JPWO2020017118A1 - 測光装置 - Google Patents
測光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2020017118A1 JPWO2020017118A1 JP2020530897A JP2020530897A JPWO2020017118A1 JP WO2020017118 A1 JPWO2020017118 A1 JP WO2020017118A1 JP 2020530897 A JP2020530897 A JP 2020530897A JP 2020530897 A JP2020530897 A JP 2020530897A JP WO2020017118 A1 JPWO2020017118 A1 JP WO2020017118A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- guide member
- light guide
- side end
- light receiving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 106
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 95
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 59
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 63
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 6
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- YIWGJFPJRAEKMK-UHFFFAOYSA-N 1-(2H-benzotriazol-5-yl)-3-methyl-8-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carbonyl]-1,3,8-triazaspiro[4.5]decane-2,4-dione Chemical compound CN1C(=O)N(c2ccc3n[nH]nc3c2)C2(CCN(CC2)C(=O)c2cnc(NCc3cccc(OC(F)(F)F)c3)nc2)C1=O YIWGJFPJRAEKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
- G01J3/502—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors using a dispersive element, e.g. grating, prism
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/0214—Constructional arrangements for removing stray light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
- G01J3/50—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters using electric radiation detectors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Abstract
Description
図2Aは、導光部材2の一構成例を示す斜視図である。導光部材2は、光入射側端面2aおよび光出射側端面2bを有し、光入射側端面2aから内部に入射した光を導光して光出射側端面2bから出射する光学素子であり、本実施形態では、ガラス製の中実(中身が詰まった)ロッドで構成されている。本実施形態では、導光部材2は、光入射側端面2aおよび光出射側端面2bが同じ大きさの四角形(例えば正方形)である四角柱の形状であるが、この形状に限定されるわけではない。
対物光学系3は、被測定光源LSの像を、導光部材2の光入射側端面2aに縮小形成する光学系である。この対物光学系3は、被測定光源LS側に位置する前側レンズ系31と、導光部材2側に位置する後側レンズ系32と、被測定光源LSの1点から出射される光の広がり角を規制する絞りAP1(測定角規制絞り)と、被測定光源LSの測定範囲を規制する絞りAP2(測定範囲規制絞り、視野絞り)とを有して構成されている。
リレー光学系4は、導光部材2の光出射側端面2bと受光部5の受光面5aとが共役となるように、導光部材2の光出射側端面2bから出射される光を受光部5に導く光学系である。つまり、リレー光学系4の配置により、導光部材2の光出射側端面2b上のある点から出射された光は、受光部5の受光面5aのある点に集光し、導光部材2の光出射側端面2bの像が、受光部5の受光面5aに拡大結像される。本実施形態では、リレー光学系4は、4枚のレンズで構成されているが、上記の共役関係を実現できる構成であればよく、リレー光学系4のレンズの枚数は特に限定されない。
受光部5は、被測定光源LSから対物光学系3を介して導光部材2に入射し、導光部材2の光出射側端面2bから出射される光を受光する。この受光部5は、特性の異なる複数のセンサ51で構成されている。本実施形態では、受光部5の複数のセンサ51は、それぞれ、等色関数X、Y、Zに対応する測定感度を有している。以下、受光部5の構成についてより詳細に説明する。
次に、本実施形態の導光部材2を用いることにより、測定感度の位置ムラおよび角度ムラを低減できる効果について説明する。
