JP2011107114A - Photometric device - Google Patents

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JP2011107114A JP2009282311A JP2009282311A JP2011107114A JP 2011107114 A JP2011107114 A JP 2011107114A JP 2009282311 A JP2009282311 A JP 2009282311A JP 2009282311 A JP2009282311 A JP 2009282311A JP 2011107114 A JP2011107114 A JP 2011107114A
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photometric device
photosensor
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Tomoyuki Maruyama
知行 丸山
Fumio Narisawa
二三男 成沢
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Hioki EE Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photometric device capable of calibrating in a short time without requiring repetition of sensitivity calibration in each wavelength of each optical sensor, even when a spectral sensitivity characteristic is changed with elapse of time, and measuring highly accurately characteristics such as chromaticity, illuminance or color rendering properties of light to be tested. <P>SOLUTION: An optical sensor means 11 including an optical filter and a light receiving element is constituted by arraying a plurality of optical sensors SE having each different spectral sensitivity characteristic whose sensitivity wavelength domain is restricted respectively. A control means 103 performs weighting by using a fixed weighting coefficient corresponding to the spectral sensitivity characteristic of each different optical sensor SE, multiplies the weighting coefficient by a prescribed correction coefficient, and changes the sensitivity characteristic of the optical sensor means 11 into a prescribed characteristic in a wavelength domain in a prescribed range. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、測定対象光源(被試験光)である蛍光灯、電球、LED照明、LED素子、LD、LCD(液晶ディスプレー)などの色度、照度、演色性、波長、パワーなどとされる被試験光の特性を測定するための測光装置に関するものである。   The present invention relates to an object to be measured such as chromaticity, illuminance, color rendering property, wavelength, power, etc. of a fluorescent lamp, a light bulb, an LED illumination, an LED element, an LD, an LCD (liquid crystal display), etc., which are light sources to be measured (light under test). The present invention relates to a photometric device for measuring the characteristics of test light.

従来、例えば、蛍光灯、電球、LED素子などの測定対象光源からの光の特性を測定する測光装置として、種々の装置が提案されている。   Conventionally, various devices have been proposed as photometric devices that measure the characteristics of light from a measurement target light source such as a fluorescent lamp, a light bulb, and an LED element.

例えば、特許文献1に記載の測光装置は、本願添付の図11に示すように、測定光を受光してn個の波長に対応する受光信号をそれぞれ出力するn個の光電変換素子群211〜214、221〜224を備えている。光電変換素子群211〜214、221〜224から出力された受光信号は、A/D変換器31によりディジタル信号に変換され、CPU35に入力される。RAM32は、受光信号などを一次的に記憶し、ROM33は、CPU35の制御プログラムを記憶するもので、制御プログラムとして、等色関数に近似するための重み付け係数を記憶している。   For example, as shown in FIG. 11 attached to the present application, the photometric device described in Patent Document 1 receives n pieces of photoelectric conversion element groups 211 to 211 that receive measurement light and output received light signals corresponding to n wavelengths. 214, 221-224. The received light signals output from the photoelectric conversion element groups 211 to 214 and 221 to 224 are converted into digital signals by the A / D converter 31 and input to the CPU 35. The RAM 32 temporarily stores received light signals and the like, and the ROM 33 stores a control program of the CPU 35, and stores a weighting coefficient for approximating the color matching function as the control program.

従って、特許文献1の測光装置は、上記構成にて、RAM32に保存されている受光信号及びROM33に格納されている重み付け係数を用いて、国際照明委員会(略称CIE)が規定する等色関数x(λ)、y(λ)、z(λ)に近似した出力特性を有する装置を実現しており、この装置により得られた近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)の出力値を基に三刺激値X、Y、Zを算出し、測定光の特性を測定することができる。   Therefore, the photometric device disclosed in Patent Document 1 has a color matching function defined by the International Commission on Illumination (abbreviated as CIE) using the received light signal stored in the RAM 32 and the weighting coefficient stored in the ROM 33 with the above configuration. An apparatus having output characteristics approximate to x (λ), y (λ), z (λ) is realized, and approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), Based on the output value of z ′ (λ), the tristimulus values X, Y and Z can be calculated, and the characteristics of the measurement light can be measured.

特開2002−13981号公報JP 2002-13981 A

しかしながら、上記特許文献1に記載するような測光装置のn個の光電変換素子群211〜214、221〜224、即ち、光電変換手段(光センサ)の分光感度特性が経時により装置校正時から変化(即ち、劣化)することがある。   However, the spectral sensitivity characteristics of the n photoelectric conversion element groups 211 to 214 and 221 to 224 of the photometric device as described in Patent Document 1 above, that is, the photoelectric conversion means (photosensors) change from the time of device calibration over time. (That is, it may deteriorate).

ここで、本願添付の図12にて、S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・・Sn(λ)が装置校正時の分光感度特性を示すものであり、S1’(λ)、S2’(λ)、S3’(λ)、・・・・・Sn’(λ)が経時変化後の分光感度特性であるとする。   Here, in FIG. 12 attached to the present application, S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),... Sn (λ) indicate spectral sensitivity characteristics at the time of device calibration. It is assumed that '(λ), S2' (λ), S3 '(λ), ... Sn' (λ) are spectral sensitivity characteristics after change with time.

経時変化などにより、重み付け係数算出に使用した、即ち、装置校正時の分光感度特性が異なるものとなった場合には、各光センサの出力が異なるものとなり、重み付け係数と共に算出する三刺激値X、Y、Zが変化し、測定誤差となる。   The tristimulus value X used for calculating the weighting coefficient due to changes over time, that is, when the spectral sensitivity characteristics at the time of device calibration are different, the output of each photosensor is different, and is calculated together with the weighting coefficient. , Y, and Z change, resulting in a measurement error.

従って、測光装置の各光センサの波長毎の感度校正をし直すことが必要とされる。この作業は、極めて煩雑であり、長時間を要する。また、感度補正のために波長可変単色光源が必要となる。   Therefore, it is necessary to recalibrate the sensitivity for each wavelength of each photosensor of the photometric device. This operation is extremely complicated and takes a long time. Further, a wavelength variable monochromatic light source is required for sensitivity correction.

上記問題は、ユーザーが保有する基準測定器からの差異に起因して測光装置が異なる感度特性を有する場合にも起こる。   The above problem also occurs when the photometric device has different sensitivity characteristics due to a difference from the reference measuring instrument owned by the user.

そこで、本発明の目的は、分光感度特性が経時により変化したとしても、各光センサの波長毎の感度校正をし直す必要がなく、短時間にて校正することができ、高精度に被試験光の色度、照度、演色性などの特性を高精度にて測定することが可能な測光装置を提供することである。   Therefore, even if the spectral sensitivity characteristic changes with time, the object of the present invention is not to recalibrate the sensitivity for each wavelength of each photosensor, it can be calibrated in a short time, and the test can be performed with high accuracy. To provide a photometric device capable of measuring characteristics such as chromaticity, illuminance, and color rendering properties of light with high accuracy.

本発明の他の目的は、ユーザーが保有する基準測定器からの差異に起因して測光装置が異なる特性を示す場合においても、各センサの波長毎の感度校正をし直す必要がなく、短時間にて校正して、基準測定器からの差異を低減することができ、高精度に被試験光の色度、照度、演色性などを高精度に測定することが可能な測光装置を提供することである。   Another object of the present invention is that it is not necessary to recalibrate the sensitivity for each wavelength of each sensor even when the photometric device exhibits different characteristics due to the difference from the reference measuring instrument owned by the user, and for a short time. To provide a photometric device that can reduce the difference from the reference measuring instrument and can measure the chromaticity, illuminance, color rendering, etc. of the light under test with high accuracy. It is.

上記目的は本発明に係る測光装置にて達成される。要約すれば、本発明は、所定範囲の波長領域に感度特性を有し、測定対象光源からの被試験光を受光する光センサ手段を備えた検出部と、前記検出部からの受光信号により前記測定対象光源の特性を求める測定部とを備えた測光装置において、
前記光センサ手段は、光学フィルタと受光素子とを備え、それぞれ感度波長領域が制限された異なる分光感度特性を有した光センサを複数個配列することにより構成され、
前記測定部は、それぞれ異なる前記光センサの分光感度特性に対応して既定の重み付け係数を用いて重み付けを行い、且つ、前記重み付け係数に所定の補正係数を乗算して、前記光センサ手段の感度特性を、前記所定範囲の波長領域において所定の特性に変更する制御手段を有することを特徴とする測光装置である。
The above object is achieved by a photometric device according to the present invention. In summary, the present invention has a sensitivity characteristic in a wavelength range of a predetermined range, and includes a detection unit including an optical sensor unit that receives light under test from a light source to be measured, and a light reception signal from the detection unit. In a photometric device equipped with a measuring unit for determining the characteristics of a light source to be measured,
The optical sensor means includes an optical filter and a light receiving element, and is configured by arranging a plurality of optical sensors each having a different spectral sensitivity characteristic in which a sensitivity wavelength region is limited,
The measuring unit performs weighting using a predetermined weighting coefficient corresponding to the spectral sensitivity characteristics of the different optical sensors, and multiplies the weighting coefficient by a predetermined correction coefficient to obtain sensitivity of the optical sensor means. It is a photometric device characterized by having a control means for changing the characteristic to a predetermined characteristic in the wavelength range of the predetermined range.

本発明の一実施態様によると、前記検出部は、内部に前記光センサ手段が設置された筐体を有しており、前記筐体には、被試験光が入射する入射部開口が設けられ、前記入射部開口には拡散板が設置されている。   According to an embodiment of the present invention, the detection unit includes a housing in which the optical sensor means is installed, and the housing is provided with an incident portion opening through which light to be tested is incident. A diffusion plate is installed in the entrance opening.

