JPH0915151A - 拡散特性測定装置 - Google Patents
拡散特性測定装置Info
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- JPH0915151A JPH0915151A JP18867595A JP18867595A JPH0915151A JP H0915151 A JPH0915151 A JP H0915151A JP 18867595 A JP18867595 A JP 18867595A JP 18867595 A JP18867595 A JP 18867595A JP H0915151 A JPH0915151 A JP H0915151A
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- Japan
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- light
- measured
- light flux
- condenser lens
- diffusion characteristic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被測定物表面で拡散された光束の拡散方向と
その方向の強度とを、高い分解能で、短時間に測定可能
な拡散特性測定装置を得ること。 【構成】 光源からの光束を照射レンズにより平行光束
として被測定物体の被測定面を照射し、照射された被測
定面から透過叉は反射して拡散する光束を該スポットの
略中心に前側焦点を位置させる集光レンズにより集光
し、該集光レンズより射出する光束の光路中に配置する
複数の光電素子より成る光電変換手段により該拡散する
光束を検出して該被測定面の拡散特性を測定する。
その方向の強度とを、高い分解能で、短時間に測定可能
な拡散特性測定装置を得ること。 【構成】 光源からの光束を照射レンズにより平行光束
として被測定物体の被測定面を照射し、照射された被測
定面から透過叉は反射して拡散する光束を該スポットの
略中心に前側焦点を位置させる集光レンズにより集光
し、該集光レンズより射出する光束の光路中に配置する
複数の光電素子より成る光電変換手段により該拡散する
光束を検出して該被測定面の拡散特性を測定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は拡散特性測定装置に関
し、特に印刷物や成形部品等の表面での拡散反射光や、
紙やスクリーン等の表面からの拡散反射光、叉は内部や
表面からの拡散透過光の拡散方向と拡散強度を高精度に
測定する拡散特性測定装置に関する。
し、特に印刷物や成形部品等の表面での拡散反射光や、
紙やスクリーン等の表面からの拡散反射光、叉は内部や
表面からの拡散透過光の拡散方向と拡散強度を高精度に
測定する拡散特性測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】物体表面は平滑な面や、細かい凹凸があ
る面等、様々な表面状態となっている。これらに光が当
たると、その面で反射、叉は透過する光は一般にいろい
ろな広がり角度を持って拡散し、いわゆる艶、光沢感と
して視覚される。
る面等、様々な表面状態となっている。これらに光が当
たると、その面で反射、叉は透過する光は一般にいろい
ろな広がり角度を持って拡散し、いわゆる艶、光沢感と
して視覚される。
【０００３】この様な物体表面の艶、光沢感等を測定す
る方法として二つの方法が知られている。
る方法として二つの方法が知られている。
【０００４】第一の方法は、物体表面の鏡面光沢度を測
定する方法で、日本工業規格、JISZ 8741「鏡面光沢度
の測定」に規定されている。図５はこの方法による鏡面
光沢測定の要部説明図である。図中、１０１は光源、４
０２は集光レンズ、４０３は視野絞り、１０２は投射レ
ンズ、１０５は被測定物、１０５ａは被測定面、１０４
は被測定物取り付け部、４０７は受光レンズ、４０８は
測光絞り、４０９は集光レンズ、４１０はフォトダイオ
ードである。
定する方法で、日本工業規格、JISZ 8741「鏡面光沢度
の測定」に規定されている。図５はこの方法による鏡面
光沢測定の要部説明図である。図中、１０１は光源、４
０２は集光レンズ、４０３は視野絞り、１０２は投射レ
ンズ、１０５は被測定物、１０５ａは被測定面、１０４
は被測定物取り付け部、４０７は受光レンズ、４０８は
測光絞り、４０９は集光レンズ、４１０はフォトダイオ
ードである。
【０００５】この配置の作用に付いて説明する。光源１
０１より発した光束は集光レンズ４０２を介して矩形の
視野絞り４０３を均一に照明し、視野絞り４０３を通過
した光束は投射レンズ１０２により被測定面１０５ａ上
に投射される。被測定面１０５ａで正反射された光束は
受光レンズ４０７により、所定の開口の測光絞り４０８
上に視野絞り４０３の像を結ぶ。測光絞り４０８を透過
