JP2014119286A - Method of evaluating translucency - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for evaluating translucency of an object with a higher degree of precision than the conventional method.SOLUTION: Ratios r/Iand r/Iof irradiation light quantity I,Ifor each of a first radiation area and a second radiation area to emission light quantity r,remitted by each of the first radiation area and the second radiation area are calculated, and translucency of an object is evaluated on the basis of difference of a value of 1-(r/I)/(r/I). Emission light quantity rand rat the time when light is irradiated on a reference white board is used as emission light quantity I,I. A board which has a reflectance ratio larger than 0.5 and has a region of 0.2 mm or smaller in thickness containing a light receiving surface is used as the reference white board.

Description

本発明は物体の表面を対象とした半透明性の評価方法に関する。   The present invention relates to a method for evaluating translucency for the surface of an object.

ヒトの肌を初めとする物体の表面を対象とした半透明性の評価方法に関し、出願人はこれまでに種々の提案を行っている(例えば特許文献1ないし3参照)。これらの文献においては、対象部における第1の照射領域と、第1の照射領域を含み、かつ第1の照射領域よりも広い第2の照射領域とにそれぞれ光を照射し、第1の照射領域及び第2の照射領域から戻って来る射出光を受光する。そして、第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれへの照射光量と、第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれから射出される射出光量とを比較して、半透明性を評価している。なおこれらの文献では、対象の評価を「透明性」と称しているが、これらの文献に記載されている方法の原理に照らせば、「透明性」とは物体に照射した光が該物体を透過する程度のことではなく、物体に照射した光のうち反射した光の広がりの度合い、すなわち「半透明性(translucency)」を意味している。   The applicant has so far made various proposals regarding a method of evaluating translucency for the surface of an object such as human skin (see, for example, Patent Documents 1 to 3). In these documents, the first irradiation region in the target part and the second irradiation region including the first irradiation region and wider than the first irradiation region are respectively irradiated with light, and the first irradiation is performed. Light emitted from the region and the second irradiation region is received. Then, the semi-transparency is evaluated by comparing the amount of light irradiated to each of the first irradiation region and the second irradiation region with the amount of light emitted from each of the first irradiation region and the second irradiation region. ing. In these documents, the evaluation of the object is referred to as “transparency”. However, in light of the principle of the method described in these documents, “transparency” means that light irradiated to an object It does not mean the degree of transmission, but means the degree of spread of the reflected light among the light irradiated to the object, that is, “translucency”.

特開2004−305558号公報JP 2004-305558 A 特開2006−102365号公報JP 2006-102365 A 特開2010−14708号公報JP 2010-14708 A

ところで、上述した各文献においては、第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれへの照射光量として、実際の対象の代わりに、装置付属の常用標準白色板を対象として光を照射したときの射出光量を用いていた。常用標準白色板は、本来、決められた照射領域、測定領域で測定するときの反射率の基準として測定対象の反射率の校正に用いられる。しかし、照射領域、測定領域が変わると、常用標準白色板の半透明性の影響で常用標準白色板自体の反射率が変化してしまい、測定対象の反射率が正しく校正できない。その結果、上述した各文献における半透明性測定のように、複数の照射領域、測定領域の下で反射率を測定し、それらの値を演算して前記対象の光学的性質を評価する方法においても、基準が正しく設定されない。したがって、半透明性の測定では半透明性0の基準が正しく設定されていないことになる。更には、上述した各文献に記載の評価方法を用いて半透明性の値を求め、求められた半透明性の値に基づき、評価の対象物の吸収係数や実効散乱係数を計算する場合でも、計算値を実測値との間に乖離が生じることがある。   By the way, in each of the above-mentioned documents, as the amount of light irradiated to each of the first irradiation area and the second irradiation area, instead of the actual object, when the light is irradiated to the common standard white plate attached to the apparatus The amount of emitted light was used. The regular standard white plate is originally used for calibration of the reflectance of the measurement object as a reference for the reflectance when measurement is performed in a predetermined irradiation region and measurement region. However, if the irradiation region and the measurement region change, the reflectance of the regular standard white plate itself changes due to the translucency of the regular standard white plate, and the reflectance of the measurement target cannot be calibrated correctly. As a result, in the method of measuring the reflectance under a plurality of irradiation areas, measurement areas, and calculating the values to evaluate the optical properties of the object, as in the translucency measurement in each document described above However, the standard is not set correctly. Therefore, the semi-transparency zero standard is not set correctly in the measurement of translucency. Furthermore, even when the semi-transparency value is obtained using the evaluation method described in each of the above-mentioned documents, and the absorption coefficient and effective scattering coefficient of the evaluation object are calculated based on the obtained translucency value. In some cases, there is a discrepancy between the calculated value and the actually measured value.

このような計算値と実測値の乖離は、半透明性が0の物質を基準にすれば解消することができる。しかし、半透明性が0の物質として容易に入手可能なものは見あたらず、仮に見つかったとしても、半透明性が0であることを実際に示すことは容易ではない。   Such a difference between the calculated value and the actually measured value can be resolved by using a semi-transparent substance as a reference. However, there is no material that can be easily obtained as a semi-transparent substance, and even if it is found, it is not easy to actually show that the semi-transparency is zero.

したがって本発明の課題は、前述した従来技術よりも評価の精度が一層向上した半透明性の評価方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a translucency evaluation method in which the accuracy of evaluation is further improved as compared with the above-described prior art.

本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討したところ、常用標準白色板に代えて、特定の厚み及び反射率を有する材料を基準白色板として用い、その材料を半透明性=0の基準に校正することで、前記課題を解決し得ることを知見した。   The present inventor has diligently studied to solve the above-mentioned problem. Instead of the regular standard white plate, a material having a specific thickness and reflectance is used as a reference white plate, and the material is used as a semi-transparency = 0 standard. It has been found that the above problem can be solved by calibrating to the above.

すなわち、本発明は、対象における第1の照射領域と、第1の照射領域を含み、かつ第1の照射領域よりも広い第2の照射領域とにそれぞれ光を照射し、
第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれから戻って来る射出光を受光し、
第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれへの照射光量IS,ILと、第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれから射出される射出光量rS,S,rS,Lとの比であるrS,S/IS及びrS,L/ILを算出し、以下の式(1)で表される半透明性TSの値の大小に基づいて、前記対象の半透明性を評価する半透明性の評価方法であって、
半透明性TS=1−(rS,S/IS)/(rS,L/IL) (1)
各照射光量IS,ILとして、基準白色板を対象として光を照射したときの射出光量rP,S及びrP,Lを用い、
基準白色板として、反射率が0.5超であり、かつ受光面を含む部位の厚みが0.2mm以下であるものを用いる半透明性の評価方法を提供するものである。
That is, the present invention irradiates light to the first irradiation region in the object and the second irradiation region including the first irradiation region and wider than the first irradiation region,
Receiving the emitted light returning from each of the first irradiation region and the second irradiation region;
Irradiation light amounts I S and I L to the first irradiation region and the second irradiation region, respectively, and emission light amounts r S, S , r S, L emitted from the first irradiation region and the second irradiation region, respectively. R S, S / I S and r S, L / I L are calculated, and based on the magnitude of the translucency T S expressed by the following formula (1), A semi-transparency evaluation method for evaluating translucency,
Translucency T S = 1− (r S, S / I S ) / (r S, L / I L ) (1)
As each irradiation light quantity I S , I L , the emission light quantity r P, S and r P, L when the reference white plate is irradiated with light is used.
A semi-transparency evaluation method using a reference white plate having a reflectance of more than 0.5 and a thickness including a light receiving surface of 0.2 mm or less is provided.

