、あるい
は、光量減衰量が連続的に可変調整自在な光学部材を通
して照射させて光量減衰量を可変調整することができ
る。従って、例えば、光源としての発光体に供給される
電源電圧を変更調整することにより照射量を自動調整す
るような構成に比べて、制御構成を簡素なもので済ませ
ることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る分光分析装置
について、被計測物として例えばミカンの選別仕分けを
行う選果設備に備えられて、ミカンの内部品質情報、つ
まり、糖度や酸度等を計測する構成に適用した場合につ
いて図面に基づいて説明する。

【００１９】この分光分析装置は、図１に示すように、
被計測物Ｍ（ミカン）に光を照射する投光手段としての
投光部１と、被計測物Ｍを透過した光を分光してその分
光した光を受光して分光スペクトルデータを得る受光手
段としての受光部２と、各部の動作を制御する制御手段
としての制御部３等を備えて構成され、被計測物Ｍ（ミ
カン）は、搬送コンベア４により一列で縦列状に載置搬
送される構成となっており、本分光分析装置による計測
対象個所を順次、通過していくように構成されている。
そして、計測対象個所に位置する被計測物Ｍに対して、
投光部１から投射した光が被計測物Ｍを透過した後に受
光部２にて受光される状態で、投光部１と受光部２と
が、計測対象個所の左右両側個所に振り分けて配置され
ている。

【００２０】前記投光部１は、電源回路５から供給され
る電力にて発光する発光体としてのハロゲンランプ６
と、このハロゲンランプ６から発光される光を集光させ
るように下方側に向けて反射させる凹面形状の反射板７
とが備えられるとともに、その反射板７による反射光を
反射して計測対象個所に位置する被計測物Ｍに向けて横
向きに変更する反射鏡８が設けられている。更には、反
射鏡８にて反射した光が計測対象個所に照射される状態
と、光を遮断する状態とに切り換え自在なシャッター機
構９が設けられている。

【００２１】前記受光部２には、被計測物Ｍを透過した
光を集光する集光レンズ１０、光を上向きに反射する反
射鏡１１、後述するような計測対象の波長領域の光だけ
を通過させるカラーフィルタ１２、光を通過させる開状
態と光を遮断する閉状態とに切り換え自在なシャッター
機構１３と、開状態のシャッター機構１３を通過した光
が入射されると、その光を分光して前記分光スペクトル
データを計測する分光器１４等を備えて構成されてい
る。前記分光器１４は、図２に示すように、入光口１５
から入射した光を反射する反射鏡１６と、反射された光
を複数の波長の光に分光する分光手段としての凹面回折
格子１７と、凹面回折格子１７によって分光された各波
長毎の光強度を検出することにより分光スペクトルデー
タを計測する受光センサ１８とが、外部からの光を遮光
する遮光性材料からなる暗箱１９内に配置される構成と
なっている。前記受光センサ１８は、凹面回折格子１７
にて分光反射された透過光を、同時に各波長毎に受光す
るとともに波長毎の信号に変換して出力する、１０２４
ビットのＭＯＳ型ラインセンサにて構成されている。こ
のラインセンサは、詳述はしないが、各単位画素毎にフ
ォトダイオード等の光電変換素子と、その光電変換素子
にて得られた電荷を蓄積するコンデンサ、及び、その蓄
積電荷を外部に出力させるための駆動回路等を内装して
構成されている。尚、コンデンサによる電荷蓄積時間
は、外部から駆動回路を介して変更させることができる
ようになっている。そして、７００ｎｍ〜１１００ｎｍ
の範囲の波長の光を検出できるようになっている。

