KR20100053621A

KR20100053621A - 색분포 측정용 광학계, 색분포 측정 장치, 및 색분포 측정 방법

Info

Publication number: KR20100053621A
Application number: KR1020107005106A
Authority: KR
Inventors: 마사토시 사토
Original assignee: 가부시키가이샤 니콘
Priority date: 2007-08-27
Filing date: 2008-08-21
Publication date: 2010-05-20
Also published as: JP5131276B2; US20100149536A1; US7940394B2; KR101539472B1; JPWO2009028398A1; WO2009028398A1

Abstract

색분포 측정용 광학계(21, 32, 33)는 결상 광학계(21) 및 등색 함수 필터(32)를 통해 측정 대상물의 이미지를 생성한다. 상기 등색 함수 필터(32)는 광학 다층막 필터이며, 상기 등색 함수 필터(32)의 배치 각도는 틸트각 변경 장치(322)에 의해 결상 광학계(21)의 광축 Ox에 대하여 결상 광학계(21)의 개구수에 따라 변경할 수 있다. 광학 다층막 필터를 사용하면서도 여러가지의 결상 광학계를 사용 가능하게 된다.

Description

색분포 측정용 광학계, 색분포 측정 장치, 및 색분포 측정 방법{COLOR DISTRIBUTION MEASURING OPTICAL SYSTEM, COLOR DISTRIBUTION MEASURING DEVICE, AND COLOR DISTRIBUTION MEASURING METHOD}

본 발명은 디스플레이, 프로젝터, 백라이트 등의 색분포 평가에 적용되는 색분포 측정용 광학계, 색분포 측정 장치, 및 색분포 측정 방법에 관한 것이다.

디스플레이, 프로젝터, 백라이트 등 일정한 면적을 가진 측정 대상물의 색평가에는, 측정 대상물의 각 점의 색 데이터를 순서대로 취득하는 방식보다, 측정 대상물의 각 점의 색 데이터를 일괄적으로 취득하는 방식쪽이 적합하다(특허문헌 1 등을 참조). 또한, 인간에 관한 시각적 효과를 평가하는 것이면, 각 파장의 휘도를 측정하는 분광 방식뿐만 아니라, 3자극(刺激)치를 직접적으로 측정하는 3자극치 직독 방식을 적용할 수도 있다(특허문헌 2 등을 참조).

따라서, 그 색평가에는, 결상 광학계 및 등색 함수 필터를 통해서 측정 대상물을 촬상하는 3자극치 직독 방식의 색분포 측정 장치가 적합하다. 이 중 결상 광학계는, 측정 대상물의 이미지를 촬상 소자 상에 형성하는 것이며, 등색 함수 필터는, 그 분광 투과 특성의 곡선 형상이, 규격화된 표색계(CIE 표색계)의 등색 함수의 곡선 형상과 같게 되도록 제작된 필터(x-필터, y-필터, z-필터)이다.

보통, 이 등색 함수 필터에는, 복수개의 색 유리를 서로 접합한 것이 사용된다. 단, 색 유리의 두께 제어는 어렵기 때문에, 제작 오차가 크고, 그 때문에 제작비용이 높아지는 경향이 있다. 또한, x-필터, y-필터, z-필터의 두께를 같게 하는 것이 어렵기 때문에, 3자극치의 성분에 의해서 측정 정밀도가 다르다고 하는 문제가 생기기 쉽다.

그래서 최근에는, 색 유리의 대신에 광학 다층막 필터를 사용하는 것이 검토되기 시작했다. 광학 다층막 필터는, 성질이 다른 복수의 유전체 다층막을 적층한 것이며, 그 막 구성만 적절히 설계해 두면, 그 제작 오차는 작고, 그 때문에 제작비용을 억제할 수 있다. 또한, x-필터, y-필터, z-필터의 두께를 대략 같게 할 수 있기 때문에, 3자극치의 성분에 의해 측정 정밀도가 다르다고 하는 문제는 발생하지 않는다.

[특허문헌 1] 일본 특허 공개 제2006-177812호 공보

[특허문헌 2] 일본 특허 공개 제2002-310800호 공보

그러나 광학 다층막 필터의 분광 투과 특성은 색 유리의 분광 투과 특성보다도 각도 의존성이 강하기 때문에, 측정광의 광속(光束)의 필터로의 입사각(퍼진 각도)이 다르면 구해지는 분광 투과 특성도 다르다. 그러므로, 측정 대상물에 따라 결상 광학계를 F 넘버가 다른 것으로 교환하거나, 결상 광학계의 개구 조리개를 조절하거나 하면 분광 투과 특성이 변화하고, 측정이 불가능하게 되거나, 또는 측정 정밀도가 저하된다. 따라서, 광학 다층막 필터는 다양한 결상 광학계를 사용하여 색분포를 측정하는 경우에는 적합하지 않는다.

따라서 본 발명은, 광학 다층막 필터를 사용하면서도 다양한 결상 광학계를 사용 가능한 색분포 측정용 광학계 및 색분포 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 광학 다층막 필터를 사용하면서도 다양한 결상 광학계를 사용하여 측정을 고정밀도로 할 수 있는 색분포 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제 1 형태에 따르면, 결상 광학계를 통해 측정 대상물의 색분포를 측정하는 광학계로서, 광학 다층막 필터인 등색 함수 필터와, 상기 등색 함수 필터의 상기 결상 광학계의 광축에 관한 배치 각도를 변경하는 변경 장치를 구비하는 색분포 측정용 광학계가 제공된다. 이 색분포 측정용 광학계는, 결상 광학계의 광축에 관한 배치 각도를 변경하는 변경 장치를 구비하고 있는 등색 함수 필터라고 간주할 수도 있다.

또, 색분포 측정용 광학계의 변경 장치는 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수에 따라 상기 등색 함수 필터의 배치 각도를 변경할 수도 있다.

또한, 상기 어느 하나의 색분포 측정용 광학계의 변경 장치는 사용자로부터의 지시에 따라 상기 등색 함수 필터의 배치 각도를 변경할 수도 있다.

또한, 상기 결상 광학계는 이미지측 텔레센트릭인 광학계로 할 수 있다. 본 발명의 색분포 측정용 광학계는 상기 결상 광학계를 구비하고 있을 필요는 없지만, 구비하고 있더라도 좋다.

