TWI497039B - 含有半球型積分球的光學測量裝置 - Google Patents

含有半球型積分球的光學測量裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI497039B
TWI497039B TW100105597A TW100105597A TWI497039B TW I497039 B TWI497039 B TW I497039B TW 100105597 A TW100105597 A TW 100105597A TW 100105597 A TW100105597 A TW 100105597A TW I497039 B TWI497039 B TW I497039B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
hemispherical
light source
window
peripheral portion
Prior art date
Application number
TW100105597A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201135194A (en
Inventor
Yoshihiro Osawa
Kazuaki Ohkubo
Original Assignee
Otsuka Denshi Kk
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Otsuka Denshi Kk filed Critical Otsuka Denshi Kk
Publication of TW201135194A publication Critical patent/TW201135194A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI497039B publication Critical patent/TWI497039B/zh

Links

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
    • G01J3/02—Details
    • G01J3/0205—Optical elements not provided otherwise, e.g. optical manifolds, diffusers, windows
    • G01J3/0254—Spectrometers, other than colorimeters, making use of an integrating sphere
    • 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
    • G01J1/58—Photometry, e.g. photographic exposure meter using luminescence generated by light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • 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
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • 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
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • 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
    • G01J2001/0481—Preset integrating sphere or cavity
    • 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
    • G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J2001/4247—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors for testing lamps or other light sources

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

含有半球型積分球的光學測量裝置
本發明係有關於包含用以將光均一化的半球型積分球的光學測量裝置，尤其係有關於可使積分效率提升的構成。
近年來，LED(Light Emitting Diode，發光二極體)或EL(Electro Luminescence，電激發光)等新光源的開發急速發展。以評估如上所示之光源的指標而言，係使用光源的總光束或光色等指標。尤其，光源的總光束不僅該光源的輸出(lm：流明)，在求取燈效率(lm/W)方面亦為重要的指標。
以測量如上所示之光源的總光束的方法而言，使用一種在中空球的內壁塗佈硫酸鋇等擴散材料的積分球(球形光束計)。若使用該積分球，藉由在積分球的中心使光源亮燈，將從該光源所放射的光均一化，根據該經均一化的光的照度來計算出總光束。
在使用如上所示之積分球的習知的總光束的測量方法中，因用以將測量對象的光源固定在積分球的中心的夾具所造成的光吸收，及光源本身的自我吸收會成為誤差要因。因此，雖然亦已提出補正如上所示之誤差的方法，但是僅以如上所示之補正，並不易精度佳地測量如高輸出的LED等般亮燈電路及放熱/冷卻元件被一體化的光源、或者EL或背光等與光學系統呈一體的面光源。
以解決如上所示之課題的手段而言，已提出一種如日本特開平06-167388號公報所揭示的半球型積分球。
此外，採用量子效率來作為評估螢光燈或顯示器等所使用的螢光體的指標。其中，以測量量子效率的典型方法而言，在“大久保、重田，「NBS標準螢光體的量子效率的測量」，照明學會誌，社團法人照明學會，1999年，第83卷，第2號，p.87-93”及日本特開平10-293063號公報中係已揭示一種用以測量螢光體的量子效率的光學系統。即使在測量如上所示之量子效率的情形下，亦可使用如上所述的半球型積分球。
更具體而言，日本特開平06-167388號公報所揭示之半球型積分球係由：在其內壁具有由硫酸鋇等擴散材料所構成的擴散反射層的半球部；及將光作正反射(鏡面反射)的平面反射鏡所構成。在測量光源的總光束時，係在平面反射鏡的面上，而且在半球部的曲率中心的位置裝設測量對象的光源。此時，藉由半球部與藉由平面反射鏡所產生的半球部的虛像，形成假想球狀的積分空間。
用以將測量對象的光源亮燈的電路、或用以固定測量對象的光源的夾具等係相對平面反射鏡位於半球部的相反側，因此可由該假想積分空間內排除。因此，可在原理上回避因該等電路或夾具等所造成的光吸收的誤差。此外，將面光源設為測量對象時，以僅有發光部分由平面反射鏡的窗部露出的方式進行裝設，藉此可回避因該測量對象不會發光的部分所造成的光吸收的影響。
