JP3821727B2 - 分光分析装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計測対象箇所に位置する被計測物に光を照射する投光手段と、前記投光手段にて前記被計測物に照射されてその被計測物を透過した光を受光し、その受光した光を計測する受光手段と、その受光手段の計測結果に基づいて前記被計測物の内部品質を解析する解析手段とを備えて構成されている分光分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記構成の分光分析装置は、ミカンやりんご等の果物やその他の農産物のような被計測物における内部品質、例えば、糖度や酸度等の内部品質を非破壊状態で計測するためのものである。
そして、このような分光分析装置において、従来では、特開平７−２２９８４０号公報に示されるように、前記投光手段として、１つの光源（ランプ）を備えてその光源からの光を計測対象箇所に位置する被計測物に投射するように構成され、被計測物から透過した光を受光手段としての１つの受光部にて受光する構成となっていた。そして、投光手段による光の光軸上に、計測対象箇所及び受光部が夫々位置するように構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来構成のように、１つの光源からの光を被計測物に投射して、その光が被計測物を透過したのち受光手段にて受光される構成であれば、次のような不利が面があった。
すなわち、上記したような分光分析装置は、例えば、ミカンその他の農産物のように、光の透過率が低く、光が透過し難い被計測物を計測対象とするものであり、受光手段にて内部品質の解析を精度よく行うために必要な光量を得るようにするためには、投光手段による光量はできるだけ大きい方が好ましいものであるが、上記従来構成においては、１つの光源からの光を被計測物に照射する構成であるから被計測物に対する光照射量が不足しがちであった。
【０００４】
そこで、被計測物に対する照射光量を大にさせるために光量の大きい大型の光源を用いることが考えられるが、このような大型の光源を用いるようにすると、被計測物に光を投射したときに、被計測物の外方側を迂回して受光手段に直接入射する回り込み光が多く発生してしまい、検出誤差が大きくなってしまうおそれがある。
上述したような回り込み光を少なくするために、例えば凹面形状の光反射板や集光レンズ等の集光手段を用いて、光源から照射される光を集光して被計測物に照射される光束の直径を小さくさせるようにしても、大型の光源の場合には、光を発生するフィラメント自身が大型となるから、集光した後の光束の直径が大きくなり、上記したような回り込み光が発生して、被計測物の内部品質の解析処理を精度よく行えないものとなるおそれがある。
【０００５】
又、被計測物に対する照射光量を大にさせるために、小型の光源を用いて印加する電圧を高くして光出力を高めることも考えられるが、この場合には、光源の寿命が短くなり、頻繁に光源を交換する等の煩わしい作業が必要であり、新しい光源に交換して点灯を開始しても光量が計測に適した安定状態に至るまでの間に時間がかかる等、被計測物の内部品質の解析処理を適正に行うことができなくなる不利がある。
【０００６】
しかも、上記従来構成のように１つの光源にて光を照射する構成であれば、その光源が故障して点灯不能状態になると、被計測物の内部品質の解析処理が全く行えないものとなる不利もある。特に、この分光分析装置を多量の農産物について内部品質の解析処理を行う選果設備に適用しているような場合においては、投光手段が故障して点灯できない間は勿論、点灯を開始しても光量が計測に適した安定状態に至るまでの間に時間がかかり、被計測物の内部品質の解析処理を適正に行うことができなくなる不利があった。