또한, 상기 등색 함수 필터는, 상기 결상 광학계의 광축과 상기 등색 함수 필터의 법선이 이루는 각도가 0°이며, 또한 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수가 최대로 있을 때에 CIE 등색 함수 곡선의 분광 투과 특성을 가지도록 설계될 수 있다.

본 발명의 제 2 형태에 따르면, 본 발명의 색분포 측정 광학계와, 상기 색분포 측정용 광학계가 생성한 이미지의 휘도 분포에 근거하여 상기 측정 대상물의 색분포 데이터를 생성하는 신호 생성 장치를 구비한 색분포 측정 장치가 제공된다.

본 발명의 제 3 형태에 따르면, 대상물의 색분포를 측정하는 색분포 측정 장치로서, 결상 광학계와, 광학 다층막을 갖는 등색 함수 필터와, 광학 다층막의 상기 결상 광학계의 광축에 관한 틸트각도를 조절하는 틸트각 조절 장치와, 상기 결상 광학계와 등색 함수 필터를 통해서 형성된 이미지를 검출하는 검출기를 구비하는 색분포 측정 장치가 제공된다. 본 발명의 색분포 측정 장치는 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수를 조절하는 개구 조리개를 더 구비할 수 있다. 본 발명의 색분포 측정 장치는 상기 이미지측 개구수를 검출하는 검출기를 더 구비할 수 있다. 상기 틸트각 조절 장치는, 상기 검출기에 의해 검출된 상기 이미지측 개구수에 근거하여 상기 틸트각도를 조절할 수 있다. 상기 틸트각 조절 장치는, 상기 검출된 이미지측 개구수가 클수록 틸트각을 크게 할 수 있다.

본 발명의 제 4 형태에 따르면, 측정 대상물의 이미지의 휘도 분포에 근거하여 상기 측정 대상물의 색분포를 측정하는 색분포 측정 방법으로서, 광학 다층막을 갖는 등색 함수 필터를 결상 광학계의 이미지측에 배치하고, 상기 등색 함수 필터의 결상 광학계의 광축에 관한 배치 각도를, 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수에 따라 조절하고, 상기 결상 광학계 및 상기 배치 각도가 조절된 등색 함수 필터를 통해서 상기 측정 대상물의 이미지를 검출하는 것을 포함하는 색분포 측정 방법이 제공된다. 본 발명의 색분포 측정 방법은 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수를 검출하는 것을 더 포함할 수 있고, 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수가 다른 값에 관한 상기 등색 함수 필터의 결상 광학계의 광축에 관한 배치 각도를 미리 구할 수 있다. 본 발명의 색분포 측정 방법은 측정 대상물에 따라 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수를 조절하는 것을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 광학 다층막 필터를 사용하면서도 다양한 결상 광학계를 사용 가능한 색분포 측정용 광학계, 및 색분포 측정 장치가 실현된다. 또한, 본 발명의 색분포 측정 장치는, 결상 광학계의 개구수의 차이를 검지하여, 그것에 따라 자동적으로 광학 다층막 필터를 조절할 수 있기 때문에, 결상 광학계 또는 그 개구수가 변화되더라도 신속하고 정확한 색분포 측정을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 광학 다층막 필터를 사용하면서도 다양한 결상 광학계를 사용하여 측정을 고정밀도로 할 수 있는 색분포 측정 방법을 실현할 수 있다.

도 1은 색분포 측정 장치의 전체 구성도,
도 2는 터릿(turret)(32) 및 그 주변을 설명하는 도면,
도 3(a), (b)는 틸트각도가 바뀌는 모양을 나타내는 도면,
도 4는 막 설계시에 상정된 입사 광속을 설명하는 도면,
도 5는 x-필터(32x)의 광학 다층막의 막 구성,
도 6은 y-필터(32y)의 광학 다층막의 막 구성,
도 7은 z-필터(32z)의 광학 다층막의 막 구성,
도 8(a), (b) 및 (c)는, 틸트각도가 0°일 때 등색 함수 필터의 각 점으로 입사하는 집광 광속의 상태를 나타내는 도면,
도 9(a), (b) 및 (c)는, 틸트각도가 0°일 때의 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상을 나타내는 도면,
도 10은 CPU(40)의 동작 흐름도,
도 11은 도 10에 계속되는 CPU(40)의 동작 흐름도,
도 12(a), (b) 및 (c)는 실시예 1의 집광 광속의 상태를 나타내는 도면,
도 13(a), (b) 및 (c)는 실시예 1의 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상을 나타내는 도면,
도 14(a), (b)는 실시예 2의 색분포 측정 장치의 촬상 소자의 근방의 구성을 나타내는 도면,
도 15는 실시예 1의 색분포 측정 장치의 필터(32)의 구조를 나타내는 단면도이다.

(실시예 1)

이하, 색분포 측정 장치의 실시예 1을 설명한다.

우선, 색분포 측정 장치의 구성을 설명한다. 도 1은 색분포 측정 장치의 전체 구성도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 색분포 측정 장치는 장치 본체(3)와 렌즈 유닛(결상 광학계)(2)을 구비한다. 렌즈 유닛(2)은 장치 본체(3)에 대하여 교환 가능하게 장착되고, 장착시에는 전기 접점(4)을 통해서 장치 본체(3)와 전기적으로 접속된다. 렌즈 유닛(2)에는 측정 대상물로부터의 측정광이 입사한다.

렌즈 유닛(2)에는, 측정 렌즈(21), 개구 조리개(22), 조리개 링(23) 등이 구비된다. 조리개 링(23)을 사용자가 회동 조작하면, 개구 조리개(22)의 개구 직경이 변화된다. 조리개 링(23)에는, 개구 직경 또는 회동 위치를 검지하는 센서(23a)가 마련되어 있다. 여기서는, 측정 렌즈(21)의 개방 F값(F 넘버)를 F1.4로 하고, 개구 조리개(22)의 직경의 전환에 의해 측정 렌즈(21)의 F값이 F1.4, F2.0, F3.5의 3가지로 전환된다.

장치 본체(3)에는, 등색 함수 필터(후술)를 장착한 회전식 홀더(터릿)(32), 스텝핑 모터(321), 스텝핑 모터(322), CCD 등의 촬상 소자(33), 앰프(34), A/D 변환 회로(35), 화상 메모리(36), 데이터 처리 회로(37), 모니터(38), 스위치(39), CPU(40), ROM(41) 등이 구비된다.