其中，在U.S. Patent Application Publication US 2005/0156103 A1係揭示一種可將來自複數光源的不同波長的長度的能量加以組合的積分腔室。該積分腔室係僅將來自光源的光加以混合，並非為進行在測量總光束時所需的光的均一化者。
如上所述，在半球型積分球中，測量對象的光係藉由在形成於半球部內壁的擴散反射層及平面反射鏡依序反射而予以均一化。因此，在半球部的內壁及平面反射鏡的各自的反射面，係必須使用遍及測量對象的光所包含的波長範圍的全體而具有相對較高的反射率的材質。
但是，平面反射鏡所使用的材質之中，尤其在波長較短的紫外波長範圍等中具有相對較高反射率者較為昂貴。因此，會有若欲實現更高的積分效率時，平面反射鏡的成本會變高，另一方面，若欲減低成本時，則積分效率會降低的課題。
本發明係為了解決如上所示之課題所研創者，其目的在提供實現更高積分效率，並且減低成本的光學測量裝置。
按照本發明之某一局面的光學測量裝置係包含：半球部，在內壁具有擴散反射層；及平面部，以通過半球部的實質曲率中心而且閉塞半球部的開口部的方式予以配置，且在半球部的內面側具有反射層。平面部係包含：用以導入在形成於半球部與平面部之間的積分空間內應予以均一化的光的窗部；及用以抽出在積分空間內經均一化的光的窗部的至少一者。平面部係另外包含：外周部，至少佔有離平面部與半球部的內壁相接的最外周相離預定寬幅的區域，且主要由產生正反射的第1材質所構成；及內周部，與第1材質相比較，至少在紫外波長範圍中具有較高的反射率，而且主要由產生擴散反射的第2材質所構成，且佔有外周部的內側的區域。
較佳為，內周部的範圍係以可實質忽略因內周部與半球部的內壁之間的光吸收所造成的影響的方式予以訂定。
較佳為，內周部的範圍係以積分空間中的光的吸收率為預定值以下的方式予以訂定。
更佳為，預定值為10%。
較佳為，內周部係當以由半球部的實質曲率中心至最外周的距離為基準時，被配置在具有50%～70%的長度的半徑的圓的內部。
更佳為，內周部係將圓設為外接圓的多角形。
較佳為，內周部係當以最外周內的面積為基準時，被訂定為具有25%～50%的面積。
較佳為，外周部係由金屬蒸鍍反射鏡所構成，內周部係由聚四氟乙烯燒結體、或硫酸鋇的其中一者所構成。
較佳為，平面部係包含第1窗部，其可將屬於測量對象的光源以其所發生的光束朝向半球部的內壁予以照射的方式作裝設，光學測量裝置係包含：檢測器，用以通過半球部或平面部的第2窗部，來測量半球部的內壁的照度；及遮蔽部，被配置在從第1窗部至第2窗部的路徑上。
較佳為，平面部係另外包含：被設在半球部的實質曲率中心附近的第1窗部；及被設在離第1窗部相離預定距離的位置的第2窗部，光學測量裝置係包含：光源，通過第1窗部來照射激發光；分光器，用以通過第2窗部來測量半球部的內壁的頻譜；及運算處理部，根據：對以至少其一部分露出於半球部內的方式所配置的測量對象照射來自光源的激發光時利用分光器予以測量的第1頻譜、及對取代測量對象所配置之具有已知反射率特性或透射率特性的標準體照射來自光源的激發光時利用分光器予以測量的第2頻譜，計算出測量對象的量子效率。
藉由本發明之光學測量裝置，實現更高的積分效率，並且減低成本。
本發明之上述內容及其他目的、特徵、局面及優點係由關於與所附圖示相關連而被理解之本發明之以下詳細說明可清楚得知。
一面參照圖示，一面詳加說明本發明之實施形態。其中，關於圖中的相同或相當部分，係標註相同元件符號且不再反覆其說明。
＜A.概要＞
按照本實施形態的光學測量裝置係包含半球型積分球。該半球型積分球係由：在內壁具有擴散反射層的半球部、及以閉塞半球部之開口部的方式所配置的平面部所構成。該平面部係通過半球部的實質曲率中心，而且至少在半球部的內面側具有反射層。
在該半球部與平面部之間形成有積分空間。亦即，藉由平面部來反射在半球部與平面部之間所呈現的像(實像)，藉此形成為虛像而呈現。該實像與虛像予以合成，藉此可提供與習知之全球型積分球實質上相同的積分空間。
其中，在平面部如後所述依其用途包含有：用以導入在形成於半球部與平面部之間的積分空間內應予以均一化的光的窗部、及用以抽出在積分空間內經均一化的光的窗部的至少一者。此外，依用途的不同，亦有在半球部的一部分設有窗部的情形。
尤其，在按照本實施形態的半球型積分球中，並非在平面部全體採用產生鏡面反射(正反射)的反射鏡，而是在平面部的外周側(以下亦稱為「外周部」)採用產生正反射的材質，並且在其內周側(以下亦稱為「內周部」)採用與該外周部的材質相比較至少在紫外波長範圍具有較高反射率的材質。
如後所述，與在外周部所採用的材質相比較，在內周部所採用的材質較為廉價，而且紫外波長範圍的反射率亦較高。但是，在如上所示之材質的表面係產生擴散反射，因此，為了實現以積分球而言為更適當的功能，必須適當選擇外周部及內周部的範圍(位置、區域、大小等)。
如上所示，分別使用適當的材質，將外周部及內周部配置在適當的範圍，藉此可提供一種一面減低成本，一面積分效率較高(光吸收較少)的半球型積分球。
＜B.積分球的概要＞
首先，參照第1圖，針對按照本實施形態的半球型積分球加以說明。
按照本實施形態的半球型積分球40係包含：半球部1；及以閉塞該半球部1的開口部的方式予以配置的圓板狀的平面部10。半球部1係在其內面(內壁)具有擴散反射層1a。該擴散反射層1a係具代表性地藉由塗佈或噴吹聚四氟乙烯(PTFE：polytetrafluoroethylene)燒結體或硫酸鋇等擴散材料所形成。
平面部10係以通過半球部1之實質曲率中心的方式予以配置。其中，半球部1的曲率中心係代表性意指關於半球部1之內面側的曲率的中心O。此外，至少在平面部10中的半球部1的內面側形成有反射面。
在第1圖係顯示使用半球型積分球40來測量來自屬於測量對象之光源SMP1的總光束之情形的構成例。在該構成例中，在平面部10係形成有可將半球部1的內面側與外部之間相連通的光源窗2。光源窗2係用以導入在形成於半球部1與平面部10之間的積分空間內應予以均一化的光的窗部。亦即，在光源窗2，可以其所發生的光束朝向半球部1的內壁予以照射的方式裝設屬於測量對象的光源SMP1。
此外，半球部1係具有用以測量半球部1的內壁中的照度的觀測窗6。在該觀測窗6連接有受光部7，使用未圖示的檢測器，檢測半球部1的內壁中的照度。此外，在半球型積分球40的內部係設有被設在光源SMP1的發光面與觀測窗6之間的遮蔽部(阻板：baffle)8。該阻板8係減低因來自光源SMP1的光束直接通過觀測窗6而入射至檢測器所造成的誤差。
在第1圖所示之構成中，若將由光源SMP1所被照射的總光束設為Φ時，在形成在半球部1與平面部10之間的積分空間內予以均一化所得的照度係可表示如以下所示。亦即，在受光部7所被測量的受光面照度Ea係成為如(1)式所示。
E a =Φ/(4π‧r 2 ){ρ /(1-ρ )+ρ M ‧ρ /(1-ρ M ‧ρ )}　...(1)
其中，
r ：半球部1的半徑
ρ ：半球部1的擴散反射層1a的平均反射率
ρ M ：平面部10的平均反射率
由上述(1)式可知，半球部1的擴散反射層1a的平均反射率ρ 及平面部10的平均反射率ρ M 的值愈大，愈可加大受光面照度Ea的絕對值。因此，半球部1的擴散反射層1a及平面部10的反射層係以其反射率為大概0.95以上為佳。
在第2圖中係將作為平面部10的反射層所被使用的鋁蒸鍍反射鏡(AL蒸鍍反射鏡)、及對鋁蒸鍍反射鏡施行塗敷處理的高反射處理反射鏡的反射率加以比較顯示。