【００２２】前記投光部１及び受光部２は、被計測物Ｍ
が通過する計測対象個所の上方側を迂回するように設け
られた枠体２０によって一体的に支持される状態で設け
られ、この枠体２０は、上下調節機構２１によって搬送
コンベア４に対してその全体が上下方向の位置を変更調
節することができるようになっている。上下調節機構２
１については、詳述はしないが、固定部Ｆに対して位置
固定状態で設置され電動モータ２１ａにて駆動されるネ
ジ送り機構２１ｂによって上下に移動させることができ
るようになっている。そして、前記搬送コンベア４にお
ける被計測物Ｍの通過箇所の上方側に位置させて、前記
固定部Ｆにて位置固定される状態で基準体の一例である
リファレンスフィルター２２が設けられている。このリ
ファレンスフィルター２２は、所定の吸光度特性を有す
る光学フィルターで構成され、具体的には、オパールガ
ラスを用いて構成されている。

【００２３】そして、前記枠体２０の全体を上下方向に
位置調節することによって、図３（イ）に示すように、
投光部１からの光が搬送コンベア４に載置される被計測
物Ｍを透過した後に受光部２にて受光される通常計測状
態と、図３（ロ）に示すように、各投光部１からの光が
前記リファレンスフィルター２２を透過した後に受光部
２にて受光されるリファレンス計測状態とに切り換える
ことができるように構成されている。

【００２４】そして、前記搬送コンベア４は無端回動帯
４ａを電動モータ４ｂによって駆動する構成となってお
り、その無端回動帯４ａを巻回する回転体４ｃの回転軸
の回転状態を検出するロータリーエンコーダ２３が備え
られ、このロータリーエンコーダ２３の検出情報も制御
部３に入力される構成となっており、更に、図５に示す
ように、搬送コンベア４による前記計測対象個所の搬送
方向上手側箇所には、被計測物Ｍの通過を検出する光学
式の通過センサ２４が備えられている。この通過センサ
２４は、光を発する発光器２４ａと、その光を受光する
受光器２４ｂとが、搬送コンベア４による搬送経路の左
右両側部に振り分け配置され、被計測物Ｍが存在せず発
光器２４ａから発光された光が受光器２４ｂにて受光さ
れるとオフ状態となり、被計測物Ｍにて光が遮られて受
光器２４ｂにて光が受光されなけれオン状態となる。

【００２５】前記制御部３は、マイクロコンピュータを
利用して構成してあり、図４に示すように、各部の動作
を制御するように構成されている。つまり、前記投光部
１におけるハロゲンランプ６に供給する電源電圧の変更
調節や、投光部１及び受光部２夫々のシャッター機構
９、１３の開閉動作、上下調節機構２１の動作、及び、
分光器１４における電荷蓄積時間の変更調節動作等の各
部の動作を制御する構成となっている。しかも、この制
御部３は、分光器１４にて得られた計測結果に基づい
て、被計測物Ｍの内部品質を解析する演算処理を実行す
るように構成されている。

【００２６】次に、制御部３による制御動作について説
明する。制御部３は、被計測物Ｍに対する通常の計測に
先立って、投光部１からの光を被計測物Ｍに代えて前記
リファレンスフィルター２２に照射して、そのリファレ
ンスフィルター２２からの透過光を、受光部２にて分光
してその分光した光を受光して得られた分光スペクトル
データを基準分光スペクトルデータとして求める基準デ
ータ計測モードと、搬送コンベア４により搬送される被
計測物Ｍに対して、投光部１から光を照射して計測分光
スペクトルデータを得て、この計測分光スペクトルデー
タと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて、被計
測物Ｍの内部品質を解析する通常データ計測モードとに
切り換え自在に構成されている。

