JP2008298579A - 反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法 - Google Patents

反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2008298579A
JP2008298579A JP2007144954A JP2007144954A JP2008298579A JP 2008298579 A JP2008298579 A JP 2008298579A JP 2007144954 A JP2007144954 A JP 2007144954A JP 2007144954 A JP2007144954 A JP 2007144954A JP 2008298579 A JP2008298579 A JP 2008298579A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spectral
reference value
sample
light source
spectral intensity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007144954A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5109482B2 (ja
Inventor
Kenji Imura
健二 井村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Opto Inc
Original Assignee
Konica Minolta Opto Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Opto Inc filed Critical Konica Minolta Opto Inc
Priority to JP2007144954A priority Critical patent/JP5109482B2/ja
Priority to US12/156,003 priority patent/US7697136B2/en
Publication of JP2008298579A publication Critical patent/JP2008298579A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5109482B2 publication Critical patent/JP5109482B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/28Investigating the spectrum
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G01J3/52Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using colour charts
    • G01J3/524Calibration of colorimeters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/27Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
    • G01N21/274Calibration, base line adjustment, drift correction

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

【課題】参照用分光手段等を用いずに照明光の分光強度変化の影響を補正でき、低コスト且つ高速、高精度の測定を可能にする。
【解決手段】試料を照明して該試料の分光反射特性を測定する反射特性測定装置であって、前記試料を照明する光源と、前記光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度を測定する分光強度測定手段と、前記光源の発光特性に関する所定の参照値を取得する参照値取得手段と、予め複数の前記参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性又は該基準分光特性に基づく複数の校正データを記憶する記憶手段と、前記記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、前記分光強度測定時に取得した前記参照値に対応する基準分光特性又は校正データを選択し、該選択した基準分光特性又は校正データを用いて、前記分光強度から前記分光反射特性を算出する演算手段とを備えた反射特性測定装置とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、試料の反射特性を測定する反射特性測定装置に関し、特に、複数の試料を白熱ランプによる照明光により連続的に照明して反射特性を測定する反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法に関する。
多数の印刷パッチの反射特性を連続測定する従来の反射特性測定装置(印刷用分光測色計)では、図12に示すように、駆動回路901により点灯駆動された白熱ランプ902の光束902aによって、試料903の法線方向に対して45°の方向からこの試料903を照明し、この照明による試料反射光の法線方向の成分903nが対物レンズ904で集光されて分光装置905に導かれる。分光装置905は、この試料反射光の成分903nの分光強度を測定し、これにより得られた分光強度データ905aを演算制御装置906に送信する。演算制御装置906では、これに先立って同様に測定して記憶しておいた基準試料の分光強度データと、この基準試料の既知の分光反射率係数とから、公知の方法によって分光強度データ905aを分光反射特性に変換する。
ところで、このような反射特性測定装置で多用される白熱ランプを定電圧で駆動すると、図10に示すように点灯直後、符号921で示すラッシュ電流によるフィラメント温度の上昇が生じて発光強度が瞬間的に上昇し、その後、発光強度が緩やかに降下して符号922で示すように定常状態に移行する。このフィラメント温度の上昇による発光光束の強度(発光強度)変化は波長によって異なり、点灯直後の数秒間変化する。
図11は、上記発光強度のピークで基準化した白熱ランプの450nm、550nm及び650nmでの強度変化の一例を示したものであるが、当該強度変化の度合いは短波長になるほど大きくなっている。この強度変化の影響は、上記図12に示すように反射特性測定装置の参照系907に参照用分光手段(参照用分光器)を用い、白熱ランプ902からの照明光の分光強度データ907aを取得することで補正される(例えば特許文献1参照)。
特開平11−72388号公報
しかしながら、コストダウンのために上記参照系を省略した反射特性測定装置や、参照系に光センサを用いて光量レベルのみを取得するような反射特性測定装置では、上記発光強度(分光強度)が変化するため、高精度の測定を行うことができない。精度を確保するために、上記発光強度が定常状態へ移行するつまり白熱ランプが安定化するまで待つようにすると、測定に時間がかかってしまう。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、参照用分光手段等を用いずに照明光の分光強度変化の影響を補正することができ、低コスト且つ高速、高精度の測定が可能な反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法を提供することを目的とする。
本発明に係る反射特性測定装置は、試料を照明して該試料の分光反射特性を測定する反射特性測定装置であって、前記試料を照明する光源と、前記光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度を測定する分光強度測定手段と、前記光源の発光特性に関する所定の参照値を取得する参照値取得手段と、予め複数の前記参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性又は該基準分光特性に基づく複数の校正データを記憶する記憶手段と、前記記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、前記分光強度測定時に取得した前記参照値に対応する基準分光特性又は校正データを選択し、該選択した基準分光特性又は校正データを用いて、前記分光強度から前記分光反射特性を算出する演算手段とを備えることを特徴とする。
上記構成によれば、光源によって試料が照明され、分光強度測定手段によって、光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度が測定され、参照値取得手段によって、光源の発光特性に関する所定の参照値が取得される。また、記憶手段に予め複数の参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性又は該基準分光特性に基づく複数の校正データが記憶され、演算手段によって、この記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、分光強度測定時に取得された参照値に対応する基準分光特性又は校正データが選択され、この選択された基準分光特性又は校正データを用いて、分光強度から分光反射特性が算出される。これにより、参照値を取得するために高価な分光手段(参照用分光手段)を用いることなく、光源の発光特性すなわち分光強度が変化したとしても、光源(光源の発光状態)が安定するのを待たずに(光源が安定するまでの時間に比べて遙かに短時間に)、当該分光強度が変化したときの参照値に対応する基準分光特性又は校正データを、予め与えられた保存データから選択し、これに基づいて適正な分光反射特性を得るというシンプルで確実な方法によってこの分光強度変化の影響を補正することができ、低コスト且つ高速、高精度の測定が可能な反射特性測定装置を実現することができる。