또, 모니터(38)나 스위치(39) 등은 장치 본체(3)에 탑재되어 있지 않더라도 상관없다. 단, 그 경우는 외부 컴퓨터로의 접속 단자(USB 접속 단자 등)가 장치 본체(3)에 마련된다. 또한, CPU 및 ROM은 외부 컴퓨터의 것을 이용할 수도 있다.

측정 대상물로부터 사출하고, 렌즈 유닛(2)을 통과한 결상 광속은, 터릿(32)에 장착된 등색 함수 필터를 통해 촬상 소자(33) 상에 측정 대상물의 이미지를 형성한다. 그 이미지는 촬상 소자(33)에서 광전 변환되고, 화상 신호로 된다. 그 화상 신호는, 앰프(34)에서 증폭된 후, A/D 변환 회로(35)에서 디지털 데이터로 변환되고, 화상 메모리(36)로 입력되고, 또한 데이터 처리 회로(37)에서 처리된다. 처리 후의 데이터는 모니터(38)로 표시된다.

ROM(41)에는, CPU(40)의 동작 프로그램이 저장되어 있다. CPU(40)는, 그 동작 프로그램에 따라 각부를 제어한다. 또한, ROM(41)에는, 동작 프로그램과 함께, 측정 렌즈(21)로 설정되는 복수의 F값(F1.4, F2.0, F3.5)의 각각에 적합한 틸트각도(0°, 10°, 13.5°)의 정보가 미리 저장되어 있다(이 틸트각도의 상세한 것은 후술한다). 이 정보는 CPU(40)의 후술하는 동작에 있어서 사용된다.

스위치(39)는, 사용자에 의해서 조작 가능한 스위치이며, 그 조작에 따른 신호를 CPU(40)로 인가한다. CPU(40)는 그 신호에 의해 사용자로부터의 지시(측정 지시 등)를 인식한다. 또한, CPU(40)은, 전기 접점(4)을 통해서 렌즈 유닛(2)에 ㄱ격납된 측정 렌즈(21)의 F값을 검출할 수도 있다. 또, F값의 검출은, 조리개 링(23)의 회동 위치(개구 직경) 센서(23a)로부터 얻어진 회동 위치 정보에 근거하여 직접적으로 행해져도 좋고, 렌즈 유닛(2)에 구비된 도시하지 않는 렌즈 CPU 경유로 간접적으로 행해져도 좋다.

여기서, 측정 렌즈(21)는 이미지측 텔레센트릭인 결상 광학계이다. 즉, 측정 렌즈(21) 중, 개구 조리개(22)보다 이미지측의 광학계의 앞쪽 초점 위치는 조리개면에 일치하고 있다. 따라서, 상술한 결상 광속 중, 촬상 소자(33)의 각 점을 향하는 집광 광속의 주 광선은 측정 렌즈(21)로부터 사출할 때에 평행하게 된다. 또, 도 1 중에 그려진 4개의 광선은, 측정 대상물의 4개의 대표점으로부터 사출하여 촬상 소자(33)의 서로 다른 4점을 향하는 각 집광 광속의 주 광선이다.

도 2는 터릿(32) 및 그 주변을 설명하는 도면이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 터릿(32)에는, 등색 함수 필터로서, x-필터(32x), y-필터(32y), z-필터(32z)가 장착되어 있다. 이 터릿(32)의 회전축 S1에는 스텝핑 모터(321)가 연결되어 있고, 이 스텝핑 모터(321)가 구동되면, 터릿(32)이 회전하고, 그것에 의하여 측정 렌즈(21)의 광로에 삽입되는 등색 함수 필터가 x-필터(32x), y-필터(32y), z-필터(32z)의 사이에서 전환된다. 이하, 이 스텝핑 모터(321)를 「전환용 모터(321)」라고 부른다.

그 전환용 모터(321)의 전체는, 필터면과 평행한 회전축 S2에 의해 축이 지지되어 있고,이 회전축 S2에는 스텝핑 모터(322)(틸트각 변경 장치)가 연결되어 있다. 이 스텝핑 모터(322)가 구동되면, 회전축 S2를 중심으로 하여 터릿(32)이 회전한다. 등색 함수 필터(도 2에서는 x-필터(32x))는 측정 렌즈(21)를 출사한 광 ML의 광로(또는 측정 렌즈(21)의 광축 Ox) 상에 배치되어 있기 때문에, 터릿(32)이 회전하면, 등색 함수 필터(32x)의 측정 렌즈(21)의 광축 Ox에 관한 각도도 변화된다.

예컨대, 도 3(a)에서는, 등색 함수 필터(32x)의 필터면이 측정 렌즈(21)의 광축 Ox에 대하여 수직으로 배치되어 있다. 도 3(b)에 나타낸 바와 같이 회전축 S2가 각도 θ만큼 회전하면, 등색 함수 필터의 필터면의 법선 N과 측정 렌즈(21)의 광축 Ox가 이루는 각도(이하, 적절히 「틸트각도」라고 함)도 또한, θ만큼 변화한다. 또, 스텝핑 모터(322)를 「틸트용 모터(322)」라고 부른다.

다음으로 x-필터(32x), y-필터(32y), z-필터(32z)를 자세히 설명한다.

x-필터(32x), y-필터(32y), z-필터(32z)의 각각은, 도 15에 나타낸 바와 같이, 유리 기판 P의 일면상에 광학 다층막(60)을 성막하여 이루어지는 광학 다층막 필터이며, 유리 기판 P의 다른 면에는 예컨대, 반사 방지막(70)이 형성된다. x-필터(32x)의 광학 다층막의 막 설계, y-필터(32y)의 광학 다층막의 막 설계, z-필터(32z)의 광학 다층막의 막 설계는, 각각 이하의 조건하에서 행해진다. 또, 이하에서 말하는 「등색 함수 필터의 분광 투과 특성」 또는 「광학 다층막의 분광 투과 특성」은, 모두 등색 함수 필터 및 촬상 소자(33)로 이루어지는 광학계의 전체의 분광 감도 특성의 것을 가리킨다.

