JPS6236104Y2 - - Google Patents
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- JPS6236104Y2 JPS6236104Y2 JP1979110973U JP11097379U JPS6236104Y2 JP S6236104 Y2 JPS6236104 Y2 JP S6236104Y2 JP 1979110973 U JP1979110973 U JP 1979110973U JP 11097379 U JP11097379 U JP 11097379U JP S6236104 Y2 JPS6236104 Y2 JP S6236104Y2
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- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は色彩測定などに用いる多波長分光測
定装置の精度向上のための改良に関するものであ
る。
定装置の精度向上のための改良に関するものであ
る。
一般に色彩測定を目的とした多波長分光測定装
置は光源の光を積分球に導入し、その白色散乱拡
散光を試料に照射し、その反射光を凹面回折格子
で400nmから700nmの可視波長範囲に分光しこれ
を等間隔波長たとえば10nmとか20nmとかごとに
設けた光検出器に入射させ、その出力によつて多
波長のスペクトル強度を同時測定することで測色
が迅速にできる特長を有している。しかしながら
試料照射光が積分球の散乱拡散光であるため光の
効率が悪く、したがつて試料反射光が弱く、これ
が分光測定精度を向上しようとするとき問題とな
る点である。これを解決するためには積分球の光
源を高輝度にする必要があり、たとえば500W級
のよう素電球と称し、石英ガラス管球内にタング
ステンフイラメントを設け、これに不活性ガスと
少量のよう素ガスを封入した高輝度の電球などを
用いることが考えられる。しかし500Wの白熱電
球の温度放射は大きく、そのままでは装置に組込
むことができないだけでなく、連続点灯ではわず
か100時間の寿命しかなく実用機器用の光源とし
ては不適であり、今まで用いられなかつた。
置は光源の光を積分球に導入し、その白色散乱拡
散光を試料に照射し、その反射光を凹面回折格子
で400nmから700nmの可視波長範囲に分光しこれ
を等間隔波長たとえば10nmとか20nmとかごとに
設けた光検出器に入射させ、その出力によつて多
波長のスペクトル強度を同時測定することで測色
が迅速にできる特長を有している。しかしながら
試料照射光が積分球の散乱拡散光であるため光の
効率が悪く、したがつて試料反射光が弱く、これ
が分光測定精度を向上しようとするとき問題とな
る点である。これを解決するためには積分球の光
源を高輝度にする必要があり、たとえば500W級
のよう素電球と称し、石英ガラス管球内にタング
ステンフイラメントを設け、これに不活性ガスと
少量のよう素ガスを封入した高輝度の電球などを
用いることが考えられる。しかし500Wの白熱電
球の温度放射は大きく、そのままでは装置に組込
むことができないだけでなく、連続点灯ではわず
か100時間の寿命しかなく実用機器用の光源とし
ては不適であり、今まで用いられなかつた。
この考案は上記の現況に鑑みてなされたもので
従来の多波長分光測定装置の積分球が光のロスが
多く、試料の反射光が弱かつた欠点を解消し、高
輝度であるが放熱の大きい白熱電球を積分球の光
源として用うるについて、その温度上昇を抑える
とともに、その短寿命を大幅に延ばすように構成
することによつて光効率の低い積分球からの試料
反射光の強度を高め測定精度の高い装置の提供を
図るものである。すなわち、白色光源からの光を
積分球に導入してその白色散乱拡散光を試料に照
射しその反射光を回折格子によつて分光し、その
複数の分光波長の強度をそれぞれの波長位置に置
いた光検出器によつて測定する装置において、上
記白色光源を高輝度光源とするとともに、その光
源を上記測定と同期して点滅させるよう制御され
る光源点滅器を設けたことを特徴とする多波長分
光測定装置にかかるものである。
従来の多波長分光測定装置の積分球が光のロスが
多く、試料の反射光が弱かつた欠点を解消し、高
輝度であるが放熱の大きい白熱電球を積分球の光
源として用うるについて、その温度上昇を抑える
とともに、その短寿命を大幅に延ばすように構成
することによつて光効率の低い積分球からの試料
反射光の強度を高め測定精度の高い装置の提供を
図るものである。すなわち、白色光源からの光を
積分球に導入してその白色散乱拡散光を試料に照
射しその反射光を回折格子によつて分光し、その
複数の分光波長の強度をそれぞれの波長位置に置
いた光検出器によつて測定する装置において、上
記白色光源を高輝度光源とするとともに、その光
源を上記測定と同期して点滅させるよう制御され
る光源点滅器を設けたことを特徴とする多波長分
光測定装置にかかるものである。
以下図面によつてこの考案の実施例を説明す
る。第１図はこの考案の多波長分光測定装置の構
成を示すブロツク図である。１は積分球で、内面
に酸化マグネシウムまたは硫酸バリウムを塗布し
た内径10ないし20cmの中空球の光源ランプ２から
の光を導入する光源ランプ窓３、試料４に白色散
乱拡散光を照射する試料窓５、この試料窓５に近
接して設ける標準白板（図示せず）（または基準
色見本板（図示せず））用の窓６、試料反射光Ls
を出射する窓７、上記標準白板（以下単に標準板
と記し基準見本板を含む）の反射光Loを出射す
る窓８（点線で示す）を有している。反射光Ls
とLoはダブルビーム測光方式をとつているので
図のように紙面に垂直の方向では完全に重なつて
矢印方向に出射する。２の光源ランプがこの考案
の特徴の一つである高輝度光源で、たとえば
500Wのよう素電球（ヨードランプともいう）で
石英ガラス管球５０の中にタングステンフイラメ
ント５１があり、不活性ガス５２と少量の沃素５
３が封入されている。この沃素Ｉは密度が大で、
原子番号が大きく電球の輝度を高めるものであ
る。９はこの光源ランプ点滅器で後述する制御系
の制御信号ＳLによつて点滅制御される。１０，
１０′はランプ電源である。上記標準板は拡散光
を拡散反射しこれがLoで、試料４は拡散光のう
ちある波長の光は吸収し、残りを拡散反射し、こ
れがLsとして積分球１から出射する。Lo，Lsは
図示しないそれぞれの集束レンズでポリクロメー
タ１１のそれぞれのスリツト１２，１３に集めら
れ、これを経てローランドの凹面回折格子１４に
入射する。上記スリツト１２，１３は回折格子１
４のローランド円上の一点に位置している。回折
格子１４に入射した標準板反射光Loと試料反射
光Lsとは上記ローランド円上に回折光線方向の
上下位置においてそれぞれの回折スペクトルλ
o1・λs1……λｏo・λｓoをつくる。D1・D1′〜
Ｄo・Ｄo′は上記上下につくられた回折スペクト
ルのエネルギー強度を電気信号に変換する光検出
器で、シリコンフオトセルなどが上下２列に設け
られている。色彩測定のためには測定する波長範
囲は380nm〜720nmの可視範囲とし、また各光検
出器の受持つ波長幅は10nmまたは20nmとするこ
とで検出器数は前者のばあい36個、後者では18個
となる。１５は上記各光検出器Ｄの出力信号(E)
E1・E1′〜Ｅo・Ｅo′を増幅するプリアンンプなら
びにそれを微小時間たとえば10msecごとに積分
する積分器、さらにそれをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換器を総括して示したブロツクである。１６の
CPUは上記１５のデイジタル信号ＳDを処理する
コンピユータで、上記の10msecごとデータのた
とえば60回の加算、ダブルビームの定数計算とそ
の記憶、波長ごとの強度計算とその記憶、さらに
その記憶データを図示を省いたデイスプレイに出
力するなどの従来装置と同様の多くの機能を備え
たものであるが、この考案はそれらの機能の外に
後述する機能を付加したのが特徴の一つである。
測定に際して、まず図示しない装置全体の電源ス
イツチをONにしたのち、試料４および標準板を
セツトしてから１７の測定開始ボタンを押すと信
号Ssが上記CPU１６に入り、CPUは測定プログ
ラムを開始する。測定プログラムは第２図のタイ
ムチヤートに示すもので、図Ａはランプ２の点灯
タイミングを示し、図Ｂはブロツク１５を主とす
る測定回路作動のタイミングを示し、横軸ｔは時
間経過を示す。今T1時点で測定者が測定開始ボ
タンを押すとCPU１６は信号ＳLを発し９の点滅
器をONしてランプ２を点灯する。ランプ２が一
定の明るさになる約1sec（t1）後のT2時にCPU１
６は信号ＳMを発し、上記した１５の各スペクト
ルの信号受信処理機能を開始させ、約2sec，t2の
間にCPU１６に各測定値を記憶させる。それが
終了したT3時点から僅かに遅れるT4時点ランプ
２を消灯させ、元の状態にもどす。以上が上記し
たこの考案の高輝度光源の点灯と測定のタイミン
グ自動制御の作動であり、このことによつて１回
の測定に約3secのきわめて瞬間的にしか点灯しな
いこととなる。このため定格寿命がきわめて短か
く約100時間（通常の白熱電球の約1/10）の500W
級よう素電球であつても約12万点の試料測定がで
きることとなり、実用機器として十分な長寿命が
保たれるものとなる。
る。第１図はこの考案の多波長分光測定装置の構
成を示すブロツク図である。１は積分球で、内面
に酸化マグネシウムまたは硫酸バリウムを塗布し
た内径10ないし20cmの中空球の光源ランプ２から
の光を導入する光源ランプ窓３、試料４に白色散
乱拡散光を照射する試料窓５、この試料窓５に近
接して設ける標準白板（図示せず）（または基準
色見本板（図示せず））用の窓６、試料反射光Ls
を出射する窓７、上記標準白板（以下単に標準板
と記し基準見本板を含む）の反射光Loを出射す
る窓８（点線で示す）を有している。反射光Ls
とLoはダブルビーム測光方式をとつているので
図のように紙面に垂直の方向では完全に重なつて
矢印方向に出射する。２の光源ランプがこの考案
の特徴の一つである高輝度光源で、たとえば
500Wのよう素電球（ヨードランプともいう）で
石英ガラス管球５０の中にタングステンフイラメ
ント５１があり、不活性ガス５２と少量の沃素５
３が封入されている。この沃素Ｉは密度が大で、
原子番号が大きく電球の輝度を高めるものであ
る。９はこの光源ランプ点滅器で後述する制御系
の制御信号ＳLによつて点滅制御される。１０，
１０′はランプ電源である。上記標準板は拡散光
を拡散反射しこれがLoで、試料４は拡散光のう
ちある波長の光は吸収し、残りを拡散反射し、こ
れがLsとして積分球１から出射する。Lo，Lsは
図示しないそれぞれの集束レンズでポリクロメー
タ１１のそれぞれのスリツト１２，１３に集めら
れ、これを経てローランドの凹面回折格子１４に
入射する。上記スリツト１２，１３は回折格子１
４のローランド円上の一点に位置している。回折
格子１４に入射した標準板反射光Loと試料反射
光Lsとは上記ローランド円上に回折光線方向の
上下位置においてそれぞれの回折スペクトルλ
o1・λs1……λｏo・λｓoをつくる。D1・D1′〜
Ｄo・Ｄo′は上記上下につくられた回折スペクト
ルのエネルギー強度を電気信号に変換する光検出
器で、シリコンフオトセルなどが上下２列に設け
られている。色彩測定のためには測定する波長範
囲は380nm〜720nmの可視範囲とし、また各光検
出器の受持つ波長幅は10nmまたは20nmとするこ
とで検出器数は前者のばあい36個、後者では18個
となる。１５は上記各光検出器Ｄの出力信号(E)
E1・E1′〜Ｅo・Ｅo′を増幅するプリアンンプなら
びにそれを微小時間たとえば10msecごとに積分
する積分器、さらにそれをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換器を総括して示したブロツクである。１６の
CPUは上記１５のデイジタル信号ＳDを処理する
コンピユータで、上記の10msecごとデータのた
とえば60回の加算、ダブルビームの定数計算とそ
の記憶、波長ごとの強度計算とその記憶、さらに
その記憶データを図示を省いたデイスプレイに出
力するなどの従来装置と同様の多くの機能を備え
たものであるが、この考案はそれらの機能の外に
後述する機能を付加したのが特徴の一つである。
測定に際して、まず図示しない装置全体の電源ス
イツチをONにしたのち、試料４および標準板を
セツトしてから１７の測定開始ボタンを押すと信
号Ssが上記CPU１６に入り、CPUは測定プログ
ラムを開始する。測定プログラムは第２図のタイ
ムチヤートに示すもので、図Ａはランプ２の点灯
タイミングを示し、図Ｂはブロツク１５を主とす
る測定回路作動のタイミングを示し、横軸ｔは時
間経過を示す。今T1時点で測定者が測定開始ボ
タンを押すとCPU１６は信号ＳLを発し９の点滅
器をONしてランプ２を点灯する。ランプ２が一
定の明るさになる約1sec（t1）後のT2時にCPU１
６は信号ＳMを発し、上記した１５の各スペクト
ルの信号受信処理機能を開始させ、約2sec，t2の
間にCPU１６に各測定値を記憶させる。それが
終了したT3時点から僅かに遅れるT4時点ランプ
２を消灯させ、元の状態にもどす。以上が上記し
たこの考案の高輝度光源の点灯と測定のタイミン
グ自動制御の作動であり、このことによつて１回
の測定に約3secのきわめて瞬間的にしか点灯しな
いこととなる。このため定格寿命がきわめて短か
く約100時間（通常の白熱電球の約1/10）の500W
級よう素電球であつても約12万点の試料測定がで
きることとなり、実用機器として十分な長寿命が
保たれるものとなる。
第１図では簡単のため図示を省いた標準板の反
射光Loと試料反射光Lsとのダブルビーム測光方
式は上記ランプ２の点灯時間約3sec間に生ずる輝
度変化を完全に補償しうるものであるがダブルビ
ーム測光方式は既に公知の方法であり、それに関
する詳細な図示ならびに説明は省略した。
射光Loと試料反射光Lsとのダブルビーム測光方
式は上記ランプ２の点灯時間約3sec間に生ずる輝
度変化を完全に補償しうるものであるがダブルビ
ーム測光方式は既に公知の方法であり、それに関
する詳細な図示ならびに説明は省略した。
この考案は以上のように構成されているので従
来の多波長分光測定装置が高輝度光源を用いなか
つたための欠点を解消し、従来装置の光源ランプ
に比し、格段に高輝度のたとえば500W級のよう
素電球を採用し、これの点灯を測定所要最小限時
間に自動制御することによつて、従来装置に比し
格段に高い分光測定精度を得る大きい効果ととも
に、この光源の高い温度放射を抑え、かつ短寿命
のランプを実用上十分な長寿命を保たせるように
した便宜な装置を提供し得たものである。
来の多波長分光測定装置が高輝度光源を用いなか
つたための欠点を解消し、従来装置の光源ランプ
に比し、格段に高輝度のたとえば500W級のよう
素電球を採用し、これの点灯を測定所要最小限時
間に自動制御することによつて、従来装置に比し
格段に高い分光測定精度を得る大きい効果ととも
に、この光源の高い温度放射を抑え、かつ短寿命
のランプを実用上十分な長寿命を保たせるように
した便宜な装置を提供し得たものである。
第１図はこの考案の実施例の多波長分光測定装
置の構成を示すブロツク図、第２図は上記装置の
CPUが積分球の光源ランプを点滅させるタイミ
ングを示すタイムチヤートで、図Ａは光源ランプ
の点滅、図Ｂは装置の分光測定機能のタイミング
を示す。 １……積分球、２……積分球光源ランプ、４…
…試料、Ls……試料反射光、９……光源点滅
器、ＳL……光源点滅制御信号、CPU……コンピ
ユータ、１４……凹面回折格子、λ……各波長の
分光、Ｄ……光検出器、T1……測定開始ボタン
ONで光源点灯時点、t1……光源の明るさの安定
所要時間（約1sec）、T2……分光測定開始時点、
t2……分光測定時間（約2sec）、T3……分光測定
終了時点、t3……消灯遅延時間（約0.5sec）、T4
……光源消灯時点。
置の構成を示すブロツク図、第２図は上記装置の
CPUが積分球の光源ランプを点滅させるタイミ
ングを示すタイムチヤートで、図Ａは光源ランプ
の点滅、図Ｂは装置の分光測定機能のタイミング
を示す。 １……積分球、２……積分球光源ランプ、４…
…試料、Ls……試料反射光、９……光源点滅
器、ＳL……光源点滅制御信号、CPU……コンピ
ユータ、１４……凹面回折格子、λ……各波長の
分光、Ｄ……光検出器、T1……測定開始ボタン
ONで光源点灯時点、t1……光源の明るさの安定
所要時間（約1sec）、T2……分光測定開始時点、
t2……分光測定時間（約2sec）、T3……分光測定
終了時点、t3……消灯遅延時間（約0.5sec）、T4
……光源消灯時点。
Claims (1)
- 白色光源からの光を積分球に導入してその白色
散乱拡散光を試料に照射し、その反射光を回折格
子によつて分光し、その複数の分光波長の強度を
それぞれの波長位置に置いた光検出器によつて測
定する装置において、上記白色光源を高輝度光源
とするとともに、その光源を上記測定と同期して
点滅させるよう制御される光源点滅器を設けたこ
とを特徴とする多波長分光測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979110973U JPS6236104Y2 (ja) | 1979-08-10 | 1979-08-10 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979110973U JPS6236104Y2 (ja) | 1979-08-10 | 1979-08-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5629436U JPS5629436U (ja) | 1981-03-20 |
| JPS6236104Y2 true JPS6236104Y2 (ja) | 1987-09-14 |
Family
ID=29343482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1979110973U Expired JPS6236104Y2 (ja) | 1979-08-10 | 1979-08-10 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6236104Y2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0623671B2 (ja) * | 1984-04-10 | 1994-03-30 | 株式会社東芝 | 分光光度計 |
| JP5411778B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2014-02-12 | キヤノン株式会社 | 分光測色装置、およびそれを用いた画像形成装置 |
| JP5424957B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2014-02-26 | キヤノン株式会社 | 分光測色装置およびそれを用いた画像形成装置 |
| JP5705294B2 (ja) * | 2009-04-30 | 2015-04-22 | キヤノン株式会社 | 分光測色装置およびそれを用いた画像形成装置 |
| JP6503122B1 (ja) | 2018-08-17 | 2019-04-17 | パーカー熱処理工業株式会社 | 表面硬化処理装置及び表面硬化処理方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3458261A (en) * | 1964-09-25 | 1969-07-29 | Kollmorgen Corp | Pulsed light photometric apparatus for measuring light characteristics of moving materials |
| JPS5221390A (en) * | 1975-08-06 | 1977-02-17 | Agronomique Inst Nat Rech | Enzymatic reacting method utilizing microorganzsm |
| JPS5352183A (en) * | 1976-09-13 | 1978-05-12 | Kollmorgen Tech Corp | Parallel detecting spectrophotometer |
-
1979
- 1979-08-10 JP JP1979110973U patent/JPS6236104Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3458261A (en) * | 1964-09-25 | 1969-07-29 | Kollmorgen Corp | Pulsed light photometric apparatus for measuring light characteristics of moving materials |
| JPS5221390A (en) * | 1975-08-06 | 1977-02-17 | Agronomique Inst Nat Rech | Enzymatic reacting method utilizing microorganzsm |
| JPS5352183A (en) * | 1976-09-13 | 1978-05-12 | Kollmorgen Tech Corp | Parallel detecting spectrophotometer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5629436U (ja) | 1981-03-20 |
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