また、上記構成において、前記基準分光特性は、前記光源により基準試料が連続的に照明された状態で、所定時間の間、測定して得られた基準試料反射光の複数の分光強度であることが好ましい(請求項2)。
これによれば、上記基準分光特性が、光源により基準試料が照明された状態で、所定時間の間、連続的に測定して得られた基準試料反射光の複数の分光強度とされるので、基準分光特性を容易な方法で且つ精度良く得ることができ、ひいては、この基準分光特性を用いて上記分光強度変化に対する補正を高精度に行うことができる。
また、上記構成において、前記光源は、定電流駆動されるLEDであり、前記参照値取得手段は、前記LEDが1種類以上の定電流で駆動されたときの順電圧の値を前記参照値として取得することが好ましい(請求項3)。
これによれば、光源が、定電流駆動されるLEDとされ、参照値取得手段によって、LEDが1種類以上の定電流で駆動されたときの順電圧の値が参照値として取得されるので、光源を高効率(高発光効率;低消費電力)で応答の速いLEDとすることができるとともに、参照値として取得した順電圧値から、このLEDの発光特性に直接関係するつまり分光強度の変化をより的確に把握することが可能な素子温度を容易に得ることができ、ひいてはこの素子温度を用いて上記分光強度変化に対する補正を高精度で行うことが可能となる。なお、順電圧をそのまま用いても高精度な補正を行うことができる。
また、上記構成において、前記参照値取得手段は、前記LEDが2種類の定電流で駆動されたときの各順電圧の差の値を前記参照値として取得することが好ましい(請求項4)。
これによれば、参照値取得手段によって、LEDが2種類の定電流で駆動されたときの各順電圧の差の値が参照値として取得されるので、各順電圧の値から、上記素子温度を、理論的な式を用いてより高精度に求めることができ、ひいてはこの素子温度を用いたより高精度な補正が可能となる。なお、各順電圧の差をそのまま用いても高精度な補正を行うことができる。
また、上記構成において、前記光源は、分光強度分布の異なる2種類以上のLEDであり、前記参照値取得手段は、前記各LEDが1種類以上の定電流で駆動されたときの順電圧の値をそれぞれ前記参照値として取得し、前記記憶手段は、前記LED毎に与えられた前記複数の基準分光特性データを記憶し、前記分光強度測定手段は、前記2種類以上のLEDによって照明された前記試料反射光の分光強度を測定し、前記演算手段は、前記記憶されたLED毎の複数の基準分光特性データの中から、前記分光強度測定時に取得した前記各LEDの参照値それぞれに対応する基準分光特性データを選択し、該選択した基準分光特性データを用いて、前記試料反射光の分光強度から前記分光反射特性を算出することが好ましい(請求項5)。
これによれば、光源が、分光強度分布の異なる2種類以上のLEDとされ、参照値取得手段によって、各LEDが1種類以上の定電流で駆動されたときの順電圧の値がそれぞれ参照値として取得される。また、記憶手段に、LED毎に与えられた複数の基準分光特性データが記憶され、分光強度測定手段によって、2種類以上のLEDによって照明された試料反射光の分光強度が測定され、演算手段によって、記憶されたLED毎の複数の基準分光特性データの中から、分光強度測定時に取得された各LEDの参照値それぞれに対応する基準分光特性データが選択され、この選択された基準分光特性データを用いて、試料反射光の分光強度から分光反射特性が算出される。したがって、必要な波長域に強度をもつ照明光を分光強度分布の異なる複数のLEDを用いて容易に得ることができるとともに、これらLED毎に個別に求めた基準分光特性データを用いてより高精度に分光反射特性を求めることができる。
また、上記構成において、前記参照値取得手段は、前記光源の発光光束の一部を受光する受光センサであり、前記参照値取得手段は、前記受光センサの出力値を前記参照値として取得することが好ましい(請求項6)。
これによれば、参照値取得手段が、光源の発光光束の一部を受光する受光センサとされ、参照値取得手段によって、受光センサの出力値が参照値として取得されるので、参照値を簡易な構成で(低コストで)且つ精度良く取得することが可能となる。
また、上記構成において、前記参照値取得手段は、前記光源の温度又は該光源の周辺温度を前記参照値として取得することが好ましい(請求項7)。
これによれば、参照値取得手段によって、光源の温度又は該光源の周辺温度が参照値として取得されるので、例えば温度センサを用いた簡易な構成で参照値を容易に取得することが可能となる。
また、上記構成において、前記参照値取得手段は、前記光源点灯後の経過時間を前記参照値として取得することが好ましい(請求項8)。
これによれば、参照値取得手段によって、光源点灯後の経過時間が参照値として取得されるので、参照値を取得するための特別なセンサ等を設ける必要がなく、低コストで参照値を取得することが可能となる。
また、上記構成において、前記光源は、定電圧又は定電流駆動される白熱ランプであり、前記参照値取得手段は、前記白熱ランプのフィラメント電流又はフィラメント電圧の値を前記参照値として取得することが好ましい(請求項9)。
これによれば、光源が、定電圧又は定電流駆動される白熱ランプとされ、参照値取得手段によって、白熱ランプのフィラメント電流又はフィラメント電圧の値が参照値として取得されるので、参照値を取得するための特別なセンサ等を設ける必要がなく、低コストで参照値を取得することが可能となる。
また、上記構成において、前記分光強度測定時に取得した前記参照値が、前記記憶手段に記憶されている基準分光特性又は校正データに対応する参照値を超えた値であるか否かを判別する判別手段と、前記対応する参照値を超えた値であると判別された場合に、前記複数の参照値それぞれに対する複数の基準分光特性又は校正データを求めるための前記基準試料の測定を再度実行し直すよう促す情報を報知する報知手段とをさらに備えることが好ましい(請求項10)。
これによれば、分光強度測定時に取得した参照値が、記憶手段に記憶されている基準分光特性又は校正データに対応する参照値を超えた値であるか否かが判別手段によって判別され、上記対応する参照値を超えた値であると判別された場合に、複数の参照値それぞれに対する複数の基準分光特性又は校正データを求めるための基準試料測定(白色校正)を再度実行し直すよう促す情報が報知手段によって報知されるので、ユーザは、取得された参照値が想定の範囲を越えて大きく変化したものであること(白色校正を実行し直さなければならないこと)を確実に認知することができる。換言すれば、室温等の大きな変化などによって光源の発光強度が許容範囲を越えて大きく変化した場合であっても、これに対して適正に対処することが可能となり、ひいては分光反射特性の誤測定を防止することができる。
また、本発明に係る反射特性測定装置の校正方法は、試料を照明して該試料の分光反射特性を測定する反射特性測定装置の校正方法であって、前記試料を光源により照明する第1の工程と、前記光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度を測定する第2の工程と、前記光源の発光特性に関する所定の参照値を取得する第3の工程と、予め複数の前記参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性又は該基準分光特性に基づく複数の校正データを記憶する第4の工程と、前記記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、前記分光強度測定時に取得した前記参照値に対応する基準分光特性又は校正データを選択する第5の工程と、前記選択した基準分光特性又は校正データを用いて、前記分光強度から前記分光反射特性を算出する第6の工程とを有することを特徴とする(請求項11)。
上記構成によれば、試料を照明して該試料の分光反射特性を測定する反射特性測定装置の校正方法であって、第1の工程において、試料が光源により照明され、第2の工程において、光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度が測定され、第3の工程において、光源の発光特性に関する所定の参照値が取得される。そして、第4の工程において、予め複数の参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性又は該基準分光特性に基づく複数の校正データが記憶され、第5の工程において、記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、分光強度測定時に取得された参照値に対応する基準分光特性又は校正データが選択され、第6の工程において、選択された基準分光特性又は校正データを用いて、分光強度から分光反射特性が算出される。これにより、参照値を取得するために高価な分光手段(参照用分光手段)を用いることなく、光源の発光特性すなわち分光強度が変化したとしても、光源(光源の発光状態)が安定するのを待たずに(光源が安定するまでの時間に比べて遙かに短時間に)、当該分光強度が変化したときの参照値に対応する基準分光特性又は校正データを、予め与えられた保存データから選択し、これに基づいて適正な分光反射特性を得るというシンプルで確実な方法によってこの分光強度変化の影響を補正することができ、低コスト且つ高速、高精度の測定が可能な校正方法を実現することができる。