鋁蒸鍍反射鏡係遍及包含紫外波長範圍及可見波長範圍的350nm～650nm的波長範圍而維持0.85～0.9的反射率。相對於此，在高反射處理反射鏡中，係在可見波長範圍中維持大概0.95以上的反射率，但是在紫外波長範圍，其反射率極端降低。亦即，以高反射處理反射鏡的可使用範圍而言，係大概成為450nm～750nm。
其中，以作為半球部1的擴散反射層1a所被使用的聚四氟乙烯(PTFE)燒結體或硫酸鋇等，可遍及由紫外波長範圍至可見波長範圍的大致全域，實現0.95左右的反射率。
藉由第2圖所示之反射率的波長特性，當由屬於測量對象的光源SMP1主要被照射可見波長範圍的光束時，係藉由採用高反射處理反射鏡作為平面部10，可提高積分效率。
但是，若在由屬於測量對象的光源SMP1所被照射的光束包含有紫外波長範圍的成分時，並無法採用高反射處理反射鏡，而不得不採用鋁蒸鍍反射鏡。結果，平面部10的反射率與採用高反射處理反射鏡的情形相比較會變得較低，因此會有積分效率、亦即在受光部7所被測量的受光面照度Ea的絕對值降低的課題。
因此，在按照本實施形態的半球型積分球40中，係將平面部10由：由產生正反射的材質所構成的部分(外周部)、及由與外周部相比較至少在紫外波長範圍中具有較高反射率的材質所構成的部分(內周部)所構成。
參照第3圖，平面部10係包含：至少佔有離平面部10與半球部1的內壁(擴散反射層1a)相接的最外周相離預定寬幅的區域的外周部12、及佔有外周部12的內側的區域的內周部14。外周部12係由金屬蒸鍍反射鏡(典型而言為鋁蒸鍍反射鏡)所構成，主要將所入射的光作正反射。內周部14係至少在紫外波長範圍中與外周部12相比較具有較高反射率，而且將所入射的光主要作擴散反射。典型而言，內周部14係與半球部1的擴散反射層1a同樣地，由聚四氟乙烯(PTFE)燒結體或硫酸鋇等所構成。其中，以如上所示之聚四氟乙烯(PTFE)燒結體而言，以美國的Labsphere,Inc.的較為合適。
＜C.平面部＞
關於構成第3圖所示之平面部10的外周部12及內周部14，係必須適當設計其範圍(位置、區域、大小等)。以下，針對如何設計外周部12及內周部14來加以說明。
關於外周部12及內周部14的設計，係必須考慮以下2個要素。
(1)作為積分球全體的積分效率成為預先訂定的設計值以上
(2)不會因在內周部14所產生的擴散反射而對作為積分球的性能受到影響
亦即，若根據(1)的要素，內周部14所佔範圍愈大愈好。若根據另一(2)的要素，佔有內周部14的範圍則愈小愈好。因此，以滿足(1)及(2)的要素的方式，設計平面部10。
(c1.最外周部中的光吸收)
以上述(1)的要素而言，針對半球部1與平面部10的連接部附近(最外周部)中的光吸收加以考察。
在第4A圖中係顯示以正反射構件構成平面部10的情形，在第4B圖中係顯示以擴散反射構件構成平面部10的情形。
如第4A圖所示，若以正反射構件構成平面部10時，若某些光入射至平面部10，則以與該入射角相同的出射角作反射。因此，即使光在半球部1的擴散反射層1a作擴散反射，亦朝對平面部10的入射方向相反的方向反射，因此並不會有光被關閉在半球部1與平面部10的連接部附近的情形。
相對於此，如第4B圖所示，若以擴散反射構件構成平面部10時，若某些光入射至平面部10，則以與該入射角相對應的方向為中心而在複數方向產生反射光。此外，在半球部1的擴散反射層1a中亦使光作擴散反射。因此，一部分的光係可在半球部1與平面部10之間發生多重反射。如上所示，若以擴散反射構件來構成平面部10時，光被關閉在半球部1與平面部10的連接部附近，結果，在該附近發生光吸收。
因此，外周部12係被設計為至少佔有離平面部10與半球部1的內壁相接的最外周相離預定寬幅的區域。換言之，內周部14的範圍係以可實質上忽略因在內周部14與半球部1的內壁之間的光吸收所造成的影響的方式予以訂定。
(c2.積分效率/吸收率)
以應作為上述(1)的要素來加以考慮的點而言，以形成在半球部1與平面部10之間的積分空間中的光的吸收率在預定值以下的方式，來訂定外周部12及內周部14的比率。由於第2圖所示之鋁蒸鍍反射鏡的反射率為0.9(90%)附近，因此以被設計為至少積分空間中的光的吸收率為10%以下為佳。
換言之，由測量對象的光源所被射出的總光束之中，以90%以上呈現作為半球部1的內壁的照度為佳。
(c3.因平面部的非鏡面反射區域所造成之對積分功能的影響)
以上述(1)及(2)的要素而言，針對因形成在平面部10的非鏡面反射區域所造成之對積分功能的影響加以考察。
若為半球型積分球，若平面部10中的非鏡面反射區域(內周部14或光源SMP1)所佔比例變大，則作為虛像的光束不會發生的比例會變大，而不會成立為光學積分球。亦即，若非鏡面反射區域為如內周部14等般產生擴散反射的構件，變得無法呈現正確的虛像。此外，若非鏡面反射區域為如光源SMP1等般吸收光的構件，不僅變得無法呈現虛像，積分效率亦會降低。
在此，參照第5圖，針對藉由非鏡面反射區域而產生 為虛像的影子加以考察。
在第5圖係顯示在半球部1的擴散反射層1a的任何位置所產生的各自的反射光在平面部10的非鏡面反射區域被遮蔽所產生的影子S及S’。其中，平面部10係設為由半球部1的曲率中心O為半徑r的圓，平面部10的非鏡面反射區域係設為由半球部1的曲率中心O為半徑rS 的圓。如第5圖所示，藉由平面部10的非鏡面反射區域所產生的影子之中為最大者係位於平面部10的非鏡面反射區域的垂直方向且在半球部1的壁面上的點A所產生的反射光所造成的影子S。
此外，以影子S為基準，相對平面部10的非鏡面反射區域的垂直方向呈角度β的半球部1的壁面上的點A’所產生的反射光所造成的影子S’係成為S’=S‧cosβ。
若將非鏡面反射區域的端部中的垂直角設為θ，相對於針對由關於半球部1的內面側的曲率中心O呈球帽狀的非鏡面反射區域的影子的立體角ωS 係可表示如(2)式所示。
ω s =2π．(1-cos2θ)…(2)
由實像及虛像所構成的積分空間中離半球部1的曲率中心O的全立體角為4π，因此藉由相對積分空間的內面積的非鏡面反射區域所得的影子S(與藉由A的反射光所形成的影子相對應的球帽)的比例R係成為ωS /4π。因此，相對平面部10的非鏡面反射區域的垂直方向呈角度β之在半球部1的壁面上的點A’所產生的反射光所造成的影子S’的比例R(β)係可表示如(3)式所示。
R (β)=(ω s /4π)‧cosβ　…(3)
在半球部1的擴散反射層1a中若形成為完全擴散反射時，在擴散反射層1a的反射光的配光係成為完全擴散。因此，若半球部1的壁面上的點A與點A’均產生相同的反射光，則以角度β將(3)式作積分者即成為以積分空間的內面積為基準之所發生的影子面積的比率。
第6圖係顯示相對於以在第5圖所示之模型中所被計算出的平面部的半徑r為基準的非鏡面反射區域的半徑rS 的比率之藉由非鏡面反射區域所被遮蔽的光束的比例。第7圖係顯示相對於以在第5圖所示之模型中所被計算出的平面部的面積為基準的非鏡面反射區域的面積的比率之藉由非鏡面反射區域所被遮蔽的光束的比例。其中，藉由非鏡面反射區域所被遮蔽的光束的比例係相當於非鏡面反射區域的面積相對於積分空間的內面積的比率。
例如，考慮平面部10的非鏡面反射區域的半徑rS 相對平面部10的半徑r為60%(平面部10的非鏡面反射區域的面積相對平面部10的面積為36%)的情形。在該情形下，若假設非鏡面反射區域的反射率為約0.95，將因非鏡面反射區域的影子所造成的半球部1的壁面的照度降低程度，與不存在該非鏡面反射區域的情形相比較，可抑制為1%以下。