本発明の他の実施態様によると、前記測定部の前記制御手段は、前記光センサ手段からの受光信号である電流信号を電圧に変換するI/V変換アンプと、前記I/V変換アンプからの受光信号をデジタル値に変換するA/D変換器と、前記A/D変換器にて変換された受光信号を保存する第1の記憶手段と、前記重み付け係数及び前記補正係数を記憶する第2の記憶手段と、を備えている。   According to another embodiment of the present invention, the control unit of the measurement unit includes an I / V conversion amplifier that converts a current signal, which is a light reception signal from the optical sensor unit, into a voltage, and the I / V conversion amplifier. An A / D converter for converting the received light signal into a digital value, first storage means for storing the received light signal converted by the A / D converter, and a first storage for storing the weighting coefficient and the correction coefficient. Two storage means.

本発明の他の実施態様によると、前記第1の記憶手段に保存されている前記受光信号と、前記第2記憶手段に保存されている重み付け係数を用いて、前記各光センサの感度特性を重み付けさせて、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とし、
前記各光センサの分光感度特性が変動した場合には、前記各光センサの分光感度特性の変動の割合にて決定される前記補正係数を、前記各光センサの重み付け係数に乗算し、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とする。
According to another embodiment of the present invention, the sensitivity characteristic of each photosensor is determined using the received light signal stored in the first storage unit and the weighting coefficient stored in the second storage unit. By weighting and adding, the spectral sensitivity characteristic of the combined photosensor is made a predetermined characteristic for a wavelength range of a predetermined range,
When the spectral sensitivity characteristic of each photosensor changes, the weighting coefficient of each photosensor is multiplied by the correction coefficient determined by the rate of change of the spectral sensitivity characteristic of each photosensor and added. Thus, the spectral sensitivity characteristic of the combined optical sensor is set to a predetermined characteristic with respect to a predetermined wavelength range.

本発明の他の実施態様によると、前記第1の記憶手段に保存されている前記受光信号と、前記第2の記憶手段に保存されている重み付け係数を用いて、前記各光センサの感度特性を重み付けさせて、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とし、
ユーザーが有する基準測定器からの差異を低減させるために、前記基準測定器の基準スペクトルと、前記基準測定器に使用する基準光源の真値スペクトルに対する前記測光装置の分光感度特性の違いの割合にて決定される前記補正係数を、前記各光センサの重み付け係数に乗算し、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とする。
According to another embodiment of the present invention, a sensitivity characteristic of each photosensor is obtained using the light reception signal stored in the first storage unit and the weighting coefficient stored in the second storage unit. By weighting and adding, the spectral sensitivity characteristic of the photosensor after addition is made a predetermined characteristic for a wavelength range of a predetermined range,
In order to reduce the difference from the reference measuring instrument possessed by the user, the ratio of the spectral sensitivity characteristics of the photometric device to the reference spectrum of the reference measuring instrument and the true value spectrum of the reference light source used for the reference measuring instrument The correction coefficient determined in this way is multiplied by the weighting coefficient of each optical sensor, and added to make the spectral sensitivity characteristic of the combined optical sensor a predetermined characteristic with respect to a predetermined wavelength range.

本発明の他の実施態様によると、前記第1の記憶手段に保存されている前記受光信号と、前記第2の記憶手段に保存されている重み付け係数を用いて、前記各光センサの感度特性を重み付けさせて、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とし、
ユーザーが有する基準測定器からの差異を低減させるために、前記基準測定器の波長精度の違いに起因する前記測光装置の分光感度特性の変動割合にて決定される前記補正係数を、前記各光センサの重み付け係数に乗算し、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とする。
According to another embodiment of the present invention, a sensitivity characteristic of each photosensor is obtained using the light reception signal stored in the first storage unit and the weighting coefficient stored in the second storage unit. By weighting and adding, the spectral sensitivity characteristic of the photosensor after addition is made a predetermined characteristic for a wavelength range of a predetermined range,
In order to reduce the difference from the reference measuring instrument that the user has, the correction coefficient determined by the variation ratio of the spectral sensitivity characteristic of the photometric device due to the difference in wavelength accuracy of the reference measuring instrument By multiplying and adding the weighting coefficient of the sensor, the spectral sensitivity characteristic of the optical sensor after the summation is made a predetermined characteristic for a wavelength range within a predetermined range.

本発明によれば、分光感度特性が経時により変化したとしても、各光センサの波長毎の感度校正をし直す必要がなく、短時間にて校正することができ、高精度に被試験光の色度、照度、演色性などの特性を高精度にて測定することが可能である。   According to the present invention, even if the spectral sensitivity characteristic changes with time, it is not necessary to recalibrate the sensitivity of each optical sensor for each wavelength, and calibration can be performed in a short time, and the light under test can be accurately detected. It is possible to measure characteristics such as chromaticity, illuminance, and color rendering with high accuracy.

また、本発明によれば、ユーザーが保有する基準測定器からの差異に起因して測光装置が異なる特性を示す場合においても、各センサの波長毎の感度校正をし直す必要がなく、短時間にて校正して、基準測定器からの差異を低減することができ、高精度に被試験光の色度、照度、演色性などを高精度に測定することが可能である。   Further, according to the present invention, it is not necessary to recalibrate the sensitivity of each sensor for each wavelength even when the photometric device exhibits different characteristics due to the difference from the reference measuring instrument owned by the user, and the time is short. The difference from the reference measuring instrument can be reduced, and the chromaticity, illuminance, color rendering, etc. of the light under test can be measured with high accuracy.

本発明は、校正に際して、波長可変単色光源を必要とすることはなく、極めて利便性がよく、有用性が高い。   The present invention does not require a wavelength tunable monochromatic light source for calibration, and is very convenient and highly useful.

本発明に係る測光装置の一実施例の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical constitution of one Example of the photometry apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る測光装置の検出部の一実施例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of one Example of the detection part of the photometry apparatus which concerns on this invention. 光センサ手段を構成する各光センサの相対分光感度特性を示す図である。It is a figure which shows the relative spectral sensitivity characteristic of each optical sensor which comprises an optical sensor means. 等色関数を示す図である。It is a figure which shows a color matching function. 等色関数と近似等色関数を示す図である。It is a figure which shows a color matching function and an approximate color matching function. 光センサ手段を構成する各光センサの合算後の相対分光感度特性を示す図である。It is a figure which shows the relative spectral sensitivity characteristic after the total of each optical sensor which comprises an optical sensor means. 測光装置間の差による、光センサ手段を構成する各光センサの合算後の相対分光感度特性の違いを説明する図である。It is a figure explaining the difference of the relative spectral sensitivity characteristic after the total of each optical sensor which comprises an optical sensor means by the difference between photometry apparatuses. 波長精度ズレによる、複数個あるセンサのうちの一つのセンサの分光感度特性への影響を説明する図である。It is a figure explaining the influence on the spectral sensitivity characteristic of one sensor of a plurality of sensors by wavelength accuracy gap. 波長精度ズレによる、複数個のセンサにおける分光感度特性への影響を説明する図である。It is a figure explaining the influence on the spectral sensitivity characteristic in a some sensor by wavelength accuracy gap. 波長精度ズレを補正するための直線補間を説明する図である。It is a figure explaining the linear interpolation for correct | amending a wavelength precision shift. 従来の測光装置の一例の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure of an example of the conventional photometry apparatus. 光センサ手段を構成する各光センサの分光感度特性の変化を説明する図である。It is a figure explaining the change of the spectral sensitivity characteristic of each photosensor which comprises a photosensor means.

以下、本発明に係る測光装置を図面に則して更に詳しく説明する。   Hereinafter, the photometric device according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

実施例1
図1及び図2を参照して、本発明に係る測光装置1の一実施例を説明する。図1は、本実施例における測光装置1の電気的構成の一実施例を示すブロック図であり、図2は、光センサ手段11を備えた検出部10の一実施例の構成を示す。
Example 1
An embodiment of the photometric device 1 according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the electrical configuration of the photometric device 1 in this embodiment, and FIG. 2 shows the configuration of an embodiment of the detection unit 10 including the optical sensor means 11.

本実施例によると、測光装置1は、検出部10と測定部100とを備えている。検出部10は、内部に光センサ手段11が設置された筐体(ケーシング)12を有しており、本実施例では、左側に位置して測定対象光源からの光(被試験光)が入射する入射部開口13が設けられている。また、入射部開口13には拡散板14が設置されている。拡散板14の作用については、後述する。   According to the present embodiment, the photometric device 1 includes a detection unit 10 and a measurement unit 100. The detection unit 10 has a housing (casing) 12 in which an optical sensor means 11 is installed. In this embodiment, the detection unit 10 is located on the left side and receives light (light under test) from a light source to be measured. An incident portion opening 13 is provided. A diffusion plate 14 is installed in the entrance opening 13. The operation of the diffusion plate 14 will be described later.

ケーシング12の内部に配置された光センサ手段11は、入射部開口13から拡散板14により拡散された光を検出するために、複数個の光センサSE(SE1、SE2、SE3、・・・・SEn−2、SEn−1、SEn)にて構成されている。各光センサSEは、光学フィルタf(f1、f2、f3、・・・・fn−2、fn−1、fn)と受光素子(光電変換素子)PD(PD1、PD2、PD3、・・・・PDn−2、PDn−1、PDn)にて構成されており、各光センサSEは、ある制限された感度波長領域を有している。   The optical sensor means 11 disposed inside the casing 12 is provided with a plurality of optical sensors SE (SE1, SE2, SE3,...) In order to detect light diffused by the diffusion plate 14 from the entrance opening 13. SEn-2, SEn-1, SEn). Each optical sensor SE includes an optical filter f (f1, f2, f3,... Fn-2, fn-1, fn) and a light receiving element (photoelectric conversion element) PD (PD1, PD2, PD3,... PDn-2, PDn-1, PDn), and each optical sensor SE has a limited sensitivity wavelength region.

