JPH01116437A - 光電測定装置用の測定ヘッド - Google Patents
光電測定装置用の測定ヘッドInfo
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- JPH01116437A JPH01116437A JP63247263A JP24726388A JPH01116437A JP H01116437 A JPH01116437 A JP H01116437A JP 63247263 A JP63247263 A JP 63247263A JP 24726388 A JP24726388 A JP 24726388A JP H01116437 A JPH01116437 A JP H01116437A
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光電測定装置、特に分光反射率測定器用の測
定ヘッドに関するもので、測定面上の測定ヘッドから既
定の距離に位置する有効面を所定の大きい入射角で照射
する光学照射手段と、光源とを具備してなる。本装置は
さらに、光学測定手段をも具備するが、その対物レンズ
は、測定面の垂直面に対して小さい測定角範囲で測定面
が反射した測定光を捕え、ビーム導波管によって光電変
換装置、特に分光計に接続されている。
定ヘッドに関するもので、測定面上の測定ヘッドから既
定の距離に位置する有効面を所定の大きい入射角で照射
する光学照射手段と、光源とを具備してなる。本装置は
さらに、光学測定手段をも具備するが、その対物レンズ
は、測定面の垂直面に対して小さい測定角範囲で測定面
が反射した測定光を捕え、ビーム導波管によって光電変
換装置、特に分光計に接続されている。
（従来の技術）
測定表面を照射する光学投射手段と光学投射または照射
手段の光軸に対して既定の角度で測定表面から反射した
光を受は取る環状ミラーからなる光学コレクタ手段とを
具備し、光学反射率の特性を測定する測定ヘッドは、西
独特許第２６００６０４号で周知である。
手段の光軸に対して既定の角度で測定表面から反射した
光を受は取る環状ミラーからなる光学コレクタ手段とを
具備し、光学反射率の特性を測定する測定ヘッドは、西
独特許第２６００６０４号で周知である。
（発明が解決しようとする課題）
単に濃度測定法だけでなく、スペクトル測定による比色
法も使ってオフセット印刷機のインキング制御を改善す
るために、印刷シートに設けた色測定フィールドを評価
することも、本技術の現状である。この方法ではスペク
トル反射を色合わせに利用し、それから色座標を計算し
ている。この色座標は、これに対応する組９色座標と比
較され、その結果、インキング制御の調整用の色偏差信
号を生成する。測定エラーとインキング工程の制御エラ
ーを予防するためには、波長範囲全体にわたって高い正
確度で同時印刷された色測定フィールド用の色位置を測
定する必要がある。濃度計の場合には、照射手段と測定
表面との距離変動によって２．５チのオーダの照度変動
が生じ、これはなお許容できるものかもしれないが、分
光分析におけるこのような測定エラーは、測定時には好
ましからざるエラーとなる。欧州特許出願用２０９８６
Ｑ 号によれば、光源を集光鏡の焦点に配置し、有効面
が測定面上で照射された表面内にあるコア領域より確実
に小さくなるようにして、この問題を解決しようとする
試みが行われている。しかし、この方法では、比較的大
量の光を浪費し、この周知の装置の正確度もまだ改善の
余地がある。
法も使ってオフセット印刷機のインキング制御を改善す
るために、印刷シートに設けた色測定フィールドを評価
することも、本技術の現状である。この方法ではスペク
トル反射を色合わせに利用し、それから色座標を計算し
ている。この色座標は、これに対応する組９色座標と比
較され、その結果、インキング制御の調整用の色偏差信
号を生成する。測定エラーとインキング工程の制御エラ
ーを予防するためには、波長範囲全体にわたって高い正
確度で同時印刷された色測定フィールド用の色位置を測
定する必要がある。濃度計の場合には、照射手段と測定
表面との距離変動によって２．５チのオーダの照度変動
が生じ、これはなお許容できるものかもしれないが、分
光分析におけるこのような測定エラーは、測定時には好
ましからざるエラーとなる。欧州特許出願用２０９８６
Ｑ 号によれば、光源を集光鏡の焦点に配置し、有効面
が測定面上で照射された表面内にあるコア領域より確実