本発明によれば、参照値を取得するために高価な分光手段(参照用分光手段)を用いることなく、光源の発光特性すなわち分光強度が変化したとしても、光源(光源の発光状態)が安定するのを待たずに(光源が安定するまでの時間に比べて遙かに短時間に)、当該分光強度が変化したときの参照値に対応する基準分光特性又は校正データを、予め与えられた保存データから選択し、これに基づいて適正な分光反射特性を得るというシンプルで確実な方法によってこの分光強度変化の影響を補正することができ、低コスト且つ高速、高精度の測定が可能な反射特性測定装置を実現することができる。
(実施形態1)
図1は、第1の実施形態に係る反射特性測定装置10の一例を示す構成図である。反射特性測定装置10は、照明部2、対物レンズ3、分光装置4、演算制御装置5及び光センサ6を備えている。照明部2は、試料1を照明するものであり、光源としての白熱ランプ21と白熱ランプ21を駆動して点灯するための駆動回路22とを備えている。本実施形態では、駆動回路22は白熱ランプ21を定電圧駆動して発光させる。対物レンズ3は、試料1からの反射光(試料反射光)における法線(試料面法線)方向の成分1nを受光するとともに、該受光した光束を分光装置4へ向けて入射させる光学レンズ(又はレンズ群)である。分光装置4は、上記試料反射光の成分1nの分光強度を測定するものである。演算制御装置5は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)、及びCPU(中央演算処理装置)等を備え、反射特性測定装置10全体の動作制御を司るものである。演算制御装置5は、照明部2、分光装置4及び光センサ6の動作制御を行ったり、分光装置4や光センサ6からの出力情報に基づいて、試料1の分光反射特性測定における校正に関する各種演算処理を実行する。この各種演算処理については後述する。光センサ6は、反射特性測定時(測定時)における白熱ランプ21の照明光の強度を測定するものである。なお、演算制御装置5は、後述のテーブル情報を記憶する記憶部51を備えている。
このような構成の反射特性測定装置10において、演算制御装置5が駆動回路22を駆動して白熱ランプ21を点灯させると、白熱ランプ21は、試料1を法線に対して約45°の方向から(入射角で)光束21aによって照明する。この照明による試料1からの反射光の成分1nが対物レンズ3で集光されて分光装置4に導かれる。分光装置4は、この反射光成分1nの分光強度を測定し、得られた分光強度データ4aを演算制御装置5に出力する。本実施形態ではこの反射光成分1nの分光強度の測定を行うとともに、当該測定時における白熱ランプ21の照明光(参照光束21bという)の強度を光センサ6によって測定する。光センサ6による測定により得られたこの参照光束21bの強度(参照強度)は参照データ(参照値)6a(センサ出力)として演算制御装置5へ出力される。
ところで反射特性測定装置10は、この測定に先立って白色校正を行う。この白色校正では、既知の分光反射率係数を有する基準試料9が測定される。このとき、所定の方法で白熱ランプ21を点灯して、点灯直後から所定時間の間すなわち上記図10に示す点灯直後の発光強度のピーク(或いは急変)が終了した時点から安定するまでの例えば時刻T0からTsまでの間、所定の時間間隔で連続的に、基準試料9の反射光(基準試料反射光)の分光強度I0(λ)(基準分光強度I0(λ)という)(=分光強度データ4a)と、このときの参照強度R0(基準参照強度R0という)(=参照データ6a)とをそれぞれ分光装置4、光センサ6により測定する。なお、基準参照強度R0や後述の参照強度Rのことを、単に「参照値」とも表現する。
この時刻T0〜Tsにおいて測定された一連(複数)の基準分光強度I0(λ)と基準参照強度R0とは、演算制御装置5へ送信され、互いに関連付けて記憶される。具体的には、演算制御装置5は、送信(記憶)されてきた各基準分光強度I0(λ)と上記ROM等に予め記憶された既知の分光反射率係数W(λ)とから、以下の式(1)に基づいて、波長毎(ここでは10nmピッチで400nm〜700nmの波長範囲)の校正係数データCλを算出し、図2に示すように基準参照強度R0と対応付けて校正係数データテーブル(ルックアップテーブル;LUT)として記憶部51に保存(記憶)する。
λ=W(λ)/I0(λ) ・・・(1)
但し、記号「/」は除算を示す(以下同様)。
ただし、この校正係数データテーブルにおけるIr0は上記基準参照強度R0に相当するものであり、Ir0の列の102、101.5、101・・・の各値は、光センサ6により検出された照明光の光量(参照光量)を電流値(単位μA)として示したものである(このIr0の各データ値及びデータ範囲はこれに限らない)。また、校正係数データテーブルの各行は、各Ir0値における、上記10nm間隔の各波長400、410、420・・・での校正係数データCλを示している。例えばC1,400、C1,410、C1,420・・・は、Ir0が102mAである場合の各波長400、410、420・・・における校正係数データ(校正係数データ群)Cλである。
なお、上記基準分光強度(T0〜Tsの各時刻において測定して得た一連の分光強度値)は、基準“分光特性”と換言することができる、すなわち、本実施形態は、各基準参照強度R0と、これら基準参照強度R0毎(参照値毎)の基準分光特性(或いは基準分光特性に基づく上記校正係数データ:Cλ)とを関連付けて保存するとも言える。この基準分光特性は、各参照値に対応する分光特性であることから“参照分光特性”とも表現する。
試料1の測定時(試料測定時)には、反射特性測定装置10は、分光装置4及び光センサ6によってそれぞれ試料1の反射光(試料反射光)の分光強度I(λ)と参照強度Rとを測定し、演算制御装置5によって、記憶部51に保存された上記校正係数データテーブルから当該試料測定時の参照強度Rに最も近い基準参照強度R0に対応する校正係数データ(校正係数データ群)Cλを選択し、これを用いて以下の式(2)に基づいて試料1の分光反射率係数Rf(λ)を求める(分光強度I(λ)を分光反射率係数Rf(λ)に変換する)。
Rf(λ)=Cλ*I(λ) ・・・(2)
但し、Rf(λ)やI(λ)における“λ”は上記400nm〜700nmの波長を示している。また、記号「*」は乗算を示す(以下同様)。
以上の方法は、白熱ランプ21点灯後の照明光の参照強度Rと分光強度I0との関係が、白色校正時と試料測定時とで変わらないことが前提であるが、通常、白色校正を行う間隔は、白熱ランプ21の特性変化に要する時間に比べて充分短いため、当該関係は白色校正時と試料測定時とで変わらないものと見なすことができる。
このような構成を備えた反射特性測定装置10とすることにより、白熱ランプ21の点灯後、発光強度が安定するまで待つことなく、短い待ち時間で測定を開始することができ、反射特性測定にかかる時間(測定時間)を短縮することができる。また、白熱ランプ21の点灯後、連続して複数の試料(上記印刷パッチにおける各パッチ)を測定する場合も、各試料測定時の参照強度Rから最適の校正係数データCλを求めてこの校正係数データCλに基づいて分光反射率係数Rfを求めるので、光源変動の影響を抑制することができ、高速、高精度の測定が可能となる。
なお、上記基準参照強度R0のデータ間隔が粗い場合は、測定時の参照強度Rと隣接する2つの基準参照強度R0との関係によって、該2つの基準参照強度R0に対応する2つの校正係数データCλを波長毎に補間することにより、測定時の参照強度Rに対応する校正係数データCλを作成してもよい。すなわち、例えば上記校正係数データテーブルにおけるIr0の値が102、101、100・・・といったデータ間隔である場合、この校正係数データテーブルのままでは、測定時の参照強度Rが例えば101.5に対応する校正係数データCλが存在しないことになるが、この場合、参照強度R=101.5と隣接する2つの基準参照強度R0=102、101それぞれの校正係数データCλ(C1,400、C1,410、C1,420・・・及びC3,400、C3,410、C3,420・・・)の各値を波長毎に直線補間することにより、この参照強度R=101.5に対応する校正係数データCλを生成して用いるようにしてもよい。ただし、この補間は、直線近似が成立するデータ間隔において行うものとする。
また、白熱ランプ21の発光状態の参照値を、上記参照強度Rに代えて、白熱ランプ21の定電圧駆動時に流れる電流(白熱ランプ21のフィラメント電流)とする構成としてもよい。また、白熱ランプ21をこの定電圧駆動でなく、定電流駆動するものとし、この場合の電圧(白熱ランプ21のフィラメント電圧)を参照値とする構成としてもよい。また、例えば温度検出手段(温度センサ等)を備え、この温度検出手段により検出した白熱ランプ21自身の温度、或いは白熱ランプ21の周辺(周囲)の温度(例えば白熱ランプ21の口金の温度や白熱ランプ21近傍の室温)を参照値とする構成としてもよいし、さらに、これら参照値の幾つかを組み合わせたものを参照値としてもよい。要は、白熱ランプ21の照明光の分光強度変化(変動)が検出可能なものであれば何れの参照値(検出パラメータ)であってもよい。