以具有如上所示之設計值的方式構成平面部10，藉此不會有使作為積分球的性能劣化的情形，而可提高作為積分球全體的積分效率。
其中，在上述情形下，在非鏡面反射區域裝設作為測量對象的光源SMP1，若該光源SMP1的反射率為零時(全部吸收所入射的光時)，因非鏡面反射區域的影子造成的半球部1的壁面的照度，與不存在該非鏡面反射區域的情形相比較，為降低約12%。亦即，如第6圖及第7圖所示，藉由非鏡面反射區域所被遮蔽的光束比例為0.12。
因此，如第6圖所示，較佳為設計為平面部10的非鏡面反射區域的半徑rS 相對平面部10的半徑r，以60%為中心為±10%左右的範圍，亦即約50%～70%的範圍。換言之，內周部14係以當以從半球部1的實質曲率中心O至最外周的距離(半徑r)為基準時，被配置在具有約50%～70%之長度的半徑(半徑rS )的圓的內部為佳。
或者，如第7圖所示，以平面部10的面積為基準的非鏡面反射區域的面積的比率較佳為設計為以36%為中心為大概±15%左右的範圍，亦即約25%～50%的範圍。換言之，內周部14係以最外周內的面積為基準時，以具有約25%～50%的面積的方式予以訂定為佳。
以典型的設計例而言，若將由半球部1的實質曲率的中心O至最外周的距離設為約70mm(2.75吋)時，可將內周部14的半徑形成為約42mm(1.65吋)。
＜D.變化＞
除了上述第3圖所示之平面部10以外，若滿足在C.項中所考察的2個要素，則針對外周部12及內周部14，可採用任意形狀。
第8圖及第9圖係以模式顯示構成按照本發明之實施形態的半球型積分球40的平面部10的變化。在第8圖係顯示以內周部14的重心與平面部10的中心O相一致的方式所構成之例，在第9圖係顯示以內周部14的重心與平面部10的中心O不同的方式所構成之例。
以一例而言，關於第8圖(b)所示正方形的內周部14、第8圖(c)所示正六角形的內周部14、第8圖(e)所示正三角形的內周部14、第8圖(f)所示正五角形的內周部14、第8圖(g)所示正七角形的內周部14、及第8圖(i)所示正八角形的內周部14，係以設計為將第8圖(a)所示圓狀的內周部14形成為外接圓的尺寸為佳。亦即，該等多角形狀的內周部14係可以內接於相對平面部10的半徑r具有50%～70%的半徑rS 的圓的方式所構成。
此外，如第9圖所示，亦可以內周部14的重心與平面部10的中心O為不同的方式所構成。
其中，內周部14的形狀亦有被設計成適合測量對象的大小及形狀的情形。亦即，按照本實施形態的半球型積分球40係可適用於各種光學測量方法，依該適用對象的測量方法，係必須以將測量對象的光源等露出於半球內的方式作配置。此時亦假想：以可分離的方式構成外周部12與內周部14，且去除內周部14的全部或一部分之後，再裝設測量對象的光源的使用形態。
＜E.適用例1＞
接著，針對使用按照本實施形態的半球型積分球40，來測量由測量對象的光源所被放射的總光束的情形的構成加以說明。在測量該總光束時，基本上係構成與第1圖相同的光學測量裝置。但是，在以下說明中，係針對具有用以補正藉由光源等所為的光吸收的機構的構成加以例示。
參照第10圖，構成光學測量裝置100的半球型積分球40在基本上係與第1圖所示之半球型積分球相同，但是不同之處在於：屬於用以將被使用在測量自我吸收的光束朝向半球部1的內面側照射的開口的照明窗4被設在平面部10。在平面部10的外側係以與照明窗4相連通的方式配置有用以儲放補正光源24的光源儲放部22。補正光源24係如後所述，用以計算出因在測量對象的光源SMP1的光吸收而起的補正係數的自我吸收測量用的光源。以下為了與由光源SMP1所發生的光束有所區分，將由補正光源24所發生的光束亦稱為「補正光束」。
光學測量裝置100係包含檢測運算部50，其係通過觀測窗6及受光部7，藉由檢測半球部1的內壁中的照度，來計算出在光源SMP1的自我吸收補正係數之後，再測量光源SMP1的總光束。
接著，針對用以使用光學測量裝置100來測量光源SMP1之總光束的處理順序加以說明。
參照第11圖，首先，使用者係在光源窗2裝設校正用反射鏡(步驟S100)，而使補正光源24發光(步驟S102)。接著，使用者係在檢測運算部50輸入表示「在光源窗2裝設有校正用反射鏡，而且僅有補正光源24呈發光狀態」的選擇指令。如此一來，檢測運算部50係將此時在受光部7所檢測的照度暫時儲存為輸出值i0 (步驟S104)。
其中，亦可將構成平面部10的內周部14的全體形成為校正用反射鏡。亦即，亦可以具有與測量對象的光源SMP1(光源窗2)為相同的剖面形狀的方式設計內周部14，而將裝設有內周部14的狀態形成為「在光源窗2裝設有校正用反射鏡的狀態」。
接著，使用者係在光源窗2裝設測量對象的光源SMP1(步驟S106)，而使補正光源24發光(步驟S108)。接著，使用者係在檢測運算部50輸入表示「在光源窗2裝設有測量對象的光源SMP1，而且僅有補正光源24呈發光狀態」的選擇指令。如此一來，檢測運算部50係將此時在受光部7所檢測的照度暫時儲存為輸出值i1 (步驟S110)。
此外，檢測運算部50係將輸出值i1 除以輸出值i0 ，藉此計算出自我吸收補正係數α(步驟S112)。檢測運算部50係儲存該所計算出的自我吸收補正係數α。
接著，使用者係在光源窗2裝設有測量對象的光源SMP1的狀態下，將補正光源24形成為非發光狀態，並且使測量對象的光源SMP1發光(步驟S114)。接著，使用者係在檢測運算部50輸入表示「在光源窗2裝設有測量對象的光源SMP1，而且僅有測量對象的光源SMP1呈發光狀態」的選擇指令。如此一來，檢測運算部50係計算出對此時在受光部7所被檢測的照度的輸出值id ，乘上在步驟S112中所被計算出的自我吸收補正係數α的值，且作為表示測量對象的光源SMP1的總光束的相對值進行輸出(步驟S116)。接著，處理即結束。
＜F.適用例2＞
接著，針對使用按照本實施形態的半球型積分球40，來測量測量對象的量子效率時的構成加以說明。該量子效率意指螢光發光的光量子數對被測量對象(典型而言為螢光體)所吸收的光量子數的比例。
參照第12圖，構成光學測量裝置200的半球型積分球40係包含：半球部1、及以閉塞該半球部1的開口部的方式所配置的圓板狀的平面部10。平面部10係具有可將半球部1的內面側與外部之間相連通的光源窗17及觀測窗18。亦即，光源窗17係形成在包含半球部1的實質曲率中心O的區域。此外，觀測窗18係用以測量半球部1的內壁中的照度的開口，被設在離光源窗17朝外周側相隔預定距離的位置。
光學測量裝置200係包含：用以對試料SMP2或標準體REF2(透射率特性為已知)照射激發光的光源60、及測量試料SMP2的量子效率的分光運算部70。
在光源60所被生成的激發光係通過光源窗17，沿著與平面部10的法線相一致的光軸Ax3予以照射。該激發光係透射被裝設在光源窗17的試料SMP2或標準體REF2。以該激發光而言，若為低壓水銀螢光燈，係使用200～400nm的紫外單色光，在LED(Light Emitting Diode)領域中，係使用300～600nm的紫外或可見單色光等。
在平面部10的外側係以與觀測窗18相連通的方式配置有用以檢測半球部1的內壁中的頻譜的受光部26。在受光部26中，係在覆蓋觀測窗18的框體26a內，被插入有用以將光導至分光運算部70的光纖26d、及與光纖26d相連接的光纖端部26b。此外，在框體26a內，係設有用以在將通過觀測窗18而入射的光的傳送方向轉換約90°之後導入至光纖端部26b的反射部26c。