に小さくなるようにして、この問題を解決しようとする
試みが行われている。しかし、この方法では、比較的大
量の光を浪費し、この周知の装置の正確度もまだ改善の
余地がある。
本発明の目的は、上記のタイプの測定ヘッドを提供する
ことであシ、それによシ、大きな角度で有効面を照射し
、距離の変動とは無関係にあらゆる色について小さい角
度で反射した光を測定できる。このような変動は、例え
ば、印刷シートをその支持部に水平に置かなかったこと
によるもので、実際には完全に解決することはできない
ものである。
ことであシ、それによシ、大きな角度で有効面を照射し
、距離の変動とは無関係にあらゆる色について小さい角
度で反射した光を測定できる。このような変動は、例え
ば、印刷シートをその支持部に水平に置かなかったこと
によるもので、実際には完全に解決することはできない
ものである。
（ｇＡＭｔ−解決する丸めの手段）
上記の目的は、本発明によれば、測定面に平行に配置し
た２枚の環状マンジャンミラーカラなる装置の光軸上に
光源を配置することによって達成される。この２枚のマ
ンジャンミラーは、その凹面側で互いに向き合い、ミラ
ーから離して置いた光源の像を同軸のアプラナートレン
ズ（ａｐｌａｎａｒ １ｅｎｓ ）を通して測定面に再
現する。
た２枚の環状マンジャンミラーカラなる装置の光軸上に
光源を配置することによって達成される。この２枚のマ
ンジャンミラーは、その凹面側で互いに向き合い、ミラ
ーから離して置いた光源の像を同軸のアプラナートレン
ズ（ａｐｌａｎａｒ １ｅｎｓ ）を通して測定面に再
現する。
このアプラナートレンズは、マンジャンミラーの色エラ
ーを修正するものである。さらＫ、対物レンズシステム
の入光レンズがマンジャンミラーの光軸上にあシ、光導
波管に連結した測定ダイヤフラムが入光レンズの焦点に
設けられている。
ーを修正するものである。さらＫ、対物レンズシステム
の入光レンズがマンジャンミラーの光軸上にあシ、光導
波管に連結した測定ダイヤフラムが入光レンズの焦点に
設けられている。
光学照射手段は、光を光源から発生させて、すべての側
でほぼ４５°±５°の入射角で有効面を照射できるよう
にするので、測定表面から光学測定手段に反射した測定
光はほぼ０°±５°の測定角で受光される。照射手段の
マンジャンミラー装置は同軸のアプラナートレンズとと
もに、測定面上に正確に光源を再現できるようにする。
でほぼ４５°±５°の入射角で有効面を照射できるよう
にするので、測定表面から光学測定手段に反射した測定
光はほぼ０°±５°の測定角で受光される。照射手段の
マンジャンミラー装置は同軸のアプラナートレンズとと
もに、測定面上に正確に光源を再現できるようにする。
２枚のマンジャンミラーの構成と配置は対称になってお
り、しかもアプラナートレンズと協働しているので、球
面収差とコマ収差は正弦条件を満足すれば解決される。
り、しかもアプラナートレンズと協働しているので、球
面収差とコマ収差は正弦条件を満足すれば解決される。
マンジャンミラー装置の色エラーは、このアプラナート
レンズによって補正される。
レンズによって補正される。
（作用及び発明の効果）
この方法では、あらゆる色について、・等寸法の光源の
像が測定面に作られるので、様々な分光色の光源の像が
測定面だけでがく、その上下にもあるような場合に生じ
る測定エラーが避けられる。
像が測定面に作られるので、様々な分光色の光源の像が
測定面だけでがく、その上下にもあるような場合に生じ
る測定エラーが避けられる。
本発明の装置と配置を利用すると、光学測定またはコレ
クタ手段は、上記のように測定表面に避けがたい距離変
動がある場合でも、同じ空間角度で反射した測定光を必
ず検出する。このような距離変動による強度変動は、こ
れＫよって大幅に防止される。
クタ手段は、上記のように測定表面に避けがたい距離変
動がある場合でも、同じ空間角度で反射した測定光を必
ず検出する。このような距離変動による強度変動は、こ
れＫよって大幅に防止される。
本発明の別の目的や利点は、添付図面に関連して記載し
た好ましい実施例の詳細な説明から明らかになるであろ
う。
た好ましい実施例の詳細な説明から明らかになるであろ
う。
（実施例）
第１図に示す測定ヘッドは、測定面１上の個々の有効面
２を連続して光学的に走査する機能を果たすが、この有
効面２は、色測定フィールドとして印刷シートとともに
同時印刷されており、その色は印刷機の制御や比色監視