なお、上記温度(室温)の大きな変化などによって試料測定時の参照値が想定を超えて変化し、保存された校正係数データテーブルの参照値の範囲を越えるような場合には、当該試料測定時の参照値を所定の余裕で包含する新しい校正係数データテーブルを作成するための白色再校正を促すことができる構成を備えてもよい。すなわち例えば白色校正を室温5℃で、試料測定を30℃でする場合など条件が大きく変わって、参照値が上記Ir0のデータ範囲を超えてしまったときに、校正係数データの範囲を越えているので白色校正をやり直すよう促すための情報(メッセージ)を報知する構成、つまり例えば参照値がデータ範囲を超えたか否かを判別する判別手段、及び、報知情報を表示する表示手段や音声として出力する音声出力手段等の報知手段を備えてもよい。ただし、本実施形態では、演算制御装置5がこの判別(判別演算)を行う(判別手段を備えている)ものとする。
また、校正係数データテーブルは、図2に示すものに限らず例えば図3に示すものであってもよい。すなわち基準参照強度R0として、白熱ランプ21点灯後の経過時間を用いてもよい。図3の校正係数データテーブルでは、経過時間T(s)が例えば1、1.5、2、2.5・・・、4(秒)となっており、この各経過時間T(s)に対応する校正係数データCλが記憶される。
(実施形態2)
図4は、第2の実施形態に係る反射特性測定装置10aの一例を示す構成図である。反射特性測定装置10aは、反射特性測定装置10における白熱ランプ21(白熱光源)の代わりに白色LED23を光源とした照明部2aを備えるものである。本実施形態では、駆動回路24によって定電流駆動される白色LED23の光束23aが試料1を照明する。白色LED23の分光強度分布は大部分がLED素子の温度(素子温度)に依存するが、定電流(ここでは約20mA)で駆動される白色LED23の順電圧Vfと素子温度との間には、LEDのタイプに固有の図6に示すような関係(横軸を温度T(℃)、縦軸をVf(V)としたとき、T(℃)の値が大きくなるにつれてVf(V)の値が小さくなる関係)があることから、この順電圧Vfの値を白色LED23の発光状態の参照値とすることができる。
この場合、図5における白色LED23の拡大図に示すように、定電流Ifで駆動されている白色LED23の順電圧Vfを駆動回路24によって測定(検出)し、参照データ24aとして演算制御装置5へ送信する。演算制御装置5は、白色校正時に、白色LED23点灯後の一定時間の間(この間、LEDの素子温度は上昇し、この上昇に伴って順電圧は降下する)、基準試料9の反射光(基準試料反射光)の分光強度I0(λ)(基準分光強度I0(λ))と、このときの順電圧Vf0(基準順電圧Vf0という)とを連続的に取得し、この両者を対応付けて分光強度データテーブル(上記校正係数データテーブルに相当)として記憶部51に保存する。
試料測定時には、反射特性測定装置10aは、分光装置4及び駆動回路24によってそれぞれ試料1の反射光(試料反射光)の分光強度I(λ)と順電圧Vfとを測定し、演算制御装置5によって、記憶部51に保存された上記分光強度データテーブルから当該試料測定時の順電圧Vfに対応する基準分光強度I0(λ)を選択し、基準試料9の既知の分光反射率係数W(λ)を用いて、以下の式(3)に基づいて試料1の分光反射率係数Rf(λ)を求める(試料1の分光強度I(λ)を分光反射率係数Rf(λ)に変換する)。
Rf(λ)=W(λ)*I(λ)/I0(λ) ・・・(3)
なお、上記分光強度データテーブルから基準分光強度I0(λ)を選択することは、上記式(3)におけるW(λ)/I0(λ)の値を選択すること、つまり第1の実施形態で説明した校正係数データテーブルから基準参照強度R0に対応する校正係数データCλを選択することに相当する。
図4では、1つの白色LED23を用いて試料を照明する構成であるが、これに限らず、例えば試料面法線を対称軸として環状に配置された複数の白色LEDを備え、これら白色LEDで試料を照明する構成としてもよい。この場合、各白色LEDの順電圧の和、或いは平均を参照値としてもよい。なお、これら全ての白色LEDが同じ条件で駆動される場合は、これらのうちの1つの白色LEDの順電圧を参照値としても大きな誤差を招くことはない。ただし、分光強度分布や、分光強度分布−温度の関係を含む白色LEDの特性は経時変化するが、通常の白色校正の時間間隔内の変化は無視できる。
また、白色LED23を2種類の定電流I、Iで駆動したときの順電圧をそれぞれVf、Vfとすると、これら順電圧の差Vf−Vfと素子温度Tとの関係は、以下の(4)式のようになる(差Vf−Vfが素子温度Tに比例する)。したがって、例えば白色LED23をI=20mAで駆動して反射光の分光強度と順電圧Vfとを測定した直後、短時間の間、白色LED23をI=2mAで駆動して順電圧Vfを測定し、以下の(5)式によって求めた素子温度Tを参照値としてもよい。或いは単に順電圧の差Vf−Vfを参照値としてもよい。
Vf−Vf=(K/q)*T*Ln(I/I) ・・・(4)
但し、Kはボルツマン定数、qは電子の電荷を示す。
T=(Vf−Vf)/[(K/q)*Ln(I/I)] ・・・(5)
(実施形態3)
上記第2の実施形態の反射特性測定装置10aでは、1つの白色LED23のみを光源とする照明部2aを備える構成であったが、図7に示すように、本実施形態の反射特性測定装置10bは、互いに異なる分光強度分布を有する2つのLEDを光源とする照明部2bを備える構成となっている。この2つのLEDは、例えば青色発光とこの青色発光で励起される黄色蛍光とからなる分光強度分布(図8参照)を有するLED25(白色LED25)と、この白色LED25が殆ど分光強度をもたない例えば400〜450nmの波長域に分光強度をもつLED27(紫色LED27)とである。
上記各LED25、27はそれぞれ駆動回路26、28によって定電流駆動される。この場合、白色LED25と紫色LED27とは異なる分光強度分布−順電圧関係を有するので、白色校正は各LED25、27について個別に行われる。すなわち、反射特性測定装置10b(演算制御装置5)は、先ず、白色LED25を発光させ、第2の実施形態と同様に、基準順電圧Vfw0と対応付けて基準試料反射光の基準分光強度Iw0(λ)を保存して白色LED用分光強度データテーブルとし、続いて、紫色LED27を発光させて、基準順電圧Vfp0と対応付けて基準試料反射光の基準分光強度Ip0(λ)を保存して紫色LED用分光強度データテーブルとする。
試料測定時には、演算制御装置5は、白色LED25と紫色LED27とを同時に発光させて試料1の反射光の分光強度I(λ)を取得するとともに、このときの各LED25、27の順電圧Vfw(白色LED順電圧Vfw)及び順電圧Vfp(紫色LED順電圧Vfp)も取得する。ただし、この白色LED順電圧Vfw及び紫色LED順電圧Vfpはそれぞれ駆動回路26、28によって測定(検出)され、参照データ26a、28aとして演算制御装置5へ送信される。演算制御装置5は、記憶部51に保存された白色LED用分光強度データテーブル及び紫色LED用分光強度データテーブルから、白色LED順電圧Vfw及び紫色LED順電圧Vfpそれぞれに対応する基準分光強度Iw0(λ)、Ip0(λ)を選択し、基準試料9の既知の分光反射率係数W(λ)を用いて、以下の式(6)に基づいて試料1の分光反射率係数Rf(λ)を求める(試料1の分光強度I(λ)を分光反射率係数Rf(λ)に変換する)。
Rf(λ)=W(λ)*I(λ)/[Iw0(λ)+Ip0(λ)] ・・・(6)
この場合も上記白色LED用分光強度データテーブル及び紫色LED用分光強度データテーブルから、白色LED順電圧Vfw及び紫色LED順電圧Vfpそれぞれに対応する基準分光強度Iw0(λ)、Ip0(λ)を選択することは、上記式(3)におけるW(λ)/I0(λ)の値を選択すること、つまり第1の実施形態で説明した校正係数データテーブルから基準参照強度R0に対応する校正係数データCλを選択することに相当する。
なお、ここでは、測定時間の短縮を図るべく白色LED25と紫色LED27とを同時に発光させたが、個別に発光させてもよい。この場合、各LED25、27の照明光25a、27aによる試料反射光の分光強度分布Iw(λ)、Ip(λ)を取得した後、これらの和Iw(λ)+Ip(λ)をI(λ)(上記(6)式のI(λ))とする。また、ここでは2つのLEDを用いているが、これに限らず、異なる分光強度分布を有する3種類以上のLEDを用いてもよい(上記白色や紫色などに限らず、緑色や赤色発光の分光強度分布を有するLEDを用いてもよい)。この場合もLEDの種類毎に順電圧値に対応する分光強度データテーブルがつくられる。
図9は、上記第1〜第3の実施形態に係る反射特性測定装置10、10a、10bの測定動作の一例を示すフローチャートである。先ずステップS1において、光源(白熱ランプ21、白色LED23、白色LED25及び紫色LED27)を点灯させて試料1を照明する。次に、ステップS2において、試料反射光の分光強度I(λ)と光源の参照値(R、Vf、Vfw及びVfp)とを測定する。ステップS3において、予め記憶部51に保存されている校正係数データテーブル(分光強度データテーブル、白色LED用分光強度データテーブル及び紫色LED用分光強度データテーブル)から、上記参照値に対応する校正係数データCλ(基準分光強度I0(λ)、基準分光強度Iw0(λ)及びIp0(λ);参照分光特性)を選択する。そして、ステップS4において、上記選択した校正係数データCλを用いて、上記式(2)、(3)或いは(6)によって試料1の分光強度I(λ)を分光反射率係数Rf(λ)に変換する(試料1の分光反射率係数Rf(λ)を求める)。
