JP5929796B2

JP5929796B2 - 光学測定装置

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Publication number: JP5929796B2
Application number: JP2013058984A
Authority: JP
Inventors: 崇英平松
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2033-03-21
Also published as: JP2014185854A

Description

本発明は、積分球を利用して試料の光の透過率もしくは反射率を測定する光学測定装置に関する。

試料に平行光束を照射して、試料を透過したもしくは試料が反射した光を積分球を利用して測定することにより、試料の光の透過率もしくは反射率を測定する光学測定装置が知られている。例えば、試料の光の拡散光量を測定するものとして、測定装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。図５は、従来の測定装置の構成を示す図である。

測定装置１０１は、光源１１と検出器１２と積分球１２０とコンピュータ（制御部）３０と校正する際に使用される常用標準白色板Ｈとにより構成される。
積分球１２０は、例えば、直径６０ｍｍの円球状の壁面１２９を有し、壁面１２９の左上部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形もしくは円形の第一開口１２１が設けられ、壁面１２９の右上部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形もしくは円形の射出部が設けられ、壁面１２９の下部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形もしくは円形の第二開口１２２が設けられている。
なお、壁面１２９の内壁面には、高い反射率を持ち、かつ光拡散性の高い塗料や樹脂等が塗布されている。

光源１１は、積分球１２０の第一開口１２１から積分球１２０の内部を通過して積分球１２０の第二開口１２２に向かう光（平行光束）Ｌを出射する。
検出器１２は、光量を検出する例えば、３０ｍｍ^２の検出面が積分球１２０の内部を向くようにして積分球１２０の壁面１２９の右部に接続されている。そして、検出された光強度Ｅは、コンピュータ１３０に送信されるようになっている。

コンピュータ１３０においては、ＣＰＵ１３１とメモリ３２とを備え、さらにモニタ画面等を有する表示装置（図示せず）と、入力装置（図示せず）であるキーボードやマウスとが連結されている。また、ＣＰＵ１３１が処理する機能としては、光源１１と試料Ｓの反射光もしくは透過光の光強度Ｅを受信する光強度検出制御部３１ａを有する。さらに、メモリ３２には、試料Ｓを測定した際の光強度Ｅ_Ｓが記憶される試料光強度記憶領域３２ａと、常用標準白色板Ｈを測定した際の光強度Ｅ_Ｈが記憶される基準光強度記憶領域３２ｂとを有する。

ここで、測定装置１０１で試料Ｓの光の拡散光量を評価する評価方法について説明する。図６（ａ）は、測定装置１０１で試料Ｓの光の拡散光量を評価するときの図である。測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口１２２に常用標準白色板Ｈを配置する。次に、測定者は、光源１１からの光を積分球１２０の第一開口１２１から積分球１２０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球１２０の壁面１２９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口１２２から常用標準白色板Ｈを取り除いて、第二開口１２２に試料Ｓを配置する。次に、光源１１からの光Ｌを積分球１２０の第一開口１２１から積分球１２０の内部に導入して、試料Ｓで反射させる。そして、試料Ｓで反射された反射光を、積分球１２０の壁面１２９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の拡散光量を算出している。

また、様々な文献で試料Ｓの光の透過率を測定する方法も開示されている。図６（ｂ）は、測定装置１０１で試料Ｓの光の透過率を評価するときの図である。
測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口１２２に常用標準白色板Ｈを配置する。次に、光源１１からの光Ｌを積分球１２０の第一開口１２１から積分球１２０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球１２０の壁面１２９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口１２２に常用標準白色板Ｈを配置した状態で、第一開口１２１に試料Ｓを配置する。次に、試料Ｓに光源１１から光Ｌを照射することにより、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球１２０の第一開口１２１から積分球１２０の内部に導入する。そして、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球１２０の壁面１２９の内壁面と常用標準白色板Ｈとで光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の透過率を算出している。

特開２００５−３０８５７１号公報

しかしながら、測定装置１０１では、光束を反射させる際に均一に光が広がる性質を持つ試料Ｓの光の拡散光量を正確に評価することはできるが、光が不均一な広がりを持つ試料Ｓの光の拡散光量を正確に評価することができないことがあった。言い換えると、測定装置１０１では、光束を透過させる際に光束のサイズを変化させない性質を持つ試料Ｓの光の透過率を正確に評価することはできるが、光束のサイズを変化させる性質を持つ試料Ｓの光の透過率を正確に評価することができないことがあった。