【００２７】詳述すると、前記基準データ計測モードに
おいては、搬送コンベア４による被計測物Ｍの搬送を停
止させている状態で、上下調節機構２１を操作して前記
枠体２０を前記リファレンス計測状態に切り換える。そ
して、前記各シャッター機構を開状態に切り換えて、投
光部１からの光を被計測物Ｍに代えて前記リファレンス
フィルター２２に照射して、そのリファレンスフィルタ
ー２２からの透過光を、受光部２にて分光してその分光
した光を受光して得られた分光スペクトルデータを基準
分光スペクトルデータとして計測するのであるが、ここ
で、前記分光スペクトルデータが予め設定した適正状態
になるように投光部１により照射するための目標照射量
を求めるように構成されている。具体的には、受光セン
サ１８の検出値（基準分光スペクトルデータ）が、受光
センサ１８の検出可能領域のうちの予め設定されている
適正領域に入るように、ハロゲンランプ６に供給される
電源電圧を自動調節するように電源回路５を制御するよ
うになっている。すなわち、受光センサ１８の単位画素
毎における光電変換素子の受光する光の光量の変化に対
する出力値（電流値）の変化特性は、検出可能領域の全
ての範囲にわたって直線的でなく、例えば図６に示すよ
うに非線形な領域を有していることが多いが、このよう
な変化特性のうち直線的に変化する領域を利用して計測
を行うようにすると、吸光度を精度よく検出することが
可能となるから、ハロゲンランプ６の投光量が変化して
も、常に、この直線的に変化する領域を利用して計測を
行えるように、ハロゲンランプ６の投光量を自動調整す
るのである。

【００２８】そして、前記基準データ計測モードにおい
ては、受光部２への光が遮断された無光状態での受光セ
ンサ１８の検出値（暗電流データ）も計測される。すな
わち、前記受光部２のシャッター機構１３を閉状態に切
り換えて、そのときの受光センサ１８の単位画素毎にお
ける検出値を暗電流データとして求めるようにしてい
る。

【００２９】次に、通常データ計測モードにおける制御
動作について説明する。この通常データ計測モードにお
いては、ハロゲンランプ６の投光量は前記目標照射量に
なるように自動調整された電源電圧で駆動される状態が
維持されている。そして、上下調節機構２１を操作して
枠体２０を通常計測状態に切り換えて、搬送コンベア４
による被計測物Ｍの搬送を行う。そして、各被計測物Ｍ
が計測対象箇所を通過する毎に、夫々の計測分光スペク
トルデータを計測する。この計測分光スペクトルデータ
を実行する際に、制御部３は、被計測物Ｍの搬送方向先
端部付近での受光センサ１８による設定時間内における
検出値（予備測定値）を求めておいて、その検出値、す
なわち、受光量に基づいて、計測分光スペクトルデータ
を計測する本計測状態での電荷蓄積時間を変更調節する
ようにしている。詳述すると、ロータリーエンコーダに
より検出される搬送コンベア４の搬送速度と、前記通過
センサによる検出情報とに基づいて、計測対象箇所に搬
送されてくる各被計測物Ｍの搬送方向先端位置及び被計
測物Ｍの搬送方向中央位置が計測対象箇所を通過し始め
るタイミング等を予め求めておく。すなわち、通過セン
サ２４にて被計測物Ｍが検出され始めると、通過センサ
の出力がオフ状態からオン状態に切り換わり、被計測物
Ｍが通過を終了するとオン状態からオフ状態に切り換わ
るので、その計測情報と搬送コンベア４の搬送速度の情
報とから、被計測物Ｍの搬送方向先端位置が計測対象箇
所を通過するタイミングを求めることができる。

【００３０】そして、図７のタイミングチャートに示す
ように、被計測物Ｍの搬送方向先端位置が計測対象箇所
を通過するタイミングＴ１から設定時間Ｔｓの間におけ
る受光部２の検出値（予備測定値）を読み込む動作を設
定回数（例えば、１〜３回程度、図に示す例では２回）
だけ行う。その検出値は、分光スペクトルデータとして
用いるのではなく、その計測結果に基づいて、その後に
行われる本計測における電荷蓄積時間Ｔｘを変更調整す
るための指標として用いる。すなわち、小径で光が透過
し易い被計測物Ｍであれば短い電荷蓄積時間Ｔｘ１で計
測を行い、中くらい大きさで透過率も中くらいであれ
ば、中くらいの電荷蓄積時間Ｔｘ２で計測を行い、大径
で光が透過し難い被計測物Ｍであれば長い電荷蓄積時間
Ｔｘ３で計測することができるようにしている。尚、図
７では、被計測物Ｍの搬送方向中央位置が計測対象箇所
を通過するタイミングを基準点（０）として大中小各種
の被計測物Ｍに計測タイミングを示しており、図中、Ｔ
２は、被計測物Ｍの搬送方向終端位置が計測対象箇所を
通過するタイミングを示している。データ転送とは、計
測データを制御部３に送信する時間を示している。この
ようにして設定された電荷蓄積時間にて計測分光スペク
トルデータを計測する。