つまり、本発明によると、光センサ手段11を構成する個々の各光センサSE1、SE2、SE3、・・・・SEn−2、SEn−1、SEnは、図3に示すように、それぞれ個々の分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・Sn−2(λ)、Sn−1(λ)、Sn(λ)を有している。即ち、個々の光センサSEの分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・Sn−2(λ)、Sn−1(λ)、Sn(λ)がバンドパスの特性を有している。なお、個々の光センサSEの分光感度特性S(λ)は、光センサSEを測光装置に組み込んだ後に、分光手段などを使用して、各光センサ毎に測定することにより求める。この分光感度特性S(λ)は、ROM105に格納しておく。   That is, according to the present invention, each of the individual optical sensors SE1, SE2, SE3,... SEn-2, SEn-1, SEn constituting the optical sensor means 11 is shown in FIG. Spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),... Sn-2 (λ), Sn-1 (λ), Sn (λ). That is, the spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),..., Sn-2 (λ), Sn-1 (λ), and Sn (λ) of each optical sensor SE are bands. Has the characteristics of a path. The spectral sensitivity characteristic S (λ) of each optical sensor SE is obtained by measuring each optical sensor using a spectroscopic means after the optical sensor SE is incorporated in the photometric device. This spectral sensitivity characteristic S (λ) is stored in the ROM 105.

従って、複数個の光センサSE1、SE2、SE3、・・・・SEn−2、SEn−1、SEnにて、光センサ手段11の所定範囲とされる波長領域、例えば、380〜720nmの検出波長領域を構成している。   Accordingly, a wavelength range that is a predetermined range of the optical sensor means 11 in the plurality of optical sensors SE1, SE2, SE3,... SEn-2, SEn-1, SEn, for example, a detection wavelength of 380 to 720 nm. It constitutes an area.

図1を参照すると、本実施例にて測光装置1は、上記検出部10を構成する複数個の光センサSE(SE1、SE2、SE3、・・・・SEn−2、SEn−1、SEn)から成る光センサ手段11の受光信号(電流信号)を測定部100へと送信する。測定部100は、受光信号(電流信号)を電圧に変換するI/V変換アンプ101と、I/V変換アンプ101からの受光信号をデジタル値に変換するA/D変換器102と、A/D変換器102にて変換された受光信号を受信する制御手段(CPU)103とを備えており、光パワー等を計算し、表示手段106にて表示することができる。   Referring to FIG. 1, in this embodiment, the photometric device 1 includes a plurality of optical sensors SE (SE1, SE2, SE3,... SEn-2, SEn-1, SEn) that constitute the detection unit 10. A light reception signal (current signal) of the optical sensor means 11 is transmitted to the measurement unit 100. The measurement unit 100 includes an I / V conversion amplifier 101 that converts a light reception signal (current signal) into a voltage, an A / D converter 102 that converts a light reception signal from the I / V conversion amplifier 101 into a digital value, A control means (CPU) 103 that receives the light reception signal converted by the D converter 102 is provided, and the optical power and the like can be calculated and displayed on the display means 106.

なお、本実施例によると、制御手段103は、A/D変換器102から送信される受光信号をRAM(第1の記憶手段)104に保存し、RAM104に保存されている受光信号、及び、ROM(第2の記憶手段)105に保存されている既定の重み付け係数を用いて、各光センサSEの分光感度特性S(λ)に対応して重み付けさせて、加算する。これにより、合算後の光センサ手段11の分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して、所定の特性とすることができる。   According to the present embodiment, the control unit 103 stores the light reception signal transmitted from the A / D converter 102 in the RAM (first storage unit) 104, the light reception signal stored in the RAM 104, and Using a predetermined weighting coefficient stored in a ROM (second storage means) 105, weighting is performed corresponding to the spectral sensitivity characteristic S (λ) of each photosensor SE, and the addition is performed. Thereby, the spectral sensitivity characteristic of the optical sensor means 11 after the addition can be set to a predetermined characteristic with respect to a predetermined wavelength range.

つまり、RAM104に保存されている受光信号、及び、ROM105に保存されている重み付け係数を用いて、等色関数x(λ)、y(λ)、z(λ)に近似した等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)を求め、この近似等色関数に基づく三刺激値X、Y、Zを算出することができる。   That is, the color matching function x ′ approximated to the color matching functions x (λ), y (λ), and z (λ) using the received light signal stored in the RAM 104 and the weighting coefficient stored in the ROM 105. (Λ), y ′ (λ), z ′ (λ) are obtained, and tristimulus values X, Y, Z based on the approximate color matching function can be calculated.

図4に等色関数x(λ)、y(λ)、z(λ)を示し、図5に、等色関数x(λ)、y(λ)、z(λ)と、等色関数に近似した近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)を示す。   FIG. 4 shows color matching functions x (λ), y (λ), z (λ), and FIG. 5 shows color matching functions x (λ), y (λ), z (λ), and color matching functions. Approximated approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), z ′ (λ) are shown.

近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)は下記式で示すことができる。
x’(λ)=a1×S1(λ)+a2×S2(λ)+・・・・・・+an×Sn(λ)
y’(λ)=b1×S1(λ)+b2×S2(λ)+・・・・・・+bn×Sn(λ)
z’(λ)=c1×S1(λ)+c2×S2(λ)+・・・・・・+cn×Sn(λ)
ここで、a1〜an、b1〜bn、c1〜cnは、ROM105に格納した重み付け係数である。
The approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), and z ′ (λ) can be expressed by the following equations.
x ′ (λ) = a1 × S1 (λ) + a2 × S2 (λ) +... + an × Sn (λ)
y ′ (λ) = b1 × S1 (λ) + b2 × S2 (λ) +... + bn × Sn (λ)
z ′ (λ) = c1 × S1 (λ) + c2 × S2 (λ) +... + cn × Sn (λ)
Here, a1 to an, b1 to bn, and c1 to cn are weighting coefficients stored in the ROM 105.

制御手段103は、上述にて得られた三刺激値X、Y、Zに基づいて、測定対象光源(被試験光)の色度、照度、演色性など光源の特性を判断するための測定値を算出することができる。   Based on the tristimulus values X, Y, and Z obtained above, the control means 103 measures the light source characteristics such as the chromaticity, illuminance, and color rendering properties of the light source to be measured (light under test). Can be calculated.

上記近似等色関数を求める工程、及び、近似等色関数から三刺激値を求める工程は、例えば、上述の特許文献2などに記載されており、当業者には周知であるので、これ以上の説明は省略する。   The step of obtaining the approximate color matching function and the step of obtaining the tristimulus value from the approximate color matching function are described in, for example, the above-mentioned Patent Document 2 and are well known to those skilled in the art. Description is omitted.

また、別法として、上述から理解されるように、上記構成の本実施例の測光装置1によれば、各光センサSEの分光感度S(λ)に対応して重み付けさせて加算する構成とされる。従って、合算後の光センサ手段11の分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して、例えば、直線状の特性とすることもできる。   As another method, as can be understood from the above, according to the photometric device 1 of the present embodiment having the above-described configuration, a weighted addition is performed corresponding to the spectral sensitivity S (λ) of each photosensor SE. Is done. Therefore, the spectral sensitivity characteristic of the optical sensor means 11 after the summation can be, for example, a linear characteristic with respect to a predetermined wavelength range.

つまり、合算後の光センサ手段11の分光感度特性SΣ(λ)は、
SΣ(λ)=k1・S1(λ)+k2・S2(λ)+・・・・+knSn(λ)
で表される。k1〜knは、重み付け係数である。
That is, the spectral sensitivity characteristic SΣ (λ) of the optical sensor means 11 after the addition is
SΣ (λ) = k1 · S1 (λ) + k2 · S2 (λ) +... + KnSn (λ)
It is represented by k1 to kn are weighting coefficients.

合算後の光センサ手段11の分光感度特性SΣ(λ)は、所定範囲の波長領域に対して、図6に示すように、直線状、例えば、平坦とすることもできる。   The spectral sensitivity characteristic SΣ (λ) of the optical sensor means 11 after the addition can be linear, for example, flat, as shown in FIG. 6, with respect to a predetermined wavelength range.

本実施例では、測光装置1は、光センサ手段11として、16個の光センサSEを有している。また、各光センサSEは、受光素子PDとして、シリコンフォトダイオードを使用した。本実施例における各光センサSEの分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・S16(λ)(n=16)が図3に示される。   In the present embodiment, the photometric device 1 has 16 optical sensors SE as the optical sensor means 11. Each optical sensor SE used a silicon photodiode as the light receiving element PD. FIG. 3 shows spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),... S16 (λ) (n = 16) of each optical sensor SE in the present embodiment.

つまり、本実施例によれば、16個の光センサSEを備えた光センサ手段11は、図3に示すように、380nm〜720nmまで20nmピッチでピークを持つ16個の受光信号を出力する。なお、光センサSEの数は、16個に限定されるものではなく、所望により、これ以外の個数とすることもできる。   That is, according to the present embodiment, the optical sensor means 11 including 16 optical sensors SE outputs 16 received light signals having peaks at a pitch of 20 nm from 380 nm to 720 nm as shown in FIG. Note that the number of the optical sensors SE is not limited to 16, and other numbers may be used as desired.

なお、上述したように、本実施例では、ケーシング12の入射部開口13に拡散板14が設置されている。拡散板14の作用について説明する。   As described above, in this embodiment, the diffusion plate 14 is installed in the incident portion opening 13 of the casing 12. The operation of the diffusion plate 14 will be described.

被試験光が検出部10に入射する入射角度(θ)が極端に変化した場合には、光分布に偏りが生じる。   When the incident angle (θ) at which the light under test enters the detector 10 changes extremely, the light distribution is biased.

本発明によると、上述のように、光センサ手段11は、透過波長が異なる複数の光センサSE1、SE2、・・・SEnで構成される。従って、被試験光の検出部10への入射角度(θ)が極端に変化し、光分布に偏りが生じた場合には、被試験光の入射角度によって複数の光センサSE1、SE2、・・・SEn上の光量が変化して測定値が変化することとなる。   According to the present invention, as described above, the optical sensor means 11 includes a plurality of optical sensors SE1, SE2,... SEn having different transmission wavelengths. Therefore, when the incident angle (θ) of the light to be tested to the detection unit 10 changes drastically and the light distribution is biased, a plurality of optical sensors SE1, SE2,. -The light quantity on SEn changes and the measured value changes.