上記課題を解決するために、本件発明者は、様々な種類の試料の光の反射率や透過率を正確に測定する方法について検討を行った。なお、図７及び図８は、光の強度分布を説明するための図である。
測定装置１０１で正確に光の反射率を測定することができる試料Ｓは、光源１１から光Ｌが照射されると、図７（ａ）に示すように光束を反射させる際に均一に光が広がる性質を持っている。つまり、常用標準白色板Ｈが、光束を反射させる際に均一に光を広げる性質を持っているため、校正時の状態と試料測定時の状態とが同じになる。
一方、測定装置１０１で正確に光の反射率を測定することができない試料Ｓは、光源１１から光が照射されると、図７（ｂ）に示すように光が正反射成分に大きくなる性質を持っている。つまり、校正時の状態と試料測定時の状態とが異なっている。
その結果、検出器１２が正反射成分に対応する積分球１２０の壁面１２９に存在すると正確に測定することができないことを見出した。

また、測定装置１０１で正確に光の透過率を測定することができる試料Ｓは、光源１１から光が照射されると、図８（ａ）に示すように光束を透過させる際に光束のサイズを変化させない性質を持っている。つまり、校正時の状態と試料測定時の状態とが同じである。
一方、測定装置１０１で正確に光の透過率を測定することができない試料Ｓは、光源１１から光Ｌが照射されると、図８（ｂ）に示すように光が広がる性質を持っている。つまり、校正時の状態と試料測定時の状態とが異なっている。
その結果、検出器１２が光の広がった範囲に対応する積分球１２０の壁面１２９に存在すると正確に測定することができないことを見出した。
そこで、検出器の位置が正反射成分に対応する位置や光が広がった範囲に対応する位置に配置されないように、試料の性質や透過率もしくは反射率を測定するかによって積分球の壁面における検出器の位置を移動することが可能となるようにすることを見出した。

すなわち、本発明の光学測定装置は、第一開口と第二開口とが設けられた球状の壁面を有する積分球と、前記積分球の前記第一開口から前記積分球の内部を通過して前記積分球の前記第二開口に向かう光束を出射する光源と、前記積分球の壁面の一部分に配置され、光量を検出する検出器とを備え、前記第一開口または前記第二開口に配置された試料の光学特性を測定する光学測定装置であって、前記積分球の壁面は、前記第一開口と前記第二開口とが設けられた半球より表面積が大きい第一壁面と、前記検出器が配置された半球より表面積が小さい第二壁面とに分離されて形成されており、前記第二壁面は、前記第一壁面との分離面が水平面になるように前記第一壁面および前記第二壁面を配置した状態で、前記積分球の中心を通るとともに鉛直方向に向く回転軸を中心に回転可能に構成され、前記第一壁面に対して前記第二壁面を移動することが可能となるようにしている。

以上のように、本発明の光学測定装置によれば、積分球の壁面における検出器の位置を移動することが可能となっている。

これにより、試料の性質等によって検出器の位置を適切な位置に移動させて測定することができる。

また、別の観点からなされた本発明の光学測定装置は、第一開口と第二開口とが設けられた球状の壁面を有する積分球と、前記積分球の前記第一開口から前記積分球の内部を通過して前記積分球の前記第二開口に向かう光束を出射する光源と、前記積分球の壁面の一部分に配置され、光量を検出する検出器とを備え、前記第一開口または前記第二開口に配置された試料の光学特性を測定する光学測定装置であって、前期積分球の壁面は、前記第一開口と前記第二開口とが設けられた第一壁面と、前記検出器が配置された第二壁面と、複数の第三壁面とに分離されて形成されており、前記複数の第三壁面から選択された１個の第三壁面と前記第二壁面との位置を交換することが可能となるようにしている。

第一実施形態にかかる光学測定装置の構成の一例を示す図。光学測定装置で試料を評価するときの図。第二実施形態にかかる光学測定装置の構成の一部の一例を示す図。第三実施形態にかかる光学測定装置の構成の一部の一例を示す図。従来の測定装置の構成を示す図。測定装置で試料を評価するときの図。光の強度分布を説明するための図。光の強度分布を説明するための図。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