分光運算部70係檢測藉由光纖26d所被導入的光的頻譜。典型而言，分光運算部70係構成為包含繞射格柵、及與繞射格柵的繞射方向相關連的線感測器等，輸出所被輸入的光的每個波長的強度。
關於第12圖所示之被裝設在半球型積分球40內的試料SMP2或標準體REF2所發出的螢光，亦如上所述呈現實像及虛像。亦即，如第13圖所示，在假想積分空間內係配置有2個試料SMP2或標準體REF2。
參照第14A圖，若對例如屬於螢光體的試料SMP2照射激發光L1時，其一部分(光量子)被吸收而被使用在螢光的發光，並且剩餘的激發光L1係在其表面被反射。在此，將激發光L1的波長範圍設為λ1L ～λ1H ，將由試料SMP2所發生的螢光成分的波長範圍設為λ2L ～λ2H 。其中，一般而言，激發光L1為紫外線，螢光為可見光線，因此波長範圍λ1L ～λ1H 與波長範圍λ2L ～λ2H 並不重複。因此，在分光運算部70中，選擇性抽出所被測量的頻譜之中與各自的波長範圍相對應的成分，藉此可將兩者分離。
在此，將激發光L1的頻譜設為E0 (λ)。此外，將藉由照射激發光L1而由試料SMP2所發生的螢光成分的頻譜設為P(λ)，將在試料SMP2所反射的反射光成分的頻譜設為R(λ)。亦即，螢光成分的頻譜P(λ)係相當於與裝設試料SMP2時以分光運算部70所測量出的頻譜E(1) (λ)的螢光相對應的波長範圍(λ2L ～λ2H )的成分，反射光成分的頻譜R(λ)係相當於與以分光運算部70所測量出的頻譜E(1) (λ)的激發光L1相對應的波長範圍(λ1L ～λ1H )的成分。
此外，如第14B圖所示，若將標準體REF2的反射率特性設為ρS (λ)時，藉由將具有頻譜E0 (λ)的激發光L1照射在標準體REF2所測量的頻譜成為E(2) (λ)=ρS (λ)‧E0 (λ)。由該式，激發光L1的頻譜E0 (λ)係可表示如(4)式所示。
E 0 (λ )=E (2) (λ )/ρ s (λ )　…(4)
此外，如第14A圖所示，除了由激發光L1的頻譜E0 (λ)而以試料SMP2予以反射的反射光成分的頻譜R(λ)以外的成分(光量子)可視為被試料SMP2所吸收。
因此，為了將頻譜(放射功率)轉換成光量子數，若將頻譜除以hc/λ(其中，h：普郎克常數(Planck’s constant)，c：光速)，被試料SMP2所吸收的光量子數Ab係可表示如(5)式所示。其中，k=1/hc。
此外，螢光的光量子數Pph係可表示如(6)式所示。
因此，試料SMP2的內部量子效率QEin係可表示如(7)式所示。
QE in =Pph /Ab 　…(7)
如以上所示，使用光學測量裝置200來測量量子效率時，係根據：若對以至少其一部露出於半球部1內的方式所配置之屬於測量對象的試料SMP2照射來自光源60的激發光時，以分光運算部70所測量的第1頻譜(E(1) (λ))；及對取代試料SMP2所配置之具有已知反射率特性或透射率特性的標準體REF2照射來自光源60的激發光時，以分光運算部70所測量的第2頻譜(E(2) (λ))，來計算出試料SMP2的量子效率。
接著，說明用以使用光學測量裝置200來測量試料SMP2的量子效率的處理順序。
參照第15圖，首先，使用者係在光源窗17裝設試料SMP2(步驟S200)，使來自光源60的激發光的照射及在分光運算部70的測量開始(步驟S202)。使用者係對分光運算部70輸入表示「在光源窗17裝設有試料SMP2」的選擇指令。分光運算部70係暫時儲存在此時所被測量出的頻譜E(1) (λ)(步驟S204)。
接著，使用者係在光源窗17裝設標準體REF2(步驟S206)，使來自光源60的激發光的照射及在分光運算部70的測量開始(步驟S208)。使用者係對分光運算部70輸入表示「在光源窗17裝設有標準體REF2」的選擇指令。分光運算部70係暫時儲存在此時所被測量出的頻譜E(2) (λ)(步驟S210)。
若頻譜E(1) (λ)及E(2) (λ)取得結束時，分光運算部70係根據該等頻譜，來計算出試料SMP2的內部量子效率QEin(步驟S212)。更具體而言，分光運算部70係根據與頻譜E(1) (λ)的波長範圍λ1L ～λ1H 相對應的波長成分、頻譜E(2) (λ)的波長成分、及標準體REF2的反射率特性ρ S (λ)，來計算出試料SMP2所吸收的光量子數Ab。此外，分光運算部70係根據與頻譜E(1) (λ)的波長範圍λ2L ～λ2H 相對應的波長成分，來計算出螢光的光量子數Pph。接著，分光運算部70係根據光量子數Ab及光量子數Pph，計算出試料SMP2的內部量子效率QEin。
此外，分光運算部70係輸出所計算出的試料SMP2的內部量子效率QEin(步驟S214)。其中，以內部量子效率QEin之輸出之一例而言，列舉出：內部量子效率QEin在監視器上等的顯示，內部量子效率QEin的列印輸出，內部量子效率QEin對記憶媒體的儲存等。接著，處理即結束。
其中，在第15圖所示之流程圖中，以測量順序之一例而言，係對於先取得關於試料SMP2的頻譜E(1) (λ)，接著取得關於標準體REF2的頻譜E(2) (λ)的處理例加以說明，但是只要可取得頻譜E(1) (λ)及頻譜E(2) (λ)，則並非限定於該順序。例如，亦可在先取得關於標準體REF2的頻譜E(2) (λ)後，取得關於試料SMP2的頻譜E(1) (λ)。此時，使用關於標準體REF2所取得的頻譜E(2) (λ)，依序取得關於複數試料SMP2的各個的頻譜E(1) (λ)，藉此可有效率地計算出關於複數試料SMP2的內部量子效率QEin。亦即，若在光源窗17裝設標準體REF2而取得頻譜E(2) (λ)後，再在光源窗17依序裝設複數試料SMP2即可。
＜G.適用例3＞
在上述之本實施形態之適用例2之光學測量裝置200中，係針對使激發光透射至試料SMP2及標準體REF2而測量量子效率的構成加以例示。另一方面，亦可對試料SMP2及標準體REF2照射激發光，而測量該反射光來測量量子效率。
參照第16圖，與本實施形態之適用例2之光學測量裝置200(第12圖)相比較，本實施形態之適用例3之光學測量裝置300係在光源窗17被形成在偏離關於半球部1的內面側的曲率中心O的位置、及在半球部1的頂點附近設有用以裝設試料SMP3及標準體REF3的試料窗19有所不同。關於其他方面，由於與光學測量裝置200相同，故不再重覆詳細說明。
在光源60所生成的激發光係通過光源窗17，沿著相對平面部10的法線N1具有角度θ的光軸Ax4，朝向被裝設在試料窗19的試料SMP3或標準體REF3予以照射。
試料窗19係被設在與通過關於半球部1的內面側的曲率中心O的平面部10的法線N1的交點位置。亦即，試料窗19係被設在藉由半球部1及平面部10所包圍的半球的頂點位置。接著，在試料窗19裝設試料SMP3或標準體REF3。藉由對該所被裝設的試料SMP3照射激發光，而發生螢光。
關於用以使用光學測量裝置300來測量試料SMP3的量子效率的處理順序，由於與第15圖所示之流程圖相同，故不再重覆詳細說明。
＜H.測量例＞
本案發明人等係使用第16圖所示之光學測量裝置300，來評估以對鋁蒸鍍反射鏡施行塗敷處理的高反射處理反射鏡所作成的平面部、與以聚四氟乙烯(PTFE)燒結體所作成的平面部之間的測量效率的差。
更具體而言，在第16圖所示之光學測量裝置300的試料窗19裝設硫酸鋇的標準體或藍色螢光體取樣(BAM取樣)，來測量出將激發光照射在標準體或BAM取樣時的閘控時間。該閘控時間意指在分光運算部70中至取得預定光量為止所需的曝光時間。