【０００７】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、上述したような従来構成における不利を解消して、被計測物の内部品質の解析処理を精度よく且つ適正に行うことが可能となる分光分析装置を提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の分光分析装置は、計測対象箇所に位置する被計測物に光を照射する投光手段と、前記投光手段にて前記被計測物に照射されてその被計測物を透過した光を受光し、その受光した光を分光して計測する受光手段と、その受光手段の計測結果に基づいて前記被計測物の内部品質を解析する解析手段とを備えて構成されているものであって、前記被計測物が前記計測対象箇所を通過するように、搬送手段にて搬送されるように構成され、この搬送手段の搬送横幅方向の両側部に、前記投光手段と前記受光手段とが振り分け配置されて構成され、前記投光手段が、前記計測対象箇所に対して前記受光手段の存在箇所とは反対側箇所において、前記受光手段と前記計測対象箇所との並び方向に対して交差する方向に沿って離間させた状態で複数の光源を分散配置し、且つ、前記各光源から前記交差する方向に沿って互いに向かい合うように投射された光を、前記受光手段と前記計測対象箇所との並び方向にほぼ沿うように反射板にて屈曲させて、重ね合わさって集合した状態で前記計測対象箇所に位置する前記被計測物に照射するように構成され、前記受光手段が、前記複数の光源の夫々から照射されて前記被計測物から透過した光を受光するように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
すなわち、複数の光源を備えてそれら複数の光源からの光を計測対象箇所に位置する被計測物に照射するようにして、受光手段が複数の光源の夫々から照射されて被計測物を透過した光を受光するようになっているので、光照射量が少ない小型の光源を用いるようにしても、受光手段の計測結果に基づいて被計測物の内部品質を解析するために用いられる光の照射量は、複数の光源夫々の光照射量を合わせたものとなるから大きいものになる。従って、受光手段にて内部品質の解析を適正に行うのに必要な光量を得ることが可能となる。
【００１０】
しかも、このように小型の光源を用いることで、大型の光源を用いるものに比べて被計測物に照射するときの光束の直径を小さくさせることが可能となるので、被計測物の外方側を迂回して受光手段に直接入射する回り込み光を少なくして、被計測物の内部品質の計測処理を適正に行えるようにすることが可能になる。
【００１１】
又、複数の光源からの光を計測対象箇所に位置する被計測物に照射する構成であるから、１つの光源が故障して点灯不能状態に陥った場合であっても、他の光源を利用して被計測物の内部品質の計測処理を行うことが可能となり、しかも、１つの光源を高い電圧を印加させる必要がなく寿命も長くなり、光源の修理交換等が終了するまでの長い間、被計測物の内部品質の計測処理が行えなくなるといった不都合を回避して、被計測物の内部品質の解析処理を適正に行うことが可能となった。
【００１２】
従って、投光手段による被計測物に対する光照射量を大きくして被計測物の品質の解析処理を精度よく行うことが可能になるとともに、被計測物の内部品質の解析処理を適正に行うことが可能となる分光分析装置を提供できるに至った。
【００１７】
複数の光源から被計測物に照射される夫々の光は、重ね合わさって集合した状態で被計測物を照射する状態となり、被計測物の外方側から回り込み受光手段に向けて直接入射するような回り込み光をできるだけ少ないものにすることができ、回り込み光による計測誤差をできるだけ少なくすることが可能になる。
【００２１】
又、前記交差する方向に沿って離間させて分散配置された複数の光源の夫々が前記交差する方向に沿って光を投射することになり、その投射した光が、前記受光手段と前記計測対象箇所との並び方向にほぼ沿うように屈曲して被計測物に照射されることになる。このように構成することによって、前記計測対象箇所に対して前記受光手段の存在箇所とは反対側の箇所において、前記各光源を、前記並び方向の外方側に離間させる必要がなく、極力、前記並び方向での位置を前記計測対象箇所にできるだけ近づけた位置で設置させることが可能となる。
【００２２】
従って、分光分析装置全体として、前記並び方向での外形寸法をコンパクトに纏めることができて装置の小型化が可能となる。
【００２４】
さらに、被計測物は、計測対象箇所を通過するように搬送手段にて搬送され、搬送される被計測物に対して搬送手段の搬送横幅方向の一側部に設けられた投光手段から光が照射され、搬送横幅方向の他側部に設けられた受光手段にて透過光を受光して分光計測される。このように構成することで、被計測物を搬送手段によって連続的に搬送しながら計測処理を行うことで多数の被計測物の計測処理を能率よく行うことが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る分光分析装置について、被計測物として例えばミカンの内部品質としての糖度や酸度を計測するための分光分析装置に適用した場合について図面に基づいて説明する。