のために高い正確度で検出される。同図の測定ヘッドは
、有効面２上の概略で示した光源３を幾らか小さめに再
現し、分光計に接続された光導波管４に反射光の一部を
送り込むので、それにより、分光色分析が行われる。
２を連続して光学的に走査する機能を果たすが、この有
効面２は、色測定フィールドとして印刷シートとともに
同時印刷されており、その色は印刷機の制御や比色監視
のために高い正確度で検出される。同図の測定ヘッドは
、有効面２上の概略で示した光源３を幾らか小さめに再
現し、分光計に接続された光導波管４に反射光の一部を
送り込むので、それにより、分光色分析が行われる。
測定ヘッドは、外径が約８０露である環状ホ・ルダ５か
らなる。このホルダ５は、複数のロー２６を備え、これ
が測定面１までの距離を一定に保っている。スプリング
（図示しない）が測定ヘッドに固定され、測定面１上に
ある印刷シートを押さえつけている。同時印刷された色
測定フィールドの測定は、測定ヘッドに対する距離変動
（印刷シートが平らに支持されていないことによる）が
例えば±α２ｓ＋ｓである場合でも、波長範囲全体にわ
たって測定値のゆがみが１ミル当たり１未満になるよう
に、十分正確に行わなければならない。これは、よく訓
練された目の色解像力の限界に相轟するｃＬｌにという
正確度で色位置の測定を行うことが望ましいために当然
生じる必要条件である。
らなる。このホルダ５は、複数のロー２６を備え、これ
が測定面１までの距離を一定に保っている。スプリング
（図示しない）が測定ヘッドに固定され、測定面１上に
ある印刷シートを押さえつけている。同時印刷された色
測定フィールドの測定は、測定ヘッドに対する距離変動
（印刷シートが平らに支持されていないことによる）が
例えば±α２ｓ＋ｓである場合でも、波長範囲全体にわ
たって測定値のゆがみが１ミル当たり１未満になるよう
に、十分正確に行わなければならない。これは、よく訓
練された目の色解像力の限界に相轟するｃＬｌにという
正確度で色位置の測定を行うことが望ましいために当然
生じる必要条件である。
光源３の再現は、以下に詳しく説明する方法で行われる
が、白色光源３の結像がどの分光色についても同じ面内
で起こり、様々な分光色について互いに平行に配置した
複数の面に分かれないようにするため、極端な色消し状
で発生する。
が、白色光源３の結像がどの分光色についても同じ面内
で起こり、様々な分光色について互いに平行に配置した
複数の面に分かれないようにするため、極端な色消し状
で発生する。
ホルダ５は光源３と同じハウジング内にあるが、結偉工
詔彊防止するため、反射鏡は一切設けていない。光源３
は色温度３０００°のフラットコイルハロゲンランプで
構成される。このフラットコイルは、長さｚ６ｓｍ、幅
１．３露の長方形の表面をカバーする。フラットコイル
ハロゲンランプの電力消費量は好ましい実施例では３０
ワツトである。フラットコイルの面は、第１図に概略で
示したように、測定面１に平行に伸びている。
詔彊防止するため、反射鏡は一切設けていない。光源３
は色温度３０００°のフラットコイルハロゲンランプで
構成される。このフラットコイルは、長さｚ６ｓｍ、幅
１．３露の長方形の表面をカバーする。フラットコイル
ハロゲンランプの電力消費量は好ましい実施例では３０
ワツトである。フラットコイルの面は、第１図に概略で
示したように、測定面１に平行に伸びている。
測定ヘッドの環状ホルダ５は、環状の頭部９が円形の開
口部争を取り囲んでいるロート形の底部７と、とのロー
ト形底部７の最も径の大きい部分にある環状の肩部１０
とで構成される。
口部争を取り囲んでいるロート形の底部７と、とのロー
ト形底部７の最も径の大きい部分にある環状の肩部１０
とで構成される。
環状の肩部１０は、環状の第一のマンジャンミラー１１
を支持する機能を果たし、その反射面１２は、マンジャ
ンミラー１１の凸面側にある。同図に示すように、環状
マンジャンミラー１１は、円形の中央開口部１３からな
シ、環状ホルダ５の外周頭部９が下からその中へ突き出
している。
を支持する機能を果たし、その反射面１２は、マンジャ
ンミラー１１の凸面側にある。同図に示すように、環状
マンジャンミラー１１は、円形の中央開口部１３からな
シ、環状ホルダ５の外周頭部９が下からその中へ突き出
している。
第一のマンジャンミラー１１は、その凹面側が上を向い
ており、第二のマンジャンミラー１４と結合している。
ており、第二のマンジャンミラー１４と結合している。