以上のように第1〜第3の実施形態における反射特性測定装置(10、10a、10b)によれば、白熱ランプ21や白色LED23或いは白色LED25及び紫色LED27(光源)によって試料が照明され、分光装置4(分光強度測定手段)によって、光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度が測定され、光センサ6或いは駆動回路24、26、28(参照値取得手段)によって、光源の発光特性に関する所定の参照値(参照データ6a、参照データ24a、参照データ26a、28a)が取得される。また、記憶部51(記憶手段)に予め複数の参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性(参照分光特性)又は該基準分光特性に基づく複数の校正データ(校正係数データCλ)(校正係数データテーブル、分光強度データテーブル、白色LED用分光強度データテーブル及び紫色LED用分光強度データテーブル)が記憶され、演算制御装置5(演算手段)によって、この記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、分光強度測定時に取得された参照値(R、Vf、Vfw及びVfp)に対応する基準分光特性又は校正データ(校正係数データCλ、基準分光強度I0(λ)、基準分光強度Iw0(λ)、Ip0(λ))が選択され、この選択された基準分光特性又は校正データを用いて、分光強度(分光強度I(λ))から分光反射特性(分光反射率係数Rf(λ))が算出される。
これにより、参照値を取得するために高価な分光手段(参照用分光手段)を用いることなく、光源の発光特性すなわち分光強度が変化したとしても、光源(光源の発光状態)が安定するのを待たずに(光源が安定するまでの時間に比べて遙かに短時間に)、当該分光強度が変化したときの参照値に対応する基準分光特性又は校正データを、予め与えられた保存データから選択し、これに基づいて適正な分光反射特性を得るというシンプルで確実な方法によってこの分光強度変化の影響を補正することができ、低コスト且つ高速、高精度の測定が可能な反射特性測定装置を実現することができる。
また、上記基準分光特性が、光源により基準試料9が連続的に照明された状態で、所定時間の間(例えば図11に示すT0〜Tsまでの期間)、測定して得られた基準試料反射光の複数の分光強度(一連の分光強度データ)ならなるものとされるので、基準分光特性を容易な方法で且つ精度良く得ることができ、ひいては、この基準分光特性を用いて上記分光強度変化に対する補正を高精度に行うことができる。なお、当該所定時間の間の測定は、図11に示すT0〜Ts間のように連続的に(継続して)測定してもよいし、例えば1秒間という謂わば断片的な時間間隔において測定してもよい。この断片的な時間間隔での測定を、所定時間間隔を置いて複数回行うような測定方法であってもよい。
また、光源が、定電流駆動されるLED(白色LED23)とされ、参照値取得手段によって、LEDが1種類以上の定電流Ifで駆動されたときの順電圧Vfの値が参照値として取得されるので、光源を高効率(高発光効率;低消費電力)で応答の速いLEDとすることができるとともに、参照値として取得した順電圧Vfから、このLEDの発光特性に直接関係するつまり分光強度の変化をより的確に把握することが可能な素子温度Tを容易に得ることができ、ひいてはこの素子温度Tを用いて上記分光強度変化に対する補正を高精度で行うことが可能となる。なお、順電圧Vfをそのまま用いても高精度な補正を行うことができる。
また、参照値取得手段によって、LEDが2種類の定電流I、Iで駆動されたときの各順電圧Vf、Vfの差Vf−Vfの値が参照値として取得されるので、各順電圧Vf、Vfの値から、上記素子温度Tを、理論的な式(式(4)又は(5))を用いてより高精度に求めることができ、ひいてはこの素子温度Tを用いたより高精度な補正が可能となる。なお、各順電圧の差Vf−Vfをそのまま用いても高精度な補正を行うことができる。
また、光源が、分光強度分布の異なる2種類以上のLED(例えば白色LED25及び紫色LED27)とされ、参照値取得手段によって、各LEDが1種類以上の定電流で駆動されたときの順電圧Vfw、Vfpの値がそれぞれ参照値として取得される。また、記憶手段に、LED毎に与えられた複数の基準分光特性及び校正データ(白色LED用分光強度データテーブル及び紫色LED用分光強度データテーブル)が記憶され、分光強度測定手段によって、2種類以上のLEDによって照明された試料反射光の分光強度(分光強度I(λ))が測定され、演算手段によって、上記記憶されたLED毎の複数の基準分光特性データの中から、分光強度測定時に取得された各LEDの参照値それぞれに対応する基準分光特性データ(基準分光強度Iw0(λ)、Ip0(λ))が選択され、この選択された基準分光特性データを用いて、試料反射光の分光強度から分光反射特性が算出される。したがって、必要な波長域に強度をもつ(図8参照)照明光を分光強度分布の異なる複数のLEDを用いて容易に得ることができるとともに、これらLED毎に個別に求めた基準分光特性データを用いてより高精度に分光反射特性を求めることができる。
また、参照値取得手段が、光源の発光光束の一部を受光する光センサ6(受光センサ)とされ、参照値取得手段によって、受光センサの出力値が参照値として取得されるので、参照値を簡易な構成で(低コストで)且つ精度良く取得することが可能となる。
また、参照値取得手段によって、光源の温度又は該光源の周辺温度が参照値として取得されるので、例えば温度センサを用いた簡易な構成で参照値を容易に取得することが可能となる。
また、参照値取得手段によって、光源点灯後の経過時間(図3のT(s)参照)が参照値として取得されるので、参照値を取得するための特別なセンサ等を設ける必要がなく、低コストで参照値を取得することが可能となる。
また、光源が、定電圧又は定電流駆動される白熱ランプ21とされ、参照値取得手段によって、白熱ランプ21のフィラメント電流又はフィラメント電圧の値が参照値として取得されるので、参照値を取得するための特別なセンサ等を設ける必要がなく、低コストで参照値を取得することが可能となる。
また、分光強度測定時に取得した参照値が、記憶手段に記憶されている基準分光特性又は校正データに対応する参照値を超えた値であるか否かが判別手段(演算制御装置5)によって判別され、上記対応する参照値を超えた値であると判別された場合に、複数の参照値それぞれに対する複数の基準分光特性又は校正データを求めるための基準試料測定(白色校正)を再度実行し直すよう促す情報が報知手段によって報知されるので、ユーザは、取得された参照値が想定の範囲を越えて大きく変化したものであること(白色校正を実行し直さなければならないこと)を確実に認知することができる。換言すれば、室温等の大きな変化などによって光源の発光強度が許容範囲を越えて大きく変化した場合であっても、これに対して適正に対処することが可能となり、ひいては分光反射特性の誤測定を防止することができる。
さらに、試料を照明して該試料の分光反射特性を測定する反射特性測定装置の校正方法であって、第1の工程において、試料が光源により照明され、第2の工程において、光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度が測定され、第3の工程において、光源の発光特性に関する所定の参照値が取得される。そして、第4の工程において、予め複数の参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性(参照分光特性)又は該基準分光特性に基づく複数の校正データが記憶され、第5の工程において、記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、分光強度測定時に取得された参照値に対応する基準分光特性又は校正データが選択され、第6の工程において、選択された基準分光特性又は校正データを用いて、分光強度から分光反射特性が算出される。これにより、参照値を取得するために高価な分光手段(参照用分光手段)を用いることなく、光源の発光特性すなわち分光強度が変化したとしても、光源(光源の発光状態)が安定するのを待たずに(光源が安定するまでの時間に比べて遙かに短時間に)、当該分光強度が変化したときの参照値に対応する基準分光特性又は校正データを、予め与えられた保存データから選択し、これに基づいて適正な分光反射特性を得るというシンプルで確実な方法によってこの分光強度変化の影響を補正することができ、低コスト且つ高速、高精度の測定が可能な校正方法を実現することができる。
第1の実施形態に係る反射特性測定装置の一例を示す構成図である。 校正係数データテーブルの一例を示す図である。 校正係数データテーブルの一例を示す図である。 第2の実施形態に係る反射特性測定装置の一例を示す構成図である。 上記図4に示す白色LEDの拡大図である。 上記白色LEDの温度と順電圧との関係を示す特性グラフである。 第3の実施形態に係る反射特性測定装置の一例を示す構成図である。 上記図4に示す白色LED及び紫色LEDの分光強度分布の一例を示すグラフ図である。 第1〜第3の実施形態に係る反射特性測定装置の測定動作の一例を示すフローチャートである。 定電圧駆動された白熱ランプの点灯直後の経時的光量変化を示すグラフ図である。 波長の違いによる経時的光量変化の違いを説明するグラフ図である。 従来の反射特性測定装置の構成図である。
符号の説明
1 試料
1n 反射光成分(試料反射光)
2、2a、2b 照明部
21 白熱ランプ
21a 光束
21b 参照光束
22 駆動回路
24、26、28 駆動回路(参照値取得手段)
23 白色LED(請求項3、4に記載のLED)
23a 光束
25 白色LED(請求項5に記載のLED)
25a 照明光
27 紫色LED(請求項5に記載のLED)
3 対物レンズ
4 分光装置(分光強度測定手段)
4a 分光強度データ
5 演算制御装置(演算手段、判別手段)
51 記憶部(記憶手段)
6 光センサ(参照値取得手段、受光センサ)
6a、24a、26a 参照データ
9 基準試料
10、10a、10b 反射特性測定装置