した光束は集光レンズ４０９を介してフォトダイオード
４１０に至り、入射光量に応じた電気信号として出力さ
れる。
０１より発した光束は集光レンズ４０２を介して矩形の
視野絞り４０３を均一に照明し、視野絞り４０３を通過
した光束は投射レンズ１０２により被測定面１０５ａ上
に投射される。被測定面１０５ａで正反射された光束は
受光レンズ４０７により、所定の開口の測光絞り４０８
上に視野絞り４０３の像を結ぶ。測光絞り４０８を透過
した光束は集光レンズ４０９を介してフォトダイオード
４１０に至り、入射光量に応じた電気信号として出力さ
れる。
【０００６】光沢度の測定の手順は、まず反射率が既知
の鏡面に仕上げられた標準反射面を被測定物取付部１０
４に取り付け、この時のフォトダイオード出力を光沢１
００（％）とし、次いで標準反射面に代えて被測定物１
０５を被測定物取付部１０４に取り付け、その出力を測
定し、その後、先に測定した標準反射面との出力比から
光沢度を決定する。
の鏡面に仕上げられた標準反射面を被測定物取付部１０
４に取り付け、この時のフォトダイオード出力を光沢１
００（％）とし、次いで標準反射面に代えて被測定物１
０５を被測定物取付部１０４に取り付け、その出力を測
定し、その後、先に測定した標準反射面との出力比から
光沢度を決定する。
【０００７】物体表面の艶、光沢感等を測定する第二の
方法は変角光度計（ゴニオフォトメータ）を利用して拡
散度を測定するものであり、この変角光度計では拡散反
射光の拡散度又は拡散透過光の拡散度の両方が測定でき
る。
方法は変角光度計（ゴニオフォトメータ）を利用して拡
散度を測定するものであり、この変角光度計では拡散反
射光の拡散度又は拡散透過光の拡散度の両方が測定でき
る。
【０００８】図６は変角光度計の要部概略図である。図
中、１０１は光源、１０２は投射レンズであり、絞りを
通過する光束を略平行な光束に変換して被測定物１０５
に投射する。光源１０１、投射レンズ１０２等は照射系
部１００の一要素を構成している。照射系部１００は被
測定物１０５への照射角度を任意に設定できる。
中、１０１は光源、１０２は投射レンズであり、絞りを
通過する光束を略平行な光束に変換して被測定物１０５
に投射する。光源１０１、投射レンズ１０２等は照射系
部１００の一要素を構成している。照射系部１００は被
測定物１０５への照射角度を任意に設定できる。
【０００９】１０６は被測定物１０５を透過・拡散する
拡散光束である。４０７は集光レンズ、４１０はフォト
ダイオード、４２０はフォトダイオード４１０からの出
力信号を増幅・A/D 変換する電気信号変換器、４３０は
計算手段及びメモリーである。なお、集光レンズ４０
７、フォトダイオード４１０等は受光系部４００の一要
素を構成している。受光系部４００は導入する拡散光束
の導入角θを小さく設定して測定精度を上げている。更
に、受光系部４００は水平面内叉は垂直面内で回転可能
である。
拡散光束である。４０７は集光レンズ、４１０はフォト
ダイオード、４２０はフォトダイオード４１０からの出
力信号を増幅・A/D 変換する電気信号変換器、４３０は
計算手段及びメモリーである。なお、集光レンズ４０
７、フォトダイオード４１０等は受光系部４００の一要
素を構成している。受光系部４００は導入する拡散光束
の導入角θを小さく設定して測定精度を上げている。更
に、受光系部４００は水平面内叉は垂直面内で回転可能
である。
【００１０】この変角光度計による拡散度の測定方法に
付いて説明する。まず照射系部１００の照射角度を決
め、被測定面１０５ａの所定の範囲を照明する。被測定
物１０５を透過して発生する拡散光束１０６は、測定角
度が予めセットされている受光系部４００の集光レンズ
４０７により集光され、フォトダイオード４１０に受光
される。フォトダイオード４１０からは受光する光量に
応じる電気信号が出力され、この出力は電気信号変換器
４２０で増幅・ディジタル化されて受光系部４００の角
度情報と共にメモリーに蓄えられる。
付いて説明する。まず照射系部１００の照射角度を決
め、被測定面１０５ａの所定の範囲を照明する。被測定
物１０５を透過して発生する拡散光束１０６は、測定角
度が予めセットされている受光系部４００の集光レンズ
４０７により集光され、フォトダイオード４１０に受光
される。フォトダイオード４１０からは受光する光量に
応じる電気信号が出力され、この出力は電気信号変換器
４２０で増幅・ディジタル化されて受光系部４００の角
度情報と共にメモリーに蓄えられる。
【００１１】次いで点線で図示しているように受光系部
４００を水平面内で回転移動させ、その方向の光束強度
をフォトダイオード４１０で検出し、同様にメモリーに
記憶する。
４００を水平面内で回転移動させ、その方向の光束強度
をフォトダイオード４１０で検出し、同様にメモリーに
記憶する。
【００１２】同様な角度走査測定を拡散測定値が必要な
角度範囲で繰り返えし行い、計算手段にて補正計算や必
