JPH07120323A - 金属表面色測定装置 - Google Patents
金属表面色測定装置Info
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- JPH07120323A JPH07120323A JP26633493A JP26633493A JPH07120323A JP H07120323 A JPH07120323 A JP H07120323A JP 26633493 A JP26633493 A JP 26633493A JP 26633493 A JP26633493 A JP 26633493A JP H07120323 A JPH07120323 A JP H07120323A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 測定者が熟練を要せず、簡単な操作で官能評
価に高精度で一致した測定結果が得られる金属表面色測
定装置を提供することを目的とする。 【構成】 金属表面色測定装置１は光学系部２と色度演
算部３とからなる。光学系部２は、光源５の光をコンデ
ンサーレンズ６でピンホール７上に集光し、それて出た
光をコリメーターレンズ９で平行光束にして光路切換ミ
ラー１０に導き、試料１１と鏡面参照標準板１２の法線
Ｌ及びＬ´に対してそれぞれ交互に５゜の角度で、両表
面を直接照射する。試料１１及び鏡面参照標準板１２の
正反射光束は積分球１４に取り入れられ、両正反射光束
に直射されない位置に配した受光器１６で受光され、そ
の出力が色度演算部３に導かれ、測定値が求められる。
価に高精度で一致した測定結果が得られる金属表面色測
定装置を提供することを目的とする。 【構成】 金属表面色測定装置１は光学系部２と色度演
算部３とからなる。光学系部２は、光源５の光をコンデ
ンサーレンズ６でピンホール７上に集光し、それて出た
光をコリメーターレンズ９で平行光束にして光路切換ミ
ラー１０に導き、試料１１と鏡面参照標準板１２の法線
Ｌ及びＬ´に対してそれぞれ交互に５゜の角度で、両表
面を直接照射する。試料１１及び鏡面参照標準板１２の
正反射光束は積分球１４に取り入れられ、両正反射光束
に直射されない位置に配した受光器１６で受光され、そ
の出力が色度演算部３に導かれ、測定値が求められる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばステンレス鋼を
光輝焼鈍仕上げした自動車用の光モール材料、例えば金
属バンパー等を色測定するための金属表面色測定装置に
関する。
光輝焼鈍仕上げした自動車用の光モール材料、例えば金
属バンパー等を色測定するための金属表面色測定装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼を光輝焼鈍仕上げした自動
車用の金属バンパー等は、それを構成する光モール材料
が接合されて取り付けられた場合、各光モール材料は隣
接して観察されることになり、僅かな表面色の差異も視
認することができる。従って、このような金属表面色は
非常に高精度に制御されなければならない。従来の金属
表面色測定方法としては、金属表面色の白っぽいものか
ら黄色っぽいものまでの間の所定の色の基準サンプルを
作成し、熟練測定者が上記基準サンプルを基準として被
検金属表面色を官能評価し、基準サンプルより白っぽい
ものと黄色っぽいものとに区別していた。又、従来の他
の金属表面色測定方法としては、ＪＩＳ Ｚ８７２２
４．３．１に規定されたものが知られており、このうち
特に条件ｄの「試料面の法線に対して光軸がなす角度が
１０゜を超えない一つの光線束で試料面を照射し、あら
ゆる方向へ反射する光を集積して受光する。照明光線束
には、その中心線に対し５゜以上の傾きをもつ光線が含
まれない」ことが、官能評価に最も近い測定結果が得ら
れると言われている。
車用の金属バンパー等は、それを構成する光モール材料
が接合されて取り付けられた場合、各光モール材料は隣
接して観察されることになり、僅かな表面色の差異も視
認することができる。従って、このような金属表面色は
非常に高精度に制御されなければならない。従来の金属
表面色測定方法としては、金属表面色の白っぽいものか
ら黄色っぽいものまでの間の所定の色の基準サンプルを
作成し、熟練測定者が上記基準サンプルを基準として被
検金属表面色を官能評価し、基準サンプルより白っぽい
ものと黄色っぽいものとに区別していた。又、従来の他
の金属表面色測定方法としては、ＪＩＳ Ｚ８７２２
４．３．１に規定されたものが知られており、このうち
特に条件ｄの「試料面の法線に対して光軸がなす角度が
１０゜を超えない一つの光線束で試料面を照射し、あら
ゆる方向へ反射する光を集積して受光する。照明光線束
には、その中心線に対し５゜以上の傾きをもつ光線が含
まれない」ことが、官能評価に最も近い測定結果が得ら
れると言われている。
【０００３】図３は上記ＪＩＳ Ｚ８７２２ ４．３．
１の規定を満足するダブルビーム方式測色計３０の構成
図である。図３において、光源５からの光はコンデンサ
ーレンズ６によってピンホール７に集光され、ピンホー
ル７から出た光がコリメーターレンズ９によって平行光