そこで、本実施例では、入射部開口13の領域を全面的に覆って、拡散板14が入射部開口13に固定される。拡散板14としては、オパール型拡散板(商品名:シグマ光機株式会社製)が好適に使用される。   Therefore, in this embodiment, the diffusion plate 14 is fixed to the incident part opening 13 so as to cover the entire area of the incident part opening 13. As the diffusion plate 14, an opal type diffusion plate (trade name: manufactured by Sigma Koki Co., Ltd.) is preferably used.

従って、本実施例の測光装置1によれば、被試験光の入射角度が変化しても高精度に被試験光のパワーや色度を高精度に測定することが可能である。   Therefore, according to the photometric device 1 of this embodiment, it is possible to measure the power and chromaticity of the light under test with high accuracy even when the incident angle of the light under test changes.

上記構成の測光装置1であっても、光センサSEを構成する受光素子(光電変換素子)PD(PD1、PD2、PD3、・・・・PDn−2、PDn−1、PDn)の感度特性が、経時的に装置校正時の感度特性から変化(劣化)することがある。   Even in the photometric device 1 configured as described above, the sensitivity characteristics of the light receiving elements (photoelectric conversion elements) PD (PD1, PD2, PD3,..., PDn-2, PDn-1, PDn) constituting the optical sensor SE are high. The sensitivity characteristics at the time of device calibration may change (deteriorate) over time.

図3に、装置校正時の分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・・Sn(λ)が、経時変化後に分光感度特性S1’(λ)、S2’(λ)、S3’(λ)、・・・・・Sn’(λ)となったことを示している。   FIG. 3 shows the spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),. '(Λ), S3' (λ),... Sn '(λ).

もしこの状態で、測光装置を使用したのでは、各センサSEの出力が異なるものとなり、例えば、重み付け係数と共に算出する三刺激値X、Y、Zなどが変化し、測定誤差となる。   If the photometric device is used in this state, the output of each sensor SE will be different, for example, the tristimulus values X, Y, and Z calculated together with the weighting coefficient will change, resulting in a measurement error.

従って、測光装置の各センサSEの波長毎の感度校正をし直すことが必要とされる。この作業は、極めて煩雑である。そこで、本実施例の測光装置1は、以下のような補正機能を備えている。   Therefore, it is necessary to recalibrate the sensitivity for each wavelength of each sensor SE of the photometric device. This operation is extremely complicated. Therefore, the photometric device 1 of the present embodiment has the following correction function.

測光装置1を補正するための光源を選定し、その選定された光源を校正のとれた基準測定器、例えば、分光光度計にて測定する。本実施例では光源として電球を選定する。図3に、この光源電球のスペクトル(分光データ)P(λ)を示す。   A light source for correcting the photometric device 1 is selected, and the selected light source is measured by a calibrated reference measuring instrument such as a spectrophotometer. In this embodiment, a light bulb is selected as the light source. FIG. 3 shows the spectrum (spectral data) P (λ) of this light source bulb.

先ず、上記光源電球の分光データ(スペクトルP(λ))と、測光装置1のROM105に格納されている測光装置1の校正時の分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・・Sn(λ)を用いて、各受光素子(光電変換素子)PD(PD1、PD2、PD3、・・・・PDn−2、PDn−1、PDn)からの、即ち、各光センサSE(SE1、SE2、SE3、・・・・SEn−2、SEn−1、SEn)からの出力(予測)を算出して、求める。つまり、
SE1の出力(予測)=P(λ1)×S1(λ1)+P(λ2)×S1(λ2)+・・・・・・・+P(λn)×S1(λn)
SE2の出力(予測)=P(λ1)×S2(λ1)+P(λ2)×S2(λ2)+・・・・・・・+P(λn)×S2(λn)
・・・・・・・・・・
SEnの出力(予測)=P(λ1)×Sn(λ1)+P(λ2)×Sn(λ2)+・・・・・・・+P(λn)×Sn(λn)
である。
First, spectral data (spectrum P (λ)) of the light source bulb and spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ) at the time of calibration of the photometric device 1 stored in the ROM 105 of the photometric device 1 ),..., Sn (λ) from each light receiving element (photoelectric conversion element) PD (PD1, PD2, PD3,..., PDn-2, PDn-1, PDn), that is, The output (prediction) from each optical sensor SE (SE1, SE2, SE3,... SEn-2, SEn-1, SEn) is calculated and obtained. That means
SE1 output (prediction) = P (λ1) x S1 (λ1) + P (λ2) x S1 (λ2) + ... + P (λn) x S1 (λn)
SE2 output (prediction) = P (λ1) x S2 (λ1) + P (λ2) x S2 (λ2) + ... + P (λn) x S2 (λn)
...
SEn output (prediction) = P (λ1) × Sn (λ1) + P (λ2) × Sn (λ2) + ··· + P (λn) × Sn (λn)
It is.

次いで、上記分光データ(スペクトル)P(λ)を有する光源電球を使用して、現状の分光感度特性S1’(λ)、S2’(λ)、S3’(λ)、・・・・・Sn’(λ)を有する測光装置における、各光センサSEからの出力を、実際に測定して求める。つまり、
SE1の出力(測定)=P(λ1)×S1’(λ1)+P(λ2)×S1’(λ2)+・・・・+P(λn)×S1’(λn)
SE2の出力(測定)=P(λ1)×S2’(λ1)+P(λ2)×S2’(λ2)+・・・・+P(λn)×S2’(λn)
・・・・・・・・・・
SEnの出力(測定)=P(λ1)×Sn’(λ1)+P(λ2)×Sn’(λ2)+・・・・+P(λn)×Sn’(λn)
である。
Next, using a light source bulb having the spectral data (spectrum) P (λ), current spectral sensitivity characteristics S1 ′ (λ), S2 ′ (λ), S3 ′ (λ),. The output from each optical sensor SE in the photometric device having '(λ) is actually measured and obtained. That means
SE1 output (measurement) = P (λ1) × S1 '(λ1) + P (λ2) × S1' (λ2) + ... + P (λn) × S1 '(λn)
SE2 output (measurement) = P (λ1) × S2 '(λ1) + P (λ2) × S2' (λ2) + ... + P (λn) × S2 '(λn)
...
SEn output (measurement) = P (λ1) x Sn '(λ1) + P (λ2) x Sn' (λ2) + ... + P (λn) x Sn '(λn)
It is.

ここで、上述のようにして得られた各光センサSEの出力(予測)値と、出力(測定)値との比、即ち、変動割合をとり、補正値B1、B2、・・・・・・Bnとする。即ち、
B1=SE1の出力(予測)/SE1の出力(測定)
B2=SE2の出力(予測)/SE2の出力(測定)
・・・・・・・・・・
Bn=SEnの出力(予測)/SEnの出力(測定)
である。
Here, the ratio between the output (predicted) value of each optical sensor SE obtained as described above and the output (measured) value, that is, the fluctuation ratio is taken, and the correction values B1, B2,...・ Bn. That is,
B1 = SE1 output (prediction) / SE1 output (measurement)
B2 = SE2 output (prediction) / SE2 output (measurement)
...
Bn = SEn output (prediction) / SEn output (measurement)
It is.

上記比率B1、B2、・・・・・・Bnは、各光センサSEの分光感度特性の変動割合にて決定される補正値(補正係数)として測光装置1のROM105に格納する。そして、測光装置1の校正時に使用し、センサー感度の劣化による誤差要因を低減することができる。   The ratios B1, B2,... Bn are stored in the ROM 105 of the photometric device 1 as correction values (correction coefficients) determined by the variation ratio of the spectral sensitivity characteristics of each optical sensor SE. And it can be used at the time of calibration of the photometry device 1, and the error factor by deterioration of sensor sensitivity can be reduced.

つまり、例えば、本発明の測光装置を使用すれば、この装置により得られた近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)の出力値を基に三刺激値X、Y、Zを算出し、測定光の特性を測定することができる。   That is, for example, if the photometric device of the present invention is used, the tristimulus values are based on the output values of the approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), z ′ (λ) obtained by this device. X, Y, and Z can be calculated and the characteristics of the measurement light can be measured.

このときの、装置校正時においては、上述したように、近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)は下記の式で示される。
x’(λ)=a1×S1(λ)+a2×S2(λ)+・・・・・・+an×Sn(λ)
y’(λ)=b1×S1(λ)+b2×S2(λ)+・・・・・・+bn×Sn(λ)
z’(λ)=c1×S1(λ)+c2×S2(λ)+・・・・・・+cn×Sn(λ)
ここで、a1〜an、b1〜bn、c1〜cnは、ROM105に格納した重み付け係数である。
At the time of device calibration at this time, as described above, the approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), and z ′ (λ) are expressed by the following equations.
x ′ (λ) = a1 × S1 (λ) + a2 × S2 (λ) +... + an × Sn (λ)
y ′ (λ) = b1 × S1 (λ) + b2 × S2 (λ) +... + bn × Sn (λ)
z ′ (λ) = c1 × S1 (λ) + c2 × S2 (λ) +... + cn × Sn (λ)
Here, a1 to an, b1 to bn, and c1 to cn are weighting coefficients stored in the ROM 105.

従って、本実施例では、更に、ROM105に格納した、センサー感度劣化の補正のための補正係数B1〜Bnが更に上記重み付け係数に乗算される。つまり、
x’(λ)=B1×a1×S1(λ)+B2×a2×S2(λ)+・・・・・・+Bn×an×Sn(λ)
y’(λ)=B1×b1×S1(λ)+B2×b2×S2(λ)+・・・・・・+Bn×bn×Sn(λ)
z’(λ)=B1×c1×S1(λ)+B2×c2×S2(λ)+・・・・・・+Bn×cn×Sn(λ)
とされる。
Therefore, in this embodiment, the weighting coefficients are further multiplied by correction coefficients B1 to Bn stored in the ROM 105 for correcting sensor sensitivity deterioration. That means
x ′ (λ) = B1 × a1 × S1 (λ) + B2 × a2 × S2 (λ) +... + Bn × an × Sn (λ)
y ′ (λ) = B1 × b1 × S1 (λ) + B2 × b2 × S2 (λ) +... + Bn × bn × Sn (λ)
z ′ (λ) = B1 × c1 × S1 (λ) + B2 × c2 × S2 (λ) +... + Bn × cn × Sn (λ)
It is said.