本発明によれば、対象物の半透明性をこれまでの方法よりも一層高い精度で評価することができる。したがって、対象物の吸収係数や実効散乱係数を、これまでの方法よりも一層高い精度で求めることができる。   According to the present invention, it is possible to evaluate the translucency of an object with higher accuracy than the conventional methods. Therefore, the absorption coefficient and effective scattering coefficient of the object can be determined with higher accuracy than the conventional methods.

図1は、本発明の半透明性の評価装置の一実施形態を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing one embodiment of the translucency evaluation apparatus of the present invention. 図2(a)は、本発明の半透明性の評価装置における第1の照射領域での照射・受光条件を示す模式図であり、図2(b)は、本発明の半透明性の評価装置における第2の照射領域での照射・受光条件を示す模式図である。FIG. 2A is a schematic diagram showing irradiation / light reception conditions in the first irradiation region in the translucency evaluation apparatus of the present invention, and FIG. 2B is an evaluation of translucency of the present invention. It is a schematic diagram which shows the irradiation and light reception conditions in the 2nd irradiation area | region in an apparatus. 図3(a)は、本発明の半透明性の評価装置の絞りの一形態としてのアイリス絞りを示す模式図であり、図3(b)は、本発明の半透明性の評価装置の絞りの一形態としてのスライド式絞りを示す模式図である。FIG. 3A is a schematic diagram showing an iris diaphragm as one embodiment of the diaphragm of the translucency evaluation apparatus of the present invention, and FIG. 3B is a diaphragm of the translucency evaluation apparatus of the present invention. It is a schematic diagram which shows the slide type aperture_diaphragm | restriction as one form. 図4(a)及び(b)は、散乱性が異なる基準白色板に入射した光の散乱の様子を示す模式図である。FIGS. 4A and 4B are schematic views showing the state of scattering of light incident on a reference white plate having different scattering properties. 図5(a)ないし(d)は、厚みが異なる基準白色板に入射した光の散乱の様子を示す模式図である。FIGS. 5A to 5D are schematic views showing how light incident on a reference white plate having different thicknesses is scattered. 図6は、指示部位を持つ基準白色板に入射した光の散乱の様子を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a state of scattering of light incident on a reference white plate having a pointing portion. 図7は、点広がり関数の座標を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating the coordinates of the point spread function. 図8(a)及び(b)は、実施例1において求められた実効散乱係数及び吸収係数と、顔料濃度との関係を示すグラフである。8A and 8B are graphs showing the relationship between the effective scattering coefficient and absorption coefficient obtained in Example 1 and the pigment concentration. 図9(a)及び(b)は、実施例2において求められた実効散乱係数及び吸収係数と、顔料濃度との関係を示すグラフである。FIGS. 9A and 9B are graphs showing the relationship between the effective scattering coefficient and absorption coefficient obtained in Example 2 and the pigment concentration. 図10(a)及び(b)は、比較例1において求められた実効散乱係数及び吸収係数と、顔料濃度との関係を示すグラフである。10A and 10B are graphs showing the relationship between the effective scattering coefficient and absorption coefficient obtained in Comparative Example 1 and the pigment concentration. 図11(a)及び(b)は、比較例2において求められた実効散乱係数及び吸収係数と、顔料濃度との関係を示すグラフである。FIGS. 11A and 11B are graphs showing the relationship between the effective scattering coefficient and absorption coefficient determined in Comparative Example 2 and the pigment concentration.

以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の評価方法に好適に用いられる装置を模式的に示すものである。同図において、符号1は評価装置を示している。評価装置1は、測定装置本体2と、該測定装置本体2に入出力インターフェース20を介してケーブル200で接続されたコンピュータシステム3とから構成されている。   The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows an apparatus suitably used in the evaluation method of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes an evaluation device. The evaluation apparatus 1 includes a measurement apparatus main body 2 and a computer system 3 connected to the measurement apparatus main body 2 via an input / output interface 20 via a cable 200.

測定装置本体2は、入射窓211、照射窓212及び受光窓213を備えた積分球21と、入射窓211及び照射窓212を介して、後述する照射領域A(図2参照)に光を照射する光源22と、受光窓213を介して照射領域Aから戻って来る射出光を受光する受光器23と、照射領域A及び後述する測定領域M(図2参照)を変化させる絞り24と、演算制御部25とを備えている。   The measurement apparatus main body 2 irradiates light to an irradiation area A (see FIG. 2) to be described later via the integrating sphere 21 including the incident window 211, the irradiation window 212, and the light receiving window 213, and the incident window 211 and the irradiation window 212. A light source 22 that receives light emitted from the irradiation area A through the light receiving window 213, a diaphragm 24 that changes the irradiation area A and a measurement area M (see FIG. 2) described later, and computation. And a control unit 25.

積分球21は、内壁にMgO等の白色拡散反射塗料が塗工されたものである。積分球21は、入射窓211を介して入射された光が拡散反射され、その一部が照射窓212を介して測定対象部の照射領域に照射され、該照射領域から戻って来る射出光を、受光窓213を介して受光器23で受光できるように設けられている。本実施形態では、これら入射窓211、照射窓212及び受光窓213は、JIS Z8722での表記(照射角/受光角)でいうd/8°(dは拡散光)なる光学系の射出・受光条件を満たすように配置されている。   The integrating sphere 21 is one in which a white diffuse reflection paint such as MgO is applied to the inner wall. The integrating sphere 21 diffuses and reflects the light incident through the incident window 211, and a part of the light is irradiated onto the irradiation area of the measurement target section through the irradiation window 212, and the emitted light returning from the irradiation area is reflected on the integrating sphere 21. The light receiver 23 can receive light through the light receiving window 213. In the present embodiment, the incident window 211, the irradiation window 212, and the light receiving window 213 are emitted and received by an optical system of d / 8 ° (d is diffused light) as expressed in JIS Z8722 (irradiation angle / light reception angle). It is arranged to satisfy the conditions.

光源22が放つ光の波長には特に制限はない。測定を対象の外観に対応させる場合には、可視光領域(波長360〜740nm)を含む光を発光できるものであることが望ましい。各波長のダイナミックレンジをそろえるためには、白色光を発光できるものが望ましい。光源22には、例えばキセノンランプが用いられる。また、特定の波長成分に着目する場合には、光源22と入射窓211との間に分光器を介在させ、その波長成分の光を入射できるようにすることができる。フォトクロミックな化粧品を塗布した肌を測定する等の場合は、光源に紫外線を含む光を発光できるものを用いても良い。   There is no restriction | limiting in particular in the wavelength of the light which the light source 22 emits. In the case of making the measurement correspond to the appearance of the object, it is desirable that light including a visible light region (wavelength 360 to 740 nm) can be emitted. In order to align the dynamic range of each wavelength, those capable of emitting white light are desirable. For example, a xenon lamp is used as the light source 22. Further, when paying attention to a specific wavelength component, a spectroscope is interposed between the light source 22 and the incident window 211 so that light of the wavelength component can be incident. In the case of measuring skin coated with photochromic cosmetics, a light source capable of emitting light including ultraviolet light may be used.