束にされてセクターミラー３１に導かれ、その回転によ
って試料照射ミラー３２及び参照標準板照射ミラー３３
とに交互に導かれ、積分球１４に接して設けた試料１１
及び参照標準板３４（例えば、硫酸バリュウム面など白
色で拡散性面を有する平板）を交互に照射する。ここ
で、試料照射ミラー３２及び参照標準板照射ミラー３３
は試料１１及び参照標準板３４の法線に対して、それら
の反射光束の主光軸がそれぞれ８゜の角度となるように
固定されている。又、受光器１６は三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚ
を測定するもので、積分球１４に接して配した試料１１
及び参照標準板３４を照射する光束に直射されない位置
に設けてあり、試料１１及び参照標準板３４の拡散光を
受光し、この出力が図示しない色度演算部に導かれ、三
刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求めると共にその値から各種表色系
の色差等を求めるようになっている。尚、ピンホール７
に近接して設けたシャッター１７は装置の零合わせを行
うときに光源５の光を遮断するためのものである。
１の規定を満足するダブルビーム方式測色計３０の構成
図である。図３において、光源５からの光はコンデンサ
ーレンズ６によってピンホール７に集光され、ピンホー
ル７から出た光がコリメーターレンズ９によって平行光
束にされてセクターミラー３１に導かれ、その回転によ
って試料照射ミラー３２及び参照標準板照射ミラー３３
とに交互に導かれ、積分球１４に接して設けた試料１１
及び参照標準板３４（例えば、硫酸バリュウム面など白
色で拡散性面を有する平板）を交互に照射する。ここ
で、試料照射ミラー３２及び参照標準板照射ミラー３３
は試料１１及び参照標準板３４の法線に対して、それら
の反射光束の主光軸がそれぞれ８゜の角度となるように
固定されている。又、受光器１６は三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚ
を測定するもので、積分球１４に接して配した試料１１
及び参照標準板３４を照射する光束に直射されない位置
に設けてあり、試料１１及び参照標準板３４の拡散光を
受光し、この出力が図示しない色度演算部に導かれ、三
刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求めると共にその値から各種表色系
の色差等を求めるようになっている。尚、ピンホール７
に近接して設けたシャッター１７は装置の零合わせを行
うときに光源５の光を遮断するためのものである。
【０００４】又、上記ＪＩＳ Ｚ８７２２ ４．３．１
の規定を満足する装置としては、試料の拡散反射光を分
光して、その分光反射率から三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求め
ると共に各種表色系の色差などを求める分光測色計もあ
る。
の規定を満足する装置としては、試料の拡散反射光を分
光して、その分光反射率から三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求め
ると共に各種表色系の色差などを求める分光測色計もあ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記熟練測定者による
官能評価は、熟練測定者の養成に時間を要すると共に評
価の対象が微小な色差であり、評価を行うために長時間
を要する問題があった。又、上記ＪＩＳ条件ｄを満足す
る装置は、官能評価に近い結果が得られるがまだまだ満
足のいくものではなく、官能評価に対する差をさらに小
さくする要望が強い。特に、上記ＪＩＳの条件ｄを満足
する装置は、一般的に試料面の反射光量が少ない場合に
は、明度値が小さくなり、官能評価に対し黄色っぽい方
向に比較的大きくずれて測定される傾向があり、このよ
うな場合であっても官能評価に対する差を小さくしなけ
ればならない課題があった。従って、金属表面色の測定
で、測定者が熟練を要せず、簡単な操作で官能評価に高
精度で一致した測定結果が得られると共に、製造現場で
の検査に利用できるような小型で設置スペースをとら
ず、かつ安価な装置の開発が強く要望されてきた。
官能評価は、熟練測定者の養成に時間を要すると共に評
価の対象が微小な色差であり、評価を行うために長時間
を要する問題があった。又、上記ＪＩＳ条件ｄを満足す
る装置は、官能評価に近い結果が得られるがまだまだ満
足のいくものではなく、官能評価に対する差をさらに小
さくする要望が強い。特に、上記ＪＩＳの条件ｄを満足
する装置は、一般的に試料面の反射光量が少ない場合に
は、明度値が小さくなり、官能評価に対し黄色っぽい方
向に比較的大きくずれて測定される傾向があり、このよ
うな場合であっても官能評価に対する差を小さくしなけ
ればならない課題があった。従って、金属表面色の測定
で、測定者が熟練を要せず、簡単な操作で官能評価に高
精度で一致した測定結果が得られると共に、製造現場で
の検査に利用できるような小型で設置スペースをとら
ず、かつ安価な装置の開発が強く要望されてきた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、光源と、該光源からの光を集光する第１のレンズ