要な出力形態にして、拡散方向とその強度値を出力して
測定を終わる。
角度範囲で繰り返えし行い、計算手段にて補正計算や必
要な出力形態にして、拡散方向とその強度値を出力して
測定を終わる。
【００１３】拡散反射光の測定は照明部系１００を回転
させ、被測定物１０５との配置関係を変える事により、
上記の拡散透過光の測定と同様に測定することができ
る。
させ、被測定物１０５との配置関係を変える事により、
上記の拡散透過光の測定と同様に測定することができ
る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法を利用し
て、印刷物や成形部品等の表面での拡散反射光や、紙や
スクリーン等からの拡散反射光、叉は拡散透過光の拡散
特性を高精度に測定しようとすれば以下のような問題が
発生する。
て、印刷物や成形部品等の表面での拡散反射光や、紙や
スクリーン等からの拡散反射光、叉は拡散透過光の拡散
特性を高精度に測定しようとすれば以下のような問題が
発生する。
【００１５】従来の第一の方法による光沢度測定に於い
ては、光沢度の分類、順位付けはできるものの、拡散光
の拡散方向や拡散方向毎の光強度は正確には判らない。
この為、測定値と拡散面の視覚的感覚が一致しなかった
り、光沢度と拡散反射光の広がりや強さが関係付けられ
ないので、コンピュータグラフィック等での光沢感の表
現が困難である。
ては、光沢度の分類、順位付けはできるものの、拡散光
の拡散方向や拡散方向毎の光強度は正確には判らない。
この為、測定値と拡散面の視覚的感覚が一致しなかった
り、光沢度と拡散反射光の広がりや強さが関係付けられ
ないので、コンピュータグラフィック等での光沢感の表
現が困難である。
【００１６】また、従来の第二の方法では拡散反射光の
広がりや強さが一応判るものの、拡散特性を完全に測定
しようとすれば、受光系部４００の回転移動を多数回繰
り返して測定しなければならず、測定に長時間を要す
る。又、受光系部４００による拡散光の導入に際して、
導入角θを小さくしているとはいえ、これを小さくすれ
ば回転測定の回数をさらに増やさなければならないの
で、θを十分小さくすることは困難である。そこで測定
角度の分解能に限度があり、拡散方向とその方向の強度
を高分解能で求めることが困難である。
広がりや強さが一応判るものの、拡散特性を完全に測定
しようとすれば、受光系部４００の回転移動を多数回繰
り返して測定しなければならず、測定に長時間を要す
る。又、受光系部４００による拡散光の導入に際して、
導入角θを小さくしているとはいえ、これを小さくすれ
ば回転測定の回数をさらに増やさなければならないの
で、θを十分小さくすることは困難である。そこで測定
角度の分解能に限度があり、拡散方向とその方向の強度
を高分解能で求めることが困難である。
【００１７】本発明は、被測定物表面で拡散された光束
の拡散方向とその方向の強度とを、高い分解能で、短時
間に測定可能な拡散特性測定装置の提供を目的とする。
の拡散方向とその方向の強度とを、高い分解能で、短時
間に測定可能な拡散特性測定装置の提供を目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の拡散特性測定装
置は、 （１−１） 光源からの光束を照射レンズにより平行光
束として被測定物体の被測定面を照射し、照射された被
測定面から透過叉は反射して拡散する光束を照射領域の
略中心に前側焦点を位置させる集光レンズにより集光
し、該集光レンズより射出する光束の光路中に配置する
複数の光電素子より成る光電変換手段により該拡散する
光束を検出して該被測定面の拡散特性を測定すること等
を特徴としている。
置は、 （１−１） 光源からの光束を照射レンズにより平行光
束として被測定物体の被測定面を照射し、照射された被
測定面から透過叉は反射して拡散する光束を照射領域の
略中心に前側焦点を位置させる集光レンズにより集光
し、該集光レンズより射出する光束の光路中に配置する
複数の光電素子より成る光電変換手段により該拡散する
光束を検出して該被測定面の拡散特性を測定すること等
を特徴としている。
【００１９】特に、 （１−１−１） 前記集光レンズと前記光電変換手段の
間に前記各光電素子に入射する光束の大きさを規制する
光束制御手段と、該各光電素子が測定する領域を規制す
る複数の絞り穴を有する絞り手段を配置している。 （１−１−２） 前記光束制御手段は前記各光電素子に
対応する複数のマイクロレンズより成るマイクロレンズ
アレイである。 （１−１−３） 前記光電変換手段、前記光束制御手
段、前記絞り手段が一体として前記集光レンズの光軸に
対して垂直な面内で移動可能である。 （１−１−４） 前記光電変換手段はエリアセンサ又は
ラインセンサである。 こと等を特徴としている。
間に前記各光電素子に入射する光束の大きさを規制する
光束制御手段と、該各光電素子が測定する領域を規制す
