JPH03165238A - ゴニオフォトメータ - Google Patents

ゴニオフォトメータ

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JPH03165238A
JPH03165238A JP30545289A JP30545289A JPH03165238A JP H03165238 A JPH03165238 A JP H03165238A JP 30545289 A JP30545289 A JP 30545289A JP 30545289 A JP30545289 A JP 30545289A JP H03165238 A JPH03165238 A JP H03165238A
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JP
Japan
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theta
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angle
reflected light
light
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JP30545289A
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JPH0756472B2 (ja
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Kenichi Suzuki
健一 鈴木
Yoshihiro Ono
義弘 大野
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明(上 材料の光学的な特性を評価するゴニオフォ
トメータに関するものであム 従来の技術 材料の反射・透過の空間的な分布の様子や光沢等を測定
する装置としてゴニオフォトメータがあも ゴニオフォ
トメータにより反射光を測定する場合 一般にビーム光
を被測定面に入射させ、各方向の反射光を受光器で受け
も このとき、入射方向と同一の方向の反射光(友 受
光器をその方向に置いた時に入射光を遮ってしまうた八
 入射方向の近傍は死角となり、測定することができな
かつ九 発明が解決しようとする課題 この問題を解決するた取 従来 第2図(a)、Vo1
、 27.No、 1.1988.161165)。第
2図(a)において、 18は入射光 19はハーフミ
ラ−20はサンプ/Iz、21は反射光22.23は受
光器であム また 第2図(b)において、 24は入
射光25はハーフミラ−26はサンプに、27は反射光
 28は受光器 29は受光器28の支持具であム 第2図(a)は入射光18と同一方向の反射光を専用の
受光器23で受光するもので、この方法において(よ 
2つの受光器の感度比を正確に校正する必要があるは力
\ 拡散材料を測定する場合、反射光21が入射光18
に比べて非常に微弱になるた八 ハーフミラ−19から
の迷光の影響を完全に除去できず、充分な精度が得られ
ないという問題があった まt−第2図(b)は受光器28とハーフミラ−25が
一体になってサンプル26のまわりを移動するものであ
り、第2図(a)と同様の問題があるは力\ 他の角度
において死角が生ずる問題があった 死角のデータが抜
けていると、その部分の特性がわからないばかりではな
く、配光法により測定サンプルの絶対反射率が算出でき
ないという問題があった 課題を解決するための手段 死角近傍における値を測定し 推定点における値を前記
測定値から数値補間により算出すも 次に 前記推定点
が入射光の入射方向に対して鏡面方向であるか否かを判
断L 鏡面方向である場合に(友 前記推定点の反射角
に近く前記死角内に含まれない鏡面反射方向における測
定値と前記補間による推定値を比較し 大きいほうの値
を推定値とすることにより精度良く死角内の値を推定す
ることができも 作用 材料の反射特性(よ 第3図に示すようにように3つに
分けられも 第3図において、30は拡散特性曲風 3
]は半拡散特性面!l 32は鏡面特性曲線であム 拡
散詩法 半拡散特性(よ 拡散特性曲線30、半拡散特
性曲線3Iかられかるようへ 各方向における特性の変
化がゆるやかであもしたがって、死角内の値を推定する
場合、死角近傍の値から推定する場所の値を数値補間に
より算出し この値を推定値にすることにより、精度の
高い推定をおこなうことができも また 鏡面特性の場
合でk 鏡面反射特性曲線32かられかるようへ 鏡面
反射方向以外の特性(よ 拡散特性または半拡散特性と
同様であるか収 死角内の値の推定を行なう場合1よ 
上記の方法により行なえばよ(X。
しかし 鏡面反射方向の値1よ その近傍の値に対して
不連続類 あるいは急激な変化をするために 上記の方
法では推定値の誤差が大きくなムこのた敢 鏡面反射方
向の値を推定する場合ζ友前記鏡面方向近傍で死角にな
らないような鏡面反射方向の値を推定値として用いるこ
とで、鏡面方向の値の推定を精度良く行なうことができ
も実施例 本発明の一実施例を図を使って説明すa 第1図は 死
角内の値の推定を行なうゴニオフォトメータの構成を示
したものであ4 第1図において、■は光fL 2は前
記光源を安定に点灯するための点灯装置 3は光源から
出た光を平行光にするためのコリメータ光学慕 4は入
射光 5はサンプA−,6はサンプルから反射された反
射光 7は前記反射光を測定するための受光器 8は前
記受光器からの出力を増幅するための増幅器 9は前記
増幅器からのアナログ出力をデジタル出力に変換するた
めのアナログデジタル変換a  10は前記サンプルを
回転させるためのモータA、11は前記モータAの回転
を前記サンプルに伝達するためのK  12は前記モー
タAを回転させてモータAを任意の角度に設定させるモ
ータ制御装置A、 13は前記受光器を回転させるため
のモータ& 14は前記モータBの回転を前記受光器に
伝達するための脆 15は前記モータBを回転させてモ
ータBを任意の角度に設定させるモータ制御装置&16
は前記モータ制御装置ん Bの制御および前記アナログ
デジタル変換器の出力を読み込むCPU、17は前記C
PUの出力を表示する表示装置である。
点灯装置lにより光源2が点灯されも 光源2から出力
される光はコリメータ光学系3を経ることにより平行光
となり、入射光4としてサンプル5に入射されも サン
プル5から反射された反射光6は受光器7により電気出
力に変換され 増幅器8により増幅されも 増幅器8に
より増幅されたアナログ信号はアナログデジタル変換器
9によりデジタル信号に変換されたのちに CPUl6
に読み込まれ 表示装置17に表示されも サンプル5
および受光器7の回転軸の中心は同心上に位置よ また
サンプル5および受光器7の回転は同平面上になるよう
にすム 入射光4の入射角(友サンプル5の角度を任意
に設定することにより設定させも サンプル5の角度?
;L  CPU16?、JIJ御されたモータ制御装置
AI2がモータAIOを任意の角度に回転させ、この回
転を軸11がサンプル5に伝達させることにより任意に
設定することができも 反射光6の反射角(友 受光器
7の角度を任意に設定することにより設定されも 受光
器7の角度ζ友 CPU16に制御されたモータ制御装
置B15がモータB13を任意の角度に回転させ、この
回転を腕14が受光器7に伝達させることにより任意に
設定することができも反射角が死角内に含まれない場合
(よ 測定条件に応じて、上述したように入射角および
反射角を設定させて、その時の反射光6を測定すればよ
L〜反射角が死角内に含まれる場合(よ 第4図に示す
流れに基づき、以下に示す手順により死角内の値を推定
すム まず、第5図に示すよう1.− 死角外の近傍の値から
補間関数を作成し 推定点の値を補間により算出すへ 
第5図において、 47は推定A  48は死魚 49
〜54は死角外近傍の測定点であム受光器7を死角48
近傍の測定点49〜54に移動させ、それぞれの位置に
おける受光器7の出力を上述の手順にてCPU16に読
み込み(ブロック40)、CPU16により読み込んだ
値から数値補間により推定点47の値S1を算出する(
ブロック41)。
次に CPU16により推定点47が入射光4の入射角
とサンプル5に対して鏡面方向であるか否かを判断しく
ブロック42)、鏡面方向でない場合には 補間によっ
て算出した推定点47における値S1を推定値としくブ
ロック46)、表示装置17に表示すも 鏡面方向であ
る場合1よ 第6図に示すように まず死角外で推定点
47の方向に最も近い入射角における鏡面反射方向の値
S2を測定する(ブロック43)。
第6図において、 55は推定点47の反射角に近い鏡
面方向である測定点であム まず、サンプル5を回転さ
せて入射光4の入射角を鏡面反射方向55が死角48に
含まれないように設定すムこの位置における受光器7の
出力を上述の手順にてCPU16に読み込へ このとき
の値S2と上述の補間によって算出した値Slの大きさ
をCPU16によって比較した後(ブロック44)、S
2がSlより大きい場合にILS2を推定点47の推定
値としくブロック45)、それ以外ではSlを推定点4
7の推定値として(ブロック46)表示装置17に表示
させも 発明の効果 本発明により、ゴニオフォトメータの死角内の値を精度
良く推定することが可能となり、これまで測定すること
ができなかった死角内のデータが容易に得ら扛 配光法
による絶対反射率の算出精度も向上させることができも
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例におけるゴニオフォトメータ
の構成医 第2図は入射方向と反射方向が同じ場合でも
測定することが可能な従来例のゴニオフォトメータの構
成は 第3図は各反射特性曲線@ 第4図は第1図に示
したゴニオフォトメータの死角内の値を推定する流れ医
 第5図は死角近傍の値から推定点での値を補間により
算出する場合の概念図 第6図は推定点の反射角に近い
鏡面方向の値を測定する場合の概念図であムト・光# 
2・・点灯装置 3・・コリメータ光学凰 4・・大射
九 5・・サンプk  6・・反射光 7・・受光器 
8・・増幅器 9・・アナログデジタル変換器 10・
・モータA、 11・・l& 12・・モータ制御装置
A113・・モータB、 14・・Ill  15・・
モータ制御装置& 】6・・CPU、 17・・表示装

