JPH0546885B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は分光器で分光された各光スペクトル値
から演算処理によつて被測定物体の三刺激値およ
び色度を求める分光測色計に関する。 ［従来の技術］ 近年、塗装、印刷、食品、化粧品等の色を測定
する必要性が増し、種々の測定器で測色されるよ
うになつている。従来の測色計を大別すると、干
渉フイルターを用いた簡易分光測色計と分光器を
用いた自記分光光度計式測色計とに分けられる。
簡易分光測色計は小型化が容易でかつ安価である
等の長所があるが、色を定量的に正確に測定する
ことは不可能であつた。一方、自記分光光度計式
測色計においては、色を定量的に正確に測定する
ことが可能であるが、装置が大型になりしかも高
価である。 一般に色を定量的に表示するためには、測定さ
れる色を加法混合で作成するに必要な三つの原刺
激量を示す三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚと、XYZ系座標
の原点からこの色座標系空間に形成されるＸ＋Ｙ
＋Ｚ＝１の平面に直交するベクトルの上記平面上
の座標（ｘ、ｙ、ｚ）で示される色度を求めれば
よい。 従来このような三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色度
を求める方法はJIS Z8722−1982（物体色の測定
方法）に例えば次のように規定されている。すな
わち、被測定物体の表面に例えばJIS Z8720（測
定用の標準の光及び標準光源）にて予め定められ
た分光分布特性を有する標準の光を照射して、そ
の被測定物体表面からの反射光を例えば回折格子
を用いた分光器で各光スペクトルに分解する。そ
して、各波長λに対応する前記標準の光の被測定
物体表面における分光立体角反射率Ｒ（λ）を求
める。第５図は人間の肌に近い色の塗装色におけ
る波長λ＝380nｍ〜780nｍに対する分光立体角
反射率Ｒ（λ）を示す特性図である。そして実際
の測定装置においては、λ＝380nｍ〜780nｍの
全波長領域に亘つて10nｍバンド幅に分割して各
波長λにおける前記分光立体角反射率Ｒ（λ）を
求める。 10nｍ波長間隔毎の各波長λにおける分光立体
角反射率Ｒ（λ）が求まると、三刺激値Ｘ、Ｙ、
Ｚはそれぞれ(1)、(2)、(3)式で求まる。 Ｘ＝Ｋ₇₈₀ 〓³⁸⁰ Ｓ（λ）（λ）Ｒ（λ） ……(1) Ｙ＝Ｋ₇₈₀ 〓³⁸⁰ Ｓ（λ）（λ）Ｒ（λ） ……(2) Ｚ＝Ｋ₇₈₀ 〓³⁸⁰ Ｓ（λ）（λ）Ｒ（λ） ……(3) ただし Ｋ＝100／₇₈₀ 〓³⁸⁰ Ｓ（λ）（λ） ここに、Ｓ（λ）はJIS Z8720の付表２に規定
された前記標準の光の10nｍバンド幅毎の各波長
λにおける分光分布の各値である。 さらに、（λ）、（λ）、（λ）はXYZ
原刺激系に関する等色関数であり、Ｓ（λ）
（λ）、Ｓ（λ）（λ）、Ｓ（λ）（λ）はそれ
ぞれ重価係数と呼ばれ、前記各波長λにおける標
準の光の分光分布の値Ｓ（λ）と前記各等色関数
ｘ（λ）、（λ）、（λ）との積で示され、標
準光源の強度特性等によつて重みずけられた定数
である。そして、前述のJIS Z8722（物体色の測
定法）の表１に10nｍバンド幅の各波長λ毎に各
重価係数の値が規定されている。第６図は上記
JISの表１から求めた各波長λにおける重価係数
と第５図から求めた各波長λにおける分光立体角
反射率Ｒ（λ）との積を380nｍ〜780nｍの10nｍ
波長間隔おきの各波長λ毎にプロツトしたもので
ある。 (1)、(2)、(3)式にて三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚが求まる
と、この三刺激値Ｘ、Ｙ、ＺからXYZ表色系の
色度座標（ｘ、ｙ、ｚ）を(4)、(5)、(6)式にて求め
る。 ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） ……(4) ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） ……(5) ｚ＝Ｚ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） ……(6) ただし、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であるので、実質的に