受光器23は、分光レンズと、分光器と、複数の受光素子が配列されたアレイセンサとを備えている。受光器23は、受光窓213を介して入射される射出光を分光レンズで分光して分光器に導入し、アレイセンサの波長成分毎の射出光量の値を演算制御部25に出力する。光源に発光ダイオードなどの単色光を点灯させたり、複数の単色光を順次点灯させたりする等して計測する場合には、受光器は分光器を備えていなくても良い。   The light receiver 23 includes a spectroscopic lens, a spectroscope, and an array sensor in which a plurality of light receiving elements are arranged. The light receiver 23 splits the emitted light incident through the light receiving window 213 by the spectroscopic lens and introduces the light into the spectroscope, and outputs the value of the emitted light amount for each wavelength component of the array sensor to the arithmetic control unit 25. When measurement is performed by turning on a monochromatic light such as a light emitting diode as a light source or sequentially turning on a plurality of monochromatic lights, the light receiver does not have to include a spectroscope.

図2(a)及び(b)は、測定装置本体2における光学系の照射光及び射出光の照射・受光条件を模式的に示す図である。絞り24は、開口部240の大きさを変えて照射領域を変化させるものである。また、受光窓213の大きさを変えて受光領域を変化させることもできる。受光領域Mが照射領域Aよりも大きい場合には、照射領域全体が測定領域となる。この場合、受光領域Mの中で照射領域(=測定領域)Aに含まれない部分は、そこからの反射を抑えるために絞り24の内側面は低反射率である黒色の材料にしておくことが好ましい。絞り24には、図3(a)に示すような、摘み24aを回転させて照射領域を変化させる、いわゆるアイリス絞り(カメラ等で採用されているレンズの絞り機構)や、図3(b)に示すような、プレートをスライドさせて照射領域を変化させるスライド絞りを用いることが好ましい。あるいは、絞り24は開口部240の大きさが異なる複数の絞り部材を着脱して交換するものであっても良い。   FIGS. 2A and 2B are diagrams schematically showing irradiation / light reception conditions of irradiation light and emission light of the optical system in the measurement apparatus main body 2. The diaphragm 24 changes the irradiation area by changing the size of the opening 240. Further, the light receiving area can be changed by changing the size of the light receiving window 213. When the light receiving area M is larger than the irradiation area A, the entire irradiation area becomes the measurement area. In this case, a portion of the light receiving region M that is not included in the irradiation region (= measurement region) A is made of a black material having a low reflectance on the inner surface of the diaphragm 24 in order to suppress reflection from the portion. Is preferred. The diaphragm 24 has a so-called iris diaphragm (lens diaphragm mechanism employed in a camera or the like) that rotates the knob 24a to change the irradiation area, as shown in FIG. It is preferable to use a slide diaphragm that slides the plate to change the irradiation area. Alternatively, the diaphragm 24 may be one that attaches and detaches a plurality of diaphragm members with different sizes of the opening 240.

図1に示す演算制御部25は、いわゆるマイクロコンピュータユニットで構成され、演算処理装置(CPU)と、主記憶装置と、トリガー装置と、これらの装置を結ぶバスとを備えている。前記主記憶装置には、プログラムが記憶されている。演算制御部25は、該プログラムが起動された状態で、前記トリガー装置からのトリガー信号を受信すると、前記アレイセンサから出力される各波長の射出光量を前記主記憶装置に取り込んで保持する。そして、後述するように、コンピュータシステム3の指令に応じて保持した射出光量を所定のフォーマットで本体31に送信するように機能する。   The arithmetic control unit 25 shown in FIG. 1 includes a so-called microcomputer unit, and includes an arithmetic processing unit (CPU), a main storage device, a trigger device, and a bus connecting these devices. A program is stored in the main storage device. When the arithmetic control unit 25 receives a trigger signal from the trigger device in a state where the program is activated, the arithmetic control unit 25 captures and holds the emission light amount of each wavelength output from the array sensor in the main storage device. Then, as will be described later, it functions to transmit the emitted light quantity held in accordance with a command from the computer system 3 to the main body 31 in a predetermined format.

コンピュータシステム3は、本体31と、入力装置32と、出力装置33とを備えている。入力装置32及び出力装置33は、本体31とインターフェース(図示せず)を介して接続されている。本実施形態では、本体31が評価処理部として機能し、出力装置33が評価結果の出力部として機能する。   The computer system 3 includes a main body 31, an input device 32, and an output device 33. The input device 32 and the output device 33 are connected to the main body 31 via an interface (not shown). In this embodiment, the main body 31 functions as an evaluation processing unit, and the output device 33 functions as an evaluation result output unit.

本体31は、演算処理装置(CPU)と、主記憶装置(RAM)と、補助(外部)記憶装置と、入力装置及び出力装置との接続用のインターフェースと、これらを結ぶバスとを備えている。主記憶装置又は補助記憶装置には測定装置本体2から射出光量を取り込んで評価するプログラムが記憶されている。このプログラムが起動した状態では、本体31は、半透明性を評価する評価処理部として機能する。   The main body 31 includes an arithmetic processing unit (CPU), a main storage device (RAM), an auxiliary (external) storage device, an interface for connecting the input device and the output device, and a bus connecting them. . In the main storage device or the auxiliary storage device, a program for taking in the amount of emitted light from the measuring device main body 2 and evaluating it is stored. In a state where this program is activated, the main body 31 functions as an evaluation processing unit that evaluates translucency.

本実施形態の評価方法においては、評価の対象物である半透明な物体に対して光を照射したとき、照射領域の面積が変化すると反射率が変化することを利用している。具体的には、反射率の変化量が、対象物の半透明性を反映することを利用している。具体的な評価手順は以下のとおりである。   In the evaluation method of the present embodiment, when light is irradiated onto a translucent object that is an object to be evaluated, the fact that the reflectance changes when the area of the irradiation region changes is used. Specifically, it utilizes that the amount of change in reflectance reflects the translucency of the object. The specific evaluation procedure is as follows.

図2(a)及び(b)に示すとおり、評価の対象部における第1の照射領域A1と、第1の照射領域A1を含み、かつ第1の照射領域A1よりも広い第2の照射領域A2とに、それぞれ光源22から光を照射する。そして、第1の照射領域A1及び第2の照射領域A2から射出される光を受光器23で受光する。更に、第1の照射領域A1及び第2の照射領域A2それぞれへの照射光量IS,ILを測定するとともに、第1の照射領域A1及び第2の照射領域A2から射出されるそれぞれの射出光量rS,S,rS,Lを測定する。したがって第1の照射領域A1における反射率はrS,S/ISで表される。一方、第2の照射領域A2における反射率はrS,L/ILで表される。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the first irradiation area A1 and the second irradiation area including the first irradiation area A1 in the evaluation target part and wider than the first irradiation area A1. A2 is irradiated with light from the light source 22, respectively. Then, light emitted from the first irradiation area A1 and the second irradiation area A2 is received by the light receiver 23. Further, the irradiation light amounts I S and I L to the first irradiation area A1 and the second irradiation area A2, respectively, are measured, and the respective emission emitted from the first irradiation area A1 and the second irradiation area A2. The light amounts r S, S , r S, L are measured. Therefore, the reflectance in the first irradiation area A1 is represented by r S, S / I S. On the other hand, the reflectivity at the second irradiation area A2 is expressed by r S, L / I L.