此外，除了對BAM取樣直接照射激發光的情形以外，亦針對對半球部1未存在BAM取樣的內面照射激發光，間接使其激發的情形加以測量。
該測量結果係如以下所示。
在上述表中，「鏡面反射體」表示以高反射處理反射鏡所作成的平面部的情形，「擴散反射體」表示以聚四氟乙烯燒結體所作成的平面部的情形。此外，「激發」表示對在表面塗硫酸鋇的標準體直接照射激發光的情形，「取樣」表示對BAM取樣直接照射激發光的情形，「再激發」表示對BAM取樣間接照射激發光的情形。此外，以激發光而言，係使用將260nm～400nm的波長分別相異20nm的8種單色光。
上表中的數值單位為「msec」。其中，以波長260nm激發BAM取樣時，所產生的光微弱，因此無法充分取得光，顯示出分光運算部70中的曝光時間最大值的20000msec。
此外，在上表中，針對各自的測量結果，計算出不同的2個材質間的差(比率)(比率的項目)。藉由該計算結果可知，以聚四氟乙烯燒結體來作成平面部，藉此可更為縮短閘控時間。亦即，意指藉由採用由聚四氟乙烯燒結體所構成的平面部，可減低積分球中的光吸收而可得更高的積分效率。
＜I.結論＞
按照本實施形態的半球型積分球係採用由產生鏡面反射(正反射)的材質所構成的外周部、及由與該外周部的材質相比較，至少在紫外波長範圍中具有更高反射率的材質所構成的內周部加以組合的構造，來作為用以形成積分空間的平面部。
藉由採用如上所示之平面部，可使用由反射率相對較高的聚四氟乙烯(PTFE)燒結體等所構成的反射構件，藉此可提高半球型積分球中的積分效率。同時，PTFE等反射構件係與高反射處理反射鏡等相比較較為廉價，因此可抑制光學測量裝置全體的成本。
如上所示，可實現積分效率相對較高的積分球，因此在光源的總光束測量等中，係可更加提高所被檢測的壁面的照度。結果，可減低因積分球內的光吸收或檢測器的雜訊等而起的誤差。此外，關於發光強度弱的螢光試料等，亦可更為高精度地測量其量子效率。
以上詳加說明本發明，惟理應可清楚理解此僅為供例示者，並非形成為限定，發明的範圍係藉由所附的申請專利範圍予以解釋。
1．．．半球部
1a．．．擴散反射層
2．．．光源窗
4．．．照明窗
6、18．．．觀測窗
7、26．．．受光部
8．．．遮蔽部(阻板)
10．．．平面部
12．．．外周部
14．．．內周部
17．．．光源窗
19．．．試料窗
22．．．光源儲放部
24．．．補正光源
26a．．．框體
26b．．．光纖端部
26c‧‧‧反射部
26d‧‧‧光纖
40‧‧‧積分球
50‧‧‧檢測運算部
60‧‧‧光源
70‧‧‧分光運算部
100、200、300‧‧‧光學測量裝置
Ax3、Ax4‧‧‧光軸
Ea‧‧‧受光面照度
REF2、REF3‧‧‧標準體
O‧‧‧曲率中心
r‧‧‧半徑
S、S’‧‧‧影子
SMP1‧‧‧光源
SMP2、SMP3‧‧‧試料
第1圖係顯示按照本發明之實施形態之半球型積分球之剖面圖之一例。
第2圖係顯示作為平面部所使用之材質的反射率的波長特性。
第3圖係以模式顯示構成按照本發明之實施形態之半球型積分球的平面部。
第4A圖及第4B圖係以模式顯示半球部與平面部之連接部附近的光的舉動之一例。
第5圖係顯示用以評估按照本發明之實施形態的半球型積分球中的平面部的非鏡面反射區域所造成之對積分功能的影響的模型。
第6圖係顯示相對於以在第5圖所示之模型中所被計算出的平面部的半徑為基準的非鏡面反射區域的半徑的比率之藉由非鏡面反射區域所被遮蔽的光束的比例。
第7圖係顯示相對於以在第5圖所示之模型中所被計算出的平面部的面積為基準的非鏡面反射區域的面積的比率之藉由非鏡面反射區域所被遮蔽的光束的比例。
第8圖(a)~(k)係以模式顯示構成按照本發明之實施形態之半球型積分球的平面部的變化。
第9圖(a)~(k)係以模式顯示構成按照本發明之實施形態之半球型積分球的平面部的變化。
第10圖係顯示本發明之實施形態之適用例1之光學測量裝置之構成。
第11圖係顯示使用本發明之實施形態之適用例1之光學測量裝置來測量光源之總光束的處理順序的流程圖。
第12圖係顯示本發明之實施形態之適用例2之光學測量裝置之構成。
第13圖係顯示在第12圖所示之光學測量裝置中所提供之假想積分空間。
第14A圖及第14B圖係用以說明本發明之實施形態之適用例2之量子效率之測量原理的圖。
第15圖係顯示使用本發明之實施形態之適用例2之光學測量裝置來測量試料之量子效率的處理順序的流程圖。
第16圖係顯示本發明之實施形態之適用例3之光學測量裝置之構成。
1．．．半球部
1a．．．擴散反射層
2．．．光源窗
6．．．觀測窗
7．．．受光部
8．．．遮蔽部(阻板)
10．．．平面部
40．．．積分球
Ea．．．受光面照度
O．．．曲率中心
r．．．半徑
SMP1．．．光源

Claims (10)

  1. 一種光學測量裝置，包括：半球部，在內壁具有擴散反射層；及平面部，以通過前述半球部的實質曲率中心，而且閉塞前述半球部的開口部的方式予以配置，且在前述半球部的內面側具有反射層，前述平面部係包含：用以導入在形成於前述半球部與前述平面部之間的積分空間內應予以均一化的光的窗部；及用以抽出在前述積分空間內經均一化的光的窗部的至少一者；外周部，至少佔有離前述平面部與前述半球部的內壁相接的最外周相離預定寬幅的區域，且主要由產生正反射的第1反射材質所構成；及內周部，與前述第1反射材質相比較，至少在紫外波長範圍中具有較高的反射率，而且主要由產生擴散反射的第2反射材質所構成，且佔有前述外周部的內側的區域。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的光學測量裝置，其中，前述內周部的範圍係以可實質忽略因前述內周部與前述半球部的內壁之間的光吸收所造成的影響的方式予以訂定。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的光學測量裝置，其中，前述內周部的範圍係以前述積分空間中的光的吸收率為預定值以下的方式予以訂定。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的光學測量裝置，其 中，前述預定值為10%。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的光學測量裝置，其中，前述內周部係當以由前述半球部的實質曲率中心至前述最外周的距離為基準時，被配置在具有50%~70%的長度的半徑的圓的內部。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的光學測量裝置，其中，前述內周部係將前述圓設為外接圓的多角形。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的光學測量裝置，其中，前述內周部係當以前述最外周內的面積為基準時，被訂定為具有25%~50%的面積。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的光學測量裝置，其中，前述外周部係由金屬蒸鍍反射鏡所構成，前述內周部係由聚四氟乙烯燒結體、或硫酸鋇的其中一者所構成。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的光學測量裝置，其中，前述平面部係包含第1窗部，其可將屬於測量對象的光源以其所發生的光束朝向前述半球部的內壁予以照射的方式作裝設，前述光學測量裝置係另外包括：檢測器，用以通過前述半球部或前述平面部的第2窗部，來測量前述半球部的內壁的照度；及遮蔽部，被配置在從前述第1窗部至前述第2窗部的路徑上。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的光學測量裝置，其 中，前述平面部係包含：被設在前述半球部的實質曲率中心附近的第1窗部；及被設在離前述第1窗部相離預定距離的位置的第2窗部，前述光學測量裝置係另外包括：光源，通過前述第1窗部來照射激發光；分光器，用以通過前述第2窗部來測量前述半球部的內壁的頻譜；及運算處理部，根據：對以至少其一部分露出於前述半球部內的方式所配置的測量對象照射來自前述光源的前述激發光時利用前述分光器予以測量的第1頻譜、及對取代前述測量對象所配置之具有已知反射率特性或透射率特性的標準體照射來自前述光源的前述激發光時利用前述分光器予以測量的第2頻譜，計算出前述測量對象的量子效率。
