JPH0221227A - 色識別装置 - Google Patents
色識別装置Info
- Publication number
- JPH0221227A JPH0221227A JP16911288A JP16911288A JPH0221227A JP H0221227 A JPH0221227 A JP H0221227A JP 16911288 A JP16911288 A JP 16911288A JP 16911288 A JP16911288 A JP 16911288A JP H0221227 A JPH0221227 A JP H0221227A
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- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 claims abstract description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 5
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Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
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、オプトエレクトロニクスおよび画像工学等を
用いて被検査物の色を識別する色識別装置に関し、特に
光スペクトルを利用した色識別装置に関する。
用いて被検査物の色を識別する色識別装置に関し、特に
光スペクトルを利用した色識別装置に関する。
(従来の技術)
従来の色識別装置はRGB3色分解型あるいは分光計型
である。第3図はRGB3色分解型の色識別装置の構成
を示す。駆動回路1により点燈された光源2より発光さ
れた白色光は、光源レンズ3により集光され投光ファイ
バ4を経て投光レンズ5を通り、被検査物6に投光され
る。被検査物6からの反射光は受光レンズ7により集光
され受光ファイバ8に入射し、この受洸ファイバ8を通
過する反射光は赤、緑、青の3チヤンネルの信号系統に
分かれてそれぞれ信号処理が行なわれる。
である。第3図はRGB3色分解型の色識別装置の構成
を示す。駆動回路1により点燈された光源2より発光さ
れた白色光は、光源レンズ3により集光され投光ファイ
バ4を経て投光レンズ5を通り、被検査物6に投光され
る。被検査物6からの反射光は受光レンズ7により集光
され受光ファイバ8に入射し、この受洸ファイバ8を通
過する反射光は赤、緑、青の3チヤンネルの信号系統に
分かれてそれぞれ信号処理が行なわれる。
まず、赤(It)系統ではレンズ9Rで集光された反射
光は赤フィルタIORを通過して受光デバイス11Rに
入り光電変換されて電気信号(アナログ信号)となり増
幅器12Rで増幅される。次いでA/D変換器13Rで
ディジタル信号に変換され、データメモリ14Rに格納
される。レンズ9Rからデータメモリ148までが赤(
R)系統の信号処理回路である。
光は赤フィルタIORを通過して受光デバイス11Rに
入り光電変換されて電気信号(アナログ信号)となり増
幅器12Rで増幅される。次いでA/D変換器13Rで
ディジタル信号に変換され、データメモリ14Rに格納
される。レンズ9Rからデータメモリ148までが赤(
R)系統の信号処理回路である。
同様にして、緑(6)系統ではレンズ9G、緑フィルタ
IOG、受光デバイスIIG、増幅器12G、A/D変
換器13Gにより信号処理されてデータメモリ14Gに
格納される。
IOG、受光デバイスIIG、増幅器12G、A/D変
換器13Gにより信号処理されてデータメモリ14Gに
格納される。
また、青(B)系統でもレンズ9B、青フィルタ10B
、受光デバイス11B、増幅器12B、A/D変換器1
3Bにより信号処理が行なわれてデータメモリ14Bに
格納される。
、受光デバイス11B、増幅器12B、A/D変換器1
3Bにより信号処理が行なわれてデータメモリ14Bに
格納される。
データメモリ1i、14G、14BのR,G、[1のデ
ータは色演算部(マイクロコンピュータ)1゛5にて、
R+G+B、 R÷G+B、 R+G+8
等の演算が行なわれ色の判定がなされる。
ータは色演算部(マイクロコンピュータ)1゛5にて、
R+G+B、 R÷G+B、 R+G+8
等の演算が行なわれ色の判定がなされる。
(発明が解決しようとする課題)
近年、FA(ファクトリ−オートメーション)およびO
A(オフィスオートメーション)等における各種用途に
色識別装置を適用するというニーズが高まフている。特
にFAにおいては生産現場等で広範囲にわたって使うた
めに、次のような問題点が指摘されている。
A(オフィスオートメーション)等における各種用途に