系と、第１のレンズ系の焦点位置に設けたピンホール
と、ピンホールからの光を平行光束にする第２のレンズ
系と、ピンホールから第２のレンズ系に至る光路を遮断
するシャッターと、前記平行光束を試料表面の法線及び
鏡面参照標準板面の法線に対して、それぞれ１０゜以下
の光軸で、両面を直接照射する２つの光束に交互に切り
換える光路切換ミラーと、前記試料表面及び鏡面参照標
準板面へ照射された光束の正反射光を取入れるための入
射開口を有し、試料及び鏡面参照標準板と間隔を有して
配した積分球と、この積分球の内壁で前記両正反射光に
直接照射されない位置に配した三刺激値を測定する受光
器とからなる光学系と、この受光器の出力から色度を演
算する第１の色度演算部とを備えた金属表面色測定装置
を第１の手段とした。又、第１の手段において、前記試
料及び鏡面参照標準板の正反射光に直接照射されない積
分球の内壁に配した受光器に代わって、試料及び鏡面参
照標準板の正反射光の拡散光を積分球外に出射する出射
開口を設け、この出射開口からの光を導入する分光光学
系と、分光光学系の出力から色度を演算する第２の色度
演算部とを備えた金属表面色測定装置を第２の手段とし
た。
めに、光源と、該光源からの光を集光する第１のレンズ
系と、第１のレンズ系の焦点位置に設けたピンホール
と、ピンホールからの光を平行光束にする第２のレンズ
系と、ピンホールから第２のレンズ系に至る光路を遮断
するシャッターと、前記平行光束を試料表面の法線及び
鏡面参照標準板面の法線に対して、それぞれ１０゜以下
の光軸で、両面を直接照射する２つの光束に交互に切り
換える光路切換ミラーと、前記試料表面及び鏡面参照標
準板面へ照射された光束の正反射光を取入れるための入
射開口を有し、試料及び鏡面参照標準板と間隔を有して
配した積分球と、この積分球の内壁で前記両正反射光に
直接照射されない位置に配した三刺激値を測定する受光
器とからなる光学系と、この受光器の出力から色度を演
算する第１の色度演算部とを備えた金属表面色測定装置
を第１の手段とした。又、第１の手段において、前記試
料及び鏡面参照標準板の正反射光に直接照射されない積
分球の内壁に配した受光器に代わって、試料及び鏡面参
照標準板の正反射光の拡散光を積分球外に出射する出射
開口を設け、この出射開口からの光を導入する分光光学
系と、分光光学系の出力から色度を演算する第２の色度
演算部とを備えた金属表面色測定装置を第２の手段とし
た。
【０００７】
【作用】上記の手段を採用したことにより、本発明の金
属表面色の測定は、試料に１０゜以下の照明を与えて、
その正反射光を受光して金属表面の色を評価するもので
ある。さて、光源の光は、平行光束として光路切換ミラ
ーに導かれる。この光路切換ミラーは、この平行光束を
試料と鏡面参照標準板に交互に、かつそれらの法線に対
して１０゜以下の角度で照射するように可動する。この
ため、試料及び鏡面参照標準板の前記法線に対する正反
射光（法線に対して１０゜以下）がそれぞれ交互に積分
球内に取り入れられ、これら正反射光は積分球内で拡散
され、三刺激値測定用の受光器に導かれる。受光器から
の出力は第１の色度演算部に送られ、試料及び参照標準
板の値を交互に測定することになる。従って、測定時、
光路切換ミラーによって試料及び参照標準板への照射を
交互に行い、その正反射光の値を比較演算して測定値を
求めることになる。又、本発明は試料の正反射光の色を
測定するものであるから、参照標準板は硫酸バリュウム
面などのように照射光を拡散する性質のものではなく、
鏡面反射する性質のものであることが必要である。
属表面色の測定は、試料に１０゜以下の照明を与えて、
その正反射光を受光して金属表面の色を評価するもので
ある。さて、光源の光は、平行光束として光路切換ミラ
ーに導かれる。この光路切換ミラーは、この平行光束を
試料と鏡面参照標準板に交互に、かつそれらの法線に対
して１０゜以下の角度で照射するように可動する。この
ため、試料及び鏡面参照標準板の前記法線に対する正反
射光（法線に対して１０゜以下）がそれぞれ交互に積分
球内に取り入れられ、これら正反射光は積分球内で拡散
され、三刺激値測定用の受光器に導かれる。受光器から
の出力は第１の色度演算部に送られ、試料及び参照標準
板の値を交互に測定することになる。従って、測定時、
光路切換ミラーによって試料及び参照標準板への照射を
交互に行い、その正反射光の値を比較演算して測定値を
求めることになる。又、本発明は試料の正反射光の色を
測定するものであるから、参照標準板は硫酸バリュウム
面などのように照射光を拡散する性質のものではなく、
鏡面反射する性質のものであることが必要である。
【０００８】又、上記受光器に代わって正反射光成分の
拡散光を積分球の出射開口から分光光学系に導くように
してもよい。
拡散光を積分球の出射開口から分光光学系に導くように
してもよい。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例の金属表面色測定装置
を図に基づいて説明する。 （第１実施例）第１実施例の金属表面色測定装置１は、
図１に示すように、光学系部２と色度演算部３とからな