は(4)、(5)式を用いて色度ｘ、ｙを求めればよい。 一方、色を絶対量として表現するために、上記
三刺激値Ｘ、Ｙ、ＺのうちＹの値が視感度（明
度）と比較的良く一致するように、国際照明委員
会（CIE）およびJISに特性が規定されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記のようなJIS規格に従つて
被測定物体の色を測定するように構成された分光
測色計においても、まだ改良すべき次のような課
題があつた。 すなわち、JIS規格に設定されたλ＝380nｍ〜
780nｍの全波長に亘つて10nｍバンド幅に分割し
て各波長λにおける分光立体角反射率Ｒ（λ）を
求めるためには、40の分割数だけの例えばフオト
ダイオード等で形成された光電変換素子が必要で
あり、またこれ等各光電変換素子から出力される
各光スペクトルの値を増幅する増幅器がやはり40
の分割数だけ必要である。さらに、得られた各波
長λにおける分光立体角反射率Ｒ（λ）を(1)、(2)、
(3)式を用いて三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求めるマイク
ロコンピユータにおける計算が複雑になるので、
演算処理時間が増大する。したがつて、増幅器等
の構成電子部品数が増大するのみならずマイクロ
コンピユータにおける計算も複雑になるので、装
置全体が大型化するとともに製造費が上昇する。
特に各光電変換素子の出力信号を増幅する各増幅
器は零点移動等を最少限に抑制する必要が有るの
で高精度の高価な増幅器を使用する必要がある。 一方、色度Ｘ、ｙを正確に測定するためには
(4)、(5)式で示したように三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚのう
ちＸ、Ｙをできる限り正確に求める必要がある
が、Ｚにつていは多少の誤差が生じたとしても色
度ｘ、ｙに与える誤差の影響は少ない。すなわ
ち、例えば前述の肌色についての各重価係数と分
光立体角反射率Ｒ（λ）との積の各波長λに対す
る第６図に示す特性図において、(1)、(2)式の刺激
値Ｘおよび刺激値Ｙを求めるためにそれぞれの特
性が大きな値を示す580nｍ〜620nｍの波長範囲
と540nｍ〜600nｍの波長範囲内においては前記
分光立体角反射率Ｒ（λ）を正確に求める必要が
有るが、上記Ｘ、Ｙの前記積の各特性がそれほど
大きな値を示さない440nｍ〜480nｍの波長領域
についてはそれほど正確に分光立体角反射率Ｒ
（λ）を求める必要はない。 したがつて測定精度がさほど要求されない波長
領域においては10nｍ波長を越える広いバンド幅
で分光立体角反射率Ｒ（λ）を測定したとしても
前記色度ｘ、ｙの計算精度はさぼと低下しない筈
である。 他方、前述したように近年、研究室でなく現場
において塗装色の品質管理のために分光測色計を
使用する機会が多くなつた。このような現場で使
用する分光測色計においては小型、軽量、安価で
かつ一定レベルの測定精度が要求されている。 さらに、現場で測色作業を実施するためには測
色された色の校正等を含めて取扱いおよび測定操
作が簡単でかつ短時間で実施できる必要がある。 本発明はこのような事情に基づいてなされたも
のであり、その目的とするところは、色度算出過
程に対して影響を及ぼす度合いが少ない波長領域
においては規格より広いバンド幅で光スペクトル
値を測定することによつて、測定精度を大幅に低
下させることなく、増幅器等の構成電子部材数を
低減でき、小型で安価な分光測色計を提供するこ
とにある。 さらに別の発明の目的は上記目的に加えて測定
される色の校正を自動的に実施できる分光測色計
を提供することにある。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明の分光測色計においては、被測定物体か
らの反射光又は透過光を光スペクトルに分光する
分光器におけるスペクトル結像面上に配置された
各光電変換素子で測定する測定波長領域の所定の
測定波長単位（略10nｍ波長幅）ごとの各光スペ
クトル値のうち少なくとも560nｍないし590nｍ
波長領域に対応する各光電変換素子から出力され
る前記各所定の測定波長単位ごとの光スペクトル
値を個別に増幅し、前記測定波長領域のうち
560nｍ乃至590nｍ波長領域以外の波長領域に対
応する各光電変換素子のうち隣接する複数個を組