仁の第二のマンジャンミラー１４の凹面側は下を向き、
その反射面１５は上を向いている凸面側に取り付けられ
ている。
その反射面１５は上を向いている凸面側に取り付けられ
ている。
第二のマンジャンミラー１４は、第一のマンジャンミラ
ー１１のように、円形の中央開口部１６を具備する。こ
れらの円形開口部１３と１６は、内径が３９１＠、外形
が６９１１１である。
ー１１のように、円形の中央開口部１６を具備する。こ
れらの円形開口部１３と１６は、内径が３９１＠、外形
が６９１１１である。
円形ホルダ５の上部エツジ付近には雌ねじが設けられ、
その中に締め付はリング１７がねじ込まれてマンジャン
ミラー１１，１．４をホルダ５内に固定している。
その中に締め付はリング１７がねじ込まれてマンジャン
ミラー１１，１．４をホルダ５内に固定している。
光線経路（回転対称）を説明するため、光源３から発生
し、ダイヤフラム３８で限定された光線の周縁光線１８
と１９を同図に示す。この場合、光源３はマンジャンミ
ラー１１．１４の光軸２０と位置が合っている。回転対
称であることを考慮すると、図の左側に示した周縁光線
１Ｂと１９は、図の右側にある周縁光線（簡略化のため
、図示しない）に対応している。
し、ダイヤフラム３８で限定された光線の周縁光線１８
と１９を同図に示す。この場合、光源３はマンジャンミ
ラー１１．１４の光軸２０と位置が合っている。回転対
称であることを考慮すると、図の左側に示した周縁光線
１Ｂと１９は、図の右側にある周縁光線（簡略化のため
、図示しない）に対応している。
周縁光線１ａ １９で示した光源３の光線は、マンジャ
ンミラー１４の開口部１６ｔ−通り、同じ構造になって
いるマンジャンミラー１１．１４の間の中空空間２１に
入り、第一のマンジャンミラー１１のガラス本体２２へ
の入口で屈折する。鏡面１２で反射した後、この光線は
、屈折し反射した中央ビーム（図示しない）が測定ヘッ
ドの光軸２０と平行な周縁光＠１ａ １９０間を通過す
るように、もう−度屈折した後、ガラス本体２２から出
ていく。これは、２枚のマンジャンミラー１１．１４の
間の対称面から光源３までの距離を調整すれば達成でき
る。
ンミラー１４の開口部１６ｔ−通り、同じ構造になって
いるマンジャンミラー１１．１４の間の中空空間２１に
入り、第一のマンジャンミラー１１のガラス本体２２へ
の入口で屈折する。鏡面１２で反射した後、この光線は
、屈折し反射した中央ビーム（図示しない）が測定ヘッ
ドの光軸２０と平行な周縁光＠１ａ １９０間を通過す
るように、もう−度屈折した後、ガラス本体２２から出
ていく。これは、２枚のマンジャンミラー１１．１４の
間の対称面から光源３までの距離を調整すれば達成でき
る。
図に示したように、鏡面１２．ｆ５の曲率半径（約７１
ｍ）は内側の凹面の曲率半径（約４９鵬）より小さい。
ｍ）は内側の凹面の曲率半径（約４９鵬）より小さい。
鏡面１５で反射した後、マンジャンミラー１４のガラス
本体２３から出ていつ九光線、特に周縁光線１ａ １９
は、アプラナートレンズシステム２５の第一のレンズ本
体２４に入る。このアプラナートレンズシステム２５の
第一のレンズ本体２４は、キャップ状の形状で、その凸
面状の球面は平面部２６が設けられた光源５の方向を向
いている。
本体２３から出ていつ九光線、特に周縁光線１ａ １９
は、アプラナートレンズシステム２５の第一のレンズ本
体２４に入る。このアプラナートレンズシステム２５の
第一のレンズ本体２４は、キャップ状の形状で、その凸
面状の球面は平面部２６が設けられた光源５の方向を向
いている。
アプラナートレンズシステム２５の第−ｏレンズ本体２
４は、第二のレンズ本体２７と結合し、その第二のレン
ズ本体２７の外部形状は、図に示すように、凹面状の出
光球面２８を有する円錐台になっている。アプラナート
レンズシステム２５は、従来通り、２枚の異なるガラス
でできており、本発明の実施例では第一のレンズ本体の
外半径が約１７露、第二のレンズの内半径が約１２１４
１になっている。このアプラナートレンズは、それ自体
も不遊であるマンジャンミラー装置に合うよう、マンジ
ャンミラーの色エラーを補正し、アセンブリ全体が関連
の波長範囲全体で色消しになるように、寸法が決められ
、調整されている。
４は、第二のレンズ本体２７と結合し、その第二のレン
ズ本体２７の外部形状は、図に示すように、凹面状の出
光球面２８を有する円錐台になっている。アプラナート
レンズシステム２５は、従来通り、２枚の異なるガラス