る複数の絞り穴を有する絞り手段を配置している。 （１−１−２） 前記光束制御手段は前記各光電素子に
対応する複数のマイクロレンズより成るマイクロレンズ
アレイである。 （１−１−３） 前記光電変換手段、前記光束制御手
段、前記絞り手段が一体として前記集光レンズの光軸に
対して垂直な面内で移動可能である。 （１−１−４） 前記光電変換手段はエリアセンサ又は
ラインセンサである。 こと等を特徴としている。
【００２０】
【実施例】図１は本発明の実施例１の要部概略図であ
る。図は拡散反射光の拡散度測定の配置を示している。
る。図は拡散反射光の拡散度測定の配置を示している。
【００２１】同図において、１０１は光源である。１０
２は照射レンズであり、光源１０１からの光束をピンホ
ール状の絞りを介して略平行な光束に変換する。光源１
０１、照射レンズ１０２等は照射系部１００の一要素を
構成している。
２は照射レンズであり、光源１０１からの光束をピンホ
ール状の絞りを介して略平行な光束に変換する。光源１
０１、照射レンズ１０２等は照射系部１００の一要素を
構成している。
【００２２】１０４は被測定物取付部、１０５は被測定
物、１０５ａは被測定面である。照射系部１００は被測
定物取付部１０４に取り付けられた被測定物１０５の被
測定面１０５ａの点Ｐの部分を角度（−θ0 ）でスポッ
ト状に照射する。この角度−θ0 は任意に設定できる。
物、１０５ａは被測定面である。照射系部１００は被測
定物取付部１０４に取り付けられた被測定物１０５の被
測定面１０５ａの点Ｐの部分を角度（−θ0 ）でスポッ
ト状に照射する。この角度−θ0 は任意に設定できる。
【００２３】１０６は被測定面１０５ａで反射して拡散
する拡散光束である。１０７は集光レンズであり、その
前側焦点は被測定面１０５ａ上の光照射領域の中心Ｐに
位置している。従って、Ｐ点で反射拡散する光束１０６
は集光レンズ１０７を屈折後、略平行な光束１０８とな
って射出する。又、集光レンズ１０７は広い範囲の拡散
光を集める為に大きな開口数（ＮＡ）を有している。
する拡散光束である。１０７は集光レンズであり、その
前側焦点は被測定面１０５ａ上の光照射領域の中心Ｐに
位置している。従って、Ｐ点で反射拡散する光束１０６
は集光レンズ１０７を屈折後、略平行な光束１０８とな
って射出する。又、集光レンズ１０７は広い範囲の拡散
光を集める為に大きな開口数（ＮＡ）を有している。
【００２４】１１１は多数のマイクロレンズ１１１ａで
構成される光束制御手段としてのマイクロレンズアレイ
であり、集光レンズ１０７から射出する光束１０８を個
々のマイクロレンズ１１１ａによって極く細い光束（例
えば光束１０８ａ）に細分して集光する。つまり、マイ
クロレンズ１１１ａは後記の光電素子１１３ａに対応し
て射出光束１０８を分割すると共に、光電変換素子１１
３ａに入射する光の照度を増やしている。
構成される光束制御手段としてのマイクロレンズアレイ
であり、集光レンズ１０７から射出する光束１０８を個
々のマイクロレンズ１１１ａによって極く細い光束（例
えば光束１０８ａ）に細分して集光する。つまり、マイ
クロレンズ１１１ａは後記の光電素子１１３ａに対応し
て射出光束１０８を分割すると共に、光電変換素子１１
３ａに入射する光の照度を増やしている。
【００２５】１１２は絞り板（絞り手段）であり、各マ
イクロレンズ１１１ａに対応する複数の絞り孔１１２ａ
を有する板で、照射系部１００が被測定面１０５ａを照
射するスポットの大きさに広がりがある為、この広がり
成分からの光束を制限し、光電素子１１３ａが測定する
領域を規制している。
イクロレンズ１１１ａに対応する複数の絞り孔１１２ａ
を有する板で、照射系部１００が被測定面１０５ａを照
射するスポットの大きさに広がりがある為、この広がり
成分からの光束を制限し、光電素子１１３ａが測定する
領域を規制している。
【００２６】光電変換手段１１３は２次元の光電変換手
段（エリアセンサ）であり、各マイクロレンズ１１１ａ
に対応する複数の光電素子１１３ａより成り、各マイク
ロレンズ１１１ａが集光する光束を受光して、集光する
光量に応じて各光電素子１１３ａから電気信号を出力す
る。なお、光電変換手段１１３は不図示の制御回路によ
り制御される。 マイクロレンズアレイ１１１、絞り板
１１２、光電変換手段１１３等は光強度検出器１１０の
一要素を構成している。なお、光強度検出器１１０は集
光レンズ１０７の光軸と直交する面内で移動できる構造
となっている。
段（エリアセンサ）であり、各マイクロレンズ１１１ａ
に対応する複数の光電素子１１３ａより成り、各マイク
ロレンズ１１１ａが集光する光束を受光して、集光する
光量に応じて各光電素子１１３ａから電気信号を出力す
る。なお、光電変換手段１１３は不図示の制御回路によ
り制御される。 マイクロレンズアレイ１１１、絞り板
１１２、光電変換手段１１３等は光強度検出器１１０の
一要素を構成している。なお、光強度検出器１１０は集
光レンズ１０７の光軸と直交する面内で移動できる構造