(1) x-필터(32x)의 광학 다층막에 관한 조건

·광학 다층막(60)(x)을 구성하는 박막 물질을, 오산화니오브(Nb₂O₅), 산화 실리콘(SiO₂)의 두 가지로 한다.

·광학 다층막(60)(x)의 막 두께를 약 4μm로 한다.

·광학 다층막으로 입사하는 광은 전술한 것과 같이 텔레센트릭이지만, 주 광선을 포함하는 입사 광속(동족 광속) IO는, 도 4와 같이 주 광선 MO를 중심으로하는 집광 광속이며, 중심 광선(주 광선 MO)의 입사 각도가 0°이며 반각이 20.9°의 집광 광속이라 상정한다.

·입사 광속 IO 중에 등간격으로 포함되는 73개의 광선(도 4 참조)의 각각에 대한 분광 투과 특성의 평균치를, 광학 다층막의 분광 투과 특성으로 한다.

·광학 다층막(60)의 분광 투과 특성의 목표 곡선 형상을, CIE-XYZ 표색계의 등색 함수의 X 성분(X(λ))과 동일한 곡선 형상으로 한다.

(2) y-필터(32y)의 광학 다층막에 관한 조건

·광학 다층막(60)(y)을 구성하는 박막 물질을 오산화니오브(Nb₂O₅), 산화 실리콘(SiO₂)의 두 가지로 한다.

·광학 다층막(60)(y)의 막 두께를 약 4μm로 한다.

·광학 다층막(60)(y)으로의 입사 광속 IO를, 중심 광선(주 광선 MO)의 입사 각도가 0°이며 반각이 20.9°의 집광 광속이라 상정한다(도 4 참조).

·입사 광속 IO 중에 등간격으로 포함되는 73개의 광선(도 4 참조)의 각각에 관한 분광 투과 특성의 평균치를, 광학 다층막(60)(y)의 분광 투과 특성으로 한다.

·광학 다층막의 분광 투과 특성의 목표 곡선 형상을, CIE-XYZ 표색계의 등색 함수의 Y 성분(Y(λ))과 동일한 곡선 형상으로 한다.

(3) z-필터(32z)의 광학 다층막에 관한 조건

·광학 다층막(60)(z)을 구성하는 박막 물질을, 오산화니오브(Nb₂O₅), 산화 실리콘(SiO₂)의 두 가지로 한다.

·광학 다층막(60)(z)의 막 두께를 약 4μm로 한다.

·광학 다층막(60)(z)으로의 입사 광속 IO를, 중심 광선(주 광선 MO)의 입사 각도가 0°이며 반각이 20.9°의 집광 광속이라 상정한다(도 4 참조).

·입사 광속중에 등간격으로 포함되는 73개의 광선(도 4 참조)의 각각에 관한 분광 투과 특성의 평균치를, 광학 다층막(60)(z)의 분광 투과 특성으로 한다.

·광학 다층막의 분광 투과 특성의 목표 곡선 형상을, CIE-XYZ 표색계의 등색 함수의 Z 성분(Z(λ))과 동일한 곡선 형상으로 한다.

또, 이상의 조건에 있어서의 입사 광속 IO(도 4 참조)는, 등색 함수 필터의 틸트각도가 0°이며, 또한 측정 렌즈(21)의 F값이 개방 F값(여기서는 F1.4)일 때 등색 함수 필터의 각 점에 입사하는 집광 광속을 모델화한 것이다.

따라서, 상술한 광학 다층막의 막 설계는, 틸트각도가 0°이며, 또한 F값이 최소치일 때 등색 함수 필터의 분광 투과 특성이 이상적 특성으로 되도록 행해진다.

막 설계의 결과, 예컨대, 도 5, 도 6, 도 7에 나타내는 막 구성이 얻어진다. 도 5는 x-필터(32x)의 광학 다층막의 막 구성이며, 도 6은 y-필터(32y)의 광학 다층막의 막 구성이며, 도 7은 z-필터(32z)의 광학 다층막의 막 구성이다. 도 5, 도 6, 도 7에 있어서의 "No."는 유리 기판으로부터 수를 센 층의 순서이며, "material"는 각 층의 재료이며, "d"는 각 층의 물리적 두께이다.

다음으로, 등색 함수 필터(x-필터(32x), y-필터(32y), z-필터(32z))의 분광 투과 특성을 자세히 설명한다.

도 8은, 틸트각도가 0°일 때 등색 함수 필터의 각 점으로 입사하는 집광 광속의 상태를 나타내는 도면이다. 도 8에 있어서의 "N"는 필터면의 법선이며, 그 법선 N과 각 광선이 이루는 각도가 각 광선의 입사 각도이다.

도 9는, 틸트각도가 0°일 때의 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상을 나타내는 도면이다. 도 9에 있어서의 실선이 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상이며, 흑점이 CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상이다. 등색 함수 필터의 분광 투과 특성은 집광 광속중에 포함되는 각 광선에 관한 분광 투과 특성의 평균치이다.

우선, 도 8(a)은 F값이 F1.4일 때의 상태를 나타낸다. 이 상태의 집광 광속 IO는, 막 설계시에 상정한 입사 광속 IO(도 4 참조)와 같기 때문에, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상은, 도 9(a)에 나타내는 바와 같이, CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상과 대략 일치한다.

한편, 도 8(b)은, F값이 F2.0일 때의 상태를 나타낸다. 이 상태의 집광 광속 IO’은, 막 설계시에 상정한 입사 광속(도 8(a))과는 다르기 때문에, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상은, 도 9(b)에 나타내는 바와 같이, CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상으로부터 어긋난다. 구체적으로, 도 8(b)에 나타내는 집광 광속의 퍼진 각도는, 막 설계시에 상정한 입사 광속(도 8(a))의 퍼진 각도보다 작기 때문에, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상은, CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상과 비교하면 장파장측으로 어긋난다.

그 이유는 다음과 같다. 일반적으로, 입사 각도가 큰 광선은, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상을 단파장측으로 시프트시키는 경향이 있다. 이 때문에, 입사 각도가 큰 광선을 많이 포함하는 입사 광속을 상정한 경우, 입사 각도가 큰 광선에 의한 파장 시프트분이 상쇄되도록, 막 설계의 최적화는, 입사 각도가 작은 광선에 관한 분광 투과 특성의 곡선을 장파장측으로 옮겨 놓는 방향으로 기능한다. 따라서, 이 막 설계로 얻어진 등색 함수 필터의 사용시에, 입사 각도가 큰 광선의 양이 상정한 양보다 적어지면, 분광 투과 특성의 곡선 형상은 장파장측으로 시프트한다.