本実施形態では、第1の照射領域A1及び第2の照射領域A2それぞれへの照射光量IS,ILとして、評価の対象物の代わりに基準白色板を対象として光を照射したときの射出光量rP,S及びrP,Lを用いる。 In the present embodiment, the light emission amounts I S and I L to the first irradiation area A1 and the second irradiation area A2 are emitted when light is irradiated on the reference white plate instead of the object to be evaluated. The light amounts r P, S and r P, L are used.

なお、照射領域を変えるときは、絞り24の開口部の大きさを変えれば良い。そのとき、照射領域A1は受光領域Mに含まれ、A2は受光領域Mを含んでいることが好ましい。受光領域Mの中で照射領域に含まれない部分は、そこからの反射を抑えるために、絞り24は低反射率である黒色の材料にしておくことが好ましい。   In addition, what is necessary is just to change the magnitude | size of the opening part of the aperture_diaphragm | restriction 24, when changing an irradiation area | region. At this time, it is preferable that the irradiation region A1 is included in the light receiving region M and A2 includes the light receiving region M. A portion of the light receiving region M that is not included in the irradiation region is preferably made of a black material having a low reflectance in order to suppress reflection from the portion.

第1の照射領域A1における反射率であるrS,S/ISと、第2の照射領域A2における反射率であるrS,L/ILの値を用い、本実施形態においては半透明性TSを、以下の式(1)で定義することができる。
半透明性TS=1−(rS,S/IS)/(rS,L/IL) (1)
この式から明らかなとおり、半透明性TSの値は0から1までの値をとる。
The value of r S, S / I S that is the reflectance in the first irradiation region A1 and the value of r S, L / I L that is the reflectance in the second irradiation region A2 are used, and in this embodiment, it is translucent. The property T S can be defined by the following equation (1).
Translucency T S = 1− (r S, S / I S ) / (r S, L / I L ) (1)
As is clear from this equation, the value of the translucency T S takes a value from 0 to 1.

式(1)中、IS及びILとしては、上述したとおり、基準白色板を対象として光を照射したときの射出光量rP,S及びrP,Lを用いる。rP,Sは、第1の照射領域A1において基準白色板を対象として光を照射したときの射出光量である。rP,Lは、第2の照射領域A2において、同じ基準白色板を対象として光を照射したときの射出光量である。これらrP,S及びrP,Lを用いると、式(1)は、以下の式(1’)のとおりに表すことができる。
半透明性TS=1−(rS,S/rP,S)/(rS,L/rP,L) (1’)
ここで、A1及びA2における反射率を求めるには、正しくはrP,S及びrP,Lを基準白色板の反射率で割る必要があるが、半透明性の計算はそれぞれの比で用いているので、この操作を省略できる。
In Expression (1), as I S and I L, as described above, the amounts of emitted light r P, S and r P, L when the reference white plate is irradiated with light are used. r P, S is the amount of light emitted when the reference white plate is irradiated with light in the first irradiation area A1. r P, L is the amount of light emitted when light is irradiated on the same reference white plate in the second irradiation area A2. When these r P, S and r P, L are used, the formula (1) can be expressed as the following formula (1 ′).
Translucency T S = 1− (r S, S / r P, S ) / (r S, L / r P, L ) (1 ′)
Here, in order to obtain the reflectances at A1 and A2, it is necessary to correctly divide r P, S and r P, L by the reflectance of the reference white plate, but the translucency calculation is used for each ratio. This operation can be omitted.

本実施形態においては、前記の式(1’)から半透明性TSを算出するときに、基準白色板として用いる材料の半透明性が0となるように校正を行うことが有利である。この校正の詳細は、以下のとおりである。 In the present embodiment, when calculating the translucency T S from said formula (1 '), a semi-transparent material is used as a reference white plate is advantageously calibrated so that 0. The details of this calibration are as follows.

第1の照射領域A1における反射率をRS,Sと表し、また第2の照射領域A2における反射率をRS,Lと表したとき、RS,S及びRS,Lを以下の式(2)及び(3)のとおりに定義する。 When the reflectance in the first irradiation area A1 is expressed as R S, S and the reflectance in the second irradiation area A2 is expressed as R S, L , R S, S and R S, L are expressed by the following equations. It is defined as (2) and (3).

前記の式(2)及び(3)を用いると、対象の半透明性TSは、以下の式(1”)で表される。 Using the above formulas (2) and (3), the target translucency T S is expressed by the following formula (1 ″).

前記の式(2)及び(3)の技術的意味は次のとおりである。式(2)及び(3)において、rB,S及びrB,Lは、照射領域に含まれない領域からの反射を補正するための補正項である。この補正項は、第1の照射領域A1及び第2の照射領域A2について、対象のない状態で光を照射したときの射出光量を表している。これら補正射出光量rB,S及びrB,Lを、射出光量rS,S,rS,L及び射出光量rP,S,rP,Lから差し引いて、各射出光量の値を補正することで、各照射光量の値を実際の値に近づけることができる。その結果、評価を一層精度良く行うことができる。 The technical meanings of the above formulas (2) and (3) are as follows. In equations (2) and (3), r B, S and r B, L are correction terms for correcting reflection from a region not included in the irradiation region. This correction term represents the amount of light emitted when the first irradiation region A1 and the second irradiation region A2 are irradiated with light in a state where there is no target. These corrected emission light amounts r B, S and r B, L are subtracted from the emission light amounts r S, S , r S, L and the emission light amounts r P, S , r P, L to correct the value of each emission light amount. Thus, the value of each irradiation light quantity can be brought close to an actual value. As a result, the evaluation can be performed with higher accuracy.

また式(2)及び(3)において、(rP,L−rB,L)の項を乗じている理由は、基準白色板を対象としてその半透明性を測定すると、該半透明性の値が0となり、かつ基準白色板を対象としてその反射率を測定すると、該反射率が基準白色板の(通常の測定における)反射率となるように校正するためである。このような校正を行うことで、半透明性=0基準での基準白色板の半透明性の値が0となり、かつ半透明性=0基準での基準白色板の反射率がrP,L、すなわち第2の照射領域A2にける該基準白色板の反射率となる。なお、校正が正しく行われていれば、rB,L=0になる。 Also, in the formulas (2) and (3), the reason for multiplying the term (r P, L −r B, L ) is that when the translucency is measured for a reference white plate, the translucency This is because when the value is 0 and the reflectance of the reference white plate is measured, the reflectance is calibrated to be the reflectance of the reference white plate (in the normal measurement). By performing such calibration, the translucency value of the reference white plate with the semi-transparency = 0 reference becomes 0, and the reflectance of the reference white plate with the semi-transparency = 0 reference becomes r P, L That is, the reflectance of the reference white plate in the second irradiation area A2 is obtained. If calibration is performed correctly, r B, L = 0.

本実施形態で用いる基準白色板としては、半透明性が極力0に近いものを用いることが、評価の精度を高める点から好ましい。半透明性が0であるとは、照射した光のうち反射で戻ってくる光がすべて入射点から戻ってくることを言う。戻ってくる位置が重要であって、照射した光がすべて戻ってくることは要求されない。半透明性を極力0に近づけるためには、基準白色板は(イ)高散乱性を有し、かつ(ロ)薄いことが望ましい。このことを、図4及び図5を参照しながら説明する。   As the reference white plate used in the present embodiment, it is preferable to use a semi-transparency that is as close to 0 as possible from the viewpoint of improving the accuracy of evaluation. A translucency of 0 means that all of the irradiated light returning from the reflection returns from the incident point. The return position is important and it is not required that all irradiated light be returned. In order to make the translucency as close to 0 as possible, it is desirable that the reference white plate has (a) a high scattering property and (b) is thin. This will be described with reference to FIGS.