色識別装置を適用するというニーズが高まフている。特
にFAにおいては生産現場等で広範囲にわたって使うた
めに、次のような問題点が指摘されている。
0色識別性能(色差識別能力)あるいは適用波長域が十
分ではない。
分ではない。
■生産ラインでの処理速度として遅い。
■装置全体の価格が高価である。
上述の3色分解型の色識別装置の場合■および■が指摘
されている。また、分光計型の装置の場合は■および■
が指摘されている。
されている。また、分光計型の装置の場合は■および■
が指摘されている。
本発明の目的は上述の問題点を解決し、色識別性能がよ
く、処理速度が速く、かつ構成が簡単で経済性の高い色
識別装置を提供することにある。
く、処理速度が速く、かつ構成が簡単で経済性の高い色
識別装置を提供することにある。
このような目的を達成するために、本発明は、被検査物
に白色光を照射する光源系と、偏光子と検光子とで液晶
を挟むことによって形成された液晶エレメントがアレイ
状に配列された液晶セルと、光電変換エレメントがアレ
イ状に配列され、液晶セルと一体構造をなす光電変換部
と、光電変換して得られた電気信号の演算処理を行なう
色演算部とを具える。
に白色光を照射する光源系と、偏光子と検光子とで液晶
を挟むことによって形成された液晶エレメントがアレイ
状に配列された液晶セルと、光電変換エレメントがアレ
イ状に配列され、液晶セルと一体構造をなす光電変換部
と、光電変換して得られた電気信号の演算処理を行なう
色演算部とを具える。
本発明においては、ECB (複屈折制御)形液晶エレ
メントをアレイ状に配列した液晶セルを用いて被検査物
からの反射光を多色分解して被検査物の色を識別するよ
うにしたことにより、色差識別能力が高い装置を得るこ
とができる。また、可視光に限らず、赤外領域あるいは
紫外領域において光スペクトル的に特徴のある被検査物
の色を識別することもできる。
メントをアレイ状に配列した液晶セルを用いて被検査物
からの反射光を多色分解して被検査物の色を識別するよ
うにしたことにより、色差識別能力が高い装置を得るこ
とができる。また、可視光に限らず、赤外領域あるいは
紫外領域において光スペクトル的に特徴のある被検査物
の色を識別することもできる。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の実施例の構成を示す。第1図(A)
において第3図と同様の個所には同一の符号を付す。第
2図は液晶セルの光透過率と波長との関係を示す。
において第3図と同様の個所には同一の符号を付す。第
2図は液晶セルの光透過率と波長との関係を示す。
16は液晶セルであり、第1図(B)に示すように複数
の液晶エレメント160がアレイ状に配列されている。
の液晶エレメント160がアレイ状に配列されている。
16Aは液晶層、16Bは偏光子アレイ、16Gは検光
子アレイである。液晶セルは色々な種類があって主とし
て光のオン、オフ制御に用いられる。液晶セル16を構
成する複数の液晶エレメントは特定波長で透過率が高く
、印加電圧によって透過する特定波長を可変にでき、光
学フィルタの機能を有するものを用いる。すなわち、N
個の液晶エレメントは第2図に示すようにそれぞれの印
加電圧V 、V2・・・vN値(特定波長λ1λ2・・
・λ8)に対応して透過率FがそれぞれFVIFV2・
・・FVNとなるように制御が可能であり、各FVIは
特定波長λ1で透過率がピークとなるような複数の光学
フィルタを形成する。
子アレイである。液晶セルは色々な種類があって主とし
て光のオン、オフ制御に用いられる。液晶セル16を構
成する複数の液晶エレメントは特定波長で透過率が高く
、印加電圧によって透過する特定波長を可変にでき、光
学フィルタの機能を有するものを用いる。すなわち、N
個の液晶エレメントは第2図に示すようにそれぞれの印
加電圧V 、V2・・・vN値(特定波長λ1λ2・・
・λ8)に対応して透過率FがそれぞれFVIFV2・
・・FVNとなるように制御が可能であり、各FVIは
特定波長λ1で透過率がピークとなるような複数の光学
フィルタを形成する。
液晶セル16を構成する各液晶エレメント161)はE
CB (複屈折制御)電気光学効果を有する液晶16A
^を偏光子168Bと検光子16CCとで挟んだ層構造
となっている。ECB形ン夜晶エレメント160におい
ては、電圧印加時には、液晶分子は電場に対して傾斜す
るので、偏光子168Bを通過した入射直線偏光は複屈
折により楕円偏光に変化し、一部の光が検光子16cc
を通過することで透過光が着色する。
CB (複屈折制御)電気光学効果を有する液晶16A
^を偏光子168Bと検光子16CCとで挟んだ層構造
となっている。ECB形ン夜晶エレメント160におい
ては、電圧印加時には、液晶分子は電場に対して傾斜す