として複合接続し、これ等複合接続された複数の
光電変換素子から出力される複合光スペクトル値
をそれぞれ増幅し、さらに、増幅された各所定の
測定波長単位ごとの光スペクトル値に対しては所
定の測定波長単位（10nｍ波長バンド幅）に対応
する各重価係数を用い、また増幅された複合光ス
ペクトル値に対してはそれぞれ複合接続された複
数の光電変換素子の組に対応する波長領域ごとに
定められた複合重価係数を用いて三刺激値および
色度を算出するようにしている。 さらに別の発明においては、上記発明に加え
て、内部に光検出部からの標準光が照射される常
用標準白色試料が配設され、被測定物体に対する
測色作業期間中以外は常に光検出部の光入出力口
に被せられる校正キヤツプを設け、さらに電源投
入後測色作業開始までの一定期間中一定周期で開
閉動作されるシヤツターを分光器の入口スリツト
に設けている。そして、シヤツターが閉じている
期間に演算処理部にて得られた黒色色度およびシ
ヤツターが開いている期間に演算処理部にて得ら
れた白色色度を用いて測定作業期間中に演算処理
部で得られる被測定物体の測定値を自動校正する
ようにしている。 ［作用］ このように構成された分光測色計であれば、三
刺激値Ｘ、Ｙ、ＺのうちＸ、Ｙの値に最も影響を
与える560nｍ〜590nｍ得波長領域に対しては、
所定の測定波長単位（10nｍバンド幅）で各単位
光スペクトル値、すなわち10nｍバンド幅の分光
立体角反射率Ｒ（λ）が求められ、Ｘ、Ｙの値に
ほとんど影響を与えない560nｍ〜590nｍ波長領
域以外の波長領域に対しては10nｍ波長バンド幅
を越えるバンド幅で複合スペクトル値、すなわち
10nｍバンド幅を越える分光立体反射率Ｒ（λ）
が求められる。そして、10nｍバンド幅の分光立
体角反射率Ｒ（λ）に対しては10nｍバンド幅に
対応する重価係数を用い、10nｍバンド幅を越え
る分光立体角反射率Ｒ（λ）に対しては10nｍを
越えるバンド幅に対応してそれぞれ設定された複
合重価係数を用いて三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色
度ｘ、ｙが算出される。 また別の発明の作用は、上記作用に加えて、測
色作業期間中以外は光検出部の光入出力口には校
正キヤツプが被せられているので、分光測色計の
電源が投入されるとシヤツターが閉じている状態
の黒色色度とシヤツターが開いている状態の校正
キヤツプ内の常用標準白色試料による白色色度が
交互に自動計測され、これ等２つの標準色の測定
値を用いて測定作業期間中における被測定物体の
測定値が自動校正される。 ［実施例］ 以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。 第１図は実施例の分光測色計の概略構成を示す
模式図であり、図中１はJIS Z8720に定められた
標準の光Ｃに近い分光分布特性を有する標準の光
を放射する20Wのハロゲンランプで形成された標
準光源である。この標準光源１から放射された標
準光は放射用フアイバ束２ａを介して光検出部と
しての光検出プローブ３へ導かれ、この光検出プ
ローブ３の先端部３ａに当接するように配置され
た被測定物体４の表面で散乱反射されて受光用フ
アイバ束２ｂを介して分光器５の入口スリツト６
へ入射される。 前記光検出プローブ３は照射用フアイバ２ａ束
から入射された標準光を先端部３ａに当接された
被測定物体４表面に所定の入射角度でもつて照射
するとともに、この被測定物体４表面にて散乱反
射される散乱反射光線をこの被測定物体４表面に
垂直方向に光入射口が向けられたフアイバ束で受
光して前述の受光用フアイバ束２ｂを介して出力
する。 入口スリツト６を介して分光器５内へ入射され
た被測定物体４表面の散乱反射光はシヤツター７
を介してコリメータ８へ入射され、このコリメー
タ８で平行光線に変換され回折格子９へ入射され
る。この回折格子９へ入射した光は各光スペクト
ルに分光され、凹面鏡１０にて反射されて予め定
められた焦点に結像する。このスペクトル結像面
１１には35個の光電変換素子からなるフオトダイ
オードアレイ１２が光スペクトルの波長λの変化
方向に配設されており、このフオトダイオードア
レイ１２の各光電変換素子でもつて各波長λの光
スペクトル値を同時に測定する。 実施例においては、分光器５の焦点長は150mm
で、回折格子９の１mm当りの刻設線数は600本で