【００３１】次に、このようにして得られた各種データ
に基づいて公知技術である分光分析手法を用いて被計測
物Ｍの内部品質を解析する演算処理を実行するように構
成されている。つまり、計測分光スペクトルデータ、前
記基準分光スペクトルデータ、及び、暗電流データに基
づいて、分光された各波長毎の吸光度スペクトル及び吸
光度スペクトルの波長領域での二次微分値を得るととも
に、その二次微分値により被計測物Ｍに含まれる糖度に
対応する成分量や酸度に対応する成分量を算出する解析
演算処理を実行するように構成されている。吸光度ｄ
は、基準分光スペクトルデータをＲｄ、計測分光スペク
トルデータをＳｄとし、暗電流データをＤａとすると、

【００３２】

【数２】 ｄ＝ｌｏｇ｛（Ｒｄ−Ｄａ）／（Ｓｄ−Ｄａ）｝

【００３３】で定義され、制御部３は、下記の数２によ
る重回帰分析に基づいて、被計測物Ｍに含まれる成分量
を算出するのである。

【００３４】

【数３】 Ｙ＝Ｋ０＋Ｋ１・Ａ（λ１）＋Ｋ２・Ａ（λ２）

【００３５】但し、 Ｙ ；成分量 Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２ ；係数 Ａ（λ1 ），Ａ（λ2 ） ；特定波長λにおける吸光度
スペクトルの二次微分値

【００３６】尚、制御部３には、成分量を算出する成分
毎に、特定の成分量算出式、特定の係数Ｋ０，Ｋ１，Ｋ
２、及び、波長λ１，λ２等が予め設定されて記憶され
ており、この成分毎に特定の成分量算出式を用いて、各
成分の成分量を算出する構成となっている。

【００３７】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記す
る。

【００３８】（１）上記実施形態では、基準データ計測
モードにおいて、受光センサの検出値が検出可能領域の
うちの予め設定されている適正領域に入るように、ハロ
ゲンランプに供給される電源電圧を自動調節して、その
自動調整状態を、通常データ計測モードにおいてもその
まま維持させて、計測分光スペクトルデータを計測する
ようにしたが、このような構成に代えて、次のように構
成してもよい。

【００３９】例えば、基準データ計測モードにおいて
は、受光センサの検出値が検出可能領域のうちの予め設
定されている適正領域に入るような値にする（目標照射
量にする）ためのハロゲンランプの動作条件を求めてお
き、その後、通常データ計測モードにおいては、その動
作条件にてハロゲンランプを駆動するようにしてもよ
い。この場合、途中でハロゲンランプが消灯されること
があっても、その後の通常データ計測モードでは常に同
一の動作条件で動作させることができる。

【００４０】（２）上記実施形態では、前記投光手段に
備えられる発光体（ハロゲンランプ６）に供給される電
源電圧を変更調整することにより、前記照射量を自動調
整するように構成したが、このような構成に限らず、次
のように構成してもよい。例えば、図８に示すように、
異なる吸光度（光量減衰量）を有する複数の光学フィル
ター３０〜３３（光量減衰手段の一例）が回転円板３４
に備えられ、回転円板３４を回転操作させると、図９に
示すように、各光学フィルター３０〜３３が、順次、投
光部１からの光の出口に対応する位置に配置させて、投
光部１からの光を夫々異なる光量減衰量に切換える構成
として、通常データ計測モードにおいては、前記目標照
射量にもっとも近くなるように光学フィルタを切り換え
て計測を行うようにするものでもよい。又、光量減衰手
段として、複数のフィルターを備えるものに代えて、印
加電圧の変化によって、光量減衰量が無段階あるいは有
段階に変更自在な光量減衰量可変式の光学フィルターを
用いて前記照射量を自動調整する構成としてもよく、照
射量を変更調整するための構成は各種変更可能である。