るので、偏光子168Bを通過した入射直線偏光は複屈
折により楕円偏光に変化し、一部の光が検光子16cc
を通過することで透過光が着色する。
入射光が白色の場合、検光子16ccを通過する光は干
渉現象で印加電圧の大きさに対応して種々に着色する。
渉現象で印加電圧の大きさに対応して種々に着色する。
本発明の色識別装置は、ECBC液形における以上のよ
うな特性を利用した多色分解型の装置である。
うな特性を利用した多色分解型の装置である。
17は液晶駆動回路であり、電圧V、V、・・・vNを
液晶セル16を構成するN個の液晶エレメント180そ
れぞれに印加する。
液晶セル16を構成するN個の液晶エレメント180そ
れぞれに印加する。
18はライトガイドであり、被検査物6からの反射光を
液晶セル1f+に導く。
液晶セル1f+に導く。
19は光電変換部であり、N個の光電変換エレメントが
液晶エレメント16Dと1対1に対応してアレイ状に配
列されている。光電変換部19と液晶セル16とはレン
ズ9を挟んで一体構造になっている。
液晶エレメント16Dと1対1に対応してアレイ状に配
列されている。光電変換部19と液晶セル16とはレン
ズ9を挟んで一体構造になっている。
投光系統は従来と同様であり、駆動回路1.光源2.光
源レンズ3.投光ファイバ4.投光レンズ5から出射さ
れた白色光は被検査物6に投光される。被検査物6から
反射光は受光レンズ7により集光されライトガイド18
に入射し、ライトガイド18を通過するが以降の信号系
統は1系統だけでよい。ライトガイド18を通過した反
射光は液晶セル16に入る。
源レンズ3.投光ファイバ4.投光レンズ5から出射さ
れた白色光は被検査物6に投光される。被検査物6から
反射光は受光レンズ7により集光されライトガイド18
に入射し、ライトガイド18を通過するが以降の信号系
統は1系統だけでよい。ライトガイド18を通過した反
射光は液晶セル16に入る。
M 晶セル16の各液晶エレメント16Dの検光子IB
CCを通過した光はレンズ9によって集光され、光電変
換アレイ19に導かれ、電気信号(アナログ信号)に変
換される。続いて増幅器12で増幅されたのちA/D変
換器13に入力される。前記電気信号(アナログ信号)
は^/D変換器13にてディジタル48号となり一旦デ
ータメモリ14に格納されたのち、順次マイクロコンピ
ュータにより構成された色演算部15へ送られ、種々の
演算によって色彩データが算出され被検査物6の色の判
定がなされる。
CCを通過した光はレンズ9によって集光され、光電変
換アレイ19に導かれ、電気信号(アナログ信号)に変
換される。続いて増幅器12で増幅されたのちA/D変
換器13に入力される。前記電気信号(アナログ信号)
は^/D変換器13にてディジタル48号となり一旦デ
ータメモリ14に格納されたのち、順次マイクロコンピ
ュータにより構成された色演算部15へ送られ、種々の
演算によって色彩データが算出され被検査物6の色の判
定がなされる。
以上説明したように、本発明においては、ECBC液形
エレメントをアレイ状に配列した液晶セルを用いて被検
査物からの反射光を多色分解して被検査物の色を識別す
るようにしたので、色差識別能力が高い装置を得ること
ができる。また、可視光に限らず、赤外領域あるいは紫
外領域において光スペクトル的に特徴のある被検査物の
色を識別することもできる。
エレメントをアレイ状に配列した液晶セルを用いて被検
査物からの反射光を多色分解して被検査物の色を識別す
るようにしたので、色差識別能力が高い装置を得ること
ができる。また、可視光に限らず、赤外領域あるいは紫
外領域において光スペクトル的に特徴のある被検査物の
色を識別することもできる。
また、液晶エレメントおよび光電変換部が共にアレイ構
造で一体型であるため、高速処理が可能でかつ経済性が
高い実用的な装置が得られる。
造で一体型であるため、高速処理が可能でかつ経済性が
高い実用的な装置が得られる。
第1図は本発明の実施例を示す図、
第2図は液晶エレメントの光透過率と波長との相関図、
第3図は従来の色識別装置を示す図である。
1・・・駆動回路、
2・・・光源、
3.5,7.9・・・レンズ、
4・・・投光ファイバ、
6・・・被検査物、
12・・・増幅器、
13・・−A/D変換器、
14・・・データメモリ、
15・・・色演算部、
16・・・液晶セル、
16^・・・液晶層、
16^A・・・液晶、
1[IB・・・偏光子アレイ、
168B・・・偏光子、
16G・・・検光子アレイ、
16CC・・・検光子、
・・・液晶エレメント、
17・・・液晶駆動回路、
18・・・ライトガイ
ド。
+6D
q(昆ニレ凶ント
杢側5 ヲ月 0 ズ づ漬ろイγ11 を力\す
図第1 閃 (f02)
図第1 閃 (f02)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)被検査物に白色光を照射する光源系と、偏光子と検