あるので、分光器の逆分散は約10nｍ／mmであ
る。したがつて、スペクトル結像面１１上におけ
る波長λ＝390nｍの光スペクトルからから波長
λ＝730nｍの光スペクトルまでの距離は35mmで
ある。一方フオトダイオードアレイ１２を形成す
る各光電変換素子の受光面の幅は約１mmであるの
で、35個の光電変換素子からなるフオトダイオー
ドアレイ１２の全幅は35mmとなる。したがつて、
１個の光電変換素子に照射される光スペクトルの
バンド幅は約10nｍとなり、35個の光電変換素子
で390nｍから730nｍの波長領域をカバーするこ
とが可能である。 第２図はフオトダイオードアレイ１２を構成す
る35個の光電変換素子１３の接続構成を示す回路
図であり、表１は各光電変換素子１３の波長λお
よびチヤンネル割当てを示す表である。図中１か
ら３５の番号を付された各光電変換素子１３はそ
れぞれ波長λ＝390nｍからλ＝730nｍまでの10n
ｍ波長間隔毎の10nｍバンド幅の各光スペクトル
値を検出して電気信号に変換する。そして、
390nｍ波長から410nｍ波長の各光スペクトルが
入射される１〜４の光電検出素子１３を並列接続
して、これ等並列接続された１〜４の各光電変換
素子１３から出力される出力信号をチヤンネル
CH1として増幅器１４を介してマルチプレクサ
１５へ入力される。また、430nｍ〜450nｍ波長
の各光スペクトルが入射される５〜７の光電変換
素子１３は並列接続されて、出力信号はCH2と
して別の増幅器１４を介して前記マルチプレクサ
１５へ入力される。また、540nｍ波長から620n
ｍ波長までに相当する各光電変換素子１３はそれ
ぞれ単独で１本のチヤンネルCH6〜14を形成し、
それぞれ増幅器１４を介して前記マルチプレクサ
１５へ入力される。表１に示すように実施例にお
いては35個の光電変換素子１３から出力される出
力信号を１７のチヤンネルに統合している。

【表】 マルチプレクサ１５にて前記各増幅器１４から
それぞれ同時に入力された並列信号は時分割され
て直列信号に変換され、さらにＡ／Ｄ変換器１６
でデジタル信号に変換されて演算処理部としての
マイクロコンピユータ１７へ入力される。そして
このマイクロコンピユータ１７にて(7)〜(11)式で示
す三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色度Ｘ、ｙが算出さ
れる。 Ｘ＝Ｋ₇₃₀ 〓³⁹⁰ Ｓ（λ）（λ）Ｒ（λ） ……(7) Ｙ＝Ｋ₇₃₀ 〓³⁹⁰ Ｓ（λ）（λ）Ｒ（λ） ……(8) Ｚ＝Ｋ₇₃₀ 〓³⁹⁰ Ｓ（λ）（λ）Ｒ（λ） ……(9) ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） ……(10) ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ） ……(11) ただし、(7)、(8)、(9)式の各重価係数Ｓ（λ）
（λ）、Ｓ（λ）（λ）、Ｓ（λ）（λ）の値は
表２に示した各値を使用する。すなわち、λ＝
540nｍ（CH6）からλ＝620nｍ（CH14）間の各
10nｍバンド幅の各波長λに対しては前述のJIS
Z8722の表１に規定された値と同一であるが、
CH1〜CH5およびCH15〜CH17では前記JISの重
価係数をそのままの姿で使用することはできない
ので、各波長域においてJIS Z8720に規定された
標準の光Ｃの分光分布特性および光電変換素子１
３の感度特性まで含めて重みづけをした複合重価
係数を設定している。すなわち、10nｍバンド幅
の単位光スペクトル値に対しては10nｍ波長幅に
対応する重価係数を用い、10nｍバンド幅を越え
る複合光スペクトル値に対しては複合重価係数を
用いる。そして求められた三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚお
よび色度ｘ、ｙは出力端子１８から出力される。

【表】

【表】 また、このマイクロコンピユータ１７には通常
の測色用スイツチ１９の他に、測定された分光立
体角反射率Ｒ（λ）の実際の数字を得る校正操作
用の黒色校正スイツチ２０および白色校正スイツ
チ２１が取付けられている。 そして、実際に測色スイツチ１９を押して被測
定物体４の色を測定する前に、黒色校正スイツチ
２０を押して分光器５のシヤツター７を点線で示
す位置まで移動させて入射光を遮断して黒色測色