TW100105597A 2010-02-24 2011-02-21 含有半球型積分球的光學測量裝置 TWI497039B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010038377A JP5608919B2 (ja) 2010-02-24 2010-02-24 光学測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201135194A TW201135194A (en) 2011-10-16
TWI497039B true TWI497039B (zh) 2015-08-21

Family

ID=44476250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100105597A TWI497039B (zh) 2010-02-24 2011-02-21 含有半球型積分球的光學測量裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8422018B2 (zh)
JP (1) JP5608919B2 (zh)
KR (1) KR101825223B1 (zh)
CN (1) CN102192832B (zh)
TW (1) TWI497039B (zh)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102507144A (zh) * 2011-09-30 2012-06-20 上海理工大学 紫外传感增强膜变频效率的测试方法
WO2013054379A1 (en) * 2011-10-13 2013-04-18 Otsuka Electronics Co., Ltd. Optical measurement system, optical measurement method, and mirror plate for optical measurement system
JP5944719B2 (ja) * 2012-04-04 2016-07-05 大塚電子株式会社 配光特性測定装置および配光特性測定方法
KR101411428B1 (ko) * 2012-07-12 2014-06-24 한국과학기술원 집광식 휴대용 형광 검출 시스템
JP5479543B2 (ja) * 2012-07-19 2014-04-23 大塚電子株式会社 光学特性測定装置
TWI502173B (zh) * 2012-08-28 2015-10-01 Mpi Corp 光電零組件檢測設備
AR092504A1 (es) * 2012-09-10 2015-04-22 Bluelight Analytics Inc Dispositivos y metodos para medir luz
CN104006877A (zh) * 2013-02-27 2014-08-27 中国计量学院 一种利用半积分球测量长尺寸日光灯光通量的方法及装置
TW201333499A (zh) * 2013-04-16 2013-08-16 Hauman Technologies Corp 待測發光元件之光檢測裝置及其方法
CN103411885A (zh) * 2013-07-18 2013-11-27 江苏大学 一种多光谱成像系统的漫反射照明装置
CN105683724B (zh) * 2013-09-19 2018-09-14 欧莱雅公司 对表面的颜色和光谱进行测量及分类的系统和方法
JP6613063B2 (ja) * 2015-07-07 2019-11-27 大塚電子株式会社 光学特性測定システム
CN106090700B (zh) * 2016-06-06 2017-09-19 北京理工大学 超大张角多光谱朗伯面照明光源
WO2020059269A1 (ja) * 2018-09-21 2020-03-26 コニカミノルタ株式会社 反射特性測定装置及び該方法
JP6492220B1 (ja) * 2018-09-26 2019-03-27 大塚電子株式会社 測定システムおよび測定方法
CN110595613B (zh) * 2019-10-13 2024-05-03 云南师范大学 一种积分球进光口置换装置及其积分球
US20220105227A1 (en) * 2020-10-02 2022-04-07 Dynamis Energy, Llc Dual chamber ultra-violet led device for use with face masks to disinfect end-user's inhaled and exhaled air
DE102022127793B3 (de) 2022-10-20 2023-09-21 Hochschule Reutlingen, Körperschaft des öffentlichen Rechts Verfahren und Vorrichtung zur Spektroskopie einer Probe

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5659397A (en) * 1995-06-08 1997-08-19 Az Technology Method and apparatus for measuring total specular and diffuse optical properties from the surface of an object
US5803592A (en) * 1996-11-22 1998-09-08 Austin Air Systems Limited Light source
JP2003215041A (ja) * 2002-01-24 2003-07-30 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 固体試料の絶対蛍光量子効率測定方法及び装置