光子とで液晶を挟むことによって形成された液晶エレメ
ントがアレイ状に配列された液晶セルと、 光電変換エレメントがアレイ状に配列され、前記液晶セ
ルと一体構造をなす光電変換部と、 前記光電変換して得られた電気信号の演算処理を行なう
色演算部と を具えたことを特徴とする色識別装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16911288A JPH0221227A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 色識別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16911288A JPH0221227A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 色識別装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0221227A true JPH0221227A (ja) | 1990-01-24 |
Family
ID=15880525
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16911288A Pending JPH0221227A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 色識別装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0221227A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0635841A2 (en) * | 1993-07-21 | 1995-01-25 | Philips Electronics Uk Limited | Opto-electronic memory systems |
JPH0843206A (ja) * | 1994-05-19 | 1996-02-16 | Schablonentechnik Kufstein Ag | 光束の色度検出装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58147619A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 色センサ− |
JPS59170734A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多色分解系 |
JPS6063430A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-11 | Hosiden Electronics Co Ltd | カラ−センサ |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP16911288A patent/JPH0221227A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58147619A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-02 | Matsushita Electric Works Ltd | 色センサ− |
JPS59170734A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 多色分解系 |
JPS6063430A (ja) * | 1983-09-16 | 1985-04-11 | Hosiden Electronics Co Ltd | カラ−センサ |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0635841A2 (en) * | 1993-07-21 | 1995-01-25 | Philips Electronics Uk Limited | Opto-electronic memory systems |
EP0635841A3 (en) * | 1993-07-21 | 1995-04-26 | Philips Electronics Uk Ltd | Opto-electronic memory systems. |
JPH0843206A (ja) * | 1994-05-19 | 1996-02-16 | Schablonentechnik Kufstein Ag | 光束の色度検出装置 |
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