＜第一実施形態＞
図１は、第一実施形態にかかる光学測定装置の構成の一例を示す図である。
光学測定装置１は、光源１１と検出器１２と積分球２０とコンピュータ（制御部）３０と校正する際に使用される常用標準白色板Ｈとにより構成される。なお、上述した測定装置１０１と同様のものについては、同じ符号を付している。

積分球２０は、例えば、直径６０ｍｍの円球状の壁面２９を有し、壁面２９の左部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形または円形の第一開口２１が設けられるとともに、壁面２９の右部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形または円形の第二開口２２が設けられている。
さらに、壁面２９には例えば、直径１０ｍｍの円形状である複数（例えば、５個）の検出器用開口２３が設けられている。そして、検出器１２は、複数の検出器用開口２３から選択された１個の検出器用開口２３に取り付けられるようになっており、検出器１２が取り付けられた検出器用開口２３以外の検出器用開口２３には、高い反射率を持つ光拡散性の高い塗料や樹脂等が塗布された反射板１３がそれぞれ取り付けられるようになっている。
なお、壁面２９の内壁面には、高い反射率を持つ光拡散性の高い塗料や樹脂等が塗布されている。

ここで、光学測定装置１で試料Ｓの光の反射率を評価する評価方法について説明する。図２（ａ）は、光学測定装置１で試料Ｓの光の反射率を評価するときの図である。
測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口２２に常用標準白色板Ｈを配置する。次に、測定者は、検出器１２を１個の検出器用開口２３に取り付けるとともに、他の検出器用開口２３に反射板１３を取り付ける。このとき、測定者は、検出器１２の視野角内に試料Ｓの正反射成分が入らないように検出器用開口２３を選択する。次に、光源１１からの光Ｌを積分球２０の第一開口２１から積分球２０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球２０の壁面２９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口２２から常用標準白色板Ｈを取り除いて、第二開口２２に試料Ｓを配置する。次に、光源１１からの光を積分球２０の第一開口２１から積分球２０の内部に導入して、試料Ｓで反射させる。そして、試料Ｓで反射された反射光を、積分球２０の壁面２９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、評価部３１ｂは、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の反射率を算出する。

次に、光学測定装置１で試料Ｓの光の透過率を評価する評価方法について説明する。図２（ｂ）は、光学測定装置１で試料Ｓの光の透過率を評価するときの図である。
測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口２２に常用標準白色板Ｈを配置する。そして、測定者は、検出器１２を１個の検出器用開口２３に取り付けるとともに、他の検出器用開口２３に反射板１３を取り付ける。このとき、測定者は、検出器１２の視野角内に試料Ｓの透過光が入らないように検出器用開口２３を選択する。次に、光源１１からの光Ｌを積分球２０の第一開口２１から積分球２０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球２０の壁面２９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口２２に常用標準白色板Ｈを配置した状態で、第一開口２１に試料Ｓを配置する。その後、試料Ｓに光源１１から光Ｌを照射することにより、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球２０の第一開口２１から積分球２０の内部に導入する。そして、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球２０の壁面２９の内壁面と常用標準白色板Ｈとで光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、評価部３１ｂは、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の透過率を算出する。

以上のように、光学測定装置１によれば、積分球２０の壁面２９における検出器１２の位置を移動することが可能となっているので、試料Ｓの性質等によって検出器１２の位置を適切な位置に移動させて測定することができる。

＜第二実施形態＞
図３は、第二実施形態にかかる光学測定装置の構成の一部の一例を示す図である。
光学測定装置は、光源１１と検出器１２と積分球７０とコンピュータ（制御部）３０（図１参照）と校正する際に使用される常用標準白色板Ｈとにより構成される。なお、上述した測定装置１０１と同様のものについては、省略または同じ符号を付している。

積分球７０は、例えば、直径６０ｍｍの円球状の壁面７９を有し、壁面７９の左部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形または円形の第一開口７１が設けられるとともに、壁面７９の右部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形または円形の第二開口７２が設けられている。
また、壁面７９は、略下半分（高さＨ_１より下）となる第一壁面７９ａと、略上半分（高さＨ_１より上）となる第二壁面７９ｂとに分離されて形成されており、第二壁面７９ｂは、第一壁面７９ａに対して鉛直方向の回転軸７４で回転移動させることが可能となっている。なお、第一壁面７９ａには、第一開口７１と第二開口７２とが設けられており、第二壁面７９ｂには、回転軸７４と異なる部分に検出器１２が配置されている。よって、第二壁面７９ｂを回転移動することにより、第一開口７１と第二開口７２とに対して検出器１２の位置を移動することができるようになっている。
なお、壁面７９の内壁面には、高い反射率を持つ光拡散性の高い塗料や樹脂等が塗布されている。