る。光学系部２の各構成要素は暗箱４内に設けてある。
光源５は１２Ｖ２０Ｗのハロゲンランプであり、この光
をコンデンサーレンズ６で集光し、その焦光点にピンホ
ール７が位置するようにピンホール板８が配してある。
ピンホール７から出た光はコリメーターレンズ９によっ
て平行光束になり光路切換ミラー１０に導かれる。光路
切換ミラー１０は図示しない可動装置で角度を切り換
え、上記平行光束の主光軸が試料１１と鏡面参照標準板
１２の法線Ｌ及びＬ´に対してそれぞれ交互に５゜の角
度で、両表面を直接照射するように反射する。試料１１
は暗箱４に設けた試料開口１３に、その測定面（試料１
１表面）を暗箱４内面に向けてその外から載置するもの
で、光路切換ミラー１０によって試料開口の中心を通る
法線（試料１１の法線Ｌに一致）と平行光束の主光軸と
が５゜の角度となるようになっている。又、本発明の目
的とする金属の表面色の測定は、その正反射光成分の色
を測定するものであるため、鏡面参照標準板１２にはア
ルミ蒸着平面ミラーや銀蒸着平面ミラーなど、高反射率
の鏡面でかつ可視部を反射する性質のミラーを用いる必
要がある。本実施例ではアルミ蒸着平面ミラーを用い、
その法線Ｌ´に対して光路切換ミラー１０による上記平
行光束の主光軸が５゜となり、かつ試料１１の反射光束
の積分球１４への入射を妨げない位置の暗箱４内に配し
てある。尚、光路切換ミラー１０もアルミ蒸着平面ミラ
ーを用いた。
を図に基づいて説明する。 （第１実施例）第１実施例の金属表面色測定装置１は、
図１に示すように、光学系部２と色度演算部３とからな
る。光学系部２の各構成要素は暗箱４内に設けてある。
光源５は１２Ｖ２０Ｗのハロゲンランプであり、この光
をコンデンサーレンズ６で集光し、その焦光点にピンホ
ール７が位置するようにピンホール板８が配してある。
ピンホール７から出た光はコリメーターレンズ９によっ
て平行光束になり光路切換ミラー１０に導かれる。光路
切換ミラー１０は図示しない可動装置で角度を切り換
え、上記平行光束の主光軸が試料１１と鏡面参照標準板
１２の法線Ｌ及びＬ´に対してそれぞれ交互に５゜の角
度で、両表面を直接照射するように反射する。試料１１
は暗箱４に設けた試料開口１３に、その測定面（試料１
１表面）を暗箱４内面に向けてその外から載置するもの
で、光路切換ミラー１０によって試料開口の中心を通る
法線（試料１１の法線Ｌに一致）と平行光束の主光軸と
が５゜の角度となるようになっている。又、本発明の目
的とする金属の表面色の測定は、その正反射光成分の色
を測定するものであるため、鏡面参照標準板１２にはア
ルミ蒸着平面ミラーや銀蒸着平面ミラーなど、高反射率
の鏡面でかつ可視部を反射する性質のミラーを用いる必
要がある。本実施例ではアルミ蒸着平面ミラーを用い、
その法線Ｌ´に対して光路切換ミラー１０による上記平
行光束の主光軸が５゜となり、かつ試料１１の反射光束
の積分球１４への入射を妨げない位置の暗箱４内に配し
てある。尚、光路切換ミラー１０もアルミ蒸着平面ミラ
ーを用いた。
【００１０】試料１１及び鏡面参照標準板１２の正反射
光束を取り入れるための積分球１４は、両正反射光束を
取り入れるための入射開口１５が１個設けてあり、両正
反射光束がこの入射開口１５を通じて効果的に入射でき
かつ試料１１及び鏡面参照照準板１２と一定の距離を設
けてある。又、両正反射光束に直射されない位置に三刺
激値Ｘ、Ｙ、Ｚの受光器１６が備えてある。尚、上記入
射開口１５を２つとして試料１１及び鏡面参照標準板１
２の正反射光束を別々に入射してももよい。又、ピンホ
ール板８とコリメーターレンズ９との間でピンホール板
８に近接して、ピンホール７からコリメーターレンズ９
に至る光路の開閉を行うシャッター１７が設けてあり、
開閉はソレノイドコイル１８によって行うようになって
いる。ここで、このシャッター１７を閉として光路を遮
断するのは装置の０合わせを行うためである。さて受光
器１６からの出力は、増幅器１９、Ａ／Ｄ変換器２０、
マイクロコンピュータ２１等よりなる色度演算部３に導
かれ、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求め、その値からＪＩＳ
Ｚ８７３０に規定のＬ*ａ*ｂ* 表色系の色差、ハンター
の色差式による色差、ＪＩＳ Ｚ８７１５に規定の白色
度等を求めるようになっている。 （第２実施例）第２実施例の金属表面色測定装置は、図
２に示すように、光源５の光を試料１１及び鏡面参照標
準板１２に導きその正反射光束を積分球１４に導くまで
の構成は第１実施例と同一である。 即ち第２実施例
は、第１実施例で積分球１４に設けた三刺激値Ｘ、Ｙ、
Ｚの受光器１６（試料１１及び鏡面参照標準板１２の正
反射光束が直接照射されない位置に配置）に代わって、
積分球１４内の拡散光を公知の分光光学系２２に導くた
めの出射開口２３が設けてある。出射開口２３からの光
はコンデンサーレンズ２４を経て、分光光学系２２のス
リット２５上に集光し、凹面鏡２６を介して回折格子２
８に照射され、この照射光が分光され再度凹面鏡２７を
介して各分光光が受光素子２９の当該位置に照射される
ようになっている。この受光素子２９は、例えば３８０