となっている。
【００２７】又、集光レンズ１０７及び光強度検出器１
１０等は受光系部１２０の一要素を構成している。な
お、受光系部１２０は紙面内及び紙面に垂直な方向の任
意の角度に回転可能であるが、図１の配置では測定面１
０５ａの法線に対してθ0 の角度に設定している。
１０等は受光系部１２０の一要素を構成している。な
お、受光系部１２０は紙面内及び紙面に垂直な方向の任
意の角度に回転可能であるが、図１の配置では測定面１
０５ａの法線に対してθ0 の角度に設定している。
【００２８】１３０は電気信号変換器であり、光強度検
出器１１０からの出力信号を増幅・A/D 変換等を行う。
１４０は計算手段及びメモリー、１５０は表示器で測定
計算した結果を表示叉は記録する。
出器１１０からの出力信号を増幅・A/D 変換等を行う。
１４０は計算手段及びメモリー、１５０は表示器で測定
計算した結果を表示叉は記録する。
【００２９】図１の配置において、被測定面１０５ａで
拡散反射された光束１０６は、角度θ0 に設定された受
光部系１２０に達する。受光系部１２０に達した拡散光
束のうち、導入角θまでの光束は集光レンズ１０７で集
光され、集光レンズ１０７を屈折後、平行光束１０８と
なって光強度検出器１１０で受光され、光電変換手段１
１３で電気信号に変換される。
拡散反射された光束１０６は、角度θ0 に設定された受
光部系１２０に達する。受光系部１２０に達した拡散光
束のうち、導入角θまでの光束は集光レンズ１０７で集
光され、集光レンズ１０７を屈折後、平行光束１０８と
なって光強度検出器１１０で受光され、光電変換手段１
１３で電気信号に変換される。
【００３０】本実施例による測定手順に付いて、図２の
フローチャートを用いて説明する。
フローチャートを用いて説明する。
【００３１】ステップ１：電源を投入し、照射系部１０
０の照射角度−θ0 を設定する。尚、集光レンズ１０７
の位置はその前側焦点面が被測定面１０５ａ上の測定点
Ｐに合致するように、前もって光強度検出器１１０を取
り除き、この側からコリメータなどを使用して平行光束
を入射させて設定している。
０の照射角度−θ0 を設定する。尚、集光レンズ１０７
の位置はその前側焦点面が被測定面１０５ａ上の測定点
Ｐに合致するように、前もって光強度検出器１１０を取
り除き、この側からコリメータなどを使用して平行光束
を入射させて設定している。
【００３２】ステップ２：光電変換手段１１３を構成す
る各光電素子１１３ａの出力を補正して均一にする（シ
ェーディング補正）ために標準拡散面の測定を行う（こ
のステップはその都度行う必要はなく、測定の最初か、
照明ランプの交換等、測定系に変更が生じた時行えば十
分である。）。
る各光電素子１１３ａの出力を補正して均一にする（シ
ェーディング補正）ために標準拡散面の測定を行う（こ
のステップはその都度行う必要はなく、測定の最初か、
照明ランプの交換等、測定系に変更が生じた時行えば十
分である。）。
【００３３】この標準拡散面としては予め変角分光計で
測定された値の判った物でも良いが、通常は完全拡散面
と同等である例えばオパール硝子や硫酸バリウムの粉末
を固めた物等を使用する。標準拡散面を被測定物取付面
１０４にセットして光電出力を測定し、その結果をメモ
リー１４０に記憶し、後の測定値を補正するのに使用す
る。
測定された値の判った物でも良いが、通常は完全拡散面
と同等である例えばオパール硝子や硫酸バリウムの粉末
を固めた物等を使用する。標準拡散面を被測定物取付面
１０４にセットして光電出力を測定し、その結果をメモ
リー１４０に記憶し、後の測定値を補正するのに使用す
る。
【００３４】ステップ３：受光系部１２０の角度を照射
系部１００からの光束が正反射する方向θ0 に設定す
る。この時、光強度検出器１１０も位置決めされ、これ
らの角度と位置情報はメモリー１４０に蓄えられる。
系部１００からの光束が正反射する方向θ0 に設定す
る。この時、光強度検出器１１０も位置決めされ、これ
らの角度と位置情報はメモリー１４０に蓄えられる。
【００３５】ステップ４：被測定物１０５を被測定物取
付部１０４に取付ける。
付部１０４に取付ける。
【００３６】ステップ５：受光系部１２０内に拡散光束
１０６を取り込み、角度θ0 に応じて集光レンズ１０７
が集光して屈折した光束１０８を光強度検出器１１０で
検出し、その光電変換出力を電気信号変換器１３０で増
幅デジタル化した上、計算手段１４０内のメモリーに記
憶する。
１０６を取り込み、角度θ0 に応じて集光レンズ１０７
が集光して屈折した光束１０８を光強度検出器１１０で
検出し、その光電変換出力を電気信号変換器１３０で増
幅デジタル化した上、計算手段１４０内のメモリーに記
憶する。
【００３７】ステップ６：他の拡散角の測定を行うか否
かの判断をする。すなわち、図３に示すように光強度検
出器１１０の測定範囲が集光レンズ１０７からの射出光
束１０８に対して小さいときは、１回の測定で射出光束