Claims (11)

  1. 試料を照明して該試料の分光反射特性を測定する反射特性測定装置であって、
    前記試料を照明する光源と、
    前記光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度を測定する分光強度測定手段と、
    前記光源の発光特性に関する所定の参照値を取得する参照値取得手段と、
    予め複数の前記参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性又は該基準分光特性に基づく複数の校正データを記憶する記憶手段と、
    前記記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、前記分光強度測定時に取得した前記参照値に対応する基準分光特性又は校正データを選択し、該選択した基準分光特性又は校正データを用いて、前記分光強度から前記分光反射特性を算出する演算手段とを備えることを特徴とする反射特性測定装置。
  2. 前記基準分光特性は、前記光源により基準試料が連続的に照明された状態で、所定時間の間、測定して得られた基準試料反射光の複数の分光強度であることを特徴とする請求項1記載の反射特性測定装置。
  3. 前記光源は、定電流駆動されるLEDであり、
    前記参照値取得手段は、前記LEDが1種類以上の定電流で駆動されたときの順電圧の値を前記参照値として取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の反射特性測定装置。
  4. 前記参照値取得手段は、前記LEDが2種類の定電流で駆動されたときの各順電圧の差の値を前記参照値として取得することを特徴とする請求項3に記載の反射特性測定装置。
  5. 前記光源は、分光強度分布の異なる2種類以上のLEDであり、
    前記参照値取得手段は、前記各LEDが1種類以上の定電流で駆動されたときの順電圧の値をそれぞれ前記参照値として取得し、
    前記記憶手段は、前記LED毎に与えられた前記複数の基準分光特性データを記憶し、
    前記分光強度測定手段は、前記2種類以上のLEDによって照明された前記試料反射光の分光強度を測定し、
    前記演算手段は、前記記憶されたLED毎の複数の基準分光特性データの中から、前記分光強度測定時に取得した前記各LEDの参照値それぞれに対応する基準分光特性データを選択し、該選択した基準分光特性データを用いて、前記試料反射光の分光強度から前記分光反射特性を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の反射特性測定装置。
  6. 前記参照値取得手段は、前記光源の発光光束の一部を受光する受光センサであり、
    前記参照値取得手段は、前記受光センサの出力値を前記参照値として取得することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の反射特性測定装置。
  7. 前記参照値取得手段は、前記光源の温度又は該光源の周辺温度を前記参照値として取得することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の反射特性測定装置。
  8. 前記参照値取得手段は、前記光源点灯後の経過時間を前記参照値として取得することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の反射特性測定装置。
  9. 前記光源は、定電圧又は定電流駆動される白熱ランプであり、
    前記参照値取得手段は、前記白熱ランプのフィラメント電流又はフィラメント電圧の値を前記参照値として取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の反射特性測定装置。
  10. 前記分光強度測定時に取得した前記参照値が、前記記憶手段に記憶されている基準分光特性又は校正データに対応する参照値を超えた値であるか否かを判別する判別手段と、
    前記対応する参照値を超えた値であると判別された場合に、
    前記複数の参照値それぞれに対する複数の基準分光特性又は校正データを求めるための前記基準試料の測定を再度実行し直すよう促す情報を報知する報知手段と
    をさらに備えることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の反射特性測定装置。
  11. 試料を照明して該試料の分光反射特性を測定する反射特性測定装置の校正方法であって、
    前記試料を光源により照明する第1の工程と、
    前記光源からの照明光によって照明された試料反射光の分光強度を測定する第2の工程と、
    前記光源の発光特性に関する所定の参照値を取得する第3の工程と、
    予め複数の前記参照値それぞれに対して求められた複数の基準分光特性又は該基準分光特性に基づく複数の校正データを記憶する第4の工程と、
    前記記憶された複数の基準分光特性又は校正データの中から、前記分光強度測定時に取得した前記参照値に対応する基準分光特性又は校正データを選択する第5の工程と、
    前記選択した基準分光特性又は校正データを用いて、前記分光強度から前記分光反射特性を算出する第6の工程とを有することを特徴とする反射特性測定装置の校正方法。
JP2007144954A 2007-05-31 2007-05-31 反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法 Active JP5109482B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007144954A JP5109482B2 (ja) 2007-05-31 2007-05-31 反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法
US12/156,003 US7697136B2 (en) 2007-05-31 2008-05-29 Reflection characteristic measuring apparatus, and method for calibrating reflection characteristic measuring apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007144954A JP5109482B2 (ja) 2007-05-31 2007-05-31 反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008298579A true JP2008298579A (ja) 2008-12-11
JP5109482B2 JP5109482B2 (ja) 2012-12-26