또한, 도 8(c)는, F값이 F3.5일 때의 상태를 나타낸다. 이 상태의 집광 광속 IO”의 퍼진 각도는, 막 설계시에 상정한 입사 광속(도 8(a))의 퍼진 각도보다 매우 작기(즉 입사 각도가 큰 광선의 양이 감소하고 있음) 때문에, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상은, 도 9(c)에 나타내는 바와 같이, CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상과 비교하면 장파장측으로 매우 어긋난다.

이상의 결과, 틸트각도가 0°인 경우에 F값이 개방 F값 이외의 값으로 변화하면, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성이 이상적 특성으로부터 어긋나는 것을 알 수 있다. 그래서, 본 실시예의 CPU(40)는, 측정 렌즈(21)의 F값을 감시하고, 그 F값에 따라 틸트각도를 바꾼다.

다음으로 CPU(40)의 동작을 자세히 설명한다. 도 10 및 도 11은 CPU(40)의 동작 흐름도이다. 또, 이 동작 흐름도의 개시 시점에서는, 도 1에 나타낸 측정 렌즈(21)의 광로에 도 2에 나타낸 y-필터(32y)가 삽입되고, 모니터(38)에는 측정 대상물의 흑백 동화상이 실시간으로 표시되어 있는 것으로 한다. 이 표시에 대하여, CPU(40)는 촬상 소자(32)를 연속적으로 구동하여 화상 신호를 연속적으로 취득한다. 취득된 화상 신호는, 앰프(34), A/D 변환 회로(35)를 통해 모니터(38)로 취득순으로 송출된다. 사용자는, 이 때 모니터(38)에 표시된 측정 대상물의 이미지를 관찰하면서, 측정 대상물과 색분포 측정 장치의 위치 관계나, 조리개 링(23)의 회동 위치를 조절하면, 스위치(39)를 조작하여 측정 지시를 장치 본체(3)로 입력한다. 이하, 도 10 및 도 11의 각 단계를 차례로 설명한다.

단계 S1:CPU(40)는 전기 접점(4)을 통해서 측정 렌즈(21)의 현재의 F값을 검출한다.

단계 S2:CPU(40)는, 검출한 F값이 개방 F값(F1.4)인지 여부를 판별한다. F1.4이면 단계 S3로 이행하고, 그렇지 않으면 단계 S4로 이행한다.

단계 S3:CPU(40)는, 틸트용 모터(322)로 구동 신호를 인가하고, 등색 함수 필터의 틸트각도를 0°로 설정한다. 즉, F값이 개방 F값일 때는, 틸트각도는 0°로 설정된다.

단계 S4:CPU(40)는, 검출한 F값이 F2.0인지 여부를 판별한다. F2.0이면 단계 S5로 이행하고, 그렇지 않으면 단계 S6으로 이행한다.

단계 S5:CPU(40)는 틸트용 모터(322)로 구동 신호를 인가하고, 등색 함수 필터의 틸트각도를 10°로 설정한다. 즉, F값이 F2.0일 때는, 틸트각도는 10°로 설정된다.

단계 S6:CPU(40)는, 틸트용 모터(322)로 구동 신호를 인가하고, 등색 함수 필터의 틸트각도를 13.5°로 설정한다. 즉, F값이 F3.5일 때는, 틸트각도는 13.5°로 설정된다.

단계 S7:CPU(40)는, 스위치(39)로부터의 신호를 참조하여, 사용자로부터 측정 지시가 입력되었는지 여부를 판별한다. 측정 지시가 입력된 경우는 단계 S8로 이행하고, 그렇지 않으면 단계 S1로 이행한다.

단계 S8:CPU(40)는, 등색 함수 필터를 x-필터(32x)로 설정하는 구동 신호를 전환용 모터(321)로 인가하고, 전환용 모터(321)는 x-필터(32x)를 측정 렌즈(21)의 광로에 삽입한다. 그 후, 단계 S9로 이행한다.

단계 S9:CPU(40)는, 촬상 소자(32), 앰프(34)를 구동하여 x-필터(32x)를 통하여 촬상 소자(32)에 결상한 이미지의 화상 신호를 취득하고, 단계 S10으로 이행한다. 이 화상 신호는, A/D 변환 회로(35)에서 디지털 데이터(x 데이터)로 변환되고, 화상 메모리(36)로 취입된다.

단계 S10:CPU(40)는, 등색 함수 필터를 y-필터(32y)로 설정하는 구동 신호를 전환용 모터(321)로 인가하고, 전환용 모터(321)로는 y-필터(32y)를 측정 렌즈(21)의 광로에 삽입한다. 이어서, 단계 S11로 이행한다.

단계 S11:CPU(40)는, 촬상 소자(32), 앰프(34)를 구동하여 y-필터(32y)를 통하여 촬상 소자(32)에 결상한 이미지의 화상 신호를 취득하고, 단계 S12로 이행한다. 취득된 화상 신호는, A/D 변환 회로(35)에서 디지털 데이터(y 데이터)로 변환되고, 화상 메모리(36)로 취입된다.

단계 S12:CPU(40)는, 등색 함수 필터를 z-필터(32z)로 설정하는 구동 신호를 전환용 모터(321)로 인가하고, 전환용 모터(321)는 측정 렌즈(21)의 광로에 z-필터(32z)를 삽입한다. 그 후, 단계 S13으로 이행한다.

단계 S13:CPU(40)는, 촬상 소자(32), 앰프(34)를 구동하여 z-필터(32z)를 통하여 촬상 소자(32) 상에 결상한 이미지의 화상 신호를 취득하고, 단계 S14로 이행한다. 취득된 화상 신호는, A/D 변환 회로(35)에서 디지털 데이터(z 데이터)로 변환되고, 화상 메모리(36)로 취입된다.