状態にする。するとこの黒色が測色されマイクロ
コンピユータ１７の記憶部に反射率Ｒ（λ）が
［０］レベルとして記憶される。次に、光検出プ
ロープ３の先端部３ａにほぼ１に近い反射率Ｒ
（λ）が得られる常用標準白色試料２２を当接し
て白色校正スイツチ２１を押す。するとこの常用
標準白色試料２２の色が測色されてマイクロコン
ピユータ１７に反射率Ｒ（λ）が［１］レベルと
記憶される。そしてこれ等２つの値から実際の測
定値が校正される。 このように構成された分光測色計を用いて第５
図に示した肌色に近い塗装色を測定した場合の三
刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色度ｘ、ｙの演算結果を
次に示す。 Ｘ＝34.788 Ｙ＝33.723 Ｚ＝25.943 ｘ＝0.368 ｙ＝0.357 この結果を上位機種である自記分光光度計式測
色計で測定した結果と比較したところ、三刺激値
Ｘ、Ｙ、Ｚについては0.3以内の誤差、色度ｘ、
ｙについては0.002以内の誤差で一致した。 このように三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚおよび色度ｘ、
ｙの測定算出精度をほとんど低下させずに、マル
チプレクサ１５へ入力されるチヤンネル数を従来
装置の40から実施例のように17へ低減させること
が可能である。したがつて、フオトダイオードア
レイ１２を形成する各光電変換素子１３の出力信
号を増幅する増幅器１４の設置数を低減できると
ともに、マルチプレクサ１５へ入力するチヤンネ
ル数も低減できるので、マルチプレクサ１５の構
成も簡単になり低価格になる。さらにマイクロコ
ンピユータ１７における三刺激値および色度の算
出もチヤンネル数が減少する分だけ簡素化され
る。また、ROM等の記憶部に記憶しておく必要
のある重価係数のデータ数を低減できる。したが
つて演算処理時間が短縮されるとともにマイクロ
コンピユータ１７自体を小型化できる。このよう
に分光測色計全体の構成電子部品数を減少できる
ので、装置全体を小型化できるとともに製造費を
低減できる。なお、実施例の分光測色計において
は、マイクロコンピユータ１７部分を除いた分光
測色計本体部分の形状を床面積がほぼA4サイズ
で高さが約20cmまで小型化できた。 表３は本発明の他の実施例のマルチプレクサ１
５へ入力されるチヤンネル数および各チヤンメル
の割当て波長λを示すものである。この実施例に
おいてはλ＝540nｍからλ＝590nｍまでの波長
域に対しては10nｍバンド幅で各単位光スペクト
ル値を求め、この540nｍ〜590nｍに属さない波
長領域に対しては10nｍバント幅を越えるバンド
幅で各複合光スペクトル値を求めるようにしてい
る。そして全体のチヤンネル数を先の実施例の17
からさらに15へと減少している。したがつて、各
複合光スペクトルに対応する各複合重価係数Ｓ
（λ）（λ）、Ｓ（λ）（λ）、Ｓ（λ）（λ）
の設定値も表３に示すようにバンド幅を広げた波
長λに対応する部分の値が変更されている。

【表】 さらに、表４は本発明のさらに別の実施例のマ
ルチプレクサ１５へ入力されるチヤンネル数およ
び各チヤンメルの割当て波長λを示すものであ
る。この実施例においてはλ＝560nｍからλ＝
590nｍまでの波長域に対しては10nｍバント幅で
各単位光スペクトル値を求め、この560nｍ〜
590nｍに属さない波長領域に対しては10nｍバン
ト幅を越えるバンド幅で各複合光スペクトル値を
求めるようにしている。そして全体のチヤンネル
数を表３の実施例の15からさらに14へと減少して
いる。

【表】 このように10nｍバンド幅で測定する波長領域
を560nｍ乃至590nｍに限定したとしても、前述
の実施例と同様に上位機種である自記分光光度計
式測色計で測定した結果と比較しても遜色のない
測定結果が得られた。したがつて、チヤンネル数
を大幅に減少できるので、前述の効果をさらに向
上させることが可能である。 第３図は本発明の他の実施例に係わる分光測色
計の光検出プローブの要部を取出して示す図であ
る。すなわち、先の実施例においては黒色および
白色を用いた反射率Ｒ（λ）の校正をマイクロコ
ンピユータ１７に接続された黒色校正スイツチ２
０およひ白色校正スイツチ２１のスイツチ操作で
実施するようにしたが、これら各スイツチ２０，
２１を除去して、図示するように光検出プローブ
３の先端部３ａに被せられる筒状の校正キヤプ２