【００２６】
この分光分析装置は、図１に示すように、例えばミカンなどの被計測物Ｍに光を照射する投光手段としての投光部１１と、被計測物Ｍを透過した光を受光し、その受光した光を計測する受光手段としての受光部１２と、各部の動作を制御する制御手段としての制御部１３等を備えて構成され、被計測物Ｍは、搬送手段としての搬送コンベア８により一列で縦列状に載置搬送される構成となっており、本分光分析装置による計測対象個所を順次、通過していくように構成されている。そして、計測対象個所に位置する被計測物Ｍに対して、投光部１１から投射した光が被計測物Ｍを透過した後に受光部２にて受光される状態で、投光部１１と受光部１２とが、計測対象個所の左右両側部に、すなわち、搬送コンベア８の搬送横幅方向の両側部に振り分けて配置されて構成されている。
【００２７】
次に、前記投光部１１の構成について説明する。
この投光部１１は、複数（２個）の光源を備えるとともに、それら複数の光源からの光を互いに異なる照射用の光軸にて計測対象箇所に位置する被計測物に照射するように構成されている。又、複数の光源についての複数の照射用の光軸を交差させるように構成され、しかも、複数の光源についての複数の照射用の光軸が、計測対象箇所に位置する被計測物の表面部又はその近傍にて交差するように構成されている。
【００２８】
すなわち、前記投光部１１は、計測対象箇所に対して受光部の存在箇所とは反対側の箇所において、受光部１２と計測対象箇所との並び方向と交差する方向（搬送コンベアによる搬送方向）に沿って離間させた状態で２個の光源を分散配置して構成されている。つまり、受光部１２と計測対象箇所との並び方向としての搬送コンベア８の横幅方向に対して交差する方向である搬送コンベア８の搬送方向に沿って離間させた状態で２個の光源１を分散配置している。又、前記各光源から前記交差する方向に沿って投射された光を、受光部１２と計測対象箇所との並び方向にほぼ沿うように屈曲させて、計測対象箇所に位置する被計測物に照射するように光学系が構成されている。
【００２９】
説明を加えると、図２に示すように、ハロゲンランプからなる光源１、この光源１から発光する光を反射させて被計測物Ｍの表面に焦点を合わせるための集光手段としての凹面形状の光反射板２、この光反射板２にて集光される光の焦点位置近くに位置させて、小径の透過孔を通過させることで集光された後の光の径方向外方側への広がりを抑制する絞り手段としての絞り板３、光源１からの光が計測対象個所に照射される状態と、光を遮断する状態とに切り換え自在なシャッター機構４、集光された光源１からの光を並行光に変更させるコリメータレンズ５、並行光に変化した光を反射して屈曲させる反射板６、この反射板６にて反射された光を集光させる集光レンズ７とを備えて、１個の光源１に対する光学系が構成されている。
尚、前記絞り板３は、凹面形状の光反射板２にて集光された光に含まれる光源１から前面に向けて直接照射されて径方向外方側に広がるように拡散する直接光が被計測物に照射されないように径方向外方側への広がりを抑制する構成となっている。このような直接光は、集光された光に対して光束の外方側にぼやけた光（フレア）を生じさせるので、このような光が回り込み光として受光部１２に入射するのを未然に防止しているのである。又、前記シャッター機構４は、詳述はしないが、遮蔽板を電動モータを用いた操作機構によって揺動操作して、光が計測対象個所に照射される状態と、光を遮断する状態とに切り換える構成となっている。
【００３０】
そして、このような１つの光源に対する光学系が２組設けられ、２つの光源１から、投射用の光ＴＬが、搬送コンベア８の搬送方向に沿う方向であって且つ互いに相手側に向かうように投射され、前記反射板６によって反射して搬送コンベア８の横幅方向にほぼ沿う方向に向けて屈曲させる構成となっている。このとき屈曲した後の夫々の照射用の光の光軸ＳＬが互いに交差するように傾いた向きとなる状態で被計測物Ｍを照射するようになっており、夫々の照射用の光の光軸ＳＬが計測対象箇所に位置する被計測物Ｍの表面部又はその近傍にて交差するように構成されている。
【００３１】
前記各照射用の光の光軸ＳＬは、受光部１２における受光側の光軸ＣＬに対して約１５度づつ互いに離れる方向に傾斜しており、受光部１２における受光位置は、前記各照射用の光の光軸ＳＬ上から外れた位置に位置するように設けられており、計測対象箇所に被計測物が存在しない状態において、前記各光源１の夫々からの光が被計測物にて遮られて直接、受光部１２に受光されることが無いように構成されている。