１０８全体を測定出来ないので、この時はステップ７へ
進む。もし、光強度検出器１１０が射出光束１０８全体
をカバーする大きさであればステップ８へ進む。
かの判断をする。すなわち、図３に示すように光強度検
出器１１０の測定範囲が集光レンズ１０７からの射出光
束１０８に対して小さいときは、１回の測定で射出光束
１０８全体を測定出来ないので、この時はステップ７へ
進む。もし、光強度検出器１１０が射出光束１０８全体
をカバーする大きさであればステップ８へ進む。
【００３８】ステップ７：光強度検出器１１０を図３で
示す矢印Ｙの方向、叉は紙面と直交するＸ方向へ、先の
測定範囲と一部が重なる程度まで移動し、ステップ５へ
進む（なお、この部分は光強度検出器１１０はそのまま
で、受光系部１２０の設定角度θ0 を変化させて測定し
ても同様な結果が得られる）。
示す矢印Ｙの方向、叉は紙面と直交するＸ方向へ、先の
測定範囲と一部が重なる程度まで移動し、ステップ５へ
進む（なお、この部分は光強度検出器１１０はそのまま
で、受光系部１２０の設定角度θ0 を変化させて測定し
ても同様な結果が得られる）。
【００３９】ステップ８：被測定面１０５ａ上の他の部
分を測定するか否かを判断する。もし、他の部位を測定
する場合にはステップ９へ進む。他の部分を測定しなく
て良ければステップ１０へ進む。
分を測定するか否かを判断する。もし、他の部位を測定
する場合にはステップ９へ進む。他の部分を測定しなく
て良ければステップ１０へ進む。
【００４０】ステップ９：被測定面１０５ａの他の部位
を測定する場合のステップで被測定物１０５を移動し、
再度ステップ５よりの動作を行う。
を測定する場合のステップで被測定物１０５を移動し、
再度ステップ５よりの動作を行う。
【００４１】ステップ１０：計算手段１４０により、ス
テップ２で得られた補正値やステップ３で設定された値
や、予め測定された集光レンズ１０７の収差等を用い光
電変換出力値を補正する。叉、必要に応じてステップ６
で得られた複数の測定範囲のデータを繋ぎ合わせた形に
メモリー内データを基にまとめる。
テップ２で得られた補正値やステップ３で設定された値
や、予め測定された集光レンズ１０７の収差等を用い光
電変換出力値を補正する。叉、必要に応じてステップ６
で得られた複数の測定範囲のデータを繋ぎ合わせた形に
メモリー内データを基にまとめる。
【００４２】ステップ１１：測定結果を必要な形で記録
叉は表示する。
叉は表示する。
【００４３】次の試料の測定が有ればステップ４より再
度行い、行う必要が無ければ終了となる。
度行い、行う必要が無ければ終了となる。
【００４４】本実施例で拡散透過光束の測定を行うとき
は図４に示すように照射系部１００の照射角度を被測定
面１０５ａに対して垂直に設定し、受光系部１２０の受
光角度θ0 も被測定面１０５ａに垂直に設定し、１つの
直線上に受光系部１２０の光軸と照射系部１００の光軸
とを設定すれば、拡散反射光測定と同様な手順で測定出
来る。
は図４に示すように照射系部１００の照射角度を被測定
面１０５ａに対して垂直に設定し、受光系部１２０の受
光角度θ0 も被測定面１０５ａに垂直に設定し、１つの
直線上に受光系部１２０の光軸と照射系部１００の光軸
とを設定すれば、拡散反射光測定と同様な手順で測定出
来る。
【００４５】実施例１では受光系部１２０の１回のセッ
トで集光レンズ１０７の開口数ＮＡまでの拡散光束につ
いてその拡散方向とその方向の光強度を１回で求めるこ
とができ、極めて短時間で拡散特性を求めることができ
る。
トで集光レンズ１０７の開口数ＮＡまでの拡散光束につ
いてその拡散方向とその方向の光強度を１回で求めるこ
とができ、極めて短時間で拡散特性を求めることができ
る。
【００４６】更に、光電変換手段１１３は多数の光電素
子１１３ａで構成しており、これに対応して集光レンズ
１０７からの射出光束１０８を細かく分けてそれぞれの
細分した光束１０８ａを測光するので、射出光束１０
８、更には導入角θまでの拡散光束を細分して測光して
いる。これによって拡散光束１０６の拡散特性は高い分
解能で測定出来る。
子１１３ａで構成しており、これに対応して集光レンズ
１０７からの射出光束１０８を細かく分けてそれぞれの
細分した光束１０８ａを測光するので、射出光束１０
８、更には導入角θまでの拡散光束を細分して測光して
いる。これによって拡散光束１０６の拡散特性は高い分
解能で測定出来る。
【００４７】なお、射出光束１０８の断面に対して光電
変換手段１１３が小さい場合には、光強度検出器１１０
を走査して測定しなければならないが、その場合でも従
来の方法に比べて走査回数は著しく少なくなり、測定の
分解能は高くなる。
変換手段１１３が小さい場合には、光強度検出器１１０
を走査して測定しなければならないが、その場合でも従
来の方法に比べて走査回数は著しく少なくなり、測定の
分解能は高くなる。
【００４８】又、実施例１の集光レンズ１０７は焦点距
離ｆと、光線の入射角度（拡散光束角度）θ、瞳半径ｈ
の関係は、 ｈ＝ｆ・sinθ 又は ｈ＝ｆ・tanθ で表される通常のレンズである。
離ｆと、光線の入射角度（拡散光束角度）θ、瞳半径ｈ
の関係は、 ｈ＝ｆ・sinθ 又は ｈ＝ｆ・tanθ で表される通常のレンズである。
【００４９】これに対して、これらの関係が ｈ＝ｆ・ θ となる、所謂Ｆθレンズを使用して、光線の入射角度θ
とこの光線が集光レンズ１０７を屈折後、光軸に平行な
光線として射出する際の光軸からの距離ｈとの関係を完
全な比例関係にすることも可能である。
とこの光線が集光レンズ１０７を屈折後、光軸に平行な
光線として射出する際の光軸からの距離ｈとの関係を完
全な比例関係にすることも可能である。
【００５０】この時の構成や使用方法は先に述べた実施
例１と全く同様である。
例１と全く同様である。
【００５１】尚、実施例１では光電変換手段としてエリ
アセンサを使用したが、ラインセンサによって集光レン
ズ１０７からの射出光束１０８を走査すれば、実質的に
実施例１と同じ測定結果が得られる。この場合でも従来
の方法に比べて走査が１次元で済むので測定は簡単であ
る。
アセンサを使用したが、ラインセンサによって集光レン
ズ１０７からの射出光束１０８を走査すれば、実質的に
実施例１と同じ測定結果が得られる。この場合でも従来
の方法に比べて走査が１次元で済むので測定は簡単であ
る。
【００５２】
【発明の効果】本発明は以上の構成により、被測定物表
面で拡散された光束の拡散方向とその方向の強度とを、
高い分解能で、短時間に測定可能な拡散特性測定装置を
達成する。
面で拡散された光束の拡散方向とその方向の強度とを、
高い分解能で、短時間に測定可能な拡散特性測定装置を
達成する。
【図１】 本発明の実施例１の要部概略図
【図２】 実施例１の測定フローチャート図
【図３】 実施例１の派生例の要部概略図
【図４】 本発明の拡散透過光を測定する実施例の要部
概略図
概略図
【図５】 従来の鏡面光沢度測定装置の要部概略図
【図６】 従来の変角分光計の要部概略図
１００ 照射系部 １０５ 被測定物 １０５ａ 被測定面 １０６ 被測定面で拡散された光束 １０７ 集光レンズ １０８ 集光レンズから射出する平行光束 １１０ 光強度検出器 １１１ マイクロレンズアレイ １１１ａ マイクロレンズ １１２ 絞り板 １１２ａ 絞り孔 １１３ 光電変換手段 １１３ａ 光電素子 １２０ 受光系部 １３０ 電気信号変換器 １４０ 計算手段 １５０ 表示／記録器
Claims (5)
- 【請求項１】 光源からの光束を照射レンズにより平行
光束として被測定物体の被測定面を照射し、照射された
被測定面から透過叉は反射して拡散する光束を照射領域
の略中心に前側焦点を位置させる集光レンズにより集光
し、該集光レンズより射出する光束の光路中に配置する
複数の光電素子より成る光電変換手段により該拡散する
光束を検出して該被測定面の拡散特性を測定することを
特徴とする拡散特性測定装置。 - 【請求項２】 前記集光レンズと前記光電変換手段の間
に前記各光電素子に入射する光束の大きさを規制する光
束制御手段と、該各光電素子が測定する領域を規制する
複数の絞り穴を有する絞り手段を配置していることを特
徴とする請求項１の拡散特性測定装置。 - 【請求項３】 前記光束制御手段は前記各光電素子に対
応する複数のマイクロレンズより成るマイクロレンズア
レイであることを特徴とする請求項２の拡散特性測定装
置。 - 【請求項４】 前記光電変換手段、前記光束制御手段、
前記絞り手段が一体として前記集光レンズの光軸に対し
て垂直な面内で移動可能であることを特徴とする請求項
２又は３の拡散特性測定装置。 - 【請求項５】 前記光電変換手段はエリアセンサ又はラ
インセンサであることを特徴とする請求項４の拡散特性
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18867595A JPH0915151A (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 拡散特性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18867595A JPH0915151A (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 拡散特性測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0915151A true JPH0915151A (ja) | 1997-01-17 |
Family
ID=16227887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18867595A Pending JPH0915151A (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | 拡散特性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0915151A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100485191B1 (ko) * | 2003-01-07 | 2005-04-22 | 학교법인단국대학 | 의료용 레이저빔 산란광 공간적 분포 측정 방법 및 그시스템 |
| JP2006170925A (ja) * | 2004-12-20 | 2006-06-29 | Dainippon Printing Co Ltd | 光沢度測定方法および装置 |
| JP2006234613A (ja) * | 2005-02-25 | 2006-09-07 | Toyota Motor Corp | 塗膜評価装置及び方法 |
| JP2007524807A (ja) * | 2003-02-26 | 2007-08-30 | レイモンド， ジェイ． キャストンガイ， | 球形光散乱及び遠視野位相の測定 |
| JP2008128873A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Nireco Corp | オンライン分光透過色測定方法及びオンライン分光透過色測定装置 |
| US7952715B2 (en) | 2007-03-20 | 2011-05-31 | Seiko Epson Corporation | Printing device, method of controlling printing device, and recording medium |
| JP2012198188A (ja) * | 2011-03-09 | 2012-10-18 | Toshiba Corp | 光検出装置、及び光検出装置を備える紙葉類処理装置 |
| JPWO2020090299A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2021-09-09 | 富士フイルム株式会社 | 分光測定装置 |
| JPWO2020090300A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2021-09-16 | 富士フイルム株式会社 | 分光測定装置 |
-
1995
- 1995-06-29 JP JP18867595A patent/JPH0915151A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100485191B1 (ko) * | 2003-01-07 | 2005-04-22 | 학교법인단국대학 | 의료용 레이저빔 산란광 공간적 분포 측정 방법 및 그시스템 |
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| JP4549838B2 (ja) * | 2004-12-20 | 2010-09-22 | 大日本印刷株式会社 | 光沢度測定方法および装置 |
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| JP4534795B2 (ja) * | 2005-02-25 | 2010-09-01 | トヨタ自動車株式会社 | 塗膜評価装置及び方法 |
| JP2008128873A (ja) * | 2006-11-22 | 2008-06-05 | Nireco Corp | オンライン分光透過色測定方法及びオンライン分光透過色測定装置 |
| JP4592023B2 (ja) * | 2006-11-22 | 2010-12-01 | 株式会社ニレコ | オンライン分光透過色測定方法及びオンライン分光透過色測定装置 |
| US7952715B2 (en) | 2007-03-20 | 2011-05-31 | Seiko Epson Corporation | Printing device, method of controlling printing device, and recording medium |
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| JPWO2020090299A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2021-09-09 | 富士フイルム株式会社 | 分光測定装置 |
| JPWO2020090300A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2021-09-16 | 富士フイルム株式会社 | 分光測定装置 |
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