でできており、本発明の実施例では第一のレンズ本体の
外半径が約１７露、第二のレンズの内半径が約１２１４
１になっている。このアプラナートレンズは、それ自体
も不遊であるマンジャンミラー装置に合うよう、マンジ
ャンミラーの色エラーを補正し、アセンブリ全体が関連
の波長範囲全体で色消しになるように、寸法が決められ
、調整されている。
レンズ本体２４．２７で構成されるアプラナートレンズ
システム２５は、ねじ付きりング２９を使って下から外
周頭部９にしつかり締め付は固定されている。アプラナ
ートレンズシステム２５を通過した後、周縁光線１ａ
１９で限定される環状光線からなる光は、入射角４５°
±５゜で測定面１に突き当たる。同図には、環状光線を
横切る左断面しか示していないが、これに対応する光線
も存在し、あらゆる側から入射して測定面１の有効面２
に突き当たっている。やや小さめに示した光源３と同様
、有効面２は長方形で、有効面２が色彩的に修正した光
点または測定点を形成している。
システム２５は、ねじ付きりング２９を使って下から外
周頭部９にしつかり締め付は固定されている。アプラナ
ートレンズシステム２５を通過した後、周縁光線１ａ
１９で限定される環状光線からなる光は、入射角４５°
±５゜で測定面１に突き当たる。同図には、環状光線を
横切る左断面しか示していないが、これに対応する光線
も存在し、あらゆる側から入射して測定面１の有効面２
に突き当たっている。やや小さめに示した光源３と同様
、有効面２は長方形で、有効面２が色彩的に修正した光
点または測定点を形成している。
図に示すように、ホルダ５の開口部８には、その中心に
ロート形の光分散ダイヤフラム３１を構成するカバー３
０が設けられている。光分散ダイヤフラム３１の開口部
３２は、内径が例えば５４ｍで、その端となっている下
部エツジは測定面１より約α５ｍ高い位置にある。
ロート形の光分散ダイヤフラム３１を構成するカバー３
０が設けられている。光分散ダイヤフラム３１の開口部
３２は、内径が例えば５４ｍで、その端となっている下
部エツジは測定面１より約α５ｍ高い位置にある。
さらに図に示すように、対照光導波管また。は導管３４
用としてカバー５０内に案内通路３３が設けられ、基準
面３５に入射する光を捕えて基準強度を形成させること
ができる。光源３のパワーが変動する場合には、これに
よって、変動している照度による測定値の修正が可能に
なる。対照光導波管３４は、外部から周縁光線１ａ １
９の領域内に放射状に突き出しており、２枚の対称的々
マンジャンミラー１１．１４とアプラナートシステム２
５を備えた上記の装置は、色彩的に修正した光源３の像
を測定面１上に作り出すことができるので、印刷シート
が平らに支持されていないために発生した距離変動の場
合、光源３の像が何色かの分光色を重ね合わせた幾つか
の儂で構成される場合のように、測定表面から散乱した
光の色彩変位が全く起こらない。
用としてカバー５０内に案内通路３３が設けられ、基準
面３５に入射する光を捕えて基準強度を形成させること
ができる。光源３のパワーが変動する場合には、これに
よって、変動している照度による測定値の修正が可能に
なる。対照光導波管３４は、外部から周縁光線１ａ １
９の領域内に放射状に突き出しており、２枚の対称的々
マンジャンミラー１１．１４とアプラナートシステム２
５を備えた上記の装置は、色彩的に修正した光源３の像
を測定面１上に作り出すことができるので、印刷シート
が平らに支持されていないために発生した距離変動の場
合、光源３の像が何色かの分光色を重ね合わせた幾つか
の儂で構成される場合のように、測定表面から散乱した
光の色彩変位が全く起こらない。
色彩的に修正した上記の照射手段は、以下に説明する光
学測定手段に結合されている。このような測定手段は、
測定ヘッドと測定面との距離変動に反応しない。この測
定光学機器は、ガラスロッド４１の球面として形成した
入光レンズ４０を具備する。このガラスロッド４１社、
非半透明のスリーブ４２内にあり、アプラナート色消シ
レンズシステム２５を通る測定ヘッドの光軸に沿って伸
びている。ガラスロッド４１の長さは約１５６である。
学測定手段に結合されている。このような測定手段は、
測定ヘッドと測定面との距離変動に反応しない。この測
定光学機器は、ガラスロッド４１の球面として形成した
入光レンズ４０を具備する。このガラスロッド４１社、
非半透明のスリーブ４２内にあり、アプラナート色消シ
レンズシステム２５を通る測定ヘッドの光軸に沿って伸