本実施例によれば、上述のように、センサー感度劣化補正のための補正係数B1〜Bnを装置のROM105に格納し、この補正係数を、重み付け係数a1〜an、b1〜bn、c1〜cnに乗算することによって、センサー感度補正を達成することができる。   According to the present embodiment, as described above, correction coefficients B1 to Bn for correcting sensor sensitivity deterioration are stored in the ROM 105 of the apparatus, and the correction coefficients are weighted coefficients a1 to an, b1 to bn, and c1 to cn. Sensor sensitivity correction can be achieved by multiplying by.

このように、本発明によれば、分光感度特性が経時変化により変化したとしても、各センサの波長毎の感度校正をし直す必要がなく、短時間にて校正することができ、高精度に被試験光の色度、照度などを高精度に測定することが可能である。   As described above, according to the present invention, even if the spectral sensitivity characteristics change with time, it is not necessary to recalibrate the sensitivity for each wavelength of each sensor, and calibration can be performed in a short time with high accuracy. It is possible to measure the chromaticity and illuminance of the light under test with high accuracy.

また、本発明は、校正に際して、波長可変単色光源を必要とすることはなく、極めて利便性がよく、有用性が高い。   Further, the present invention does not require a wavelength variable monochromatic light source for calibration, and is very convenient and highly useful.

実施例2
上記実施例1では、測光装置1が、経時にて感度特性が変わり、各センサの出力が変動した際の誤差要因を低減するための補正機能を有する場合について説明した。
Example 2
In the first embodiment, the case has been described in which the photometric device 1 has a correction function for reducing the error factor when the sensitivity characteristic changes with time and the output of each sensor fluctuates.

本発明は、実施例1のようなセンサー感度の経時変化がなくても、測光装置の製造メーカが保有する装置校正のための基準測定器、即ち、測光装置を製造する際に使用する基準測定器と、この測光装置を使用するユーザーが保有している基準測定器との間に差がある場合がある。例えば、ユーザーが保有する基準測定器のスペクトルが真値スペクトルと異なる場合がある。   Even if the sensor sensitivity does not change with time as in the first embodiment, the present invention provides a reference measuring instrument for calibration of a device held by the manufacturer of the photometric device, that is, a reference measurement used when manufacturing the photometric device. There may be a difference between the measuring instrument and a reference measuring instrument held by a user who uses the photometric device. For example, the spectrum of the reference measuring instrument owned by the user may be different from the true value spectrum.

図7には、ユーザーが使用する基準測定器による基準スペクトル(ユーザースペクトル)PAと、真値スペクトルPと、測光装置の分光感度特性S(λ)との関係の一例を示す。   FIG. 7 shows an example of the relationship among the reference spectrum (user spectrum) PA, the true value spectrum P, and the spectral sensitivity characteristic S (λ) of the photometric device by the reference measuring instrument used by the user.

真値スペクトルPとは、ユーザーが使用する基準測定器の基準光源(例えば基準白色LED)を校正のとれた他の基準測定器、例えば、分光光度計にて測定したときの光源のスペクトル(分光データ)を示す。本実施例では、基準スペクトルPAと、真値スペクトルPとは、理解を容易とするために直線にて示しているが、これに限定されるものではない。   The true value spectrum P is a spectrum of a light source (spectrum spectrophotometer) when a reference light source (for example, a reference white LED) of a reference measuring device used by a user is measured by another reference measuring device in which calibration is performed, for example, a spectrophotometer. Data). In the present embodiment, the reference spectrum PA and the true value spectrum P are shown as straight lines for easy understanding, but are not limited thereto.

測光装置のROM105に格納されている測光装置の校正時の分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・・Sn(λ)を用いて、基準スペクトルPAにおける各光センサSEからの出力(予測)を算出して、求める。つまり、
SE1の出力(予測)=PA(λ1)×S1(λ1)+PA(λ2)×S1(λ2)+・・・・・+PA(λn)×S1(λn)
SE2の出力(予測)=PA(λ1)×S2(λ1)+PA(λ2)×S2(λ2)+・・・・・+PA(λn)×S2(λn)
・・・・・・・・・・
SEnの出力(予測)=PA(λ1)×Sn(λ1)+PA(λ2)×Sn(λ2)+・・・・・+PA(λn)×Sn(λn)
である。
The spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),... Sn (λ) stored in the ROM 105 of the photometric device at the time of calibration are used for the reference spectrum PA. The output (prediction) from each optical sensor SE is calculated and obtained. That means
SE1 output (prediction) = PA (λ1) x S1 (λ1) + PA (λ2) x S1 (λ2) + ... + PA (λn) x S1 (λn)
SE2 output (prediction) = PA (λ1) x S2 (λ1) + PA (λ2) x S2 (λ2) + ... + PA (λn) x S2 (λn)
...
SEn output (prediction) = PA (λ1) x Sn (λ1) + PA (λ2) x Sn (λ2) + ... + PA (λn) x Sn (λn)
It is.

次いで、上記真値スペクトルPを有する光源(基準白色LED)を使用して、分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・・Sn(λ)を有する測光装置における、各光センサSEからの出力を、実際に測定して求める。つまり、
SE1の出力(測定)=P(λ1)×S1(λ1)+P(λ2)×S1(λ2)+・・・・・・+P(λn)×S1(λn)
SE2の出力(測定)=P(λ1)×S2(λ1)+P(λ2)×S2(λ2)+・・・・・・+P(λn)×S2(λn)
・・・・・・・・・・
SEnの出力(測定)=P(λ1)×Sn(λ1)+P(λ2)×Sn(λ2)+・・・・・・+P(λn)×Sn(λn)
である。
Next, using a light source (reference white LED) having the true spectrum P, photometry having spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),... Sn (λ) The output from each optical sensor SE in the apparatus is actually measured and obtained. That means
SE1 output (measurement) = P (λ1) x S1 (λ1) + P (λ2) x S1 (λ2) + ... + P (λn) x S1 (λn)
SE2 output (measurement) = P (λ1) x S2 (λ1) + P (λ2) x S2 (λ2) + ... + P (λn) x S2 (λn)
...
SEn output (measurement) = P (λ1) × Sn (λ1) + P (λ2) × Sn (λ2) + ··· + P (λn) × Sn (λn)
It is.

ここで、上述のようにして得られた各光センサSE(SE1、SE2、SE3、・・・・SEn−2、SEn−1、SEn)の出力(予測)値と、出力(測定)値との比、即ち、変動の割合をとり、補正値(補正係数)C1、C2、・・・・・・Cnとする。即ち、
C1=SE1の出力(予測)/SE1の出力(測定)
C2=SE2の出力(予測)/SE2の出力(測定)
・・・・・・・・・・
Cn=SEnの出力(予測)/SEnの出力(測定)
である。
Here, the output (predicted) value and the output (measured) value of each optical sensor SE (SE1, SE2, SE3,... SEn-2, SEn-1, SEn) obtained as described above Ratio, i.e., the rate of variation, is taken as correction values (correction coefficients) C1, C2,. That is,
C1 = SE1 output (prediction) / SE1 output (measurement)
C2 = SE2 output (prediction) / SE2 output (measurement)
...
Cn = SEn output (prediction) / SEn output (measurement)
It is.

上記比率C1、C2、・・・・・・Cnは、ユーザーの基準測定器の基準スペクトルが真値スペクトルと異なることに起因した測光装置の分光感度特性の変動割合を補正し、ユーザーの基準測定器からの差異を低減させるための補正係数として測光装置1のROM105に格納する。そして、測光装置による測定時に使用し、基準測定器の差による誤差要因を低減することができる。   The above-mentioned ratios C1, C2,... Cn correct the fluctuation rate of the spectral sensitivity characteristic of the photometric device caused by the fact that the reference spectrum of the user's reference measuring device is different from the true value spectrum, and the user's reference measurement Is stored in the ROM 105 of the photometric device 1 as a correction coefficient for reducing the difference from the instrument. And it is used at the time of the measurement by a photometry apparatus, and the error factor by the difference of a reference measuring device can be reduced.

つまり、例えば、本実施例の測光装置1を使用すれば、この装置により得られた近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)の出力値を基に三刺激値X、Y、Zを算出し、測定光の特性を測定することができる。   That is, for example, if the photometric device 1 of the present embodiment is used, three based on the output values of the approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), z ′ (λ) obtained by this device. Stimulus values X, Y, and Z can be calculated and the characteristics of the measurement light can be measured.

このときの、装置校正時においては、上述したように、近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)は下記の式で示される。
x’(λ)=a1×S1(λ)+a2×S2(λ)+・・・・・・+an×Sn(λ)
y’(λ)=b1×S1(λ)+b2×S2(λ)+・・・・・・+bn×Sn(λ)
z’(λ)=c1×S1(λ)+c2×S2(λ)+・・・・・・+cn×Sn(λ)
ここで、a1〜an、b1〜bn、c1〜cnは、ROM105に格納した重み付け係数である。
At the time of device calibration at this time, as described above, the approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), and z ′ (λ) are expressed by the following equations.
x ′ (λ) = a1 × S1 (λ) + a2 × S2 (λ) +... + an × Sn (λ)
y ′ (λ) = b1 × S1 (λ) + b2 × S2 (λ) +... + bn × Sn (λ)
z ′ (λ) = c1 × S1 (λ) + c2 × S2 (λ) +... + cn × Sn (λ)
Here, a1 to an, b1 to bn, and c1 to cn are weighting coefficients stored in the ROM 105.