(LtanθP)/D1、または(LtanθP)/D2
で表される。ただし、nPを導光部材2の屈折率としたとき、屈折角θPは、nPsinθP=sinθを満足する角度である。また、上記の光軸AXは、導光部材2の光入射側端面2aの内接円の中心と、光出射側端面2bの内接円の中心とを結ぶ軸であって、対物光学系3およびリレー光学系4の光軸と同軸とする。
図7は、導光部材2として、図2Dで示した多角錐台形状の導光部材2を用いたときの、導光部材2の内部で導光される光線の光路を展開して示した説明図である。上記の導光部材2では、光入射側端面2aおよび光出射側端面2bの形状は正方形であるが、光出射側端面2bの面積が光入射側端面2aの面積よりも大きい。このような多角錐台の導光部材2を用いた場合、導光部材2の光出射側端面2bの直後に受光部5を配置しても(リレー光学系4を介在させなくても)、導光部材2の光出射側端面2bから出射される光を受光部5全体に導くことができる。このように、導光部材2の光出射側端面2bの直後に受光部5を配置して、リレー光学系4の配置を省略することにより、安価な測光装置1を実現することが可能となる。
L0sinα={L−L0(1−cosα)}tanθP
tan(β/2)=(D2−D1)/2L
L0=D2L/(D2−D1)
nPsinθP=sinθ
であり、
L :導光部材2の光軸AX方向の長さ(mm)
θ :導光部材2の光入射側端面2aの中心に入射する光線と光入射側端面2aの法線とのなす角度の最大値(°)
D1:導光部材2の光入射側端面2aの内接円の直径(mm)
D2:導光部材2の光出射側端面2bの内接円の直径(mm)
nP:導光部材2の屈折率
である。
α≒(L/L0)tanθP={(D2−D1)/D2}/tanθP
β≒(D2−D1)/L
となり、
α/β≒(LtanθP)/D2
となる。つまり、この場合、α/βは、上述したD1=D2の場合の、おおよその反射回数と一致する。
図8は、図2Bで示した三角柱状の導光部材2を用いたときに、その光入射側端面2aを絞りAP2側から見たときの状態を模式的に示している。同図のように、三角柱状の導光部材2を用いた場合でも、絞りAP2の円形の開口部AP2aの大きさは、導光部材2の光入射側端面2aの内接円よりも若干小さく設定されればよい。
次に、本発明の具体的な実施例について、実施例1〜9として説明する。また、各実施例との比較のため、比較例についても併せて説明する。
各実施例1〜9、比較例1の構成による効果を確認するために、受光部5の少なくとも1つのセンサ51での測定感度の空間分布および角度分布をシミュレーションした。測定感度の空間分布および角度分布のシミュレーションは、被測定光源LSの被測定面LS0が、一様な完全拡散面光源とした場合に、被測定面LS0の各位置から出射される光がどの程度受光素子に到達するか、および被測定面LS0から各方向に出射される光がどの程度受光素子に到達するかを、光学ソフトウェアを用いてシミュレーションしたものである。例えば図21は、1つのセンサ51での測定感度の空間分布および角度分布のシミュレーション結果の一例を模式的に示している。これらの分布において、白色部は、相対的に測定感度が高く、黒色部は、相対的に測定感度が低いことを表している。
以上で説明した本実施形態の測光装置は、以下のように表現されてもよい。
α/β>2
を満足していることが望ましい。ただし、
L0sinα={L−L0(1−cosα)}tanθP
tan(β/2)=(D2−D1)/2L
L0=D2L/(D2−D1)
nPsinθP=sinθ
であり、
L :前記導光部材の光軸方向の長さ(mm)
θ :前記導光部材の光入射側端面の中心に入射する光線と前記光入射側端面の法線とのなす角度の最大値(°)
D1:前記導光部材の光入射側端面の内接円の直径(mm)
D2:前記導光部材の光出射側端面の内接円の直径(mm)
nP:前記導光部材の屈折率
であり、D1=D2の場合、
α/β=Ltanθp/D2>2
である。
2 導光部材
2a 光入射側端面
2b 光出射側端面
2c 側面
3 対物光学系
4 リレー光学系
5 受光部
5a 受光面
31 前側レンズ系
32 後側レンズ系
51 センサ
52 受光素子
53 光学フィルタ
AP1 絞り
LS 被測定光源
Claims (7)
- 光入射側端面および光出射側端面が多角形状である、多角柱または多角錐台の導光部材と、
被測定光源の像を、前記導光部材の前記光入射側端面に形成する対物光学系と、
前記被測定光源から前記対物光学系を介して前記導光部材に入射し、前記導光部材の前記光出射側端面から出射される光を受光する受光部とを備え、
前記受光部は、特性の異なる複数のセンサを有して、前記導光部材の前記光出射側端面の直後に配置され、または、前記導光部材の前記光出射側端面と前記受光部の受光面とが共役となるように、前記導光部材の前記光出射側端面との間にリレー光学系を介して配置されている、測光装置。 - 前記対物光学系は、前記被測定光源側に位置する前側レンズ系と、前記導光部材側に位置する後側レンズ系と、前記被測定光源の1点から出射される光の広がり角を規制する絞りとを含み、
前記絞りは、前記前側レンズ系の後側焦点位置に配置されている、請求項1に記載の測光装置。 - α/β>2
を満足する、請求項1または2に記載の測光装置;
ただし、
L0sinα={L−L0(1−cosα)}tanθP
tan(β/2)=(D2−D1)/2L
L0=D2L/(D2−D1)
nPsinθP=sinθ
であり、
L :前記導光部材の光軸方向の長さ(mm)
θ :前記導光部材の光入射側端面の中心に入射する光線と前記光入射側端面の法線とのなす角度の最大値(°)
D1:前記導光部材の光入射側端面の内接円の直径(mm)