びている。ガラスロッド４１の長さは約１５６である。
その入光レンズは半径が約７ｍで、測定面１より約５ｍ
高い位置にある。
高い位置にある。
その端部４３で、ガラスロッド４１は、偏向室５３内に
ある偏向プリズム４４に接続され、測定点で反射した光
はそのプリズム４４を通って、図に示す２枚のマンジャ
ンミラーの間の対称面内へとそらされる。図に示すよう
に、偏向プリズム４４の右側は特殊な平面に形作られ、
測定ダイヤフラム４５がそれに接触している。
ある偏向プリズム４４に接続され、測定点で反射した光
はそのプリズム４４を通って、図に示す２枚のマンジャ
ンミラーの間の対称面内へとそらされる。図に示すよう
に、偏向プリズム４４の右側は特殊な平面に形作られ、
測定ダイヤフラム４５がそれに接触している。
この測定ダイヤフラム４５は、入光レンズ４０の焦点に
あるので、レンズ４０は測定ダイヤフラム４５の距離を
無限大に変換する。それによりシステムは、上記のよう
力避けがたい距離変動に反応しなくなる。測定ダイヤフ
ラム４５は内径が例えば２−２ｗＩ！である。図に示す
ように、幾つかの光学構成部品を収納している光保護管
５４は、アプラナートシステム２５の後端に位置する偏
向室５３内に口を開けている。光保護管５４は、２枚の
マンジャンミラー１１．１４の間の対称面に沿りてその
端まで半径方向に伸びている。
あるので、レンズ４０は測定ダイヤフラム４５の距離を
無限大に変換する。それによりシステムは、上記のよう
力避けがたい距離変動に反応しなくなる。測定ダイヤフ
ラム４５は内径が例えば２−２ｗＩ！である。図に示す
ように、幾つかの光学構成部品を収納している光保護管
５４は、アプラナートシステム２５の後端に位置する偏
向室５３内に口を開けている。光保護管５４は、２枚の
マンジャンミラー１１．１４の間の対称面に沿りてその
端まで半径方向に伸びている。
有効面２の外部からの分散光を受光して測定しないよう
にするため、有効面２は、レンズ４６（ならびに表面４
０と４５）を使って、径が約４．５朧のアバ−チエ？が
ある光分散ダイヤフラム４７上で結像する。このダイヤ
フラムはレンズ４６から約１１ｆｉの位置にある。
にするため、有効面２は、レンズ４６（ならびに表面４
０と４５）を使って、径が約４．５朧のアバ−チエ？が
ある光分散ダイヤフラム４７上で結像する。このダイヤ
フラムはレンズ４６から約１１ｆｉの位置にある。
測定フゴールドがファイング、リッド構造であることを
考慮すると、複数のファイバを有する光フアイバ光波導
管は、モアレ効果を生じる可能性がある。これを防止す
るため、２枚の追加のレンズ４ａ ４９でレンズアセン
ブリを形成した装置が設けられている。このレンズ４８
は、レンズ４６のように平凸である。レンズ４９は、転
移ガラスロッド５０の左側として図に示した球面で形成
される。この転移ガラスロッド５０は、一方で経路を延
長し、もう一方では光導波管４の径を調節する役割を果
たす。転移ガラスロッド５０の径は、光導波管４の前面
の方向に向かって２段階で縮小される。レンズ４ａ ４
９は測定ダイヤフラム４５から像を前面５１（図中、転
移ガラスロッド５０の右にあるものとして示す）上に再
現する。前面５１には、光導波管４にそらされた光を平
行にするレンズ５２が設けられている。この光導波管４
の開度は、例えば±１１°であってもよいが、光導波管
４をどのように曲げても光の強度を変化させないことを
より確実にするため、光導波管４は９°程度しか開けず
に使用する。転移ガラスロッド５０の長さは約１８ｓ＋
ｓである。
考慮すると、複数のファイバを有する光フアイバ光波導
管は、モアレ効果を生じる可能性がある。これを防止す
るため、２枚の追加のレンズ４ａ ４９でレンズアセン
ブリを形成した装置が設けられている。このレンズ４８
は、レンズ４６のように平凸である。レンズ４９は、転
移ガラスロッド５０の左側として図に示した球面で形成
される。この転移ガラスロッド５０は、一方で経路を延
長し、もう一方では光導波管４の径を調節する役割を果
たす。転移ガラスロッド５０の径は、光導波管４の前面
の方向に向かって２段階で縮小される。レンズ４ａ ４
９は測定ダイヤフラム４５から像を前面５１（図中、転
移ガラスロッド５０の右にあるものとして示す）上に再
現する。前面５１には、光導波管４にそらされた光を平
行にするレンズ５２が設けられている。この光導波管４
の開度は、例えば±１１°であってもよいが、光導波管
４をどのように曲げても光の強度を変化させないことを
より確実にするため、光導波管４は９°程度しか開けず
に使用する。転移ガラスロッド５０の長さは約１８ｓ＋
ｓである。
本発明の精神や不可欠な特徴から逸脱せずに本発明を他
の特定の形態で実施できることは、本技術に普通に熟練
した者にはわかるであろう。
の特定の形態で実施できることは、本技術に普通に熟練
した者にはわかるであろう。
従って、ここに開示した実施例は、あらゆる点で実例と
なるべきもので、制限的なものではない。本発明の範囲
は、上記の説明ではなく、むしろ添付の請求範囲によっ
て示されているので、これに相当するものの意味や範囲
内で得られるすべての変更態様はそれに含まれるもので
ある。
なるべきもので、制限的なものではない。本発明の範囲
は、上記の説明ではなく、むしろ添付の請求範囲によっ
て示されているので、これに相当するものの意味や範囲
内で得られるすべての変更態様はそれに含まれるもので
ある。
第１図は、本発明の好ましい実施例による測定ヘッドの
断面図である。 図中、 １・・・測定面 ８・・・開口部 ２・・・有効面 ９・・・頭部 ３・・・光波 １０・・・肩部 ４・・・光導波管 １１−・・第一のマンジャンミラ
ー５・・・ホルダ １２・・・反射面 ６・・・ローラ １３ ・・・円形開口部７・・・
底部 １４・・・第二のマンジャンミラー１５・
・・反射面 ４１・・・ガラスロッド１６
・・・円形開口部 ４２・・・スリーブ−１
７・・・締め付はリング ４３・・・後端１ａ１９
・・・周縁光線 ４４・・・偏向プリズム５２・
・・開口部 ３３・・・案内通路 ３４・・・対照光導波管 ３５・・・基準面 ３Ｂ・・・ダイヤフラム ４０・・・入光レンズ
断面図である。 図中、 １・・・測定面 ８・・・開口部 ２・・・有効面 ９・・・頭部 ３・・・光波 １０・・・肩部 ４・・・光導波管 １１−・・第一のマンジャンミラ
ー５・・・ホルダ １２・・・反射面 ６・・・ローラ １３ ・・・円形開口部７・・・
底部 １４・・・第二のマンジャンミラー１５・
・・反射面 ４１・・・ガラスロッド１６
・・・円形開口部 ４２・・・スリーブ−１
７・・・締め付はリング ４３・・・後端１ａ１９
・・・周縁光線 ４４・・・偏向プリズム５２・
・・開口部 ３３・・・案内通路 ３４・・・対照光導波管 ３５・・・基準面 ３Ｂ・・・ダイヤフラム ４０・・・入光レンズ
Claims (12)
- （１）光源と、 測定ヘッドから所定の距離にある測定面上の有効面を既
定の大きな入射角で照射する光学照射手段であって、凹
面側が測定面に平行に配置された２枚の環状マンジャン
ミラーの装置を含み、前記光源がその上に位置する光軸
を有し、２枚の鏡のそれぞれの凹面側が互いに向き合う
ように配置された光学照射手段と、有効面上でマンジャ
ンミラーの色エラーを補正するようにマンジャンミラー
から離して配置された、前記光源を再現する同軸のアプ
ラナートシステムと、 有効面の垂直面の回りの小さな測定角範囲内で有効面か
ら反射した測定光を捕らえるレンズシステムを有し、そ
して前記レンズシステムを光電変換装置に接続する光導
波管手段を有する光学測定手段であって、さらにレンズ
システムに含まれかつマンジャンミラーの光軸上に位置
する入光レンズを具備する光学測定手段と、 前記入光レンズの焦点に位置しかつ光導波管に接続され
た測定ダイヤフラムとで構成されることを特徴とする光
電測定装置用の測定ヘッド。 - （２）前記光電測定装置が分光反射率測定機であり、前
記光電変換装置が分光計であることを特徴とする、請求
項１記載の測定ヘッド。 - （３）アプラナートシステムは２枚のマンジャンミラー
の間の中間空間内に伸びそしてアプラナートシステムに
対して光学的に遮断されたガラスロッドがその中に突き
出しているその中に光軸に沿って開口する通路をさらに
具備してなり、前記ガラスロッドは、有効面に対面する
その前端に前記入光レンズを具備し、そしてその後端に
前記測定ダイヤフラムを具備することを特徴とする請求
項１記載の測定ヘッド。 - （４）前記入光レンズは、入光球面を具備することを特
徴とする請求項３記載の測定ヘッド。 - （５）測定ダイヤフラムは、偏向プリズムによってガラ
スロッドの後端に接続されていることを特徴とする請求
項３記載の測定ヘッド。 - （６）測定ダイヤフラムは、光分散ダイヤフラム上に有
効面を結像するレンズ装置に結合していることを特徴と
する請求項５記載の測定ヘッド。 - （７）レンズアセンブリは光分散ダイヤフラムの背後に
備えられ、該レンズアセンブリは光導波管に向かう測定
ヘッドの出光側の前面上にて測定ダイヤフラムを結像す
ることを特徴とする請求項６記載の測定ヘッド。 - （８）レンズアセンブリは、光分散ダイヤフラムに対面
する転移ガラスロッドの前端に位置し、その前面は、転
移ガラスロッドの後端での結合面として設けられている
ことを特徴とする請求項７記載の測定ヘッド。 - （９）光導波管の前面は、転移ガラスロッドの前面に接
続されていることを特徴とする請求項８記載の測定ヘッ
ド。 - （１０）測定ダイヤフラムと、光分散ダイヤフラムと、
これらの関連のレンズを有する転移ガラスロッドとは、
２枚のマンジャンミラーの間の対称面に沿ってマンジャ
ンミラーの端部まで半径方向に伸びている光保護管の中
にあることを特徴とする請求項８記載の測定ヘッド。 - （１１）光保護管は、マンジャンミラーの光軸付近にお
いて、アプラナートシステムの平担な後端によって支持
されそしてガラスロッドが偏向プリズムとともに突き出
している偏向室の中に向かって開口することを特徴とす
る請求項１０記載の測定ヘッド。 - （１２）対照光導波管が設けられ、その前端がアプラナ
ートシステムから出ていく光線内に突き出していること
を特徴とする請求項１記載の測定ヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH382187 | 1987-10-01 | ||
| CH3821/87-0 | 1987-10-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01116437A true JPH01116437A (ja) | 1989-05-09 |
| JP2747915B2 JP2747915B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=4264192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63247263A Expired - Lifetime JP2747915B2 (ja) | 1987-10-01 | 1988-09-30 | 光電測定装置用の測定ヘッド |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4865456A (ja) |
| EP (1) | EP0311561B1 (ja) |
| JP (1) | JP2747915B2 (ja) |
| CN (1) | CN1012841B (ja) |
| AU (1) | AU607263B2 (ja) |
| CA (1) | CA1314153C (ja) |
| DE (1) | DE3861579D1 (ja) |
| NO (1) | NO171523C (ja) |
Cited By (1)
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- 1988-09-20 US US07/246,750 patent/US4823841A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-26 DE DE8888810658T patent/DE3861579D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-09-26 EP EP88810658A patent/EP0311561B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-29 CN CN88106923A patent/CN1012841B/zh not_active Expired
- 1988-09-30 JP JP63247263A patent/JP2747915B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-09-30 NO NO884365A patent/NO171523C/no unknown
- 1988-09-30 CA CA000579060A patent/CA1314153C/en not_active Expired - Lifetime
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