従って、本実施例では、更に、ROM105に格納した基準測定器の差による補正係数C1〜Cnが更に上記重み付け係数に乗算される。つまり、
x’(λ)=C1×a1×S1(λ)+C2×a2×S2(λ)+・・・・・・+Cn×an×Sn(λ)
y’(λ)=C1×b1×S1(λ)+C2×b2×S2(λ)+・・・・・・+Cn×bn×Sn(λ)
z’(λ)=C1×c1×S1(λ)+C2×c2×S2(λ)+・・・・・・+Cn×cn×Sn(λ)
とされる。
Therefore, in this embodiment, the weighting coefficients are further multiplied by correction coefficients C1 to Cn based on the difference between the reference measuring instruments stored in the ROM 105. That means
x ′ (λ) = C1 × a1 × S1 (λ) + C2 × a2 × S2 (λ) +... + Cn × an × Sn (λ)
y ′ (λ) = C1 × b1 × S1 (λ) + C2 × b2 × S2 (λ) +... + Cn × bn × Sn (λ)
z ′ (λ) = C1 × c1 × S1 (λ) + C2 × c2 × S2 (λ) +... + Cn × cn × Sn (λ)
It is said.

本実施例によれば、上述のように、ユーザーが保有する基準測定器からの差異に起因した測光装置の特性を補正するための補正係数C1〜Cnを装置のROM105に格納し、この補正値を、重み付け係数a1〜an、b1〜bn、c1〜cnに乗算することによって、センサー感度補正を達成することができる。   According to the present embodiment, as described above, the correction coefficients C1 to Cn for correcting the characteristics of the photometric device due to the difference from the reference measuring instrument owned by the user are stored in the ROM 105 of the device, and this correction value is stored. Is multiplied by the weighting coefficients a1 to an, b1 to bn, and c1 to cn, sensor sensitivity correction can be achieved.

このように、本発明によれば、ユーザーが保有する基準測定器からの差異に起因して測光装置が異なる特性を示す場合においても、各センサの波長毎の感度校正をし直す必要がなく、短時間にて校正して、基準測定器からの差異を低減することができ、高精度に被試験光の色度、照度、演色性などを高精度に測定することが可能である。   Thus, according to the present invention, it is not necessary to recalibrate the sensitivity for each wavelength of each sensor even when the photometric device exhibits different characteristics due to the difference from the reference measuring instrument owned by the user, It is possible to calibrate in a short time to reduce the difference from the reference measuring instrument, and to measure the chromaticity, illuminance, color rendering, etc. of the light under test with high accuracy.

また、本発明は、校正に際して、波長可変単色光源を必要とすることはなく、極めて利便性がよく、有用性が高い。   Further, the present invention does not require a wavelength variable monochromatic light source for calibration, and is very convenient and highly useful.

実施例3
上記実施例2では、ユーザーが保有する基準測定器の基準スペクトルが真値スペクトルと異なる場合において、このような相違に起因した誤差要因を低減するための補正機能を備えた測光装置について説明した。
Example 3
In the second embodiment, the photometric device having a correction function for reducing an error factor caused by such a difference when the reference spectrum of the reference measuring instrument owned by the user is different from the true value spectrum has been described.

更にまた、ユーザーが使用する基準測定器の波長精度と、測光装置の製造メーカにおける装置校正時の波長精度との間に違い(ズレ)がある場合がある。   Furthermore, there may be a difference (deviation) between the wavelength accuracy of the reference measuring instrument used by the user and the wavelength accuracy at the time of device calibration at the photometric device manufacturer.

本実施例では、このような基準測定器の波長精度の差(ズレ)に起因した誤差要因を低減するための補正機能を備えた測光装置について説明する。   In the present embodiment, a photometric device having a correction function for reducing an error factor caused by the difference (shift) in wavelength accuracy of the reference measuring device will be described.

図8は、基準測定器の波長精度にズレがある場合の、測光装置の複数個あるセンサのうちの一つの分光感度特性への影響を説明するための図である。図8にて、分光感度特性S(λ)は、測光装置の製造メーカにおける装置校正時の分光感度特性を示すものとする。このとき、測光装置の製造メーカにおける装置校正時の波長精度と、ユーザーが使用する基準測定器の波長精度との間に1マス分の差(△λ)、即ち、波長ズレがあるとする。   FIG. 8 is a diagram for explaining the influence on the spectral sensitivity characteristics of one of a plurality of sensors of the photometric device when there is a deviation in the wavelength accuracy of the reference measuring instrument. In FIG. 8, the spectral sensitivity characteristic S (λ) indicates the spectral sensitivity characteristic at the time of calibration of the device by the manufacturer of the photometric device. At this time, it is assumed that there is a difference of one square (Δλ), that is, a wavelength deviation between the wavelength accuracy at the time of device calibration at the manufacturer of the photometric device and the wavelength accuracy of the reference measuring device used by the user.

このような波長精度のズレがある場合には、ユーザー基準測定器が、例えば、波長λkに設定しているとしても、実際は、測光装置は、波長(λk+△λ)の値を測定していることとなる。つまり、測光装置は、波長ズレを考慮した分光感度特性S’(λ)に基き測定していることとなる。   In the case where there is such a deviation in wavelength accuracy, the photometric device actually measures the value of the wavelength (λk + Δλ) even if the user reference measuring device is set to the wavelength λk, for example. It will be. In other words, the photometric device measures based on the spectral sensitivity characteristic S ′ (λ) taking wavelength deviation into account.

従って、測光装置の製造メーカにおける装置校正時の波長精度のままでは、ユーザーが使用する基準測定器による測定値との間には、誤差が生じ、正確な測定ができない。   Therefore, if the wavelength accuracy at the time of calibration of the device by the manufacturer of the photometric device is maintained, an error occurs between the measured value by the reference measuring instrument used by the user and accurate measurement cannot be performed.

そこで、測光装置の測定誤差を低減し、ユーザー基準測定器と同じ測定結果を得るためには、分光感度特性が1マス分(△λ)だけズレた分光感度特性S’(λ)を考慮した重み付け係数を算出する必要がある。   Therefore, in order to reduce the measurement error of the photometric device and obtain the same measurement result as that of the user reference measuring device, the spectral sensitivity characteristic S ′ (λ) in which the spectral sensitivity characteristic is shifted by 1 square (Δλ) is taken into consideration. It is necessary to calculate a weighting coefficient.

本実施例の測光装置は、上記波長精度誤差を補正する補正機能を備えた制御手段を有している。   The photometric device of the present embodiment has a control means having a correction function for correcting the wavelength accuracy error.

測光装置1を補正するための光源を選定する。この光源は、通常、ユーザーが使用する基準測定器の構成に使用する基準光源(例えば基準白色LED)とされる。   A light source for correcting the photometric device 1 is selected. This light source is usually a reference light source (for example, a reference white LED) used for the configuration of a reference measuring instrument used by a user.

先ず、ユーザーが使用する基準測定器の波長のズレを、水銀ランプなどの輝線や、ガスレーザ波長で確認する。   First, the wavelength shift of the reference measuring instrument used by the user is confirmed by a bright line such as a mercury lamp or a gas laser wavelength.

説明を簡単とするために、ユーザーが使用する基準測定器の波長のズレが、所望の波長領域内において、各波長にて△λだけ一方向にズレているとする。   In order to simplify the explanation, it is assumed that the wavelength shift of the reference measuring instrument used by the user is shifted in one direction by Δλ at each wavelength in the desired wavelength region.

従って、ユーザーが使用する基準測定器にて計測された出力(パワー)は、設定された各波長λに対して△λだけズレた波長(λ+△λ)の値を測定していることとなる。そのため、ユーザーが使用する基準測定器にて計測された波長(λ+△λ)におけるパワーから設定された波長λにおける値を補間により求める必要がある。   Therefore, the output (power) measured by the reference measuring instrument used by the user measures the value of the wavelength (λ + Δλ) shifted by Δλ with respect to each set wavelength λ. . Therefore, it is necessary to interpolate the value at the wavelength λ set from the power at the wavelength (λ + Δλ) measured by the reference measuring instrument used by the user.

本実施例では、測光装置の校正時の各光センサSEの分光感度特性データS(λ)は、例えば、380〜780nmの波長領域内において、5nm間隔で入手し得るもの、即ち、測光装置1のROM105に格納されているとする。   In this embodiment, the spectral sensitivity characteristic data S (λ) of each optical sensor SE at the time of calibration of the photometric device can be obtained at intervals of 5 nm in the wavelength region of 380 to 780 nm, for example, the photometric device 1. Are stored in the ROM 105.

従って、分光データ(スペクトル)P(λ)を有する基準光源を使用して、現状の分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・・Sn(λ)を有する測光装置における、各光センサSEからの出力は、実際に測定して求めることができる。つまり、
SE1の出力(測定)=P(λ1)×S1(λ1)+P(λ2)×S1(λ2)+・・・・+P(λk-1)×S1(λk-1)+P(λk)×S1(λk)+P(λk+1)×S1(λk+1)+・・・・+P(λn)×S1(λn)
SE2の出力(測定)=P(λ1)×S2(λ1)+P(λ2)×S2(λ2)+・・・・+P(λk-1)×S2(λk-1)+P(λk)×S2(λk)+P(λk+1)×S2(λk+1)+・・・・+P(λn)×S2(λn)
・・・・・・・・・・
SEnの出力(測定)=P(λ1)×Sn(λ1)+P(λ2)×Sn(λ2)+・・・・+P(λk-1)×Sn(λk-1)+P(λk)×Sn(λk)+P(λk+1)×Sn(λk+1)+・・・・+P(λn)×Sn(λn)
である。
Therefore, using the reference light source having the spectral data (spectrum) P (λ), the current spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),. The output from each optical sensor SE in the photometric device it has can be obtained by actually measuring. That means
SE1 output (measurement) = P (λ1) × S1 (λ1) + P (λ2) × S1 (λ2) + ... + P (λk-1) × S1 (λk-1) + P (λk) × S1 (λk) + P (λk + 1) × S1 (λk + 1) + ... + P (λn) × S1 (λn)
SE2 output (measurement) = P (λ1) × S2 (λ1) + P (λ2) × S2 (λ2) + ... + P (λk-1) × S2 (λk-1) + P (λk) × S2 (λk) + P (λk + 1) × S2 (λk + 1) + ... + P (λn) × S2 (λn)
...
SEn output (measurement) = P (λ1) × Sn (λ1) + P (λ2) × Sn (λ2) + ... + P (λk-1) × Sn (λk-1) + P (λk) × Sn (λk) + P (λk + 1) × Sn (λk + 1) + ... + P (λn) × Sn (λn)
It is.

次に、測光装置1のROM105に格納されている測光装置1の校正時の分光感度特性S1(λ)、S2(λ)、S3(λ)、・・・・・Sn(λ)を用いて、各受光素子(光電変換素子)PD(PD1、PD2、PD3、・・・・PDn−2、PDn−1、PDn)からの、即ち、各光センサSE(SE1、SE2、SE3、・・・・SEn−2、SEn−1、SEn)からの出力(予測)を算出して、求める。つまり、
SE1の出力(予測)=P'(λ1)×S1(λ1)+P'(λ2)×S1(λ2)+・・・・+P'(λk-1)×S1(λk-1)+P'(λk)×S1(λk)+P'(λk+1)×S1(λk+1)+・・・・ +P'(λn)×S1(λn)
SE2の出力(予測)=P'(λ1)×S2(λ1)+P'(λ2)×S2(λ2)+・・・・+P'(λk-1)×S2(λk-1)+P'(λk)×S2(λk)+P'(λk+1)×S2(λk+1)+・・・・+P'(λn)×S2(λn)
・・・・・・・・・・
SEnの出力(予測)=P'(λ1)×Sn(λ1)+P'(λ2)×Sn(λ2)+・・・・+P'(λk-1)×Sn(λk-1)+P'(λk)×Sn(λk)+P'(λk+1)×Sn(λk+1)+・・・・+P'(λn)×Sn(λn)
である。
Next, spectral sensitivity characteristics S1 (λ), S2 (λ), S3 (λ),... Sn (λ) at the time of calibration of the photometric device 1 stored in the ROM 105 of the photometric device 1 are used. , From each light receiving element (photoelectric conversion element) PD (PD1, PD2, PD3,..., PDn-2, PDn-1, PDn), that is, each photosensor SE (SE1, SE2, SE3,...). The output (prediction) from SEn-2, SEn-1, SEn) is calculated and obtained. That means
Output of SE1 (prediction) = P '(λ1) × S1 (λ1) + P' (λ2) × S1 (λ2) + ... + P '(λk-1) × S1 (λk-1) + P '(λk) × S1 (λk) + P' (λk + 1) × S1 (λk + 1) + ... + P '(λn) × S1 (λn)
SE2 output (prediction) = P '(λ1) x S2 (λ1) + P' (λ2) x S2 (λ2) + ... + P '(λk-1) x S2 (λk-1) + P '(λk) × S2 (λk) + P' (λk + 1) × S2 (λk + 1) + ... + P '(λn) × S2 (λn)
...
SEn output (prediction) = P '(λ1) × Sn (λ1) + P' (λ2) × Sn (λ2) + ... + P '(λk-1) × Sn (λk-1) + P '(λk) × Sn (λk) + P' (λk + 1) × Sn (λk + 1) + ... + P '(λn) × Sn (λn)
It is.

ここで、P'(λ1)、P'(λ2)、・・・・P'(λk-1)、P'(λk)、P'(λk+1)、・・・P'(λn)は、ユーザーが使用する基準測定器により直接に測定により得られる値ではない。即ち、ユーザーが使用する基準測定器からは、基準光源の波長が△λだけズレた状態での分光データ(スペクトルPA(λ))、つまり、PA(λ1+△λ)、PA(λ2+△λ)、・・・・PA(λk-1+△λ)、PA(λk+△λ)、PA(λk+1+△λ)、・・・PA(λn+△λ)が入手されるに過ぎない。   Where P ′ (λ1), P ′ (λ2),... P ′ (λk−1), P ′ (λk), P ′ (λk + 1),. It is not a value obtained by measurement directly by the reference measuring instrument used by the user. That is, from the reference measuring instrument used by the user, the spectral data (spectrum PA (λ)) in a state where the wavelength of the reference light source is shifted by Δλ, that is, PA (λ1 + Δλ), PA (λ2 + Δλ) ,... PA (λk-1 + Δλ), PA (λk + Δλ), PA (λk + 1 + Δλ),... PA (λn + Δλ) are only available.

従って、P'(λ1)、P'(λ2)、・・・・P'(λk-1)、P'(λk)、P'(λk+1)、・・・P'(λn)は、PA(λ1+△λ)、PA(λ2+△λ)、・・・・PA(λk-1+△λ)、PA(λk+△λ)、PA(λk+1+△λ)、・・・PA(λn+△λ)を基に、補間により計算して求めることが必要とされる。   Therefore, P ′ (λ1), P ′ (λ2),... P ′ (λk−1), P ′ (λk), P ′ (λk + 1),. PA (λ1 + △ λ), PA (λ2 + Δλ), ... PA (λk-1 + △ λ), PA (λk + △ λ), PA (λk + 1 + Δλ), ... PA ( It is necessary to calculate by interpolation based on λn + Δλ).

図10を参照して、最も簡単な直線補間により、波長λkにおけるP'(λk)を求める方法について説明する。
P'(λk)=PA(λk-1+△λ)+△P’
ここで、
△P’=λA×(△PA/λB)
△PA=PA(λk+1+△λ)−PA(λk-1+△λ)
λA=λk−(λk-1+△λ)
λB=(λk+1+△λ)−(λk-1+△λ)=λk+1−λk-1
である。
A method for obtaining P ′ (λk) at wavelength λk by the simplest linear interpolation will be described with reference to FIG.
P ′ (λk) = PA (λk−1 + Δλ) + ΔP ′
here,
ΔP ′ = λA × (ΔPA / λB)
△ PA = PA (λk + 1 + △ λ) −PA (λk-1 + △ λ)
λA = λk− (λk-1 + Δλ)
λB = (λk + 1 + Δλ) − (λk−1 + Δλ) = λk + 1−λk−1
It is.

ここで、上述のようにして得られた各光センサSEの出力(予測)値と、出力(測定)値との比、即ち、変動割合をとり、補正値(補正係数)D1、D2、・・・・・・Dnとする。即ち、
D1=SE1の出力(予測)/SE1の出力(測定)
D2=SE2の出力(予測)/SE2の出力(測定)
・・・・・・
Dn=SEnの出力(予測)/SEnの出力(測定)
である。
Here, the ratio between the output (predicted) value and the output (measured) value of each optical sensor SE obtained as described above, that is, the fluctuation ratio, is taken, and correction values (correction coefficients) D1, D2,. ... Dn. That is,
D1 = SE1 output (prediction) / SE1 output (measurement)
D2 = SE2 output (prediction) / SE2 output (measurement)
・ ・ ・ ・ ・ ・
Dn = SEn output (prediction) / SEn output (measurement)
It is.

上記比率D1、D2、・・・・・・Dnは、ユーザーが使用する基準測定器における基準光源の波長ズレに起因した測定装置の分光感度特性の変動割合にて決定される補正値(補正係数)として測光装置1のROM105に格納する。そして、測光装置1の校正時に使用し、基準光源の波長ズレによる誤差要因を低減することができる。   The above ratios D1, D2,... Dn are correction values (correction coefficients) determined by the variation ratio of the spectral sensitivity characteristics of the measuring device due to the wavelength shift of the reference light source in the reference measuring instrument used by the user. ) In the ROM 105 of the photometric device 1. And it can be used at the time of calibration of the photometry device 1, and the error factor by the wavelength shift of a reference light source can be reduced.

つまり、例えば、本発明の測光装置を使用すれば、この装置により得られた近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)の出力値を基に三刺激値X、Y、Zを算出し、測定光の特性を測定することができる。   That is, for example, if the photometric device of the present invention is used, the tristimulus values are based on the output values of the approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), z ′ (λ) obtained by this device. X, Y, and Z can be calculated and the characteristics of the measurement light can be measured.

このときの、装置校正時においては、上述したように、近似等色関数x’(λ)、y’(λ)、z’(λ)は下記の式で示される。
x’(λ)=a1×S1(λ)+a2×S2(λ)+・・・・・・+an×Sn(λ)
y’(λ)=b1×S1(λ)+b2×S2(λ)+・・・・・・+bn×Sn(λ)
z’(λ)=c1×S1(λ)+c2×S2(λ)+・・・・・・+cn×Sn(λ)
ここで、a1〜an、b1〜bn、c1〜cnは、ROM105に格納した重み付け係数である。
At the time of device calibration at this time, as described above, the approximate color matching functions x ′ (λ), y ′ (λ), and z ′ (λ) are expressed by the following equations.
x ′ (λ) = a1 × S1 (λ) + a2 × S2 (λ) +... + an × Sn (λ)
y ′ (λ) = b1 × S1 (λ) + b2 × S2 (λ) +... + bn × Sn (λ)
z ′ (λ) = c1 × S1 (λ) + c2 × S2 (λ) +... + cn × Sn (λ)
Here, a1 to an, b1 to bn, and c1 to cn are weighting coefficients stored in the ROM 105.

従って、本実施例では、更に、ROM105に格納した、基準測定器の波長ズレの補正のための補正係数D1〜Dnが更に上記重み付け係数に乗算される。つまり、
x’(λ)=D1×a1×S1(λ)+D2×a2×S2(λ)+・・・・+Dn×an×Sn(λ)
y’(λ)=D1×b1×S1(λ)+D2×b2×S2(λ)+・・・・+Dn×bn×Sn(λ)
z’(λ)=D1×c1×S1(λ)+D2×c2×S2(λ)+・・・・+Dn×cn×Sn(λ)
とされる。
Therefore, in this embodiment, the weighting coefficients are further multiplied by correction coefficients D1 to Dn stored in the ROM 105 for correcting the wavelength shift of the reference measuring device. That means
x ′ (λ) = D1 × a1 × S1 (λ) + D2 × a2 × S2 (λ) +... + Dn × an × Sn (λ)
y ′ (λ) = D1 × b1 × S1 (λ) + D2 × b2 × S2 (λ) +... + Dn × bn × Sn (λ)
z ′ (λ) = D1 × c1 × S1 (λ) + D2 × c2 × S2 (λ) +... + Dn × cn × Sn (λ)
It is said.