nm〜７８０nmの波長範囲を５nm間隔で測定できるような
シリコンフォトダイオードアレイが用いられる。
光束を取り入れるための積分球１４は、両正反射光束を
取り入れるための入射開口１５が１個設けてあり、両正
反射光束がこの入射開口１５を通じて効果的に入射でき
かつ試料１１及び鏡面参照照準板１２と一定の距離を設
けてある。又、両正反射光束に直射されない位置に三刺
激値Ｘ、Ｙ、Ｚの受光器１６が備えてある。尚、上記入
射開口１５を２つとして試料１１及び鏡面参照標準板１
２の正反射光束を別々に入射してももよい。又、ピンホ
ール板８とコリメーターレンズ９との間でピンホール板
８に近接して、ピンホール７からコリメーターレンズ９
に至る光路の開閉を行うシャッター１７が設けてあり、
開閉はソレノイドコイル１８によって行うようになって
いる。ここで、このシャッター１７を閉として光路を遮
断するのは装置の０合わせを行うためである。さて受光
器１６からの出力は、増幅器１９、Ａ／Ｄ変換器２０、
マイクロコンピュータ２１等よりなる色度演算部３に導
かれ、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求め、その値からＪＩＳ
Ｚ８７３０に規定のＬ*ａ*ｂ* 表色系の色差、ハンター
の色差式による色差、ＪＩＳ Ｚ８７１５に規定の白色
度等を求めるようになっている。 （第２実施例）第２実施例の金属表面色測定装置は、図
２に示すように、光源５の光を試料１１及び鏡面参照標
準板１２に導きその正反射光束を積分球１４に導くまで
の構成は第１実施例と同一である。 即ち第２実施例
は、第１実施例で積分球１４に設けた三刺激値Ｘ、Ｙ、
Ｚの受光器１６（試料１１及び鏡面参照標準板１２の正
反射光束が直接照射されない位置に配置）に代わって、
積分球１４内の拡散光を公知の分光光学系２２に導くた
めの出射開口２３が設けてある。出射開口２３からの光
はコンデンサーレンズ２４を経て、分光光学系２２のス
リット２５上に集光し、凹面鏡２６を介して回折格子２
８に照射され、この照射光が分光され再度凹面鏡２７を
介して各分光光が受光素子２９の当該位置に照射される
ようになっている。この受光素子２９は、例えば３８０
nm〜７８０nmの波長範囲を５nm間隔で測定できるような
シリコンフォトダイオードアレイが用いられる。
【００１１】シリコンフォトダイオードアレイの出力
は、第１実施例と同様に、増幅器１９、Ａ／Ｄ変換器２
０、マイクロコンピュータ２１等よりなる色度演算部３
に導かれ、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求め、その値からＪＩ
Ｓ Ｚ８７３０に規定のＬ*ａ*ｂ* 表色系の色差、ハン
ターの色差式による色差、ＪＩＳ Ｚ８７１５に規定の
白色度、さらに測定波長範囲の分光反射率等を求めるよ
うになっている。以下、第１実施例の金属表面色測定装
置を用いた測定結果を示す。 （第１測定例）異なった表面色を有するクロムめっき材
及びステンレス鋼光輝焼鈍仕上げ材を、従来の装置、す
なわち上記ＪＩＳ Ｚ ８７２２ ４．３．１に規定さ
れた条件ｄの条件を満足するダブルビーム方式の測色計
及び上記第１実施例の金属表面色測定装置によって測定
した。測定結果は、表１に示すように、従来の測定装置
では被検金属表面４ないし５において官能評価との不一
致あるいは信頼性の低さが認められる。本発明による判
定は官能評価と完全に一致している。
は、第１実施例と同様に、増幅器１９、Ａ／Ｄ変換器２
０、マイクロコンピュータ２１等よりなる色度演算部３
に導かれ、三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを求め、その値からＪＩ
Ｓ Ｚ８７３０に規定のＬ*ａ*ｂ* 表色系の色差、ハン
ターの色差式による色差、ＪＩＳ Ｚ８７１５に規定の
白色度、さらに測定波長範囲の分光反射率等を求めるよ
うになっている。以下、第１実施例の金属表面色測定装
置を用いた測定結果を示す。 （第１測定例）異なった表面色を有するクロムめっき材
及びステンレス鋼光輝焼鈍仕上げ材を、従来の装置、す
なわち上記ＪＩＳ Ｚ ８７２２ ４．３．１に規定さ
れた条件ｄの条件を満足するダブルビーム方式の測色計
及び上記第１実施例の金属表面色測定装置によって測定
した。測定結果は、表１に示すように、従来の測定装置
では被検金属表面４ないし５において官能評価との不一
致あるいは信頼性の低さが認められる。本発明による判
定は官能評価と完全に一致している。
【００１２】
【表１】 ─────────────────────────────────── 被検金属表面 官能 従来の測定方法 本発明の測定方法 ─────────評価──────────────────────── 番号 仕上げ Ｌ* ａ* 白色度 判 Ｌ* ａ* 白色度 判 結果 ｂ* 表色 指数Ｗ 定 ｂ* 表色 指数Ｗ 定 系の色差 系の色差 ─────────────────────────────────── １ ステンレス ＢＡ ○ 2.６ ４３ ○ 1.３ ３８ ○ 仕上げ ２ ステンレス ＢＡ ○ 3.５ ３８ ○ 1.４ ３４ ○ 仕上げ ３ ステンレス ＢＡ ○ 2.６ ４４ ○ 1.０ ３８ ○ 仕上げ ４ ステンレス ＢＡ × 4.１ ３６ ○ 2.７ ２４ × 仕上げ ５ ステンレス ＢＡ ○ 4.２ ３４ ○ 2.０ ２９ ○ 仕上げ ６ ステンレス ＢＡ ○ 3.３ ４０ ○ 3.６ ２９ ○ 仕上げ ７ クロム メッキ 材 ○ ── ５４ ○ ── ３８ ○ ─────────────────────────────────── （第２測定例）第１測定例と同様に、異なった表面色を