３を使用してもよい。この校正キヤツプ２３の底
部には常用標準白色試料２４が取付けられてお
り、この校正キヤツプ２３を光検出プローブ３の
先端部３ａに被せると常用標準白色試料２４が正
規の位置にセツトされるようになつている。被測
定物体４を測色しない期間はこの校正キヤツプ２
３は常に先端部３ａに被せられている。そして、
マイクロコンピユータ１７は電源が投入されると
自動的に分光器５のシヤツター７を一定時間毎に
開閉して反射率Ｒ（λ）のレベルを自動計測する。
また、シヤツター７が開いている期間にて校正キ
ヤツプ２３の常用標準白色試料２４の色が自動測
定される。常用標準白色試料２４は１に近い反射
率を有するので、マイクロコンピユータ１７にて
ソフト的に常用標準白色試料２４による反射光が
入力したことが確認できる。したがつて特に操作
者がスイツチ操作を実施しなくても測定値が自動
的に校正される。 このように分光測色計の電源を投入すると校正
キヤツプ２３およびシヤツター７の作用によつ
て、測定作業期間中の被測定物体４の測定値が自
動的に校正されるので、操作者は測色作業を開始
する前に特に校正作業を実施する必要がない。し
たがつて、現場における測定作業を短時間でかつ
簡単に実施できる。 また、実施例においては光検出部として反射型
の光検出プローブ３を用いたが、第４図に示すよ
うに透過型光検出器２５を用いてもよい。第４図
において、照射用フアイバ束２６ａから入力した
標準の光は筒状のレンズマウント２７にて固定さ
れたコリメータ２８を介して被測定物体２９を透
過してコンデンサ３０へ入力される。コンデンサ
３０へ入力した透過光は受光用フアイバ束２６ｂ
を介して分光器５へ導かれる。 図４に示す透過型光検出器２５が組込まれた分
光測色計における校正は次のように行われる。 まず、被測定物体２９を取外した状態におい
て、第１図に示す白色校正スイツチ２１を押し
て、照射用フアイバ束２６ａから照射される標準
の光を受光用フアイバ束２６ｂを介して受光す
る。そして、この状態で全測定波長領域におい
て、第１図に示す反射型光検出器における常用標
準白色試料２２の反射率｛１］に相当する、透過
率［１］と設定する。また、黒色校正スイツチ２
０を押して、シヤツター７を閉じることによつ
て、前記反射型光検出器における黒色測定の反射
率［０］に相当する、透過率［０］と設定する。 なお、被測定物体２９の代りに、全測定波長領
域に亘つて透過率が既知でかつフラツトな校正用
光フイルタを装着することも可能である。 ［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、色度算出
過程に対して影響を及ぼす度合いが少ない波長領
域においては規格より広いハンド幅で光スペクト
ル値を測定するようにしている。したがつて、測
定精度を低下させることなく、増幅器等の構成電
子部材数を減少でき、小型で安価な分光測色計を
提供できる。 さらに測定される色の校正が自動的に実施され
るので、測定作業が簡素化されかつ短時間に行な
うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる分光測色計
の概略構成を示す模式図、第２図は同実施例の要
部を取出して示す回路図、第３図は本発明の他の
実施例の分光測色計の校正キヤツプおよび光検出
プローブを示す部分断面図、第４図はさらに別の
実施例の透過型光検出器を示す部分断面図、第５
図は分光立体角反射率特性図、第６図は重価係数
と反射率との積の特性図である。 １……標準光源、２ａ……照射用フアイバ束、
２ｂ……受光用フアイバ束、３……光検出プロー
ブ、３ａ……先端部、４……被測定物体、５……
分光器、６……入口スリツト、７……シヤツタ
ー、８……コリメータ、９……回折格子、１０…
…凹面鏡、１１……スペクトル結像面、１２……
フオトダイオードアレイ、１３……光電変換素
子、１４……増幅器、１５……マルチプレクサ、
１６……Ａ／Ｄ変換器、１７……マイクロコンピ
ユータ、１８……出力端子、１９……測定スイツ
チ、２０……黒色校正スイツチ、２１……白色校
正スイツチ、２２，２４……常用標準白色試料、
２３……校正キヤツプ、２５……透過型光検出
器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 標準光を発射する標準光源と、該標準光源か
   ら発射された標準光を被測定物体に照射させて該