本実施例によれば、上述のように、基準測定器の波長ズレを補正するための補正係数D1〜Dnを装置のROM105に格納し、この補正係数を、重み付け係数a1〜an、b1〜bn、c1〜cnに乗算することによって、基準測定器の波長のズレを補正することができる。   According to the present embodiment, as described above, the correction coefficients D1 to Dn for correcting the wavelength deviation of the reference measuring instrument are stored in the ROM 105 of the apparatus, and the correction coefficients are weighted coefficients a1 to an and b1 to bn. , C1 to cn can be multiplied to correct the wavelength shift of the reference measuring instrument.

このように、本発明によれば、基準測定器の波長のズレが生じたとしても、各センサの波長毎の感度校正をし直す必要がなく、短時間にて校正することができ、高精度に被試験光の色度、照度などを高精度に測定することが可能である。   As described above, according to the present invention, even if the wavelength shift of the reference measuring device occurs, it is not necessary to recalibrate the sensitivity for each wavelength of each sensor, and the calibration can be performed in a short time. In addition, it is possible to measure the chromaticity, illuminance, etc. of the light under test with high accuracy.

尚、上記実施例では、説明を簡単とするために、ユーザーが使用する基準測定器の波長のズレが、所望の波長領域内において、各波長にて△λだけ一方向にズレているとして説明した。   In the above embodiment, for simplicity of explanation, it is assumed that the wavelength shift of the reference measuring device used by the user is shifted in one direction by Δλ at each wavelength in the desired wavelength region. did.

しかし、図10に示すように、波長毎にズレが違う場合がある。この場合は、各波長のズレを考慮して補間する必要がある。例えば、400nmが+0.5nmズレている場合は、400nmと405nmで400.5nmの値を求める。逆に、−0.5nmズレている場合には、395nmと400nmから求めるようにする。   However, as shown in FIG. 10, the deviation may be different for each wavelength. In this case, it is necessary to perform interpolation in consideration of the shift of each wavelength. For example, when 400 nm is shifted by +0.5 nm, a value of 400.5 nm is obtained between 400 nm and 405 nm. On the contrary, when it is shifted by -0.5 nm, it is determined from 395 nm and 400 nm.

更に、水銀ランプなどの輝線スペクトルである、例えば、435.84nm、546.07nm、632.82nmなどの校正波長を使用して基準測定器の波長ズレ補正を行うことができる。   Furthermore, the wavelength shift correction of the reference measuring instrument can be performed using calibration wavelengths such as 435.84 nm, 546.07 nm, and 632.82 nm, which are emission line spectra of mercury lamps or the like.

1 測光装置
10 検出部
11 光センサ手段
12 ケーシング(筐体)
13 入射開口
14 拡散板
100 測定部
102 A/D変換器
103 制御手段
104 RAM(第1の記憶手段)
105 ROM(第2の記憶手段)
106 表示手段
f 光学フィルタ
PD 受光素子
SE 光センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photometry apparatus 10 Detection part 11 Optical sensor means 12 Casing (housing | casing)
13 entrance aperture 14 diffusing plate 100 measuring section 102 A / D converter 103 control means 104 RAM (first storage means)
105 ROM (second storage means)
106 Display means f Optical filter PD Light receiving element SE Optical sensor

Claims (6)

所定範囲の波長領域に感度特性を有し、測定対象光源からの被試験光を受光する光センサ手段を備えた検出部と、前記検出部からの受光信号により前記測定対象光源の特性を求める測定部とを備えた測光装置において、
前記光センサ手段は、光学フィルタと受光素子とを備え、それぞれ感度波長領域が制限された異なる分光感度特性を有した光センサを複数個配列することにより構成され、
前記測定部は、それぞれ異なる前記光センサの分光感度特性に対応して既定の重み付け係数を用いて重み付けを行い、且つ、前記重み付け係数に所定の補正係数を乗算して、前記光センサ手段の感度特性を、前記所定範囲の波長領域において所定の特性に変更する制御手段を有することを特徴とする測光装置。
Measurement having a sensitivity characteristic in a wavelength range of a predetermined range and having a light sensor means for receiving light to be tested from the light source to be measured, and measuring the characteristics of the light source to be measured by a light reception signal from the detection unit A photometric device comprising a
The optical sensor means includes an optical filter and a light receiving element, and is configured by arranging a plurality of optical sensors each having a different spectral sensitivity characteristic in which a sensitivity wavelength region is limited,
The measuring unit performs weighting using a predetermined weighting coefficient corresponding to the spectral sensitivity characteristics of the different optical sensors, and multiplies the weighting coefficient by a predetermined correction coefficient to obtain sensitivity of the optical sensor means. A photometric device comprising control means for changing the characteristic to a predetermined characteristic in the wavelength range of the predetermined range.
前記検出部は、内部に前記光センサ手段が設置された筐体を有しており、前記筐体には、被試験光が入射する入射部開口が設けられ、前記入射部開口には拡散板が設置されていることを特徴とする請求項1に記載の測光装置。   The detector has a housing in which the optical sensor means is installed, and the housing is provided with an entrance opening through which the light to be tested is incident, and the entrance opening has a diffuser plate. The photometric device according to claim 1, wherein the photometric device is installed. 前記測定部の前記制御手段は、
前記光センサ手段からの受光信号である電流信号を電圧に変換するI/V変換アンプと、前記I/V変換アンプからの受光信号をデジタル値に変換するA/D変換器と、前記A/D変換器にて変換された受光信号を保存する第1の記憶手段と、前記重み付け係数及び前記補正係数を記憶する第2の記憶手段と、を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の測光装置。
The control means of the measuring unit is
An I / V conversion amplifier that converts a current signal, which is a light reception signal from the optical sensor means, into a voltage; an A / D converter that converts a light reception signal from the I / V conversion amplifier into a digital value; The first storage means for storing the received light signal converted by the D converter and the second storage means for storing the weighting coefficient and the correction coefficient are provided, or The photometric device according to 2.
前記第1の記憶手段に保存されている前記受光信号と、前記第2の記憶手段に保存されている重み付け係数を用いて、前記各光センサの感度特性を重み付けさせて、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とし、
前記各光センサの分光感度特性が変動した場合には、前記各光センサの分光感度特性の変動の割合にて決定される前記補正係数を、前記各光センサの重み付け係数に乗算し、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とすることを特徴とする請求項3に記載の測光装置。
By using the light reception signal stored in the first storage unit and the weighting coefficient stored in the second storage unit, weighting the sensitivity characteristics of each photosensor, and adding them, The spectral sensitivity characteristics of the photosensor after the summation are set to predetermined characteristics for a predetermined wavelength range,
When the spectral sensitivity characteristic of each photosensor changes, the weighting coefficient of each photosensor is multiplied by the correction coefficient determined by the rate of change of the spectral sensitivity characteristic of each photosensor and added. 4. The photometric device according to claim 3, wherein the spectral sensitivity characteristic of the combined optical sensor is set to a predetermined characteristic with respect to a predetermined wavelength range.
前記第1の記憶手段に保存されている前記受光信号と、前記第2の記憶手段に保存されている重み付け係数を用いて、前記各光センサの感度特性を重み付けさせて、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とし、
ユーザーが有する基準測定器からの差異を低減させるために、前記基準測定器の基準スペクトルと、前記基準測定器に使用する基準光源の真値スペクトルに対する前記測光装置の分光感度特性の違いの割合にて決定される前記補正係数を、前記各光センサの重み付け係数に乗算し、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とすることを特徴とする請求項3に記載の測光装置。
By using the light reception signal stored in the first storage unit and the weighting coefficient stored in the second storage unit, weighting the sensitivity characteristics of each photosensor, and adding them, The spectral sensitivity characteristics of the photosensor after the summation are set to predetermined characteristics for a predetermined wavelength range,
In order to reduce the difference from the reference measuring instrument possessed by the user, the ratio of the spectral sensitivity characteristics of the photometric device to the reference spectrum of the reference measuring instrument and the true value spectrum of the reference light source used for the reference measuring instrument By multiplying the weighting coefficient of each photosensor by the correction coefficient determined in this way and adding it, the spectral sensitivity characteristic of the combined photosensor is made to be a predetermined characteristic with respect to a predetermined wavelength range. The photometric device according to claim 3, wherein
前記第1の記憶手段に保存されている前記受光信号と、前記第2の記憶手段に保存されている重み付け係数を用いて、前記各光センサの感度特性を重み付けさせて、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とし、
ユーザーが有する基準測定器からの差異を低減させるために、前記基準測定器の波長精度の違いに起因する前記測光装置の分光感度特性の変動割合にて決定される前記補正係数を、前記各光センサの重み付け係数に乗算し、加算することにより、合算後の光センサの分光感度特性を所定範囲の波長領域に対して所定の特性とすることを特徴とする請求項3に記載の測光装置。
By using the light reception signal stored in the first storage unit and the weighting coefficient stored in the second storage unit, weighting the sensitivity characteristics of each photosensor, and adding them, The spectral sensitivity characteristics of the photosensor after the summation are set to predetermined characteristics for a predetermined wavelength range,
In order to reduce the difference from the reference measuring instrument that the user has, the correction coefficient determined by the variation ratio of the spectral sensitivity characteristic of the photometric device due to the difference in wavelength accuracy of the reference measuring instrument 4. The photometric device according to claim 3, wherein the spectral sensitivity characteristic of the combined photosensor is made a predetermined characteristic with respect to a wavelength range within a predetermined range by multiplying and adding the weighting coefficient of the sensor.
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