有するクロムめっき材及びステンレス鋼光輝焼鈍仕上げ
材を、上記ＪＩＳ Ｚ ８７２２ ４．３．１に規定さ
れた条件ｄの条件を満足する従来の分光測色計及び上記
第２実施例の金属表面色測定装置によって測定した。
有するクロムめっき材及びステンレス鋼光輝焼鈍仕上げ
材を、上記ＪＩＳ Ｚ ８７２２ ４．３．１に規定さ
れた条件ｄの条件を満足する従来の分光測色計及び上記
第２実施例の金属表面色測定装置によって測定した。
【００１３】測定結果は、表２に示すように、従来の測
定装置では被検金属表面３及び６において官能評価との
不一致あるいは信頼性の低さが認められる。本発明によ
る判定は官能評価と完全に一致している。
定装置では被検金属表面３及び６において官能評価との
不一致あるいは信頼性の低さが認められる。本発明によ
る判定は官能評価と完全に一致している。
【００１４】
【表２】 ─────────────────────────────────── 被検金属表面 官能 従来の測定方法 本発明の測定方法 ─────────評価──────────────────────── 番号 仕上げ Ｌ* ａ* 白色度 判 Ｌ* ａ* 白色度 判 結果 ｂ* 表色 指数Ｗ 定 ｂ* 表色 指数Ｗ 定 系の色差 系の色差 ─────────────────────────────────── １ クロム メッキ 鏡 ○ ── ６９ ○ ── ７３ ○ 面仕上げ ２ クロム メッキ ○ 2.８ ５６ ○ 7.７ ３７ ○ バフ研磨 ３ ステンレス ＢＡ ○ 6.８ ３５ × 7.８ ３７ ○ 仕上げ ４ ステンレス ＢＡ ○ 5.４ ４３ ○ 8.５ ３０ ○ 仕上げ ５ ステンレス ＢＡ × 8.０ ２９ × 10.7 ２３ × 仕上げ ６ ステンレス ＢＡ × 6.６ ３８ ○ 10.9 ２０ × 仕上げ ７ ステンレス ＢＡ × 8.９ ２５ × 11.0 １８ × 仕上げ ───────────────────────────────────
【００１５】
【効果】本発明によれば、測定者が熟練を要する官能評
価を必要とせず、簡単な操作で、短時間に官能評価に高
精度で一致する金属表面色の測定を行うことができる。
又、試料及び鏡面参照標準板を照射するための光束を、
光路切換ミラーを用いて両面の法線に対してそれぞれ１
０゜以下の光軸でかつ両面を直接照射する２つの光束に
交互に切り換えるようにしたため、従来のダブルビーム
方式の光学系に比べて、光源の光を試料及び参照標準板
面に照射するための光路に用いる反射ミラーを省略する
ことができ、光路長が短縮できると共に構成が簡単にな
り、光学系を小型にすることができ、製作コストも削減
できる。さらに、構成の簡素化、特に反射ミラーの削減
は測定時の熱による悪影響を少なくすることができるた
め測定精度の向上にも寄与することになる。又、本発明
は、試料及び鏡面参照標準板の正反射光を積分球を用い
て拡散し、拡散された正反射光を受光する構成であるか
ら、第１実施例においては、試料及び鏡面参照標準板の
正反射光を直接受光するように受光器を配す場合、すな
わち例えば、図１で入射開口の位置に受光器を配した場
合と比べて、受光器の配置位置精度を緩やかにできるた
め、製作工数が大いに削減できる。又、第２実施例にお
いて、前記両正反射光束を積分球を介さず直接分光光学
系のスリットに導いた場合、これら正反射光束はスリッ
トへの進入角度が異なるため、回折格子に導くことは実
質的に不可能である。従って、この分光光学系のスリッ
トに至るまでの光学系部に従来通りの大がかりなダブル
ビーム光学系を採用する必要が生じ、本発明で実現した
装置の小型化、製作コストの削減はとうてい望めない。
価を必要とせず、簡単な操作で、短時間に官能評価に高
精度で一致する金属表面色の測定を行うことができる。
又、試料及び鏡面参照標準板を照射するための光束を、
光路切換ミラーを用いて両面の法線に対してそれぞれ１
０゜以下の光軸でかつ両面を直接照射する２つの光束に
交互に切り換えるようにしたため、従来のダブルビーム
方式の光学系に比べて、光源の光を試料及び参照標準板
面に照射するための光路に用いる反射ミラーを省略する
ことができ、光路長が短縮できると共に構成が簡単にな
り、光学系を小型にすることができ、製作コストも削減
できる。さらに、構成の簡素化、特に反射ミラーの削減
は測定時の熱による悪影響を少なくすることができるた
め測定精度の向上にも寄与することになる。又、本発明
は、試料及び鏡面参照標準板の正反射光を積分球を用い
て拡散し、拡散された正反射光を受光する構成であるか
ら、第１実施例においては、試料及び鏡面参照標準板の
正反射光を直接受光するように受光器を配す場合、すな
わち例えば、図１で入射開口の位置に受光器を配した場
合と比べて、受光器の配置位置精度を緩やかにできるた