【００３２】
次に、受光部１２の構成について説明する。
図１に示すように、被計測物Ｍを透過した計測対象光を集光する集光レンズ１７、集光レンズ１７を通過した光のうち後述するような計測対象の波長領域（６００ｎｍ〜１０００ｎｍ）の範囲の光だけを上向きに反射し、それ以外の波長の光をそのまま通過させるバンドパスミラー１８、このバンドパスミラー１８により上向きに反射された計測対象光をそのまま通過させる開放状態と、前記計測対象光の通過を阻止する遮蔽状態とに切り換え自在なシャッター機構１９、開放状態のシャッター機構１９を通過した光が入射されると、その光を分光して前記分光スペクトルデータを計測する分光器２０、バンドパスミラー１８をそのまま直進状態で通過した光の光量を検出する光量検出センサ２１等を備えて構成されている。
【００３３】
前記分光器２０は、図３に示すように、受光位置である入光口２２から入射した計測対象光を反射する反射鏡２３と、反射された計測対象光を複数の波長の光に分光する凹面回折格子２４と、凹面回折格子２４によって分光された計測対象光における各波長毎の光強度を検出することにより分光スペクトルデータを計測する受光センサ２５とが、外部からの光を遮光する遮光性材料からなる暗箱２６内に配置される構成となっている。前記受光センサ２５は、凹面回折格子２４にて分光反射された光を同時に各波長毎に受光するとともに波長毎の信号に変換して出力する、１０２４ビットのＭＯＳ型ラインセンサにて構成されている。このラインセンサは、詳述はしないが、各単位画素毎にフォトダイオード等の光電変換素子と、その光電変換素子にて得られた電荷を蓄積するコンデンサ、及び、その蓄積電荷を外部に出力させるための駆動回路等を内装して構成されている。尚、コンデンサによる電荷蓄積時間は、外部から駆動回路を介して変更させることができるようになっている。
【００３４】
前記シャッター機構１９は、図４に示すように、放射状に複数のスリット２７が形成された円板２８を、パルスモータ２９によって縦軸芯周りで回転操作される状態で備えて構成され、前記暗箱２６の入光口２２には前記各スリット２７が上下に重なると光を通過させる開放状態となり、スリット２７の位置がずれると光を遮断する遮断状態となるように、スリット２７とほぼ同じ形状の透過孔３０が形成されており、光の漏洩がないように暗箱の入光口２２に対して円板２８を密接状態で摺動する状態で配備して構成されている。すなわち、このシャッター機構１９は分光手段としての凹面回折格子２４に対する入光口２２に近接する状態で設けられている。
【００３５】
前記投光部１１及び受光部１２は、被計測物Ｍが通過する計測対象箇所の上方側を迂回するように設けられた枠体３１によって一体的に支持される状態で設けられ、この枠体３１は、上下調節機構３２によって搬送コンベア８に対してその全体の上下方向の位置を変更調節することができるようになっている。上下調節機構３２については、詳述はしないが、固定部３３に対して位置固定状態で設置され、電動モータ３４にて駆動されるネジ送り機構３５によって上下に移動させることができるようになっている。そして、搬送コンベア８における被計測物Ｍの通過箇所の上方側に位置させて、前記固定部３３にて位置固定される状態で基準体の一例であるリファレンスフィルター３６が設けられている。このリファレンスフィルター３６は、所定の吸光度特性を有する光学フィルターで構成され、具体的には、オパールガラスを用いて構成されている。
【００３６】
そして、前記枠体３１の全体を上下方向に位置調節することによって、図５（イ）に示すように、投光部１１からの光が搬送コンベア８に載置される被計測物Ｍを透過した後に受光部１２にて受光される通常計測状態と、図５（ロ）に示すように、各投光部１１からの光が前記リファレンスフィルター３６を透過した後に受光部１２にて受光されるリファレンス計測状態とに切り換えることができるように構成されている。
【００３７】
前記搬送コンベア８は無端回動チェーン８ａに設定間隔をあけて被計測物載置用のバケット８ｂを取付けて回動駆動する構成となっており、図７に示すように、搬送コンベア８による前記計測対象箇所の搬送方向上手側箇所には、前記バケット８ｂの中心位置が通過する毎に検出信号を出力する光学式の通過センサ３９が備えられている。すなわち、この通過センサ３９は、被計測物が計測対象箇所を通過する周期を検出する搬送周期検出手段として機能することになる。