図4(a)及び(b)は、散乱性が異なる2つの基準白色板Wにおける光の散乱状態を示すものである。これらの図のうち、図4(a)では、照射光Iの位置に対して射出光Rが射出する位置が遠ざかっており、射出光が横に広がっていることが判る。これに対して、図4(b)では、照射光Iの位置に対してその近傍の位置から射出光Rが射出されている。したがって、図4(a)よりも図4(b)の方が高散乱であり、好ましいものである。   4A and 4B show light scattering states in two reference white plates W having different scattering properties. Among these figures, in FIG. 4A, it can be seen that the position from which the emitted light R is emitted is far from the position of the irradiated light I, and the emitted light is spread laterally. On the other hand, in FIG. 4B, the emission light R is emitted from a position near the position of the irradiation light I. Therefore, FIG. 4B is more highly scattered and preferable than FIG. 4A.

図5(a)ないし(d)は、厚みが異なる4つの基準白色板Wにおける光の散乱状態を示すものである。なお、これらの図に示す4つの基準白色板Wの散乱性の程度は同じと仮定している。これらの図から明らかなとおり、基準白色板Wの散乱性が同じである場合、該基準白色板Wの厚みが薄くなるほど、横に広がろうとする光は基準白色板Wを透過しやすくなり、横に広がって射出される射出光Rが少なくなる。その結果、基準白色板Wの厚みが薄くなるほど、照射光Iの位置に対してその近傍の位置から射出光Rが射出されるようになる。したがって、半透明性を0に近づけるためには、図5(a)よりも図5(b)の方が好ましく、図5(b)よりも図5(c)の方が好ましく、図5(c)よりも図5(d)の方が好ましい。尤も、基準白色板Wの厚みを薄くすると、射出光Rの光量が少なくなることから測定感度が低下する傾向にある。したがって、基準白色板Wの厚みは薄く、かつ反射率は高いことが好ましい。   FIGS. 5A to 5D show light scattering states in four reference white plates W having different thicknesses. It is assumed that the four reference white plates W shown in these drawings have the same degree of scattering. As is clear from these figures, when the scattering property of the reference white plate W is the same, as the thickness of the reference white plate W becomes thinner, the light that spreads to the side becomes easier to pass through the reference white plate W. The emitted light R that spreads laterally and exits is reduced. As a result, the thinner the reference white plate W is, the more the emission light R is emitted from the position near the position of the irradiation light I. Therefore, in order to bring the translucency closer to 0, FIG. 5B is preferable to FIG. 5A, FIG. 5C is more preferable than FIG. 5B, and FIG. FIG. 5D is preferable to c). However, if the thickness of the reference white plate W is reduced, the amount of the emitted light R is reduced, so that the measurement sensitivity tends to decrease. Therefore, it is preferable that the thickness of the reference white plate W is thin and the reflectance is high.

以上を勘案すると、本実施形態に用いる基準白色板としては、反射率が0.5超、好ましくは0.6以上、更に好ましくは0.65以上であるものを用いることが有利であることが、本発明者の検討の結果判明した。また、基準白色板として受光面を含む部位の厚みが0.2mm以下、好ましくは0.15mm以下、更に好ましくは0.1mm以下であるものを用いることが有利であることも、本発明者の検討の結果判明した。反射率の上限値に特に制限はなく、1に近ければ近いほど好ましく、上限値の値が0.9以上に高ければ、本発明の目的は達成される。同様に、厚みの下限値に特に制限はなく、薄ければ薄いほど好ましく(例えば、0.01mm)、上限値が0.15mm程度に薄ければ、本発明の目的は十分に達成される。特に、測定に使用する操作性を考慮すると0.05mm以下での場合は何らかの補強をすることが好ましい。また基準白色板は、使用する波長域の光を発する蛍光剤を含まないことが好ましい。   In consideration of the above, it is advantageous to use a reference white plate having a reflectance of more than 0.5, preferably 0.6 or more, more preferably 0.65 or more as the reference white plate used in the present embodiment. As a result of the study by the present inventor, it has become clear. In addition, it is advantageous that the thickness of the portion including the light receiving surface as the reference white plate is 0.2 mm or less, preferably 0.15 mm or less, more preferably 0.1 mm or less. It became clear as a result of examination. There is no particular limitation on the upper limit value of the reflectance, and the closer the value is to 1, the better. Similarly, there is no particular limitation on the lower limit value of the thickness. The thinner the thickness, the better (for example, 0.01 mm). The lower limit of the upper limit value is about 0.15 mm, and the object of the present invention is sufficiently achieved. In particular, in consideration of the operability used for the measurement, it is preferable that some reinforcement is performed in the case of 0.05 mm or less. Moreover, it is preferable that a reference | standard white board does not contain the fluorescent agent which emits the light of the wavelength range to be used.

なお、基準白色板の反射率とは、図1及び図2に示す装置を用い、該基準白色板を対象として光を照射して求められた値である。照射する光の波長は、評価の対象となる対象物に照射する光と同じスペクトルを有することが好ましい。   The reflectance of the reference white plate is a value obtained by using the apparatus shown in FIGS. 1 and 2 and irradiating the target white plate with light. It is preferable that the wavelength of the irradiated light has the same spectrum as the light irradiated to the target object to be evaluated.

上述した条件を満足する好ましい基準白色板としては、例えば各種の白色の紙が挙げられる。具体的にはPPC用紙(コピー用紙普通紙)を用いることが簡便かつ経済的なので好ましい。PPC用紙は市販品を用いても良い。基準白色板としてPPC用紙を用いる場合、厚み及び反射率が上述の値を満足している限り、坪量に特に制限はない。   Examples of a preferable reference white plate that satisfies the above-described conditions include various white papers. Specifically, it is preferable to use PPC paper (copy paper plain paper) because it is simple and economical. Commercially available PPC paper may be used. When PPC paper is used as the reference white plate, the basis weight is not particularly limited as long as the thickness and the reflectance satisfy the above values.

基準白色板の厚みが薄くなると、その材質によっては剛性が低くなり、それ単独での取り扱いにくくなる場合がある。そのような場合には、図6に示すとおり、基準白色板Wとして、受光面40を含み、かつ厚みが0.2mm以下である白色の薄層部位41と、該薄層部位41に隣接し、かつ該受光面40と反対側に位置する支持部位42とを有するものを用いることが有利である。この基準白色板Wは、受光面40側から測定された反射率が0.5超であることが好ましい。   If the thickness of the reference white plate is reduced, the rigidity may be reduced depending on the material, and it may be difficult to handle by itself. In such a case, as shown in FIG. 6, as the reference white plate W, a white thin layer portion 41 including the light receiving surface 40 and having a thickness of 0.2 mm or less is adjacent to the thin layer portion 41. It is advantageous to use one having a support portion 42 located on the opposite side of the light receiving surface 40. The reference white plate W preferably has a reflectance measured from the light receiving surface 40 side of more than 0.5.