단계 S14:CPU(40)는 데이터 처리 회로(37)를 구동하고, 단계 S1로 이행한다. 데이터 처리 회로(37)는, 화상 메모리에 축적된 x 데이터, y 데이터, z 데이터에 근거하여, 측정 대상물의 이미지의 각 점의 3자극치를 산출한다. 이것에 의해서, 측정 대상물의 색분포 데이터가 취득된다. 데이터 처리 회로(37)가 산출한 색분포 데이터는 모니터(30)로 표시된다. 또, 여기서 산출되는 3자극치는, 규격화된 표색계의 3자극치이며, CIE-XYZ 표색계의 3자극치(X, Y, Z) 등이다.

이상, 본 실시예의 CPU(40)는, F값이 F1.4일 때는 틸트각도를 0°로 설정하고, F값이 F2.0일 때는 틸트각도를 10°로 설정하고, F값이 F3.5일 때는 틸트각도를 13.5°로 설정했다. 이러한 F값에 따라 틸트각도를 변경한 것에 의한 효과를 도 12 및 도 13을 참조하면서 설명한다.

도 12는 본 실시예의 집광 광속의 상태를 나타내는 도면이다. 도 12에 있어서의 "N"는 필터면의 법선이다. 도 13은 본 실시예의 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상을 나타내는 도면이다. 또, 도 13의 표기 방법은 도 9와 동일하다.

우선, 도 12(a)는, F값이 F1.4일 때의 상태를 나타낸다. 이 때, 등색 함수 필터의 틸트각도는 0°로 설정되어 있다. 이 상태의 집광 광속 IO는, 막 설계시에 상정한 입사 광속 IO와 일치하기 때문에, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상은, 도 13(a)에 실선으로 나타내는 바와 같이, CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상과 일치한다.

한편, 도 12(b)는, F값이 F2.0일 때의 상태를 나타낸다. 이 때, 틸트각도는 10°로 설정된다. 이 상태의 집광 광속 IO’의 퍼진 각도는, 막 설계시에 상정한 입사 광속(도 12(a))의 퍼진 각도보다 작지만, 틸트각도가 10°로 설정됐기 때문에, 입사 각도가 큰 광선의 양은, 도 8(b)에 나타낸 것보다 많아지고 있다. 따라서, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상은 도 13(b)에 나타내는 바와 같이 CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상과 대략 일치한다.

또, 여기서는 입사 각도가 큰 광선의 양에만 착안했지만, 실제로는, 도 12(b)을 도 8(b)와 비교하면 분명한 바와 같이, 입사 각도가 큰 광선의 양이 증가한 만큼, 입사 각도가 작은 광선의 양이 감소하고 있다. 따라서, 입사 각도가 큰 광선의 양에 착안하면, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 변동을 설명하는 것이 가능하다.

또한, 도 12(c)는, F값이 F3.5일 때의 상태를 나타낸다. 이 때, 틸트각도는 13.5°로 설정된다. 이 상태의 집광 광속 IO”의 퍼진 각도는, 막 설계시에 상정한 입사 광속(도 12(a))의 퍼진 각도보다 훨씬 작지만, 틸트각도가 13.5°로 설정됐기 때문에, 입사 각도가 큰 광선의 양은, 도 8(C)에 나타낸 것보다 매우 많아지고 있다. 따라서, 등색 함수 필터의 분광 투과 특성의 곡선 형상은, 도 13(c)에 나타내는 바와 같이 CIE-XYZ 등색 함수의 곡선 형상과 일치한다.

이상, 본 실시예의 색분포 측정 장치에서는, 측정 렌즈(21)의 개구 조리개의 직경은 가변이며, 또한, 등색 함수 필터에 광학 다층막이 사용되어 있다. 그러나, 본 실시예의 CPU(40)는, 등색 함수 필터에 입사하는 집광 광속의 퍼진 각도가 작을수록 등색 함수 필터의 틸트각도를 크게 설정함으로써 등색 함수 필터의 분광 투과 특성을 이상적 특성으로 유지한다. 따라서, 본 실시예의 색분포 측정 장치에 의하면, 다양한 측정 대상물에 따라 그들의 측정 대상물의 색분포의 측정에 알맞은 광학계의 F값을 선택하더라도, 각 측정 대상물의 색분포를 고정밀도로 측정할 수 있다.

또한, 본 실시예의 색분포 측정 장치에서는, 측정 광학계(21)가 이미지측 텔레센트릭이기 때문에, 등색 함수 필터의 각 위치에 대하여 집광 광속(의 주 광선)이 동일한 입사 각도로 입사한다. 따라서, 틸트각도를 변화시킨 것에 의한 효과는 등색 함수 필터상의 각 점에서 균일하게 나타난다. 따라서, 본 실시예의 색분포 측정 장치는 측정 대상물의 각 점의 색을 항상 균일한 정밀도로 측정할 수 있다.

또한, 본 실시예의 등색 함수 필터의 광학 다층막은, 등색 함수 필터의 틸트각도가 0°이고 측정 렌즈(21)의 F값이 최소(이미지측 개구수가 최대)일 때 분광 투과 특성이 이상적 특성으로 되도록 설계된다. 따라서, 측정 렌즈(21)의 F값이 변화하더라도, 집광 광속의 퍼진 각도는, 막 설계시에 상정한 각도보다 작은 쪽으로밖에 변화하지 않는다. 이 때문에, 본 실시예의 색분포 측정 장치는 측정 렌즈(21)의 모든 F값에 대처할 수 있다.

(실시예 2)

이하, 색분포 측정 장치의 실시예 2를 설명한다. 본 실시예는 실시예 1의 변형예이다. 여기서는 실시예 1과 서로 다른 점만 설명한다.

도 14는 본 실시예의 색분포 측정 장치의 촬상 소자의 근방의 구성을 나타내는 도면이다. 도 14(a)에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 색분포 측정 장치의 광학계는 단판식이 아니라 3판식으로 구성되어 있다.

즉, 본 실시예의 색분포 측정 장치에는, 빔 스플리터(50)와, 3개의 촬상 소자(33x, 33y, 33z)와, 3개의 틸트용 모터(322x, 322y, 322z)가 구비되고, 터릿(32) 및 전환용 모터(321)는 생략된다.

측정 렌즈(21)를 사출한 결상 광속은 빔 스플리터(50)에서 3개의 결상 광속으로 분기된다.

