JP3216506B2 - 測定領域確認機能付き光学特性測定装置 - Google Patents
測定領域確認機能付き光学特性測定装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、輝度計や色度計、スペ
クトロメータ、ポリクロメータ等のように、測定領域
（測定エリア）からの入射光を受光して輝度や色度など
を測定する光学特性測定装置に関し、特にこの種の光学
装置全般における測定エリア確認のための手段に関する
ものである。基本的には、光学装置に光源が内蔵または
付属され、入射光の通る光路を用いて逆に光を出射し、
測定エリアを照射することにより、オペレータが測定エ
リアを目視により確認できる方式に関するものである。
クトロメータ、ポリクロメータ等のように、測定領域
（測定エリア）からの入射光を受光して輝度や色度など
を測定する光学特性測定装置に関し、特にこの種の光学
装置全般における測定エリア確認のための手段に関する
ものである。基本的には、光学装置に光源が内蔵または
付属され、入射光の通る光路を用いて逆に光を出射し、
測定エリアを照射することにより、オペレータが測定エ
リアを目視により確認できる方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】輝度計や色度計、スペクトロメータ、ポ
リクロメータ等のように、ある測定エリアからの光（入
射光）を受光して測定対象の光の特性を測定する光学特
性測定装置において、測定エリアの確認は、特にディス
プレイの色むらなど色のパターンを持つ試料の測定では
重要である。
リクロメータ等のように、ある測定エリアからの光（入
射光）を受光して測定対象の光の特性を測定する光学特
性測定装置において、測定エリアの確認は、特にディス
プレイの色むらなど色のパターンを持つ試料の測定では
重要である。
【０００３】従来の輝度計の構成の一例を図３に示す。
図３において、測定試料１からの光を対物レンズ２で絞
り、固定絞り３を通した後、反射鏡に小さな孔を開けた
アバーチャーミラー（像面絞り兼反射器）４に入射す
る。アパーチャーミラー４は入射光の光路上に斜めに配
置され、光軸上の小さな孔を通った光は集光レンズ５で
絞られ視感度補正フィルタ６を透過した後光電検出器７
で検出される。
図３において、測定試料１からの光を対物レンズ２で絞
り、固定絞り３を通した後、反射鏡に小さな孔を開けた
アバーチャーミラー（像面絞り兼反射器）４に入射す
る。アパーチャーミラー４は入射光の光路上に斜めに配
置され、光軸上の小さな孔を通った光は集光レンズ５で
絞られ視感度補正フィルタ６を透過した後光電検出器７
で検出される。
【０００４】他方、アパーチャーミラー４は、測定エリ
アの周辺からの光を測定系とは別の光路（ファインダ
系）へ導く。ファインダ系は反射鏡８、ファインダ９、
接眼レンズ１０からなり、接眼レンズ１０を介して覗く
と視野の中に黒いスポットとして実際の測定エリアを確
認することができる。
アの周辺からの光を測定系とは別の光路（ファインダ
系）へ導く。ファインダ系は反射鏡８、ファインダ９、
接眼レンズ１０からなり、接眼レンズ１０を介して覗く
と視野の中に黒いスポットとして実際の測定エリアを確
認することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では測定エリアを確認するためにはオペレータ
は必ずファインダを覗かなくてはならないが、これは機
器自体がある程度の大きさを持つため測定系全体の配置
上不都合を生じることもあり、操作性がよくないという
問題があった。また、測定対象の測定面を光軸に対し直
角に合わせる機構は定規やＸＹステージ等の別の機構に
よらなくてはならず、さらに測定エリアを確認する際に
は本質的にその測定エリア自体が見えないという欠点が
あった。
うな構成では測定エリアを確認するためにはオペレータ
は必ずファインダを覗かなくてはならないが、これは機
器自体がある程度の大きさを持つため測定系全体の配置
上不都合を生じることもあり、操作性がよくないという
問題があった。また、測定対象の測定面を光軸に対し直
角に合わせる機構は定規やＸＹステージ等の別の機構に
よらなくてはならず、さらに測定エリアを確認する際に
は本質的にその測定エリア自体が見えないという欠点が
あった。
【０００６】なお、他の方式として、プローブ部のみを
測定対象に近接して配置し、プローブ部内にハーフミラ
ーを用いてファインダ系と測定系の光路を分岐する方式
のものがある。しかしながら、ハーフミラーを用いると
被測定光の光量が減少してしまうという欠点もあるが、
いずれにしてもファインダを覗かなくてはならないとい
う問題があった。
測定対象に近接して配置し、プローブ部内にハーフミラ
ーを用いてファインダ系と測定系の光路を分岐する方式
のものがある。しかしながら、ハーフミラーを用いると
被測定光の光量が減少してしまうという欠点もあるが、
いずれにしてもファインダを覗かなくてはならないとい
う問題があった。
【０００７】本発明の目的は、光源からの光を、入射光
の通る光路を用いて逆に出射させて測定エリアを照射
し、オペレータが測定系全体（測定エリア自体も含め
て）を見ながら測定エリアを確定できると共に、出射し
た光の測定面からの反射光を受光して測定対象面と測定
光の光軸との垂直性を数値化し、調整時の利便性をよく
した測定領域確認機能付き光学特性測定装置を提供する