   被測定物体からの反射光または透過光を得る光検
   出部と、該光検出部にて得られた反射光または透
   過光を回折格子を用いて光スペクトルに分光する
   分光器と、測波長領域のうち所定の測定波長単位
   に対応して前記分光器の光スペクトル結像面上に
   配置され、前記スペクトルを受光する複数の光電
   変換素子と、該光電変換素子から得られた前記所
   定の測定波長単位ごとの光スペクトル値から前記
   標準光の分光特性および等色関数で定まる重価関
   数を用いて前記被測定物体の三刺激値および色度
   を算出する演算処理部とからなる分光測色計にお
   いて、 前記測定波長領域のうち少なくとも560nｍな
   いし590nｍ波長領域に対応する前記各光電変換
   素子から出力される前記所定の測定波長単位ごと
   の光スペクトル値を個別に増幅する複数の個別増
   幅手段と、 前記測定波長領域のうち560nｍないし590nｍ
   波長領域以外の波長領域に対応する前記各光電変
   換素子のうちの隣接する複数個を組として複合接
   続し、該複合接続された複数の各光電変換素子か
   ら出力される複合光スペクトル値を共通に増幅す
   る複数の共通増幅手段と、 前記各個別増幅手段にて得られた前記各所定の
   測定波長単位ごとの光スペクトル値に対しては前
   記所定の測定波長単位ごとに対応して定められた
   重価係数を用い、前記各共通増幅手段にて得られ
   た前記各複合光スペクトル値に対しては前記複合
   接続された複数の光電変換素子の組に対応する波
   長領域ごとにそれぞれ定められた複合重価係数を
   用いて前記三刺激値および色度を算出する算出手
   段とを備えたことを特徴とする分光測色計。 ２ 標準光を発射する標準光源と、該標準光源か
   ら発射された標準光を被測定物体に照射させて該
   被測定物体からの反射光を得る光検出部と、該光
   検出部にて得られた反射光を回折格子を用いて光
   スペクトルに分光する分光器と、測波長領域のう
   ち所定の測定波長単位に対応して前記分光器の光
   スペクトル結像面上に配置され、前記スペクトル
   を受光する複数の光電変換素子と、該光電変換素
   子から得られた前記所定の測定波長単位ごとの光
   スペクトル値から前記標準光の分光特性および等
   色関数で定まる重価関数を用いて前記被測定物体
   の三刺激値および色度を算出する演算処理部とか
   らなる分光測色計において、 前記測定波長領域のうち少なくとも560nｍな
   いし590nｍ波長領域に対応する前記各光電変換
   素子から出力される前記所定の測定波長単位ごと
   の光スペクトル値を個別に増幅する複数の個別増
   幅手段と、 前記測定波長領域のうち560nｍないし590nｍ
   波長領域以外の波長領域に対応する前記各光電変
   換素子のうちの隣接する複数個を組として複合接
   続し、該複合接続された複数の各光電変換素子か
   ら出力される複合光スペクトル値を共通に増幅す
   る複数の共通増幅手段と、 前記各個別増幅手段にて得られた前記各所定の
   測定波長単位ごとの光スペクトル値に対しては前
   記所定の測定波長単位ごとに対応して定められた
   重価係数を用い、前記各共通増幅手段にて得られ
   た前記各複合光スペクトル値に対しては前記複合
   接続された複数の光電変換素子の組に対応する波
   長領域ごとにそれぞれ定められた複合重価係数を
   用いて前記三刺激値および色度を算出する算出手
   段と、 内部に前記光検出部からの標準光が照射される
   常用標準白色試料が配設され、前記被測定物体に
   対する測色作業期間中以外は常に前記光検出部の
   光入出力口に被せられる校正キヤツプと、 前記分光器の前記光検出部からの反射光が入射
   される入口スリツトに設けられたシヤツターと、 電源投入後前記測色作業開始までの一定期間中
   前記シヤツターを一定周期で開閉動作させるシヤ
   ツター開閉手段と、 前記シヤツターが閉じている期間に前記演算処
   理部にて得られた黒色色度および前記シヤツター
   が開いている期間に前記演算処理部にて得られた
   白色色度を用いて前記測定作業期間中に前記演算
   処理部で得られる被測定物体の測定値を自動校正
   する自動校正手段とを備えたことを特徴とする分
   光測色計。