【００４１】（３）上記実施形態では、基準体としてオ
パールガラスによるフィルターを用いたが、これに限ら
ず、例えば、スリガラス等の拡散板の他、所定の吸光度
特性を有するものであればよく、材質は限定されない。
又、投光手段としてはハロゲンランプ６に限らず、水銀
灯、Ｎｅ放電管等等の各種の投光手段を用いてもよく、
受光手段もＭＯＳ型ラインセンサに限らず、ＣＣＤ型ラ
インセンサ等の他の検出手段を用いるようにしてもよ
い。

【００４２】（４）上記実施形態では、被計測物からの
透過光に基づいて分光スペクトルを計測するようにした
が、このような構成に限らず、被計測物からの反射光に
基づいて分光スペクトルを計測するようにしてもよい。

【００４３】（５）上記実施形態では、被計測物Ｍの内
部品質として、糖度や酸度を例示したが、これに限ら
ず、食味の情報等、それ以外の内部品質を計測してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】分光分析装置の概略構成図

【図２】分光器の構成図

【図３】上下位置変更状態を示す図

【図４】制御ブロック図

【図５】分光分析装置の設置状態を示す平面図

【図６】受光センサの特性図

【図７】計測作動のタイミングチャート

【図８】別実施形態の光量減衰手段を示す図

【図９】別実施形態の計測状態を示す図

【符号の説明】

１ 投光手段 ２ 受光手段 ３ 制御手段 ２２ 基準体 Ｍ 被計測物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸田 博 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 片山 良行 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 Ｆターム(参考） 2G020 AA03 BA03 CA02 CB04 CB26 CC05 CC26 CC31 CC48 CC63 CD04 CD12 CD13 CD33 CD37 CD57 2G051 AA05 AB06 BA06 BC01 CA03 CB02 CC15 DA01 DA06 2G059 AA01 BB11 DD12 DD13 EE01 EE02 EE12 FF08 HH01 JJ05 JJ11 JJ13 JJ23 KK04 MM01 MM09 NN05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被計測物に光を照射する投光手段と、被
   計測物からの透過光又は反射光を分光してその分光した
   光を受光して分光スペクトルデータを得る受光手段と、
   各部の動作を制御する制御手段とが備えられ、 前記制御手段は、 前記投光手段からの光を前記被計測物に代えて所定の吸
   光度特性を有する基準体に照射して、その基準体からの
   透過光又は反射光を前記受光手段にて分光してその分光
   した光を受光して得られた分光スペクトルデータを、基
   準分光スペクトルデータとして求める基準データ計測モ
   ードと、 前記投光手段からの光を前記被計測物に照射して前記受
   光手段にて得られた計測分光スペクトルデータと、前記
   基準分光スペクトルデータとに基づいて、被計測物の内
   部品質を解析する通常データ計測モードとに切り換え自
   在に構成されている分光分析装置であって、 前記制御手段は、前記基準データ計測モードにおいて、
   前記基準分光スペクトルデータが予め設定した適正状態
   になるように前記投光手段により照射するための目標照
   射量を求めるように構成され、 且つ、前記通常データ計測モードにおいて、前記基準デ
   ータ計測モードにて求めた目標照射量の光を前記被計測
   物に照射すべく、前記投光手段による照射量を自動調整
   するように構成されている分光分析装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記投光手段に備えら
   れる発光体に供給される電源電圧を変更調整することに
   より、前記照射量を自動調整するように構成されている
   請求項１記載の分光分析装置。
3. 【請求項３】 前記投光手段が、光量減衰量を可変調整
   自在な光量減衰手段を通して照射するように構成され、 前記制御手段は、前記光量減衰手段の光量減衰量を変更
   させることによって、前記照射量を変更調整するように
   構成されている請求項１記載の分光分析装置。