ことにある。
の通る光路を用いて逆に出射させて測定エリアを照射
し、オペレータが測定系全体（測定エリア自体も含め
て）を見ながら測定エリアを確定できると共に、出射し
た光の測定面からの反射光を受光して測定対象面と測定
光の光軸との垂直性を数値化し、調整時の利便性をよく
した測定領域確認機能付き光学特性測定装置を提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために請求項１の発明は、測定領域からの光が入射光
学系を通ってスリットを照射し、このスリットから出た
光が回折格子によって分光され受光素子上にスペクトル
となって結像し、前記測定領域の光学特性が測定できる
ように構成された光学特性測定装置であって、前記回折
格子による０次回折光の結像部にマーカ用光源の出射部
を配置し、このマーカ用光源からの光を前記入射光の通
る光路上を逆方向に出射させて前記測定領域を照射して
測定領域が確認できるように構成したことを特徴とす
る。また、請求項２の発明は、 前記測定領域から戻って
きた光を受光し、その光量から測定領域の面と前記光路
の光軸との角度を検知する手段を備えたことを特徴とす
る。
るために請求項１の発明は、測定領域からの光が入射光
学系を通ってスリットを照射し、このスリットから出た
光が回折格子によって分光され受光素子上にスペクトル
となって結像し、前記測定領域の光学特性が測定できる
ように構成された光学特性測定装置であって、前記回折
格子による０次回折光の結像部にマーカ用光源の出射部
を配置し、このマーカ用光源からの光を前記入射光の通
る光路上を逆方向に出射させて前記測定領域を照射して
測定領域が確認できるように構成したことを特徴とす
る。また、請求項２の発明は、 前記測定領域から戻って
きた光を受光し、その光量から測定領域の面と前記光路
の光軸との角度を検知する手段を備えたことを特徴とす
る。
【０００９】
【作用】装置に内蔵または付属のマーカ用光源からの光
を回折格子による０次回折光の結像部に出射し、入射光
の通る光路上を逆方向に進ませて測定領域を照射する。
これにより入射光の通る光路上の測定領域を容易に目視
でき、測定対象面の調整も容易である。この場合、可動
部が存在しないので安定した調整および特性測定が可能
である。 また、請求項２のように、測定領域から戻って
きた光を受光し、その光量から測定領域の面と光路の光
軸との角度を検知する手段を備えることにより、簡単に
測定対象面と測定光の光軸との垂直性を調べることがで
きる。
を回折格子による０次回折光の結像部に出射し、入射光
の通る光路上を逆方向に進ませて測定領域を照射する。
これにより入射光の通る光路上の測定領域を容易に目視
でき、測定対象面の調整も容易である。この場合、可動
部が存在しないので安定した調整および特性測定が可能
である。 また、請求項２のように、測定領域から戻って
きた光を受光し、その光量から測定領域の面と光路の光
軸との角度を検知する手段を備えることにより、簡単に
測定対象面と測定光の光軸との垂直性を調べることがで
きる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図１は本発明に係る測定領域確認機能付き光
学特性測定装置の一実施例を示す構成図である。図１は
本発明をポリクロメータに適用した場合の構成例であ
る。図において、１は測定試料、１２は入射光学系、１
３はスリット、１４は凹面回折格子、１５は受光素子、
１６はマーカ用光源である。
説明する。図１は本発明に係る測定領域確認機能付き光
学特性測定装置の一実施例を示す構成図である。図１は
本発明をポリクロメータに適用した場合の構成例であ
る。図において、１は測定試料、１２は入射光学系、１
３はスリット、１４は凹面回折格子、１５は受光素子、
１６はマーカ用光源である。
【００１１】測定試料１からの光は入射光学系１２を通
り、スリット１３を照射する。このスリット１３から出
た光は凹面回折格子１４によって分光され、受光素子１
５上にスペクトルとなって結像する。
り、スリット１３を照射する。このスリット１３から出
た光は凹面回折格子１４によって分光され、受光素子１
５上にスペクトルとなって結像する。
【００１２】このとき、反射光である０次回折光はスペ
クトルの結像位置からずれた位置に結像するが、この位
置に半導体レーザ（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）、白色光等の光源、あるいは光源から光ファイバ等
によって導かれた光（これらを総称してマーカ用光源と
いう）１６の出射端を置き、凹面回折格子１４を照射す
ると、スリット３上に結像し、その光は入射光学系１２
を通って測定試料１を照射する。この場合、測定エリア
を照らすマーカ光は試料からの入射光と同じ光学系を逆
方向に進むため、照らされたエリアは測定エリアと完全
に一致する。
クトルの結像位置からずれた位置に結像するが、この位
置に半導体レーザ（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）、白色光等の光源、あるいは光源から光ファイバ等
によって導かれた光（これらを総称してマーカ用光源と
いう）１６の出射端を置き、凹面回折格子１４を照射す
ると、スリット３上に結像し、その光は入射光学系１２
を通って測定試料１を照射する。この場合、測定エリア
を照らすマーカ光は試料からの入射光と同じ光学系を逆
方向に進むため、照らされたエリアは測定エリアと完全
に一致する。
【００１３】この機構は迷光を生じ易いため測定時には
マーカ用光源を消灯するが、あえて点灯したまま測定を
行えば、測定試料１から反射されたマーカ光が測定光に
混ざる。通常の測定面を測定するときは、この反射光の
内、再入射される光はその光軸が測定面に直角（本願発
明ではこれを垂直と言う）であるときに最大となる。こ
のとき再入射されたマーカ光の強さを図示しない光検知
手段によりモニタしながら測定面と測定器の位置を調節
すれば、容易に光軸を測定面に垂直に合わせることがで
きる。
マーカ用光源を消灯するが、あえて点灯したまま測定を
行えば、測定試料１から反射されたマーカ光が測定光に
混ざる。通常の測定面を測定するときは、この反射光の
内、再入射される光はその光軸が測定面に直角（本願発
明ではこれを垂直と言う）であるときに最大となる。こ
のとき再入射されたマーカ光の強さを図示しない光検知
手段によりモニタしながら測定面と測定器の位置を調節
すれば、容易に光軸を測定面に垂直に合わせることがで
きる。
【００１４】なお、測定面がガラスなどのように光軸角
度と反射率の関係が既知である場合は、測定面に対する
角度が直角だけでなく精度に応じた角度まで反射マーカ
光の光量によって角度を測定することができる。光軸角
度と反射率の関係が既知でない場合も、実測して校正曲
線を作ることにより、同様に角度を測定することができ
る。
度と反射率の関係が既知である場合は、測定面に対する
角度が直角だけでなく精度に応じた角度まで反射マーカ
光の光量によって角度を測定することができる。光軸角
度と反射率の関係が既知でない場合も、実測して校正曲
線を作ることにより、同様に角度を測定することができ
る。
【００１５】以下本発明の動作を操作手順と併せて説明
する。 (1) マーカ用光源１６を点灯し、測定したい面を照射す
る。 (2) 測定を開始し、マーカ用光源１６の波長のスペクト
ルあるいはその積分値をモニタする。 (3) 上記(2) でモニタした値が最大になるように、測定
試料１と測定器の位置あるいは角度を適宜調節する。 (4) マーカ用光源１６を消灯する。 (5) 測定試料からの光を測定する。 なお、上記(3) において測定試料側の光を消すと、より
正確な測定ができる。
する。 (1) マーカ用光源１６を点灯し、測定したい面を照射す
る。 (2) 測定を開始し、マーカ用光源１６の波長のスペクト
ルあるいはその積分値をモニタする。 (3) 上記(2) でモニタした値が最大になるように、測定
試料１と測定器の位置あるいは角度を適宜調節する。 (4) マーカ用光源１６を消灯する。 (5) 測定試料からの光を測定する。 なお、上記(3) において測定試料側の光を消すと、より
正確な測定ができる。
【００１６】図２は本発明の他の実施例構成図であり、
光路上に反射鏡２１を傾けて挿入した例である。反射鏡
２１は光路上から着脱自在に取り付けられている。な
お、図２の場合回折格子は使用せず、受光素子２２はビ
ームスポットを受ける構造のものであるが、受光素子２
２は図１の１２〜１５と同様に回折格子を用いることも
できる。動作は上記実施例に準ずるが、上記の(4) の操
作終了後(5) の操作に入る前に、反射鏡２１を光路上か
ら取り去る操作を行う。こうすることにより測定時の反
射鏡２１による光量低下を避けることができる。なお、
反射鏡２１はミラーでもハーフミラーでもよい。
光路上に反射鏡２１を傾けて挿入した例である。反射鏡
２１は光路上から着脱自在に取り付けられている。な
お、図２の場合回折格子は使用せず、受光素子２２はビ
ームスポットを受ける構造のものであるが、受光素子２
２は図１の１２〜１５と同様に回折格子を用いることも
できる。動作は上記実施例に準ずるが、上記の(4) の操
作終了後(5) の操作に入る前に、反射鏡２１を光路上か
ら取り去る操作を行う。こうすることにより測定時の反
射鏡２１による光量低下を避けることができる。なお、
反射鏡２１はミラーでもハーフミラーでもよい。
【００１７】図２に示す方式は、回折格子を用いないか
あるいは０次光の結像位置が利用できない場合にも有効
である。この場合も例えば光源１６と近接して受光器を
置くことにより垂直度を測定することができる。
あるいは０次光の結像位置が利用できない場合にも有効
である。この場合も例えば光源１６と近接して受光器を
置くことにより垂直度を測定することができる。
【００１８】また、図２の構成において反射鏡２１をダ
イクロイックミラーとし、光路に対して垂直に配置する
ようにしてもよい。マーカ用光源の光の波長を測定範囲
外とすることによりダイクロイックミラーの移動なしに
マーカ光を利用できる。
イクロイックミラーとし、光路に対して垂直に配置する
ようにしてもよい。マーカ用光源の光の波長を測定範囲
外とすることによりダイクロイックミラーの移動なしに
マーカ光を利用できる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような効果がある。 (1) 実際に測定される面が照射されるため、逐一ファイ
ンダを覗かなくても測定エリアを確認することができ
る。 (2) 測定される面を実際に見ながら測定位置の決定がで
きる。 (3) 測定面からの光とマーカ光による反射光の光量を同
時に測定し、リアルタイムで結果をモニタすることによ
って、試料面と測定器の位置合わせを容易に行うことが
できる。