ここで、光学測定装置で試料Ｓの光の反射率を評価する評価方法について説明する。図３（ａ）は、光学測定装置で試料Ｓの光の反射率を評価するときの図である。
測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口２２に常用標準白色板Ｈを配置する。次に、測定者は、第二壁面７９ｂを第一壁面７９ａに対して回転移動させる。このとき、測定者は、検出器１２の視野角内に試料Ｓの正反射成分が入らないように回転移動させる。次に、光源１１からの光Ｌを積分球７０の第一開口７１から積分球７０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球７０の壁面７９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口７２から常用標準白色板Ｈを取り除いて、第二開口７２に試料Ｓを配置する。次に、光源１１からの光Ｌを積分球７０の第一開口７１から積分球７０の内部に導入して、試料Ｓで反射させる。そして、試料Ｓで反射された反射光を、積分球７０の壁面７９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、評価部３１ｂは、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の反射率を算出する。

次に、光学測定装置で試料Ｓの光の透過率を評価する評価方法について説明する。図３（ｂ）は、光学測定装置で試料Ｓの光の透過率を評価するときの図である。
測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口２２に常用標準白色板Ｈを配置する。次に、測定者は、第二壁面７９ｂを第一壁面７９ａに対して回転移動させる。このとき、測定者は、検出器１２の視野角内に試料Ｓの透過光が入らないように回転移動させる。次に、光源１１からの光Ｌを積分球７０の第一開口７１から積分球７０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球７０の壁面７９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口７２に常用標準白色板Ｈを配置した状態で、第一開口７１に試料Ｓを配置する。次に、試料Ｓに光源１１から光Ｌを照射することにより、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球７０の第一開口７１から積分球７０の内部に導入する。そして、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球７０の壁面７９の内壁面と常用標準白色板Ｈとで光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、評価部３１ｂは、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の透過率を算出する。

以上のように、第二実施形態にかかる光学測定装置によれば、積分球７０の壁面７９における検出器１２の位置を移動することが可能となっているので、試料Ｓの性質等によって検出器１２の位置を適切な位置に移動させて測定することができる。

＜第三実施形態＞
図４は、第三実施形態にかかる光学測定装置の構成の一部の一例を示す図である。
光学測定装置は、光源１１と検出器１２と積分球８０とコンピュータ（制御部）３０（図１参照）と校正する際に使用される常用標準白色板Ｈとにより構成される。なお、上述した測定装置１０１と同様のものについては、同じ符号を付している。

積分球８０は、例えば、直径６０ｍｍの円球状の壁面８９を有し、壁面８９の左部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形または円形の第一開口８１が設けられるとともに、壁面８９の右部には例えば、一辺が１０ｍｍ程度の矩形または円形の第二開口８２が設けられている。
また、壁面８９は、下半分（高さＨ_１より下）となる第一壁面８９ａと、第二壁面８９ｂと複数（例えば、３個）の第三壁面８９ｃとに分離されて形成されており、第二壁面８９ｂと複数の第三壁面８９ｃとは、第一壁面８９ａに取り付けられたり第一壁面８９ａから取り外されたりすることが可能となっている。なお、第一壁面８９ａには、第一開口８１と第二開口８２とが設けられており、第二壁面８９ｂには、検出器１２が配置されている。そして、第二壁面８９ｂと各第三壁面８９ｃとは、例えば、略上半分（高さＨ_１より上）が１／４となる同じ形状をしており、複数の第三壁面８９ｃから選択された１個の第三壁面８９ｃと第二壁面８９ｂとの位置を交換することが可能となっている。よって、第三壁面８９ｃと第二壁面８９ｂとの位置を交換することにより、第一開口８１と第二開口８２とに対して検出器１２の位置を移動することができるようになっている。
なお、壁面８９の内壁面には、高い反射率を持つ光拡散性の高い塗料や樹脂等が塗布されている。