図6に示す基準白色板Wを用いる場合、薄層部位41の厚みが薄くなると、照射光Iのうち、該薄層部位41を透過する光の量が多くなる。このとき、薄層部位41を透過した光が支持部位42内で散乱して再び薄層部位41に入射してしまうと、結果的に射出光Rが横に広がった状態で射出されることになり、基準白色板Wが低半透明性なものとはならなくなってしまう。そこで、図6に示す基準白色板Wを用いる場合には、支持部位42として、薄層部位41を透過した光が再び薄層部位41に入射しないような材料を用いることが好ましい。支持部位42としては、低反射率のボール紙を用いることが好ましい。基準白色板Wの具体例としては、薄層部位41としての白紙がボール紙等の厚板に貼付されたもの(いわゆる白ボール紙)を用いることができる。白ボール紙は市販品を用いても良い。   When the reference white plate W shown in FIG. 6 is used, when the thickness of the thin layer portion 41 is reduced, the amount of light transmitted through the thin layer portion 41 in the irradiation light I is increased. At this time, if the light transmitted through the thin layer portion 41 is scattered in the support portion 42 and is incident on the thin layer portion 41 again, the emission light R is emitted in a state of spreading laterally. Therefore, the reference white plate W does not become low translucent. Therefore, when the reference white plate W shown in FIG. 6 is used, it is preferable to use a material that does not allow the light transmitted through the thin layer portion 41 to enter the thin layer portion 41 again as the support portion 42. As the support portion 42, it is preferable to use a cardboard having a low reflectance. As a specific example of the reference white board W, a sheet in which a white paper as the thin layer portion 41 is attached to a thick board such as a cardboard (so-called white cardboard) can be used. Commercially available white cardboard may be used.

本実施形態において、第1の照射領域A1と第2の照射領域A2との面積比(A1/A2)は、0.05以上であることが好ましく、0.1以上であることが更に好ましい。上限値は0.5以下であることが好ましく、0.3以下であることが更に好ましい。例えば面積比A1/A2は、0.05以上0.5以下であることが好ましく、0.1以上0.3以下であることが更に好ましい。面積比A1/A2をこの範囲内に設定することで、第1の照射領域A1の測定での受光量をある程度確保しつつ、第1の照射領域A1の測定と第2の照射領域A2の測定との受光量の差異を得ることができ、半透明性を一層精度良く評価することができる。   In the present embodiment, the area ratio (A1 / A2) between the first irradiation region A1 and the second irradiation region A2 is preferably 0.05 or more, and more preferably 0.1 or more. The upper limit is preferably 0.5 or less, and more preferably 0.3 or less. For example, the area ratio A1 / A2 is preferably 0.05 or more and 0.5 or less, and more preferably 0.1 or more and 0.3 or less. By setting the area ratio A1 / A2 within this range, the amount of received light in the measurement of the first irradiation area A1 is secured to some extent, and the measurement of the first irradiation area A1 and the measurement of the second irradiation area A2 are performed. Difference in the amount of received light and the semi-transparency can be evaluated with higher accuracy.

第1の照射領域A1と第2の照射領域A2との面積比は上述のとおりであるところ、第1の照射領域A1自体の面積は、5mm2以上であることが好ましく、7mm2以上であることが更に好ましい。面積の上限値は40mm2以下であることが好ましく、20mm2以下であることが更に好ましい。例えば第1の照射領域の面積は、5〜40mm2であることが好ましく、7〜20mm2であることが更に好ましい。一方、第2の照射領域A2の自体の面積は、30mm2以上であることが好ましく、60mm2以上であることが更に好ましい。面積の上限値は250mm2以下であることが好ましく、150mm2以下であることが更に好ましい。例えば第2の照射領域の面積は、30〜250mm2であることが好ましく、60〜150mm2であることが更に好ましい。各照射領域A1,A2の面積をこの範囲内とすることで、絞りを対象物に密着させやすくなる。また、受光量に対する回り込みの光の量を一層正確に検出することができる。これらの結果、対象物の半透明性を一層精度良く評価することができる。 The area ratio between the first irradiation region A1 and the second irradiation region A2 is as described above. The area of the first irradiation region A1 itself is preferably 5 mm 2 or more, and more preferably 7 mm 2 or more. More preferably. The upper limit of the area is preferably 40 mm 2 or less, and more preferably 20 mm 2 or less. For example the area of the first irradiation area is preferably 5 to 40 mm 2, further preferably 7~20mm 2. On the other hand, the area of the second irradiation region A2 itself is preferably 30 mm 2 or more, and more preferably 60 mm 2 or more. The upper limit value of the area is preferably 250 mm 2 or less, and more preferably 150 mm 2 or less. For example the area of the second irradiation area is preferably 30~250Mm 2, and further preferably from 60~150Mm 2. By setting the area of each irradiation region A1, A2 within this range, it becomes easier to closely contact the diaphragm with the object. In addition, the amount of wraparound light with respect to the amount of received light can be detected more accurately. As a result, the translucency of the object can be evaluated with higher accuracy.

第1の照射領域A1の形状に特に制限はない。一般には円形であることが好ましい。第2の照射領域A2の形状は、第1の照射領域A1と同心であることが好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in the shape of 1st irradiation area | region A1. In general, a circular shape is preferred. The shape of the second irradiation area A2 is preferably concentric with the first irradiation area A1.

以上のようにして、対象物の半透明性を精度良く評価することができる。評価の対象となる対象物としては、例えばヒトの肌、歯、シリコーン樹脂、補綴物などが挙げられる。ヒトの肌を対象とする場合、対象部位に特に制限はなく、例えば顔、手及び足を始めとする人体の各部位を評価対象とすることができ、また素肌に限らず化粧肌を評価対象とすることもできる。   As described above, the translucency of the object can be accurately evaluated. Examples of the object to be evaluated include human skin, teeth, silicone resin, prosthesis and the like. When targeting human skin, there is no particular limitation on the target part, and for example, each part of the human body including the face, hands and feet can be evaluated, and makeup skin is not limited to bare skin. It can also be.

本実施形態においては、本実施形態の評価方法によって得られた対象物の半透明性の値を用いて、対象物の吸収係数及び実効散乱係数を求めることができる。この手順を以下に説明する。   In the present embodiment, the absorption coefficient and the effective scattering coefficient of the object can be obtained using the translucency value of the object obtained by the evaluation method of the present embodiment. This procedure will be described below.

図7に示す点広がり関数I(r)は、吸収係数μa及び実効散乱係数μs’と以下の関係を有することが知られている(例えば、Medical Physics 19(4) 879‐888)。式中rは、入射点からの距離であり、I(r)は反射強度分布である。 It is known that the point spread function I (r) shown in FIG. 7 has the following relationship with the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ (for example, Medical Physics 19 (4) 879-888). In the equation, r is a distance from the incident point, and I (r) is a reflection intensity distribution.

そして、点広がり関数I(r)と、上述したRS,S,RS,L及びTSとは、以下の関係を有している(例えばJournal of Biomedical Optics 16(11) 117003を参照のこと。)。 The point spread function I (r) and the above-described R S, S , R S, L and T S have the following relationship (see, for example, Journal of Biomedical Optics 16 (11) 117003). about.).

以上の式を用い、測定によって得られたRS,L及びTSから、吸収係数μa及び実効散乱係数μs’を数値計算によって解くことができる。 Using the above equation, the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ can be solved by numerical calculation from R S, L and T S obtained by measurement.

