JPS63305221A - 積分球 - Google Patents
積分球Info
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- JPS63305221A JPS63305221A JP14104287A JP14104287A JPS63305221A JP S63305221 A JPS63305221 A JP S63305221A JP 14104287 A JP14104287 A JP 14104287A JP 14104287 A JP14104287 A JP 14104287A JP S63305221 A JPS63305221 A JP S63305221A
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
本発明は、測色計等において拡散光照明を行うのに用い
られる積分球に関する。
られる積分球に関する。
口、従来の技術
測色計、その他の測光装置に用いられている積分球の従
来例を第３図に示す。下半球１ａ及び下半球１ｂの内壁
面に酸化亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸バリウム等の粉
末を塗布することにより、高反射率を持ち、波長選択性
のない完全拡散面９を形成している。積分球の構造体で
ある上半球１ａ、下半球１ｂは表面に粉末を付着させた
構造であるため、粉末の接着強度が弱く、衝撃に対して
剥離を生じる。従って、従来積分球は汲いに十分な注意
を要するものとされてきた。粉末の接着強度を増す方法
として、バインダーを混入して塗布する方法もあるが、
バインダーとなる物質の分光反射率特性（特に波長選択
的吸収）により、積分球の性能が悪くなり、また、バイ
ンダーが紫外線による黄変を起こす等の問題がある。製
造面では反射率を良くするために、反射層を厚くしなけ
ればならない、そのためには粉末を金属面に多層塗布し
なければならず、そのため製造が困難となり、量産には
不適である等の問題点がある。
来例を第３図に示す。下半球１ａ及び下半球１ｂの内壁
面に酸化亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸バリウム等の粉
末を塗布することにより、高反射率を持ち、波長選択性
のない完全拡散面９を形成している。積分球の構造体で
ある上半球１ａ、下半球１ｂは表面に粉末を付着させた
構造であるため、粉末の接着強度が弱く、衝撃に対して
剥離を生じる。従って、従来積分球は汲いに十分な注意
を要するものとされてきた。粉末の接着強度を増す方法
として、バインダーを混入して塗布する方法もあるが、
バインダーとなる物質の分光反射率特性（特に波長選択
的吸収）により、積分球の性能が悪くなり、また、バイ
ンダーが紫外線による黄変を起こす等の問題がある。製
造面では反射率を良くするために、反射層を厚くしなけ
ればならない、そのためには粉末を金属面に多層塗布し
なければならず、そのため製造が困難となり、量産には
不適である等の問題点がある。
第４図に耐衝撃性が考慮されたハンディタイプの測色計
の積分球の従来例を示す、この場合ハンディタイプの使
用状態から、積分球は耐衝撃の要求が強く、小型簡易な
構造を要求されるので、球体１の内面９は塗膜が強固な
単なるつや消しタイプの白色塗装で形成されている。内
面９の白色塗装の分光反射率特性曲線は、第２図のｅの
曲線の様に４２０ｎｍより短波長での反射率が低下して
いるため積分球の条件である「波長選択性のない反射率
特性をもつこと。」からはずれると云う欠点がある。ま
た、内面９のつや消し白色塗装の拡散反射特性は完全拡
散からのずれが大きいため、拡散特性を改善するための
拡散透過板１０により特性補正を行う必要があり、拡散
透過板によって照明光の強度が低下すると云う問題があ
る。
の積分球の従来例を示す、この場合ハンディタイプの使
用状態から、積分球は耐衝撃の要求が強く、小型簡易な
構造を要求されるので、球体１の内面９は塗膜が強固な
単なるつや消しタイプの白色塗装で形成されている。内
面９の白色塗装の分光反射率特性曲線は、第２図のｅの
曲線の様に４２０ｎｍより短波長での反射率が低下して
いるため積分球の条件である「波長選択性のない反射率
特性をもつこと。」からはずれると云う欠点がある。ま
た、内面９のつや消し白色塗装の拡散反射特性は完全拡
散からのずれが大きいため、拡散特性を改善するための
拡散透過板１０により特性補正を行う必要があり、拡散
透過板によって照明光の強度が低下すると云う問題があ
る。
ハ０発明が解決しようとする問題点
従来のハンディタイプ測色計等で用いられている簡易型
の積分球では、塗膜の強固さからつや消し白色塗装を用
いているが、この場合では４００ｎｍ以下の波長領域の
光の反射特性が悪く、測定に必要な試料照明光量を得る
ことが出来なかった、従って、通常の積分球では、酸化
亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸バリウム等の白色粉末を
塗布しているが、反射特性に優れている反面脆弱である
と云う問題を抱えている。
の積分球では、塗膜の強固さからつや消し白色塗装を用
いているが、この場合では４００ｎｍ以下の波長領域の
光の反射特性が悪く、測定に必要な試料照明光量を得る
ことが出来なかった、従って、通常の積分球では、酸化
亜鉛、酸化マグネシウム、硫酸バリウム等の白色粉末を
塗布しているが、反射特性に優れている反面脆弱である
と云う問題を抱えている。
本発明は、上述しような問題点を解消し、広波・長領域
において反射特性が良好な積分球を提供することを目的
とする。
において反射特性が良好な積分球を提供することを目的
とする。
二１問題点解決のための手段
積分球において、白色セラミック（酸（ヒアルミニラム
、窒化ホウ素）又は白色樹脂（四フッ化エチレン）を成
形・焼結した材料を用いて、球状非塗装なる光拡散面を
形成した。
、窒化ホウ素）又は白色樹脂（四フッ化エチレン）を成
形・焼結した材料を用いて、球状非塗装なる光拡散面を
形成した。
ホ６作用
焼結体は、本来粗面で拡散反射特性が優れ、素材の白色
セラミック、白色樹脂は分光反射特性が広波長範囲にわ
たって平坦かつ高い。
セラミック、白色樹脂は分光反射特性が広波長範囲にわ
たって平坦かつ高い。
また、積分球を、白色セラミック又は白色樹脂を成型・
焼結した材料を用いて形成することにより、塗装と異な
り剥落のおそれがないので、性能的に安定性が良く耐久
性を持たせることができるものである。
焼結した材料を用いて形成することにより、塗装と異な
り剥落のおそれがないので、性能的に安定性が良く耐久
性を持たせることができるものである。
へ、実施例
第１図に本発明を拡散照明・垂直受光方式のハンディタ
イプの測色計に用いた実施例を示す、１は完全拡散照明
を実現するための積分球で、下半球１−ａと下半球１−
ｂとを接合させて形成されている。上記両半球１−ａ、
１−ｂは白色樹脂（四フッ化エチレン）或は白色セラ
ミック（酸化アルミニウム、窒化ホウ素）を成型・焼結
して形成したものである。２”は上半球１−ａと下半球
１−ｂとを接合させる時に［ｒ材として両者の間に挟む
シリコンゴムのクッション材である。３は上半球側面に
凹設された反射傘で、積分球１−ａ、 １−すと同じ
材質で形成されており、４は閃光発光光源であるキセノ
ン管、５は試料面の測定範囲を規定する筒、６は筒５に
挿入された受光用光学ファイバーで、その受光端は筒６
の先端より奥まった位置にあり、７は照明光モニター用
光をモニター用受光素子に導く光学ファイバーである。
イプの測色計に用いた実施例を示す、１は完全拡散照明
を実現するための積分球で、下半球１−ａと下半球１−
ｂとを接合させて形成されている。上記両半球１−ａ、
１−ｂは白色樹脂（四フッ化エチレン）或は白色セラ
ミック（酸化アルミニウム、窒化ホウ素）を成型・焼結
して形成したものである。２”は上半球１−ａと下半球
１−ｂとを接合させる時に［ｒ材として両者の間に挟む
シリコンゴムのクッション材である。３は上半球側面に
凹設された反射傘で、積分球１−ａ、 １−すと同じ
材質で形成されており、４は閃光発光光源であるキセノ
ン管、５は試料面の測定範囲を規定する筒、６は筒５に
挿入された受光用光学ファイバーで、その受光端は筒６
の先端より奥まった位置にあり、７は照明光モニター用
光をモニター用受光素子に導く光学ファイバーである。
８は試料に押圧される積分球１の試料開口である。Ａセ
ノン管４は直接光が試料面に当たらぬよう積分球１の側
面に反射光軸をやや上向きにした反射傘３で囲んで覗か
せである。測色は試料開口８を試料面の測定部に当てる
。試料からの反射光は受光開口内に挿入された光学ファ
イバー６を通り、図外の光検出器に導かれ、信号処理さ
れる。この測色計は積分球を完全拡散照明を行う内面で
形成しているから、試料照明が光源の位置変動（閃光放
電管の放電経路が毎回異なることにより、実質的な光源
位置が変動する）によって変動することなく、安定した
照明光量で試料照明”を行うことができる。
ノン管４は直接光が試料面に当たらぬよう積分球１の側
面に反射光軸をやや上向きにした反射傘３で囲んで覗か
せである。測色は試料開口８を試料面の測定部に当てる
。試料からの反射光は受光開口内に挿入された光学ファ
イバー６を通り、図外の光検出器に導かれ、信号処理さ
れる。この測色計は積分球を完全拡散照明を行う内面で
形成しているから、試料照明が光源の位置変動（閃光放
電管の放電経路が毎回異なることにより、実質的な光源
位置が変動する）によって変動することなく、安定した
照明光量で試料照明”を行うことができる。
積分球１は■四フッ化エチレン、■酸化アルミニウム、
■窒化ホウ素等の粉末を加圧成型し、その後焼結によっ
て製造したものであり、その分光反射率特性を第２図に
示す、またこれらの物質は成型・焼結によって製造する
ため、耐湿、耐熱。
■窒化ホウ素等の粉末を加圧成型し、その後焼結によっ
て製造したものであり、その分光反射率特性を第２図に
示す、またこれらの物質は成型・焼結によって製造する
ため、耐湿、耐熱。
耐衝撃に優れると共に高絶縁物質であるので、高電圧を
用いる閃光発光光源の絶縁材としても優れている。
用いる閃光発光光源の絶縁材としても優れている。
上記■、■、■の材料の成型・焼結により製造した積分
球の拡散反射面は成型面そのままで十分な拡散反射特性
を持っているが、成呈の型の表面に凹凸の処理を施して
、仕上がり面である拡散反射面の拡散特性をコントロー
ルしても良い。
球の拡散反射面は成型面そのままで十分な拡散反射特性
を持っているが、成呈の型の表面に凹凸の処理を施して
、仕上がり面である拡散反射面の拡散特性をコントロー
ルしても良い。
ト、効果
本発明によれば、積分球の反射面を可視域において分光
特性が平坦かつ高反射率な物質を用いて拡散反射面とし
たことにより、広波長領域において安定した試料照明が
可能となり、測色計等の測定精度が一段と向上し、積分
球の材料として拡散性に優れ、耐環境性に優れた、物質
で構成することにより、長寿命の積分球を提供すること
が可能になった。
特性が平坦かつ高反射率な物質を用いて拡散反射面とし
たことにより、広波長領域において安定した試料照明が
可能となり、測色計等の測定精度が一段と向上し、積分
球の材料として拡散性に優れ、耐環境性に優れた、物質
で構成することにより、長寿命の積分球を提供すること
が可能になった。
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図は材質別波
長−反射率グラフ、第３図は従来例の構成図、第４図は
測色計の従来例の縦断側面図である。 １−ａ、１−ｂ・・・積分球、２・・・クッション材、
３・・・反射傘、４・・・キセノン管、５・・・筒、６
・・・受光用光学ファイバー、７・・・照明光モニター
用光学ファイバー、８・・・試料開口。
長−反射率グラフ、第３図は従来例の構成図、第４図は
測色計の従来例の縦断側面図である。 １−ａ、１−ｂ・・・積分球、２・・・クッション材、
３・・・反射傘、４・・・キセノン管、５・・・筒、６
・・・受光用光学ファイバー、７・・・照明光モニター
用光学ファイバー、８・・・試料開口。
Claims (3)
- （１）白色セラミック又は白色樹脂の成型・焼結による
球状非塗装光拡散面よりなることを特徴とする積分球。 - （２）白色セラミックとして、酸化アルミニウム、窒化
ホウ素を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の積分球。 - （３）白色樹脂として、四フッ化エチレンを用いること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の積分球。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14104287A JPS63305221A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | 積分球 |
| US07/195,962 US4995727A (en) | 1987-05-22 | 1988-05-19 | Compact diffusion light mixing box and colorimeter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14104287A JPS63305221A (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 | 積分球 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63305221A true JPS63305221A (ja) | 1988-12-13 |
Family
ID=15282891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14104287A Pending JPS63305221A (ja) | 1987-05-22 | 1987-06-05 | 積分球 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63305221A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0511806A2 (en) * | 1991-04-29 | 1992-11-04 | Labsphere Inc. | Spectrophotometric apparatus |
| JP2009222538A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Konica Minolta Sensing Inc | 積分球 |
| WO2010026997A1 (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-11 | 独立行政法人科学技術振興機構 | クライオスタット |
| WO2016093130A1 (ja) * | 2014-12-10 | 2016-06-16 | コニカミノルタ株式会社 | 照明装置及び反射特性測定装置 |
Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS51151587A (en) * | 1975-06-09 | 1976-12-27 | Technicon Instr | Reference material for spectral reflection factor |
| JPS6210652B2 (ja) * | 1981-04-13 | 1987-03-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd |
-
1987
- 1987-06-05 JP JP14104287A patent/JPS63305221A/ja active Pending
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