D2:前記導光部材の光出射側端面の内接円の直径(mm)
nP:前記導光部材の屈折率
であり、D1=D2の場合、
α/β=Ltanθp/D2>2
である。 - 前記受光部の前記複数のセンサは、それぞれ、受光面が正方形または長方形である受光素子と、前記受光素子の光入射側に配置される光学フィルタとを含み、
前記光学フィルタの少なくとも2つは、特性が互いに異なる、請求項1から3のいずれかに記載の測光装置。 - 前記導光部材の前記光出射側端面から出射される光が前記受光部を照射するときの照射範囲は、前記受光部の前記複数のセンサの各受光範囲を全て包含する、請求項1から4のいずれかに記載の測光装置。
- 前記受光部の前記複数のセンサは、それぞれ、等色関数X、Y、Zに対応する測定感度を有している、請求項1から5のいずれかに記載の測光装置。
- 前記導光部材の前記光入射側端面および前記光出射側端面は、四角形であり、
前記受光部の複数のセンサは、1つの四角形の四隅にそれぞれ位置する四角形の受光面を有している、請求項1から6のいずれかに記載の測光装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018135574 | 2018-07-19 | ||
JP2018135574 | 2018-07-19 | ||
PCT/JP2019/016205 WO2020017118A1 (ja) | 2018-07-19 | 2019-04-15 | 測光装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2020017118A1 true JPWO2020017118A1 (ja) | 2021-08-02 |
JP7415923B2 JP7415923B2 (ja) | 2024-01-17 |
Family
ID=69164449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020530897A Active JP7415923B2 (ja) | 2018-07-19 | 2019-04-15 | 測光装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7415923B2 (ja) |
KR (1) | KR102609046B1 (ja) |
CN (1) | CN112424575B (ja) |
WO (1) | WO2020017118A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7519187B2 (ja) * | 2020-02-21 | 2024-07-19 | ローム株式会社 | 照度センサおよび電子機器 |
CN111337126B (zh) * | 2020-03-09 | 2023-01-31 | 安徽大学 | 一种光源模式测量仪 |
CN116113807A (zh) * | 2020-09-16 | 2023-05-12 | 柯尼卡美能达株式会社 | 测光装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000221113A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Minolta Co Ltd | 光学測定装置 |
JP2002310800A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-23 | Minolta Co Ltd | 測定用光学系及びこの光学系を備えた三刺激値型光電色彩計 |
JP2010002255A (ja) * | 2008-06-19 | 2010-01-07 | Topcon Corp | 測定用光学系 |
WO2018012478A1 (ja) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | コニカミノルタ株式会社 | 測色計 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE50307469D1 (de) * | 2003-07-23 | 2007-07-26 | Gretag Macbeth Ag | Spektralfotometer und zugehöriger Messkopf |
JP2016053550A (ja) | 2014-09-04 | 2016-04-14 | 株式会社セコニック | 測光装置 |
US10161791B2 (en) | 2016-12-20 | 2018-12-25 | Facebook Technologies, Llc | Measurement of display characteristics of electronic display panel using optical tapers |
-
2019
- 2019-04-15 KR KR1020217001397A patent/KR102609046B1/ko active IP Right Grant
- 2019-04-15 JP JP2020530897A patent/JP7415923B2/ja active Active
- 2019-04-15 CN CN201980047134.XA patent/CN112424575B/zh active Active
- 2019-04-15 WO PCT/JP2019/016205 patent/WO2020017118A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000221113A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Minolta Co Ltd | 光学測定装置 |