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被測定面に対する入射角がθのとき、入射光と同
    じ方向の反射光の輝度または光度L(θ)を、L(θ)
    =L1(θ)(θ≠0°) =MAX(L1(θ)、L2(θ))(θ=0°)但し
    、 L1(θ)=f(L(θ1)、L(θ2)、・・・、L
    (θn))(n>2) L2(θ)=L(θ’) であり、MAX(L1(θ)、L2(θ))はL1(θ
    )とL2(θ)のうち大きい方の値をとる関数、θ1、
    θ2・・・・、θn(n>2)は、θ近傍の反射光の角
    度、f(L(θ1)、L(θ2)、・・・、L(θn)
    )はθ1、θ2・・・・、θnにおける反射光の輝度ま
    たは光度L(θ1)、L(θ2)、・・・、L(θn)
    から数値補間によってθにおける値を算出する関数、θ
    ’はθの近傍における鏡面反射方向の角度、 なる関係により求めることを特徴ととするゴニオフォト
    メータ。
  2. (2)ビーム光源と、測定サンプルを回転させるモータ
    Aと、前記測定サンプルの反射光を測定する受光器と、
    受光器を回転させるモータBと、前記受光器の出力を増
    幅する増幅器とから構成され、請求項1に記載の入射方
    向と同一方向の反射光の輝度または光度の推定を行なう
    ことを特徴とするゴニオフォトメータ。
JP1305452A 1989-11-24 1989-11-24 ゴニオフォトメータ Expired - Lifetime JPH0756472B2 (ja)

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JPH03165238A true JPH03165238A (ja) 1991-07-17
JPH0756472B2 JPH0756472B2 (ja) 1995-06-14

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