のような効果がある。 (1) 実際に測定される面が照射されるため、逐一ファイ
ンダを覗かなくても測定エリアを確認することができ
る。 (2) 測定される面を実際に見ながら測定位置の決定がで
きる。 (3) 測定面からの光とマーカ光による反射光の光量を同
時に測定し、リアルタイムで結果をモニタすることによ
って、試料面と測定器の位置合わせを容易に行うことが
できる。
【図１】本発明に係る測定領域確認機能付き光学特性測
定装置の一実施例を示す構成図
定装置の一実施例を示す構成図
【図２】本発明の他の実施例を示す構成図
【図３】従来の輝度計の一例を示す要部構成図である。
１ 測定試料 １２ 入射光学系 １３ スリット １４ 凹面回折格子 １５，２２ 受光素子 １６ マーカ用光源 ２１ 反射鏡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 11/00 - 11/02 G01B 11/00 - 11/30 G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/61
Claims (2)
- 【請求項１】測定領域からの光が入射光学系を通ってス
リットを照射し、このスリットから出た光が回折格子に
よって分光され受光素子上にスペクトルとなって結像
し、前記測定領域の光学特性が測定できるように構成さ
れた光学特性測定装置であって、前記回折格子による０次回折光の結像部にマーカ用光源
の出射部を配置し、この マーカ用光源からの光を前記入
射光の通る光路上を逆方向に出射させて前記測定領域を
照射して測定領域が確認できるように構成したことを特
徴とした測定領域確認機能付き光学特性測定装置。 - 【請求項２】前記測定領域から戻ってきた光を受光し、
その光量から測定領域の面と前記光路の光軸との角度を
検知する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の
測定領域確認機能付き光学特性測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32550295A JP3216506B2 (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 測定領域確認機能付き光学特性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32550295A JP3216506B2 (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 測定領域確認機能付き光学特性測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09166520A JPH09166520A (ja) | 1997-06-24 |
| JP3216506B2 true JP3216506B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=18177600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32550295A Expired - Fee Related JP3216506B2 (ja) | 1995-12-14 | 1995-12-14 | 測定領域確認機能付き光学特性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3216506B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106768893A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-31 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 凹面光栅衍射效率测试仪 |
| US11054308B2 (en) | 2017-06-01 | 2021-07-06 | Konica Minolta, Inc. | Spectrophotometer |
| CN115014725A (zh) * | 2022-08-10 | 2022-09-06 | 武汉精立电子技术有限公司 | 一种显示装置光学测量设备、安装方法及应用方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2558864B2 (ja) * | 1989-02-27 | 1996-11-27 | 浜松ホトニクス株式会社 | 分光解析装置 |
| JP2836859B2 (ja) * | 1989-09-27 | 1998-12-14 | 科学技術振興事業団 | ３次元空間分解・時間分解吸収スペクトル測定装置 |
| JPH04290948A (ja) * | 1991-03-20 | 1992-10-15 | Hitachi Ltd | スリット照明装置 |
-
1995
- 1995-12-14 JP JP32550295A patent/JP3216506B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09166520A (ja) | 1997-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |