JPS5926276Y2 - 目盛較正用標準板 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、測定波長と参照波長を含む赤外光を被測定体
に照射し、その反射光の上記同波長成分の信号比率から
被測定体の特性を測定する反射形分析計の目盛較正に使
用する標準板に関するものである。

従来、例えば紙の水分等を測定する近赤外水分計の目盛
較正を行なう場合、特定の水分率を有するいくつかの被
測定体を、それぞれガラス等の密閉容器に封じ込めて標
準板とし、この水分率既知のそれぞれの標準板よりの反
射光により水分計目盛の零点、スパン点の目盛較正を行
なっていた。

しかしながら、この例では封じ込める被測定体の水分蒸
発の問題、気密性の問題、変質、腐敗、不均一等による
安定性の問題があり、安定したしかも任意水分の標準板
を得るのは困難であった。

本考案の目的は、経年変化が少なく安定した、しかも任
意の標準状態を得ることのできる目盛較正用標準板を提
供しようとするものである。

以下、近赤外水分計に使用する場合を例にとり本考案を
図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本考案の一実施例で、１は厚みｔを有する光学
フィルターである。

一般に、反射形の近赤外水分計は、水分によって反射率
が減少する１、９４μｍの測定波長と、水分によって反
射率が変化しない例えば１．８μｍの参照波長の同成分
の信号比率により水分量を求めており、光学フィルタ１
は上記測定波長、参照波長の両波長に対して透過率の異
なる例えばホルミウムフィルター、ＵＶフィルター等が
使用される。

厚みｔが２．５ｍｍの場合のホルミウムフィルターの分
光特性を第２図に示すが、この厚みｔを変化させること
により上記同波長成分の信号の透過率を変えることがで
きる。

そして、水分率既知の被測定体から反射される上記同波
長成分の信号比率と同じになるように厚みｔが調整され
、透過率が定められている。

２は、光学フィルタ１の一方の面に形成されたアルミニ
ウムあるいは金等の蒸着膜でその表面及び光学フィルタ
１との接触比は入射光が乱反射するような鏡面となって
いる。

以上のように構成された標準板を目盛較正に使用する方
法について説明する。

第３図は、近赤外水分計の零点目盛を較正する場合で、
１は光学フィルタ、２は蒸着膜、３は光学フィルタを支
える支持台、４は目盛較正を行なう近赤外水分計である
。

ａは近赤外水分計４から投射される測定波長、参照波長
の同成分を含む入射光、ｂは蒸着膜２で反射される散乱
光である。

近赤外水分計４より投射された入射光ａは蒸着膜２で散
乱されるが、蒸着膜２は波長に対する分光特性が平担で
一定なため測定波長、参照波長の両波長成分共に吸収さ
れることはなく、同一の比率で反射され散乱光すとなる
。

この散乱光すのうち入射光ａと光軸が同一の成分のみが
再び近赤外水分計４に投射され測定信号となる。

この場合、参照波長成分の信号反射率と測定波長成分の
信号反射率とが同一なため丁度水分率が零の場合に相当
し、近赤外水分計４の内部の零点調整ツマミにより図示
しない目盛指示が零点となるように調整すれば、零点の
目盛較正を行なうことができる。

次に、光学フィルタ１を支持台３上で上下を逆にして第
４図に示されるように蒸着膜２が支持台３と接するよう
に設置する。

この状態で近赤外水分計４のスパン点の調整を行なう。

第３図と同じものは同一の記号を使用している。

なおり’は入射光ａが光学フィルタ１を透過し蒸着膜２
で反射されて生ずる散乱光、Ｃは入射光ａに対し光学フ
ィルタ１表面で反射される反射光である。

近赤外水分計４より投射された入射光ａは光学フィルタ
１の表面で反射されて反射光Ｃを生ずると共に光学フィ
ルタ１を透過し蒸着膜２で反射された散乱光ｂ′を生じ
る。

第３図の場合と同じように散乱光ｂ′の一部が測定信号
となる。

入射光ａは光学フィルタ１を透過する時にその分光特性
に応じた吸収を受けるが、上記の如く光学フィルタ１は
測定波長、参照波長に対して透過率の異なるものを使用
しているため近赤外水分計より見た測定波長、参照波長
成分についての入射光ａに対する散乱光ｂ′のそれぞれ
の信号反射率はいちじるしく異なり、丁度被測定体に水
分がある場合に相当する。

しかも散乱光ｂ′の測定波長、参照波長の同成分の信号
比率は、水分率既知の被測定体からの同成分の信号比率
と同じになるように厚みｔが調整されており、特定水分
率の標準板となっている。

したがって近赤外水分計４の内部のスパン点調整ツマミ
により図示しない目盛指示が上記の特定水分率となるよ
うに調整すれば、スパン点の目盛較正を行なうことがで
きる。

そして、上述の零点調整及びスパン点調整を２〜３度繰
返し指示誤差が特定の精度内に入るようにすれば目盛較
正は終了する。

尚、」二記の実施例では、特定水分率の標準板を得るた
めに光学フィルタ１の厚みｔを変化させる場合について
説明したが、光学フィルタ１の材質を変えたり、近赤外
水分計４から光学フィルタ１に投射される入射光ａの入
射角度を変えることによっても可能で、これらを併用す
れば、任意の水分率に相当する標準板を得ることができ
る。

また近赤外水分計を例にとり説明したが本考案の標準板
は実施例に限定されることなく、測定波長と参照波長の
同成分の信号比率から被測定体の特性を測定する反射形
の分析計であれば、その目盛較正に使用することかで゛
きる。

以上、詳細に説明したように本考案は、測定波長、参照
波長の両波長に対し、透過率の異なる光学フィルタの一
方の面に蒸着等により金属鏡面を形威し、その面が散乱
面になるようにすると共に上記光学フィルタの厚みを調
整して任意の標準状態を得られるようにした目盛較正用
標準板である。

したがって、任意の標準状態を得ることができ、しかも
経年変化の少ない安定した目盛較正用標準板を実現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を示す構成国、第２図はホ
ルミウムフィルタの分光特性図、第３図、第４図は本考
案の目盛較正用標準板の使用方法を示す図面である。 １・・・・・・光学フィルタ、２・・・・・・蒸着膜、
３・・・・・・支持台、４・・・・・・近赤外水分計、
ａ・・・・・・入射光、Ｃ・・・・・・反射光、ｂ、ｂ
’・・・・・・散乱光。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 測定波長と参照波長の同波長成分の信号比率から被測定
   体の特性を測定する反射形分析計の目盛較正に使用する
   標準板にして、上記測定波長、参照波長の両波長に対し
   、透過率が異なるとともに特定の水分率となるような厚
   みとされた光学フィルターの一方の面に蒸着等により金
   属鏡面を形成し、その面を散乱面としたことを特徴とす
   る目盛較正用標準板。