분기된 한 결상 광속은, x-필터(32x)를 통해 촬상 소자(33x)로 입사하고, 그 촬상 소자(33x) 상에 측정 대상물의 이미지를 형성한다.

또한, 분기된 별도의 결상 광속은, y-필터(32y)를 통해 촬상 소자(33y)로 입사하고, 그 촬상 소자(33y) 상에 측정 대상물의 이미지를 형성한다.

또한, 분기된 별도의 결상 광속은, z-필터(32z)를 통해 촬상 소자(33z)로 입사하고, 그 촬상 소자(33z) 상에 측정 대상물의 이미지를 형성한다.

또한, x-필터(32x)는, 필터면과 평행한 회전축에 의해 축이 지지되어 있고, 그 회전축에 틸트용 모터(322x)가 연결되어 있다. 이 틸트용 모터(322x)가 구동되면, x-필터(32x)의 틸트각도가 바뀐다(도 14(a) → 도 14(b)).

또한, y-필터(32y)는, 필터면과 평행한 회전축에 의해 축이 지지되어 있고, 그 회전축에 틸트용 모터(322y)가 연결되어 있다. 이 틸트용 모터(322y)가 구동되면, y-필터(32y)의 틸트각도가 바뀐다(도 14(a) → 도 14(b)).

또한, z-필터(32z)는, 필터면과 평행한 회전축에 의해 축이 지지되어 있고,이 회전축에 틸트용 모터(322z)가 연결되어 있다. 이 틸트용 모터(322z)가 구동되면, z-필터(32z)의 틸트각도가 바뀐다(도 14(a) → 도 14(b)).

따라서, 본 실시예의 CPU(40)는, 촬상 소자(33x, 33y, 33z)를 동시에 구동함으로써, x 데이터, y 데이터, z 데이터를 동시에 취득할 수 있다. 단, 본 실시예의 CPU(40)는, F값에 따른 틸트각도의 전환을, x-필터(32x), y-필터(32y), z-필터(32z)의 각각에 대하여 행할 필요가 있다. 또, 틸트각도를 바꾸기 위해서는, CPU(40)가 틸트용 모터(322x, 322y, 322z)의 각각으로 구동 신호를 인가하면 좋다.

실시예 2에 있어서도, CPU(40)가 F값과 틸트각도의 관계를 실시예 1과 마찬가지로 설정하면, 실시예 1과 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또, 상술한 실시예에서는, 측정 렌즈의 F값의 전환수를 3단계로 했지만, 3 이외의 복수 단계로 해도 좋다. 그 경우, ROM(41)에는, 측정 렌즈(21)로 설정될 수 있는 F값의 각각에 적합한 틸트각도의 정보가 미리 저장되게 된다.

또한, 상술한 실시예에서는, 측정 렌즈의 F값이 계단 형상으로 바뀌는 것으로 했지만, 연속적으로 바뀌는 것으로 해도 좋다. 그 경우, F값과 틸트각도와의 대응 관계의 정보가 계산식으로서 기억되더라도 좋다.

또한, 상술한 실시예의 장치 본체(3)는, 측정 렌즈(21)의 F값의 전환에 대처했지만, 렌즈 유닛(2)이 다른 것으로 교환된 경우에도 대처할 수 있는 것이 바람직하다. 그 경우, 등색 함수 필터의 광학 다층막의 설계는, 등색 함수 필터에 입사할 수 있는 집광 광속 중 가장 퍼진 각도가 큰 것(개방 F값이 최소일 때의 집광 광속)을 상정하여 행해진다.

또한, 그 경우, 장치 본체(3)에 장착될 수 있는 렌즈 유닛의 측정 렌즈는 모두 이미지측 텔레센트릭인 것이 바람직하다.

또, 장치 본체(3)에 장착될 수 있는 복수의 측정 렌즈의 모두가 F값 불변의 렌즈인 경우, 장치 본체(3)는, 장착중인 측정 렌즈의 F값을 직접적으로 검출하는 대신에, 장착중인 측정 렌즈의 종류를 검출하고, 그것에 의해 측정 렌즈의 F값을 간접적으로 검출할 수도 있다. 단, 그 경우, 장치 본체(3)는 각종 측정 렌즈의 F값의 정보를 미리 기억하고 있는 것으로 한다.

또한, 상술한 실시예에서는, 측정 렌즈의 전체를 교환 가능하게 했지만, 측정 렌즈의 일부만을 교환 가능하게 하더라도 좋다. 그 경우, 조리개면보다 물체측의 렌즈군을 렌즈 유닛으로서 교환 가능하게 하면 좋다. 교환의 전후에 조리개면이 위치를 바꾸지 않으면, 측정 렌즈의 이미지측의 텔레센트릭성은 유지된다.

또한, 상술한 실시예에서는, CPU(40)가 측정 렌즈의 F값을 자동적으로 검출했지만, 사용자에게 입력하게 하는 것으로 해도 좋다. 그 경우, 등색 함수 필터의 틸트각도의 전환을 기계식으로 하고, 또한 사용자가 F값을 입력하기 위한 스위치를 기계식으로 하고, 또한 등색 함수 필터의 틸트각도를 변화시키기 위한 기구를, 그 스위치에 연결할 수도 있다. 이와 같이 하면, 틸트용 모터는 불필요하게 된다. 또한, CPU(40)가 측정 렌즈의 F값을 자동적으로 검출하는 대신에 아래와 같이 측정 장치를 변경할 수도 있다. 조리개 링(23)의 회동과 틸트용 모터(322)의 회전을 기계적 또는 전기적으로 연동시켜, 조리개 링(23)의 회동에 의한 F값의 변동에 따라 직접 틸트각을 변경할 수 있다. 이렇게 함에 따라 CPU에 의한 제어를 생략 또는 간략화할 수 있다.