JP2002310800A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-23 | Minolta Co Ltd | 測定用光学系及びこの光学系を備えた三刺激値型光電色彩計 |
JP2010002255A (ja) * | 2008-06-19 | 2010-01-07 | Topcon Corp | 測定用光学系 |
WO2018012478A1 (ja) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | コニカミノルタ株式会社 | 測色計 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020017118A1 (ja) | 2020-01-23 |
JP7415923B2 (ja) | 2024-01-17 |
KR102609046B1 (ko) | 2023-12-01 |
KR20210021054A (ko) | 2021-02-24 |
CN112424575B (zh) | 2024-01-12 |
CN112424575A (zh) | 2021-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101625263B (zh) | 亮度测量装置 | |
TWI429888B (zh) | Measuring the optical system and using a color meter with this color meter | |
US8982345B2 (en) | Optical characteristic measuring apparatus | |
JP7415923B2 (ja) | 測光装置 | |
CN201218753Y (zh) | 亮度测量装置 | |
CN102893138B (zh) | 测量用光学系统以及使用其的亮度计、色彩亮度计以及色彩计 | |
CN107209607A (zh) | 照射光学系统和投影仪 | |
JP5454675B2 (ja) | 測定用光学系ならびにそれを用いた色彩輝度計および色彩計 | |
CN106062475B (zh) | 壳积分器 | |
US8675194B2 (en) | Apparatus for measuring the retroreflectance of materials | |
JP2010025558A (ja) | 測定用光学系 | |
KR100781968B1 (ko) | 광경로 길이를 변경할 수 있는 비분산 적외선 가스 농도측정장치 | |
US7298485B2 (en) | Method of and a device for measuring optical absorption characteristics of a sample | |
KR20070092577A (ko) | 광학 감지 시스템 및 이러한 광학 감지 시스템을 갖는 칼라분석기 | |
JP2011524519A (ja) | 屈折及び反射構造を用いた角度分解能を持つスペクトル検出器 | |
CN111795800B (zh) | 一种视觉散斑对比度测量装置及方法 | |
US20230117589A1 (en) | Optical device allowing the angular emission pattern of a light source of finite area to be rapidly measured | |
WO2022059524A1 (ja) | 測光装置 | |
JP2004101213A (ja) | 光学系のmtfを測定する装置及び方法 | |
US7508522B2 (en) | Reflected light measuring apparatus and reflected light measuring method | |
CN210605257U (zh) | 一种光学接收装置及光学测量装置 | |
US20230168478A1 (en) | Lens and Optical System Device | |
RU59828U1 (ru) | Прибор для измерения оптических свойств и картографирования оптических объектов (варианты) | |
JP2000019110A (ja) | 屈折率測定装置 | |
JP2013130549A (ja) | 波長分布測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230131 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230315 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230704 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230830 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231218 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7415923 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |