JP2020122759A - 分光システム - Google Patents
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Abstract
Description
前記光源が出射した光の光路の方向を変える光路変更部を有し、前記光路変更部と前記本体との間に前記測定対象の設置空間が形成されるように前記本体に装着される装着部材と、を備えることを特徴とする。
<第1実施形態>
図1は、本発明の分光システムの第1実施形態の分解斜視図である。図2は、図1に示す分光システムの本体を背面側から見た図である。図3は、図2中のA−A線断面図である。図4は、図1に示す分光システムの概略構成を示すブロック図である。図5は、図1に示す分光システムが備える分光部が有する波長可変干渉フィルターをファブリーペローエタロンフィルターに適用した一例を示す断面図である。図6は、図1に示す分光システムにより測定対象の分光測定を行う測定方法を示すフローチャートである。
(筐体11)
本体1は、撮像機能を備えた電子機器であり、一例としてスマートフォンに適用した場合について図示している。本体1は、筐体11を有し、撮像素子2、光源3、分光部4および制御部5等が筐体11に収納されている。
この筐体11には、後述するように、装着部材7が着脱自在に装着される。
撮像素子2は、測定対象Xを透過した透過光に基づいた画像を撮像することで、透過光を検出する検出部として機能するものである。撮像素子2は、例えば、CCDやCMOS等で構成され、筐体11内に配置された回路基板51上に搭載されている。また、撮像素子2は、その入射部21が筐体11の背面側を向いている。これにより、筐体11の背面側から入射する光を受光し、画像として撮像することができる。このような撮像素子2は、制御部5と電気的に接続されており、その作動が制御される。
光源3は、測定対象Xに向かって光Lを照射するものである。光源3は、本体1の筐体11内に配置された回路基板51上に搭載されており、その出射部31が筐体11の背面側を向いている。これにより、光源3は、光Lを背面側に向って照射することができる。そして、光源3を出射した光Lは、測定対象Xを透過し、後述する光路変更部6にて光路が変更されて撮像素子2に入射する。
このような光源3は、制御部5と電気的に接続されており、その作動が制御される。
分光部4は、入射光から特定波長である分光波長の光を選択的に出射させ、かつ出射させる出射光の波長領域を変更可能なものである。すなわち、分光部4は、特定の波長域の光を選択的に透過させるものである。
制御部5は、筐体11内に設けられ、例えば、CPUやメモリー等が組み合わせられたプロセッサーにより構成され、光源3、撮像素子2、分光部4および移動機構8等の各部の作動を制御する。制御部5は、記憶部17と、光源制御部501と、分光制御部502と、分光画像取得部503と、分析処理部504と、表示制御部505と、を有する。
本体1では、ディスプレイ111が表示部15と入力部16の双方の機能を兼ね備えており、表示部15は、例えば、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等の各種表示装置で構成される。この表示部15は、図1に示すように、本体1の正面側、すなわち、表側に設けられ、各種の画像を表示する。
以上、本体1について説明した。
装着部材7は、本体1に対して装着される装着機構71と、光路変更部6とを有する。
装着機構71は、測定対象Xが収納された収納ボックス100を保持する凹部712を有する板片711と、板片711の両端部に設けられたアーム713とを有する。この装着機構71は、光路変更部6と本体1との間に測定対象Xが設置される設置空間Sが形成されるように本体1に装着される。
図3に示すように、光路変更部6は、光源3が出射した光の光路の方向を変えて、撮像素子2に入射させる機能を有する。本実施形態では、光路変更部6は、光を反射させて光路を変更する反射部材61および反射部材62を有する。これにより、以下に述べるように、光を反射させるという簡単な構成によって光の光路を変えて測定対象Xを透過した透過光を撮像素子2に入射させることができる。
次に、分光システム10を用いた測定対象Xの特定方法を、図6等を用いて以下に詳述する。すなわち、本体1において、記憶装置に記憶されたプログラムを、制御部5により実行することで、制御部5が測定対象Xを特定することを命令し、この命令に基づいて、測定対象Xを特定する特定方法について、以下で説明する。
<2A> 次いで、入力部16における、ユーザーによる後分光モードを選択する入力指示により、分光部4を第2の位置P2に移動させて、この状態で、光源制御部501は、光源3を点灯させる(S2A)。
<2B>入力部16における、ユーザーによる前分光モードを選択する入力指示により、分光部4を第1の位置P1に移動させて、この状態で、光源制御部501は、光源3を点灯させる(S2B)。
次に、分光システムの第2実施形態について説明する。
図7は、本発明の分光システムの第2実施形態の断面図である。
次に、分光システムの第3実施形態について説明する。
図8は、本発明の分光システムの第3実施形態の断面図である。
次に、分光システムの第4実施形態について説明する。
図9は、本発明の分光システムの第4実施形態の断面図である。
Claims (9)
- 光透過性を有する測定対象に光を照射する光源と、前記測定対象を透過した透過光に基づいた画像を撮像する撮像素子と、前記光源と前記撮像素子との間の光路上に設けられ、特定の波長域の光を選択的に透過させる分光部とを有する本体と、
前記光源が出射した光の光路の方向を変える光路変更部を有し、前記光路変更部と前記本体との間に前記測定対象の設置空間が形成されるように前記本体に装着される装着部材と、を備えることを特徴とする分光システム。 - 前記装着部材は、前記本体に対して着脱可能である請求項1に記載の分光システム。
- 前記光源および前記撮像素子は、同一方向を向いて配置されている請求項1または2に記載の分光システム。
- 前記光源が光を出射する方向と、前記撮像素子に光が入射する方向とは、反対方向である請求項3に記載の分光システム。
- 前記光路変更部は、光を反射させて光路を変更する反射部材を有する請求項1ないし4のいずれか1項に記載の分光システム。
- 前記反射部材は、前記光源が出射した光を反射させる第1反射面と、前記第1反射面が反射した光を前記撮像素子に向けて反射する第2反射面とを有する請求項5に記載の分光システム。
- 前記光路変更部は、前記光源からの光が入射する入射部と、前記撮像素子に向けて光を出射する出射部とを備える導光部材を有する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の分光システム。
- 前記設置空間には、前記気体または前記液体が収納された容器が設置される請求項1ないし7のいずれか1項に記載の分光システム。
- 前記本体は、表示部と、タッチ感知面と、前記タッチ感知面との接触を検出するための少なくとも1つのセンサーと、少なくとも1つのプロセッサーと、メモリーと、少なくとも1つのプログラムと、を備え、
前記少なくとも1つのプログラムは、前記メモリーに記憶され、前記少なくとも1つのプロセッサーによって実行されるように構成されており、前記少なくとも1つのプログラムが、いずれかを実行するための命令を含む請求項1ないし8のいずれか1項に記載の分光システム。
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