ここで、光学測定装置で試料Ｓの光の反射率を評価する評価方法について説明する。図４（ａ）は、光学測定装置で試料Ｓの光の反射率を評価するときの図である。
測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口８２に常用標準白色板Ｈを配置する。次に、測定者は、第二壁面８９ｂと複数の第三壁面８９ｃとを第一壁面８９ａに取り付ける。このとき、検出器１２の視野角内に試料Ｓの正反射成分が入らないように、第二壁面８９ｂの取付位置を選択する。次に、光源１１からの光Ｌを積分球８０の第一開口８１から積分球８０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球８０の壁面８９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口８２から常用標準白色板Ｈを取り除いて、第二開口８２に試料Ｓを配置する。次に、光源１１からの光Ｌを積分球８０の第一開口８１から積分球８０の内部に導入して、試料Ｓで反射させる。そして、試料Ｓで反射された反射光を、積分球８０の壁面８９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、評価部３１ｂは、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の透過率を算出する。

次に、光学測定装置で試料Ｓの光の透過率を評価する評価方法について説明する。図４（ｂ）は、光学測定装置で試料Ｓの光の透過率を評価するときの図である。
測定者は、まず、検出器１２で検出される光強度Ｅを校正するために、第二開口８２に常用標準白色板Ｈを配置する。次に、測定者は、第二壁面８９ｂと複数の第三壁面８９ｃとを第一壁面８９ａに取り付ける。このとき、検出器１２の視野角内に試料Ｓの透過成分が入らないように、第二壁面８９ｂの取付位置を選択する。次に、光源１１からの光を積分球８０の第一開口８１から積分球８０の内部に導入して、常用標準白色板Ｈで反射させる。そして、常用標準白色板Ｈで反射された反射光を、積分球８０の壁面８９の内壁面で光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。

このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｈを基準光強度記憶領域３２ｂに記憶させた後、第二開口８２に常用標準白色板Ｈを配置した状態で、第一開口８１に試料Ｓを配置する。次に、試料Ｓに光源１１から光を照射することにより、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球８０の第一開口８１から積分球８０の内部に導入している。そして、試料Ｓ中を通過した透過光を、積分球８０の壁面８９の内壁面と常用標準白色板Ｈとで光強度を平均化しながら検出器１２に到達させる。このように検出器１２で検出される光強度Ｅ_Ｓを試料光強度記憶領域３２ａに記憶させた後、評価部３１ｂは、光強度Ｅ_Ｈと光強度Ｅ_Ｓとを用いて、試料Ｓの光の透過率を算出する。

以上のように、第三実施形態にかかる光学測定装置によれば、積分球８０の壁面８９における検出器１２の位置を移動することが可能となっているので、試料Ｓの性質等によって検出器１２の位置を適切な位置に移動させて測定することができる。

本発明は、積分球を利用して試料の光の透過率もしくは反射率を測定する光学測定装置に好適に利用できる。

１光学測定装置
１１光源
１２検出器
２０積分球
２１第一開口
２２第二開口
２９壁面

Claims

第一開口と第二開口とが設けられた球状の壁面を有する積分球と、
前記積分球の前記第一開口から前記積分球の内部を通過して前記積分球の前記第二開口に向かう光束を出射する光源と、
前記積分球の壁面の一部分に配置され、光量を検出する検出器とを備え、
前記第一開口または前記第二開口に配置された試料の光学特性を測定する光学測定装置であって、
前記積分球の壁面は、前記第一開口と前記第二開口とが設けられた半球より表面積が大きい第一壁面と、前記検出器が配置された半球より表面積が小さい第二壁面とに分離されて形成されており、
前記第二壁面は、前記第一壁面との分離面が水平面になるように前記第一壁面および前記第二壁面を配置した状態で、前記積分球の中心を通るとともに鉛直方向に向く回転軸を中心に回転可能に構成され、
前記第一壁面に対して前記第二壁面を移動することが可能となっていることを特徴とする光学測定装置。
第一開口と第二開口とが設けられた球状の壁面を有する積分球と、
前記積分球の前記第一開口から前記積分球の内部を通過して前記積分球の前記第二開口に向かう光束を出射する光源と、
前記積分球の壁面の一部分に配置され、光量を検出する検出器とを備え、
前記第一開口または前記第二開口に配置された試料の光学特性を測定する光学測定装置であって、
前期積分球の壁面は、前記第一開口と前記第二開口とが設けられた第一壁面と、前記検出器が配置された第二壁面と、複数の第三壁面とに分離されて形成されており、
前記複数の第三壁面から選択された１個の第三壁面と前記第二壁面との位置を交換することが可能となっていることを特徴とする光学測定装置。