Family

ID=40087773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007144954A Active JP5109482B2 (ja) 2007-05-31 2007-05-31 反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7697136B2 (ja)
JP (1) JP5109482B2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096731A (ja) * 2008-10-20 2010-04-30 Konica Minolta Sensing Inc 反射特性測定装置および反射特性の測定方法
US8345230B2 (en) 2009-05-01 2013-01-01 Konica Minolta Sensing, Inc. Illumination apparatus and reflective characteristics measuring apparatus employing the same
JP2014081275A (ja) * 2012-10-16 2014-05-08 Hioki Ee Corp 測光装置の分光感度特性の補正方法及び測光装置
JP2015105857A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 セイコーエプソン株式会社 分光測定装置及び分光測定方法
US9267841B2 (en) 2011-06-23 2016-02-23 Canon Kabushiki Kaisha Color measurement device and image forming apparatus
JP2017032310A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 旭化成エレクトロニクス株式会社 光源の駆動条件調整方法
JP2020020702A (ja) * 2018-08-02 2020-02-06 セイコーエプソン株式会社 分光測定器、電子機器及び分光測定方法

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7651268B2 (en) * 2007-02-23 2010-01-26 Cao Group, Inc. Method and testing equipment for LEDs and laser diodes
WO2008131556A1 (en) * 2007-05-01 2008-11-06 Urodynamix Technologies Ltd. Light intensity control for near infrared spectroscopy
DE102007053574B4 (de) * 2007-11-09 2019-05-02 Byk Gardner Gmbh Farbmessgerät
EP2296436B1 (en) * 2009-09-07 2018-11-14 Nxp B.V. System and method for output flux measurement of a light emitting diode
WO2011058496A2 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Sensor device with light emitting diode
US8441641B1 (en) 2010-04-21 2013-05-14 Larry Eugene Steenhoek Method for color measurement
JP2014532873A (ja) 2011-11-03 2014-12-08 ベリフード リミテッド エンドユーザ食品分析のための低費用分光分析システム
JP5701837B2 (ja) * 2012-10-12 2015-04-15 横河電機株式会社 変位センサ、変位測定方法
JP6257148B2 (ja) 2013-02-20 2018-01-10 キヤノン株式会社 画像形成装置
CN105593651B (zh) 2013-08-02 2019-06-07 威利食品有限公司 光谱测定系统和方法、光谱设备和系统
EP3090239A4 (en) 2014-01-03 2018-01-10 Verifood Ltd. Spectrometry systems, methods, and applications
EP3209983A4 (en) 2014-10-23 2018-06-27 Verifood Ltd. Accessories for handheld spectrometer
WO2016125164A2 (en) 2015-02-05 2016-08-11 Verifood, Ltd. Spectrometry system applications
WO2016125165A2 (en) 2015-02-05 2016-08-11 Verifood, Ltd. Spectrometry system with visible aiming beam
WO2016162865A1 (en) 2015-04-07 2016-10-13 Verifood, Ltd. Detector for spectrometry system
FR3037653B1 (fr) * 2015-06-19 2019-06-14 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Procede de traitement d’un signal de retrodiffusion
US10066990B2 (en) 2015-07-09 2018-09-04 Verifood, Ltd. Spatially variable filter systems and methods
US10203246B2 (en) 2015-11-20 2019-02-12 Verifood, Ltd. Systems and methods for calibration of a handheld spectrometer
US10254215B2 (en) 2016-04-07 2019-04-09 Verifood, Ltd. Spectrometry system applications
EP3488204A4 (en) 2016-07-20 2020-07-22 Verifood Ltd. ACCESSORIES FOR HANDLABLE SPECTROMETERS
US10791933B2 (en) 2016-07-27 2020-10-06 Verifood, Ltd. Spectrometry systems, methods, and applications
US11385177B2 (en) * 2018-04-13 2022-07-12 Washington University Designs of accurate pm sensors and systems for laboratory and real time calibration / data inversion
GB202009640D0 (en) * 2020-06-24 2020-08-05 Ams Sensors Singapore Pte Ltd Optical detection system calibration

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61284649A (ja) * 1985-06-11 1986-12-15 Shimadzu Corp カソ−ドルミネツセンス測定装置
JPH10508984A (ja) * 1994-09-24 1998-09-02 ビック−ガルトナー ゲーエムベーハー 特にオプトエレクトロニクス半導体デバイス用であるオプトエレクトロニクスデバイス用温度補償方法
JPH11101692A (ja) * 1997-09-29 1999-04-13 Shimadzu Corp 分光測色装置
JP2002525151A (ja) * 1998-09-29 2002-08-13 マリンクロッド・インコーポレイテッド 符号化された温度特性を有する酸素計センサ
JP2002225231A (ja) * 2001-01-29 2002-08-14 Toppan Printing Co Ltd 絵柄色調監視装置および印刷色調制御装置
JP2003521050A (ja) * 2000-01-21 2003-07-08 フレックス プロダクツ インコーポレイテッド 光干渉デバイスを用いる自動物体検証システム及び方法
JP2004226262A (ja) * 2003-01-23 2004-08-12 Kurabo Ind Ltd 分光測色装置
JP2005043153A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Minolta Co Ltd 分光輝度計の校正システム
JP2006153498A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Konica Minolta Sensing Inc 標準面試料および光学特性測定システム
JP2006266749A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Sharp Corp デバイスのテスト方法およびそれを用いた電子機器
JP2007080540A (ja) * 2005-09-09 2007-03-29 Matsushita Electric Works Ltd 照明システム

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3555400B2 (ja) * 1997-08-28 2004-08-18 ミノルタ株式会社 反射特性測定装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61284649A (ja) * 1985-06-11 1986-12-15 Shimadzu Corp カソ−ドルミネツセンス測定装置
JPH10508984A (ja) * 1994-09-24 1998-09-02 ビック−ガルトナー ゲーエムベーハー 特にオプトエレクトロニクス半導体デバイス用であるオプトエレクトロニクスデバイス用温度補償方法
JPH11101692A (ja) * 1997-09-29 1999-04-13 Shimadzu Corp 分光測色装置
JP2002525151A (ja) * 1998-09-29 2002-08-13 マリンクロッド・インコーポレイテッド 符号化された温度特性を有する酸素計センサ
JP2003521050A (ja) * 2000-01-21 2003-07-08 フレックス プロダクツ インコーポレイテッド 光干渉デバイスを用いる自動物体検証システム及び方法
JP2002225231A (ja) * 2001-01-29 2002-08-14 Toppan Printing Co Ltd 絵柄色調監視装置および印刷色調制御装置
JP2004226262A (ja) * 2003-01-23 2004-08-12 Kurabo Ind Ltd 分光測色装置
JP2005043153A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Minolta Co Ltd 分光輝度計の校正システム
JP2006153498A (ja) * 2004-11-25 2006-06-15 Konica Minolta Sensing Inc 標準面試料および光学特性測定システム
JP2006266749A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Sharp Corp デバイスのテスト方法およびそれを用いた電子機器
JP2007080540A (ja) * 2005-09-09 2007-03-29 Matsushita Electric Works Ltd 照明システム

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096731A (ja) * 2008-10-20 2010-04-30 Konica Minolta Sensing Inc 反射特性測定装置および反射特性の測定方法
US8345230B2 (en) 2009-05-01 2013-01-01 Konica Minolta Sensing, Inc. Illumination apparatus and reflective characteristics measuring apparatus employing the same
US9267841B2 (en) 2011-06-23 2016-02-23 Canon Kabushiki Kaisha Color measurement device and image forming apparatus
JP2014081275A (ja) * 2012-10-16 2014-05-08 Hioki Ee Corp 測光装置の分光感度特性の補正方法及び測光装置
JP2015105857A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 セイコーエプソン株式会社 分光測定装置及び分光測定方法
JP2017032310A (ja) * 2015-07-29 2017-02-09 旭化成エレクトロニクス株式会社 光源の駆動条件調整方法
JP2020020702A (ja) * 2018-08-02 2020-02-06 セイコーエプソン株式会社 分光測定器、電子機器及び分光測定方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20080297791A1 (en) 2008-12-04
JP5109482B2 (ja) 2012-12-26
US7697136B2 (en) 2010-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5109482B2 (ja) 反射特性測定装置及び反射特性測定装置の校正方法
JP4924288B2 (ja) 校正用基準光源およびそれを用いる校正システム
US8144322B2 (en) Spectral characteristic measuring apparatus, method for calibrating spectral characteristic measuring apparatus, and spectral characteristic measuring system
US20070086009A1 (en) Process for the colour measurement of printed samples including brighteners
JP5334602B2 (ja) カラーキャリブレーションシステム
US20170336257A1 (en) Method for Calibrating a Spectroradiometer
JP2004526289A (ja) 光源制御の方法及びシステム
JP2006019263A (ja) 光源の較正
EP1562037A1 (en) Measuring instrument and fluorometric method
JP5104714B2 (ja) 反射特性測定装置および反射特性の測定方法
KR101388977B1 (ko) 액정표시장치의 백라이트 구동방법 및 장치
JP2007093477A (ja) 色測定装置の校正方法および校正装置、色測定方法、色測定装置
CN104422516A (zh) 分光器所用的波长校准方法以及分光光度计
US7015447B2 (en) Illuminance calibrating method of illuminator, illuminance calibration controller of illuminator, illuminance calibrating program of illuminator, recording medium storing the program and measuring tool
JP5556362B2 (ja) 分光特性測定装置およびその校正方法
US10337921B2 (en) Direct-stimulus-valve-reading-type colorimetric photometer
JP4352393B2 (ja) 光源装置
JP6565174B2 (ja) 刺激値直読型の測色計
JP7466227B1 (ja) 光源装置
JP7052729B2 (ja) 反射/透過特性測定装置
JP2011002287A (ja) 分光データから色度値を求める方法および測色計
JP2011247671A (ja) 光源の波長ピーク変動計測システム及びこれを用いた三刺激値演算システム
JP2024065912A (ja) 光源装置
CN116858374A (zh) 一种光学探头的校准方法和装置
CN117309146A (zh) 色度计和色度测量方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090917

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110513

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110607

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110707

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120508

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120628

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120911

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120924

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151019

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5109482

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350