め、製作工数が大いに削減できる。又、第２実施例にお
いて、前記両正反射光束を積分球を介さず直接分光光学
系のスリットに導いた場合、これら正反射光束はスリッ
トへの進入角度が異なるため、回折格子に導くことは実
質的に不可能である。従って、この分光光学系のスリッ
トに至るまでの光学系部に従来通りの大がかりなダブル
ビーム光学系を採用する必要が生じ、本発明で実現した
装置の小型化、製作コストの削減はとうてい望めない。
【図１】本発明の第１実施例の金属表面色測定装置を説
明する構成図。
明する構成図。
【図２】本発明の第１実施例の金属表面色測定装置を説
明する構成図。
明する構成図。
【図３】ＪＩＳ Ｚ ８７２２ ４．３．１の規定を満
足するダブルビーム方式測色計の構成図。
足するダブルビーム方式測色計の構成図。
１ 金属表面色測定装置 ２ 光学系部 ３ 色度演算部 ５ 光源 ６ コンデンサーレンズ ７ ピンホール ９ コリメーターレンズ １０ 光路切換ミラー １１ 試料 １２ 鏡面参照標準板 １４ 積分球 １５ 入射開口 １６ 受光器 １７ シャッター ２２ 分光光学系 ２３ 出射開口 ２５ スリット Ｌ 法線 Ｌ´ 法線
フロントページの続き (72)発明者 芹野 慎一 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 渡辺 洋二 東京都新宿区新宿５丁目４番14号 スガ試 験機株式会社内 (72)発明者 長田 英一 東京都板橋区舟渡４丁目10番１号 日本金 属株式会社内 (72)発明者 木村 典生 東京都板橋区舟渡４丁目10番１号 日本金 属株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 光源と、該光源からの光を集光する第１
のレンズ系と、第１のレンズ系の焦点位置に設けたピン
ホールと、ピンホールからの光を平行光束にする第２の
レンズ系と、ピンホールから第２のレンズ系に至る光路
を遮断するシャッターと、前記平行光束を試料表面の法
線及び鏡面参照標準板面の法線に対して、それぞれ１０
゜以下の光軸で、両面を直接照射する２つの光束に交互
に切り換える光路切換ミラーと、前記試料表面及び鏡面
参照標準板面へ照射された光束の正反射光を取入れるた
めの入射開口を有し、試料及び鏡面参照標準板と間隔を
有して配した積分球と、この積分球の内壁で前記両正反
射光に直接照射されない位置に配した三刺激値を測定す
る受光器とからなる光学系と、この受光器の出力から色
度を演算する第１の色度演算部とを備えたことを特徴と
する金属表面色測定装置。 - 【請求項２】 前記試料及び鏡面参照標準板の正反射光
に直接照射されない積分球の内壁に配した受光器に代わ
って、試料及び鏡面参照標準板の正反射光の拡散光を積
分球外に出射する出射開口を設け、この出射開口からの
光を導入する分光光学系と、分光光学系の出力から色度
を演算する第２の色度演算部とを備えたことを特徴とす
る請求項１記載の金属表面色測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26633493A JPH07120323A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 金属表面色測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26633493A JPH07120323A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 金属表面色測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07120323A true JPH07120323A (ja) | 1995-05-12 |
Family
ID=17429495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26633493A Pending JPH07120323A (ja) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | 金属表面色測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120323A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100767772B1 (ko) * | 2005-09-26 | 2007-10-18 | 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 | 광학 측정 장치 및 이것을 이용한 화상 형성 장치 |
| JP2010156544A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Aisin Seiki Co Ltd | テラヘルツ光測定装置 |
| JP2011505001A (ja) * | 2007-11-30 | 2011-02-17 | セントロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング − ゲゼルシャフト フュア オプティッシェ メスズュステーメ | 液体、ペースト状または固体の物質の特性量を分析するための分光測定ヘッド |
| JP2011226799A (ja) * | 2010-04-15 | 2011-11-10 | Olympus Corp | 分光反射率測定機 |
| WO2012073568A1 (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | 浜松ホトニクス株式会社 | 量子収率測定装置 |
| WO2012073567A1 (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | 浜松ホトニクス株式会社 | 量子収率測定装置 |
| US9007590B2 (en) | 2012-01-18 | 2015-04-14 | Samsung Corning Precision Materials Co., Ltd. | Apparatus for measuring transmittance |
-
1993
- 1993-10-25 JP JP26633493A patent/JPH07120323A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100767772B1 (ko) * | 2005-09-26 | 2007-10-18 | 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤 | 광학 측정 장치 및 이것을 이용한 화상 형성 장치 |
| JP2011505001A (ja) * | 2007-11-30 | 2011-02-17 | セントロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング − ゲゼルシャフト フュア オプティッシェ メスズュステーメ | 液体、ペースト状または固体の物質の特性量を分析するための分光測定ヘッド |
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| CN103229043A (zh) * | 2010-11-29 | 2013-07-31 | 浜松光子学株式会社 | 量子产率测定装置 |
| WO2012073567A1 (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | 浜松ホトニクス株式会社 | 量子収率測定装置 |
| JP2012117816A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Hamamatsu Photonics Kk | 量子収率測定装置 |
| JP2012117817A (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Hamamatsu Photonics Kk | 量子収率測定装置 |
| WO2012073568A1 (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | 浜松ホトニクス株式会社 | 量子収率測定装置 |
| CN103250045A (zh) * | 2010-11-29 | 2013-08-14 | 浜松光子学株式会社 | 量子产率测定装置 |
| US8592780B2 (en) | 2010-11-29 | 2013-11-26 | Hamamatsu Photonics K.K. | Quantum-yield measurement device |
| US8916836B2 (en) | 2010-11-29 | 2014-12-23 | Hamamatsu Photonics K.K. | Quantum-yield measurement device |
| CN103229043B (zh) * | 2010-11-29 | 2015-04-08 | 浜松光子学株式会社 | 量子产率测定装置 |
| US9024278B2 (en) | 2010-11-29 | 2015-05-05 | Hamamatsu Photonics K.K. | Quantum-yield measurement device |
| US9007590B2 (en) | 2012-01-18 | 2015-04-14 | Samsung Corning Precision Materials Co., Ltd. | Apparatus for measuring transmittance |
| EP2618137A3 (en) * | 2012-01-18 | 2016-08-10 | Samsung Corning Precision Materials Co., Ltd. | Apparatus for measuring transmittance |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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