以上のとおりの手法で求められた吸収係数μa及び実効散乱係数μs’の値に基づき、評価の対象物についての光の吸収及び散乱の程度を知ることができる。そして、これらの値、及び先に求めた半透明性TSの値に基づき、対象物が例えばヒトの肌である場合、いわゆる「肌の透明感」を客観的に評価することが可能になる。また、各種美容クリームの使用後における肌、化粧した肌、日焼けした肌等の「肌の透明感」の評価にも適用することができる。 Based on the values of the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ obtained by the method as described above, it is possible to know the degree of light absorption and scattering for the evaluation object. Then, based on these values and the previously obtained value of translucency T S , when the object is human skin, for example, it is possible to objectively evaluate the so-called “skin transparency”. . It can also be applied to the evaluation of “skin transparency” of skin, makeup skin, tanned skin and the like after use of various beauty creams.

以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば前記実施形態においては、第1の照射領域A1での反射率RS,S及び第2の照射領域A2での反射率RS,Lを算出するときに、照射領域に含まれない領域からの反射を補正するための補正項であるrB,S及びrB,Lを導入したが、これらの補正項を導入せずに反射率RS,S及びRS,Lを算出しても良い。この場合には、前記式(2)及び(3)は、以下の式(2’)及び(3’)で表される。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the preferable embodiment, this invention is not restrict | limited to the said embodiment. For example, in the embodiment, when calculating the reflectance R S, S in the first irradiation area A1 and the reflectance R S, L in the second irradiation area A2, from the area not included in the irradiation area Although r B, S and r B, L which are correction terms for correcting reflection of the light are introduced, the reflectances R S, S and R S, L can be calculated without introducing these correction terms. good. In this case, the expressions (2) and (3) are represented by the following expressions (2 ′) and (3 ′).

また、評価の精度を一層高くすることを目的として、光の照射及び射出光の受光の操作を両照射領域A1,A2について交互に複数回ずつ行い、照射光量と射出光量との比較を、該複数回ずつの操作について行っても良い。そのような操作の詳細は、特開2006−102365号公報に記載されている。   Further, for the purpose of further improving the accuracy of the evaluation, the operation of light irradiation and light reception of the emitted light is alternately performed a plurality of times for both irradiation areas A1 and A2, and the comparison between the irradiation light quantity and the emitted light quantity is performed. You may perform about the operation of each time in multiple times. Details of such an operation are described in JP-A-2006-102365.

同様の目的で、第2の照射領域A2に対する該第2の照射領域A2からの射出光の測定領域の面積比(測定領域の面積/照射領域の面積)を、第1の照射領域A1に対する該第1の照射領域A1からの射出光の測定領域の面積比(測定領域の面積/照射領域の面積)に比べて小さくしても良い。そのような操作の詳細は、特開2010−14708号公報に記載されている。   For the same purpose, the area ratio of the measurement region of the emitted light from the second irradiation region A2 to the second irradiation region A2 (the area of the measurement region / the area of the irradiation region) is set to the first irradiation region A1. You may make it small compared with the area ratio (area of a measurement area / area of an irradiation area | region) of the measurement area | region of the emitted light from 1st irradiation area | region A1. Details of such an operation are described in Japanese Patent Laid-Open No. 2010-14708.

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to such examples.

〔実施例1〕
下記の測定装置本体を使用し、下記の基準白色板及び下記評価対象について下記のように絞りを変更して照射領域を変え、5回ずつ射出光量を測定した。光源として、白色光を用いた。次いで、該装置本体に接続した市販のパーソナルコンピュータシステムにおいて、分光測色計CMシリーズ用色彩管理ソフトウェア「CM−S9w」を起動し、これら測定した射出光量を測定装置からCSV形式で該コンピュータシステムに取り込んだ。そして、市販のスプレッドシート(米国マイクロソフト社製「Excel」)上でこれらの射出光量について統計的な処理を行った後、上述した式(2)及び(3)に基づき反射率RS,S及びRS,Lを求め、更に半透明性TSを求めた。求められたRS,L並びにTSの値に基づき、吸収係数μa及び実効散乱係数μs’を数値計算によって求めた(ここでは、ソフトウェアとして米国マスワークス社製「MATLAB」を用いた)。その結果を図8に示す。
[Example 1]
Using the following measuring apparatus main body, the irradiation amount was measured five times for each of the following reference white plate and the following evaluation object by changing the aperture and changing the irradiation area as described below. White light was used as the light source. Next, in a commercially available personal computer system connected to the apparatus main body, the color management software “CM-S9w” for the spectral colorimeter CM series is started, and the measured emission light amount is transferred from the measuring apparatus to the computer system in the CSV format. I took it in. Then, after statistically processing these emitted light quantities on a commercially available spreadsheet (“Excel” manufactured by Microsoft Corporation in the United States), the reflectivity R S, S and the above-described formulas (2) and (3) are used. R S, L was determined, and further translucency T S was determined. Based on the calculated values of R S, L and T S , the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ were calculated by numerical calculation (here, “MATLAB” manufactured by Massworks, USA) was used as software. . The result is shown in FIG.

<測定条件>
装置本体:ミノルタ(株)製、分光測色計「CM−2600d」
照射・受光条件:d/8°(JIS Z8722)
照射領域A1:直径4mmの円形
照射領域A2:照射領域A1と略同心で直径11mmの円形
基準白色板:厚さ0.091mm、反射率0.69(波長550nm)のPPC用紙(D65光源下で、L*=86.8、a*=−0.143、b*=−0.333)
測定:各サンプル、各測定領域について5回ずつの測定を、5度行った。
各測定の間隔:約10秒
評価対象:4種類のシリコーンサンプル(透明な室温硬化型シリコーンに顔料(酸化チタン、酸化鉄等の混合物)を異なる5種類の濃度(0.10、0.15、0.20、0.50質量%)で混練し硬化させたもの)
<Measurement conditions>
Main unit: manufactured by Minolta Co., Ltd., spectral colorimeter “CM-2600d”
Irradiation / light reception conditions: d / 8 ° (JIS Z8722)
Irradiation area A1: Circular shape with a diameter of 4 mm Irradiation area A2: Circular shape with a diameter of 11 mm substantially concentric with the irradiation area A1 Reference white plate: PPC paper (thickness 0.091 mm, reflectance 0.69 (wavelength 550 nm) under a D65 light source) L * = 86.8, a * = − 0.143, b * = − 0.333)
Measurement: Measurement was performed 5 times for each sample and each measurement region 5 times.
Interval of each measurement: about 10 seconds Evaluation object: 4 types of silicone samples (transparent room temperature curable silicone and pigment (mixture of titanium oxide, iron oxide, etc.) at 5 different concentrations (0.10, 0.15, 0.20, 0.50 mass%) and kneaded and cured)

〔実施例2〕
基準白色板として、厚さ0.081mmの白用紙を、厚さ0.492mmのボール紙(D65光源下で、L*=91.73、a*=0.012、b*=1.492)に貼り付けたもの(白ボール)を用いた。白用紙側から測定したこの基準白色板の反射率は0.80(波長550nm)であった。これ以外は実施例1と同様にしてRS,S及びRS,L並びにTSの値を求め、これらから吸収係数μa及び実効散乱係数μs’を数値計算によって求めた。その結果を図9に示す。
[Example 2]
As a reference white plate, 0.081 mm thick white paper is used and 0.492 mm thick cardboard (L * = 91.73, a * = 0.012, b * = 1.492 under D65 light source) The one pasted on (white ball) was used. The reflectance of this reference white plate measured from the white paper side was 0.80 (wavelength 550 nm). Other than this, the values of R S, S and R S, L and T S were determined in the same manner as in Example 1, and the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ were determined from these values by numerical calculation. The result is shown in FIG.

〔比較例1〕
基準白色板として、前記の分光測色計「CM−2600d」に付属のプラスチック板(常用標準白色板)を用いた。このプラスチック板は常用標準白色板であり、厚さは5mm、反射率は0.93(波長550nm)であった。これ以外は実施例1と同様にしてRS,S及びRS,L並びにTSの値を求め、これらから吸収係数μa及び実効散乱係数μs’を数値計算によって求めた。その結果を図10に示す。
[Comparative Example 1]
As a reference white plate, a plastic plate (ordinary standard white plate) attached to the spectrocolorimeter “CM-2600d” was used. This plastic plate was a standard white plate, having a thickness of 5 mm and a reflectance of 0.93 (wavelength 550 nm). Other than this, the values of R S, S and R S, L and T S were determined in the same manner as in Example 1, and the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ were determined from these values by numerical calculation. The result is shown in FIG.

〔比較例2〕
基準白色板として、トレーシングペーパーを用いた。このトレーシングペーパーは、その厚さが0.04mmであり、反射率は0.24(波長550nm)であった。これ以外は実施例1と同様にしてRS,S及びRS,L並びにTSの値を求め、これらから吸収係数μa及び実効散乱係数μs’を数値計算によって求めた。その結果を図11に示す。
[Comparative Example 2]
Tracing paper was used as the reference white plate. The tracing paper had a thickness of 0.04 mm and a reflectance of 0.24 (wavelength 550 nm). Other than this, the values of R S, S and R S, L and T S were determined in the same manner as in Example 1, and the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ were determined from these values by numerical calculation. The result is shown in FIG.

図8ないし図11に示す結果から明らかなとおり、各実施例で得られた吸収係数μa及び実効散乱係数μs’の値は、シリコーン樹脂に添加した顔料の濃度との相関係数が各比較例よりも高いことが判る。したがって、本発明の方法を採用することによって、吸収係数μa及び実効散乱係数μs’の値を精度良く予測することが可能である。 As is apparent from the results shown in FIG. 8 to FIG. 11, the values of the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′ obtained in each example have different correlation coefficients with the concentration of the pigment added to the silicone resin. It turns out that it is higher than a comparative example. Therefore, by adopting the method of the present invention, it is possible to accurately predict the values of the absorption coefficient μ a and the effective scattering coefficient μ s ′.

1 半透明性の評価装置
2 測定装置本体
20 入出力インターフェース
200 ケーブル
211 入射窓
212 照射窓
213 受光窓
21 積分球
22 光源
23 受光器
24 絞り
25 演算制御部
3 コンピュータシステム
31 本体(評価処理部)
32 入力装置
33 出力装置
40 受光面
41 薄層部位
42 支持部位
A 照射領域
M 受光領域
I 照射光
R 射出光
W 基準白色板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semitransparency evaluation apparatus 2 Measuring apparatus main body 20 Input / output interface 200 Cable 211 Incident window 212 Irradiation window 213 Light receiving window 21 Integrating sphere 22 Light source 23 Light receiver 24 Aperture 25 Operation control part 3 Computer system 31 Main body (Evaluation processing part)
32 Input device 33 Output device 40 Light receiving surface 41 Thin layer portion 42 Support portion A Irradiation region M Light reception region I Irradiation light R Emission light W Reference white plate

Claims (6)

対象における第1の照射領域と、第1の照射領域を含み、かつ第1の照射領域よりも広い第2の照射領域とにそれぞれ光を照射し、
第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれから戻って来る射出光を受光し、
第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれへの照射光量IS,ILと、第1の照射領域及び第2の照射領域それぞれから射出される射出光量rS,S,rS,Lとの比であるrS,S/IS及びrS,L/ILを算出し、以下の式(1)で表される半透明性TSの値の大小に基づいて、前記対象の半透明性を評価する半透明性の評価方法であって、
半透明性TS=1−(rS,S/IS)/(rS,L/IL) (1)
各照射光量IS,ILを、基準白色板を対象として光を照射したときの射出光量rP,S及びrP,Lを用い、
基準白色板として、反射率が0.5超であり、かつ受光面を含む部位の厚みが0.2mm以下であるものを用いる半透明性の評価方法。
Irradiating light to each of a first irradiation region and a second irradiation region that includes the first irradiation region and is wider than the first irradiation region;
Receiving the emitted light returning from each of the first irradiation region and the second irradiation region;
Irradiation light amounts I S and I L to the first irradiation region and the second irradiation region, respectively, and emission light amounts r S, S , r S, L emitted from the first irradiation region and the second irradiation region, respectively. R S, S / I S and r S, L / I L are calculated, and based on the magnitude of the translucency T S expressed by the following formula (1), A semi-transparency evaluation method for evaluating translucency,
Translucency T S = 1− (r S, S / I S ) / (r S, L / I L ) (1)
Using the emitted light amounts r P, S and r P, L when the light is irradiated on the reference white plate as the target light amounts I S , I L ,
A semi-transparency evaluation method using a reference white plate having a reflectance of more than 0.5 and a thickness including a light receiving surface of 0.2 mm or less.
基準白色板の半透明性を測定すると0となり、かつ基準白色板の反射率を測定すると第2の照射領域A2における該基準白色板の反射率となるように、前記式(1)の校正を行う請求項1に記載の評価方法。   When the translucency of the reference white plate is measured, it becomes 0, and when the reflectivity of the reference white plate is measured, the calibration of the formula (1) is performed so that the reflectivity of the reference white plate in the second irradiation area A2 is obtained. The evaluation method according to claim 1 to be performed. 基準白色板としてPPC用紙を用いる請求項1又は2に記載の評価方法。   The evaluation method according to claim 1, wherein PPC paper is used as the reference white plate. 基準白色板として、前記受光面を含み、かつ厚みが0.15mm以下である薄層部位と、該薄層部位に隣接し、かつ該受光面と反対側に位置する支持部位とを有するものを用いる請求項1又は2に記載の評価方法。   A reference white plate having a thin layer portion including the light receiving surface and having a thickness of 0.15 mm or less, and a support portion located adjacent to the thin layer portion and opposite to the light receiving surface. The evaluation method according to claim 1 or 2 to be used. 基準白色板として、白ボールを用いる請求項4に記載の評価方法。   The evaluation method according to claim 4, wherein a white ball is used as the reference white plate. 射出光量rS,S,rS,L及び射出光量rP,S,rP,Lの測定とは別に、第1の照射領域及び第2の照射領域について、前記対象のない状態で補正射出光量rB,S,rB,Lを測定しておき、射出光量rS,S,rS,L及び射出光量rP,S,rP,Lを補正射出光量rB,S,rB,Lによって補正した以下の式から半透明性を算出する請求項1ないし5のいずれか一項に記載の評価方法。
Separately from the measurement of the emitted light amount r S, S , r S, L and the emitted light amount r P, S , r P, L , the first irradiated region and the second irradiated region are corrected and emitted without the object. The light amounts r B, S , r B, L are measured, and the emitted light amounts r S, S , r S, L and the emitted light amounts r P, S , r P, L are corrected as the corrected emitted light amounts r B, S , r B. , L is used to calculate translucency from the following equation corrected by L.
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