상술한 실시예에서는, 틸트각 조절 장치 또는 변경 장치로서, 틸트용 모터(322)를 이용하여 터릿(32)의 각도를 측정 렌즈(21)의 광축 Ox에 대하여 경사지게 했지만, x-필터(32x), y-필터(32y), 및 z-필터(32z)의 면각도를 측정 렌즈(21)의 광축 Ox에 대하여 경사지게 할 수 있는 기구이면 임의의 기구를 이용할 수 있다. 예컨대, x-필터(32x), y-필터(32y) 및 z-필터(32z)를 길이가 긴(長尺) 플레이트에 긴 방향을 따라 차례로 매설하고, 결상 광학계(측정 렌즈(21))의 광축 Ox에 대하여 플레이트를 긴 방향으로 이동시키는 것에 의해 그들의 필터를 바꿀 수 있고, 플레이트의 결상 광학계(측정 렌즈(21))의 광축 Ox에 관한 경사 각도를 PZT 소자 등의 액추에이터로 플레이트의 일단부를 이동시키는 것으로 조절할 수 있다. 상술한 실시예에서는, 틸트용 모터(322)를 이용하여 터릿(32)의 각도를 측정 렌즈(21)의 광축 Ox에 대하여 경사지게 했지만, 측정 렌즈(21)의 광축 Ox 및 촬상 소자(33)의 방위를 터릿(32)에 대하여 변화시키더라도 좋다.

상술한 실시예에서는, 조리개 링(23)의 회동 위치를 조절하는 것으로 측정 렌즈(21)의 F값을 변경했지만, 측정 렌즈(21)를 다른 F값을 갖는 측정 렌즈로 교환할 수도 있다. 즉, 본 발명에서 사용되는 결상 광학계는 교환 가능하다. 또한, 본 발명의 색분포 측정용 광학계에는, 결상 광학계를 구비하고 있지 않더라도 좋다. 본 발명의 색분포 측정용 광학계를 입수한 사용자가, 시판되고 있는 결상 광학계 또는 별도의 광학기기에서 사용되고 있는 결상 광학계를 색분포 측정용 광학계에 조합하여 이용할 수 있다.

상기 실시예에 있어서는, 특정 재료 및 층 구성의 광학 다층막을 갖는 등색 함수 필터를 이용했지만, 측정광의 파장이나 측정 대상물에 따라 그들의 재료나 층구성을 변경할 수 있다.

본 발명의 색분포 측정용 광학계 및 색분포 측정 장치는, 결상 광학계 또는 그 개구수가 변화하더라도 광학 다층막의 분광 투과 특성을 일정하게 할 수 있기 때문에, 여러가지의 측정 대상물의 색분포를 용이하게 또한 정확히 측정할 수 있다.

2 : 렌즈 유닛 21 : 측정 렌즈
22 : 개구 조리개 23 : 조리개 링
3 : 장치 본체 32 : 터릿
321 : 스텝핑 모터 322 : 스텝핑 모터
33 : 촬상 소자 34 : 앰프
35 : A/D 변환 회로 36 : 화상 메모리
37 : 데이터 처리 회로 38 : 모니터
39 : 스위치 40 : CPU
41 : ROM 60 : 광학 다층막
70 : 반사막 Ox : 측정 렌즈의 광축

Claims

결상 광학계를 통해 측정 대상물의 색분포를 측정하는 광학계로서,
광학 다층막 필터인 등색 함수 필터와,
상기 등색 함수 필터의 상기 결상 광학계의 광축에 관한 배치 각도를 변경하는 변경 장치
를 구비하는 색분포 측정용 광학계.
제 1 항에 있어서,
상기 변경 장치는 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수에 따라 상기 등색 함수 필터의 배치 각도를 변경하는 색분포 측정용 광학계.
제 1 항에 있어서,
상기 변경 장치는 사용자로부터의 지시에 따라 상기 등색 함수 필터의 배치 각도를 변경하는 색분포 측정용 광학계.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 결상 광학계는 이미지측 텔레센트릭인 광학계인 색분포 측정용 광학계.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 등색 함수 필터는, 상기 결상 광학계의 광축과 상기 등색 함수 필터의 법선이 이루는 각도가 0°이며, 또한 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수가 최대일 때에 CIE 등색 함수 곡선의 분광 투과 특성을 가지도록 설계되어 있는 색분포 측정용 광학계.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 결상 광학계를 더 구비하는 색분포 측정용 광학계.
청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 기재된 색분포 측정용 광학계와,
상기 색분포 측정용 광학계가 생성한 이미지의 휘도 분포에 근거하여 상기 측정 대상물의 색분포 데이터를 생성하는 신호 생성 장치
를 구비한 색분포 측정 장치.
대상물의 색분포를 측정하는 색분포 측정 장치로서,
결상 광학계와,
광학 다층막을 갖는 등색 함수 필터와,
광학 다층막의 상기 결상 광학계의 광축에 관한 틸트각도를 조절하는 틸트각 조절 장치와,
상기 결상 광학계와 등색 함수 필터를 통해 형성된 이미지를 검출하는 검출기
를 구비하는 색분포 측정 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 결상 광학계의 이미지측 개구수를 조절하는 개구 조리개를 구비하는 색분포 측정 장치.
제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 이미지측 개구수를 검출하는 검출기를 더 구비하는 색분포 측정 장치.
제 10 항에 있어서,
상기 틸트각 조절 장치는, 상기 검출기에 의해 검출된 상기 이미지측 개구수에 근거하여 상기 틸트각도를 조절하는 색분포 측정 장치.
제 11 항에 있어서,
상기 틸트각 조절 장치는, 상기 검출된 이미지측 개구수가 클수록 틸트각을 크게 하는 색분포 측정 장치.
측정 대상물의 이미지의 휘도 분포에 근거하여 상기 측정 대상물의 색분포를 측정하는 색분포 측정 방법으로서,
광학 다층막을 갖는 등색 함수 필터를 결상 광학계의 이미지측에 배치하고,
상기 등색 함수 필터의 결상 광학계의 광축에 관한 배치 각도를, 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수에 따라 조절하고,
상기 결상 광학계 및 상기 배치 각도가 조절된 등색 함수 필터를 통해 상기 측정 대상물의 이미지를 검출하는
것을 포함하는 색분포 측정 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 결상 광학계의 이미지측 개구수를 검출하는 것을 더 포함하는 색분포 측정 방법.
제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 결상 광학계의 이미지측 개구수가 다른 값에 대한 상기 등색 함수 필터의 결상 광학계의 광축에 관한 배치 각도를 미리 구하는 것을 포함하는 색분포 측정 방법.
제 13 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
측정 대상물에 따라 상기 결상 광학계의 이미지측 개구수를 조절하는 것을 더 포함하는 색분포 측정 방법.