【００３８】
前記制御部１３は、マイクロコンピュータを利用して構成してあり、図６に示すように、受光部１２によって得られる分光スペクトルデータに基づいて被計測物の内部品質を解析する解析手段１００や、各部の動作を制御する制御手段としての動作制御手段１０１が夫々制御プログラム形式で備えられる構成となっている。
つまり、後述するような公知技術である分光分析手法を用いて被計測物Ｍの内部品質を解析する演算処理を実行するとともに、シャッター機構１９の開閉動作、上下調節機構３２の動作、及び、受光センサ２５の動作の管理等の各部の動作を制御する構成となっている。
【００３９】
次に、動作制御手段１０１による制御動作について説明する。
動作制御手段１０１は、被計測物Ｍに対する通常の計測に先立って、投光部１１からの光を被計測物Ｍに代えて前記リファレンスフィルター３６に照射して、そのリファレンスフィルター３６からの透過光を、受光部１２にて分光してその分光した光を受光して得られた分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして求める基準データ計測モードと、搬送コンベア８により搬送される被計測物Ｍに対して、投光部１１から光を照射して計測分光スペクトルデータを得て、この計測分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて、被計測物Ｍの内部品質を解析する通常データ計測モードとに切り換え自在に構成されている。
【００４０】
詳述すると、前記基準データ計測モードにおいては、搬送コンベア８による被計測物Ｍの搬送を停止させている状態で、上下調節機構３２を操作して前記枠体３１を前記リファレンス計測状態に切り換える。そして、前記シャッター機構１９を開放状態に切り換えて、投光部１１からの光を被計測物Ｍに代えて前記リファレンスフィルター３６に照射して、そのリファレンスフィルター３６からの透過光を、受光部１２にて分光してその分光した光を受光して得られた分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして計測する。
【００４１】
そして、前記基準データ計測モードにおいては、受光部１２への光が遮断された無光状態での受光センサ１８の検出値（暗電流データ）も計測される。すなわち、前記受光部１２のシャッター機構１９を遮蔽状態に切り換えて、そのときの受光センサ１８の単位画素毎における検出値を暗電流データとして求めるようにしている。
【００４２】
次に、通常データ計測モードにおける制御動作について説明する。
この通常データ計測モードにおいては、上下調節機構３２を操作して枠体３１を通常計測状態に切り換えて、搬送コンベア８による被計測物Ｍの搬送を行う。そして、前記通過センサ３９による検出情報に基づいて、被計測物が前記計測対象箇所を通過する周期を検出し、その周期に同期させる状態で、分光した光を受光して電荷蓄積動作を設定時間実行する電荷蓄積処理と、蓄積した電荷を送り出す送出処理とを設定周期で繰り返すように、受光センサ１８の動作を制御する。つまり、図７に示すように、各被計測物Ｍが計測対象箇所を通過すると予測される時間帯において、受光センサ１８が設定時間Ｔ１だけ電荷蓄積処理を実行し、被計測物Ｍが計測対象箇所に存在しないと予測される各被計測物Ｍ同士の中間位置付近が計測対象箇所に位置するようなタイミングで、設定時間Ｔ２だけ、蓄積した電荷を送り出す送出処理を実行するように、受光センサ２５の動作を制御する。従って、この計測装置では、受光センサ２５による電荷蓄積時間は常に一定で動作する構成となっている。尚、１秒間に７個づつ被計測物が通過するような処理能力とした場合には、電荷蓄積処理を実行する設定時間Ｔ１は、約１４０ｍｓｅｃ程度になる。
【００４３】
そして、動作制御手段１０１は、受光センサ２５が前記電荷蓄積処理を行う状態において、受光センサ２５が電荷蓄積処理を行う状態において、遮蔽状態から開放状態に切り換えてその開放状態を開放維持時間Ｔｘが経過する間維持した後に遮蔽状態に戻すように、シャッター機構１９の動作を制御するよう構成され、変更指令情報に基づいて、前記開放維持時間Ｔｘを変更調整するように構成されている。
この開放維持時間Ｔｘは、被計測物の品種の違いに応じて変更させる構成となっている。説明を加えると、例えば、温州ミカンであれは光が比較的透過しやすいので比較的短い時間（１０ｍｓｅｃ程度）に設定し、伊予柑であれば光が透過し難いので長めの時間（３０ｍｓｅｃ程度）に設定する。
このような品種の違いによる動作条件の設定は、作業員が人為的に行う構成となっている。つまり、図５に示すように、品種の違いに応じて設定位置を人為的に切り換える人為操作式の変更指令手段としての切換操作具４０が設けられ、この切換操作具４０の設定情報が制御部１３に入力され、制御部１３はその設定情報に従って開放維持時間Ｔｘを変更調整する構成となっている。
【００４４】
又、動作制御手段１０１は、前記光量検出センサ２１にて検出される受光量、すなわち、被計測物の光透過量の実測値の変化に基づいて、被計測物が計測対象箇所に到達したか否かを検出するようになっており、被計測物が到達したことを検出するとシャッター機構１９を開放状態に切り換え、前記開放維持時間Ｔｘだけ開放状態を維持した後に、シャッター機構１９を遮蔽状態に切り換えて計測処理を終了する構成となっている。
具体的に説明すると、図８に前記光量検出センサ２１の検出値の時間経過に伴う変化状態を示している。被計測物が到達するまでは投光部１１から投射される光によってほぼ最大値が出力されているが、被計測物Ｍが計測箇所に至ると計測用光が遮られて光量検出センサの検出値（受光量）が減少し始めて検出値が予め設定した設定値以下にまで減少したとき（ｔ１）に、被計測物が計測箇所に到達したものと判断して、その時点から設定時間が経過したとき（ｔ２）に、シャッター機構１９を開放状態に切り換える。そして、前記開放維持時間Ｔｘだけ開放状態を維持した後に、シャッター機構１９を遮蔽状態に切り換えるのである。
【００４５】
尚、このような計測処理を実行しているときに、搬送コンベア８が異常停止したような場合には、投光部１１におけるシャッター機構４を閉じ操作させて移動停止している被計測物に長い間、光源からの強い光が照射されることを防止させるようにしている。
【００４６】
そして、前記解析手段１００は、このようにして得られた各種データに基づいて公知技術である分光分析手法を用いて被計測物Ｍの内部品質を解析する演算処理を実行するように構成されている。
つまり、上記したようにして得られた計測分光スペクトルデータを、前記基準データ計測モードにて求められた基準分光スペクトルデータ、及び、暗電流データを用いて正規化して、分光された各波長毎の吸光度スペクトルデータを得るとともに、その吸光度スペクトルデータの二次微分値を求める。そして、その二次微分値及び予め設定されている検量式により、被計測物Ｍに含まれる糖度に対応する成分量や酸度に対応する成分量を算出する解析演算処理を実行するように構成されている。
吸光度スペクトルデータｄは、基準分光スペクトルデータをＲｄ、計測分光スペクトルデータをＳｄとし、暗電流データをＤａとすると、
【００４７】
【数１】
ｄ＝ｌｏｇ｛（Ｒｄ−Ｄａ）／（Ｓｄ−Ｄａ）｝
【００４８】
という演算式にて求められる。
そして、制御部１３は、このようにして得られた吸光度スペクトルデータｄを二次微分した値のうち特定波長の値と、下記の数２に示されるような検量式とを用いて、被計測物Ｍに含まれる糖度や酸度に対応する成分量を算出するのである。
【００４９】
【数２】
Ｙ＝Ｋ０＋Ｋ１・Ａ（λ１）＋Ｋ２・Ａ（λ２）
【００５０】
但し、
Ｙ ；成分量
Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２ ；係数
Ａ（λ1 ），Ａ（λ2 ） ；特定波長λにおける吸光度スペクトルの二次微分値
【００５１】
尚、成分量を算出する成分毎に、特定の検量式、特定の係数Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２、及び、波長λ１，λ２等が予め設定されて記憶されており、演算手段１００は、この成分毎に特定の検量式を用いて各成分の成分量を算出する構成となっている。
【００５２】
このように、上記構成によれば、２個の光源１を用いて被計測物に計測用の光を照射するようにしているので、内部品質を計測するのに充分な光量の光を照射することができるものでありながら、夫々の光源は小型のものであるから、集光させることで、被計測物に照射される光の光束をできるだけ小径のものにできて、回り込み光による計測誤差を少なくすることで、被計測物の内部品質の解析処理を精度よく行えるものとなる。
【００５３】
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
【００５４】
（１）上記実施形態では、複数の光源から投射された光を、凹面形状の光反射板にて一度集光させた後、コリメータレンズにて並行光に変化させてから反射板にて反射させることで屈曲させて、再度、集光レンズで集光させて被計測物の表面部にて焦点を結ぶように光学系を構成したが、このような構成に限らず、例えば、図１０に示すように、凹面形状の光反射板４０により集光された光を直接、反射板４１にて反射させて屈曲させ、凹面形状の光反射板４０により集光された光が被計測物Ｍの表面部にて焦点を結ぶように光学系を構成してもよい。
【００５５】
（２）上記実施形態では、複数（２個）の光源を搬送コンベアの搬送方向に沿って離間させた状態で分散配置させる構成としたが、このような構成に限らず、複数の光源を上下方向に沿って並べるように分散配置させる構成としてもよく、又、２個の光源に限らず、３個以上の光源を用いて、搬送コンベアの搬送方向に沿って離間させた状態で分散配置させる構成と、上下方向に沿って並べるように分散配置させる構成とを組み合わせて実施する構成としてもよい。
【００５７】
（４）上記実施形態では、前記複数の光源についての複数の光軸を交差させるように構成され、且つ、複数の光軸が計測対象箇所に位置する被計測物の表面部又はその近傍にて交差するように構成されるものを例示したが、このような構成に限らず、複数の光源についての複数の光軸が平行になるように構成して、複数の光軸が計測対象箇所に位置する被計測物の異なる個所に照射されるようにしてもよい。
【００５８】
又、上記実施形態では、前記受光手段が、前記複数の光源についての複数の光軸上から外れた位置に位置するよう構成されるものとしたが、前記受光手段が、複数の光軸のうちのいずれの光軸上に位置するように構成してもよい。但し、この場合には、被計測物が計測対象箇所に位置していないときには、光源からの光が受光手段に直接入射しないように遮蔽する遮蔽機構を設けるようにするとよい。
【００６０】
（６）上記実施形態では、投光手段の光源としてハロゲンランプを用いたが、これに限らず、水銀灯、Ｎｅ放電管等の各種の光源を用いてもよく、受光手段における受光センサもＭＯＳ型ラインセンサに限らず、ＣＣＤ型ラインセンサ等の他の検出手段を用いるようにしてもよい。
【００６１】
（７）上記実施形態では、被計測物Ｍの内部品質として、糖度や酸度を例示したが、これに限らず、食味の情報等、それ以外の内部品質を計測してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 分光分析装置の概略構成図
【図２】 投光部の構成を示す平面図
【図３】 分光器の構成図
【図４】 シャッター機構を示す図
【図５】 上下位置変更状態を示す図
【図６】 制御ブロック図
【図７】 設置状態を示す平面図
【図８】 計測作動のタイミングチャート
【図９】 受光量の変化と計測タイミングを示す図
【図１０】 別実施形態の投光部の構成を示す平面図
【符号の説明】
１ 光源
８ 搬送手段
１１ 投光手段
１２ 受光手段
１００ 解析手段
Ｍ 被計測物

Claims (1)

1. 計測対象箇所に位置する被計測物に光を照射する投光手段と、
   前記投光手段にて前記被計測物に照射されてその被計測物を透過した光を受光し、その受光した光を分光して計測する受光手段と、
   その受光手段の計測結果に基づいて前記被計測物の内部品質を解析する解析手段とを備えて構成されている分光分析装置であって、
   前記被計測物が前記計測対象箇所を通過するように、搬送手段にて搬送されるように構成され、この搬送手段の搬送横幅方向の両側部に、前記投光手段と前記受光手段とが振り分け配置されて構成され、
   前記投光手段が、前記計測対象箇所に対して前記受光手段の存在箇所とは反対側箇所において、前記受光手段と前記計測対象箇所との並び方向に対して交差する方向に沿って離間させた状態で複数の光源を分散配置し、且つ、前記各光源から前記交差する方向に沿って互いに向かい合うように投射された光を、前記受光手段と前記計測対象箇所との並び方向にほぼ沿うように反射板にて屈曲させて、重ね合わさって集合した状態で前記計測対象箇所に位置する前記被計測物に照射するように構成され、
   前記受光手段が、前記複数の光源の夫々から照射されて前記被計測物から透過した光を受光するように構成されている分光分析装置。

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