US20050156103A1 (en) * 2003-06-23 2005-07-21 Advanced Optical Technologies, Llc Integrating chamber cone light using LED sources
JP2008292497A (ja) * 2008-07-04 2008-12-04 Panasonic Corp 光学測定装置
EP2053370A1 (en) * 2007-10-25 2009-04-29 Otsuka Electronics Co., Ltd. Integrating photometer for measuring total flux of light generated from light source to be measured, and method for measuring total flux of light through use of the same
TW201028672A (en) * 2009-01-20 2010-08-01 Otsuka Denshi Kk Quantum efficiency measurement apparatus and quantum efficiency measurement method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3117565B2 (ja) * 1992-11-27 2000-12-18 松下電器産業株式会社 光束計
JP3246320B2 (ja) * 1996-03-27 2002-01-15 松下電器産業株式会社 配光特性測定装置と配光特性測定方法
JP3266046B2 (ja) 1997-04-21 2002-03-18 松下電器産業株式会社 蛍光体の量子効率測定装置
CN2658729Y (zh) * 2003-03-26 2004-11-24 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种吸收率测量装置
US8102531B2 (en) * 2006-12-15 2012-01-24 Inlight Solutions, Inc. Illumination source and non-invasive tissue sampling system
US7980728B2 (en) * 2008-05-27 2011-07-19 Abl Ip Holding Llc Solid state lighting using light transmissive solid in or forming optical integrating volume

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5659397A (en) * 1995-06-08 1997-08-19 Az Technology Method and apparatus for measuring total specular and diffuse optical properties from the surface of an object
US5803592A (en) * 1996-11-22 1998-09-08 Austin Air Systems Limited Light source
JP2003215041A (ja) * 2002-01-24 2003-07-30 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 固体試料の絶対蛍光量子効率測定方法及び装置
US20050156103A1 (en) * 2003-06-23 2005-07-21 Advanced Optical Technologies, Llc Integrating chamber cone light using LED sources
US7145125B2 (en) * 2003-06-23 2006-12-05 Advanced Optical Technologies, Llc Integrating chamber cone light using LED sources
EP2053370A1 (en) * 2007-10-25 2009-04-29 Otsuka Electronics Co., Ltd. Integrating photometer for measuring total flux of light generated from light source to be measured, and method for measuring total flux of light through use of the same
JP2008292497A (ja) * 2008-07-04 2008-12-04 Panasonic Corp 光学測定装置
TW201028672A (en) * 2009-01-20 2010-08-01 Otsuka Denshi Kk Quantum efficiency measurement apparatus and quantum efficiency measurement method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011174785A (ja) 2011-09-08
JP5608919B2 (ja) 2014-10-22
KR20110097677A (ko) 2011-08-31
US20110205541A1 (en) 2011-08-25
CN102192832B (zh) 2014-12-17
CN102192832A (zh) 2011-09-21
US8422018B2 (en) 2013-04-16
KR101825223B1 (ko) 2018-02-02
TW201135194A (en) 2011-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI497039B (zh) 含有半球型積分球的光學測量裝置
JP4631080B2 (ja) 量子効率測定装置および量子効率測定方法
JP4452737B2 (ja) 光束計および測定方法
JP5640257B2 (ja) 量子効率測定方法および量子効率測定装置
JP3682528B2 (ja) 固体試料の絶対蛍光量子効率測定方法及び装置
KR100967859B1 (ko) 전체 광속 측정 장치
JP4767706B2 (ja) 積分球用アダプタ及びこれを備える光検出装置
TW202020435A (zh) 光學特性測量系統以及光學特性測量系統之校正方法
JP6154153B2 (ja) 標準光源および測定方法
JP2014507665A (ja) 光学測定システム、光学測定方法、および光学測定システム用のミラー板
Hanselaer et al. A new integrating sphere design for spectral radiant flux determination of light-emitting diodes
JP2008292497A (ja) 光学測定装置
KR101034716B1 (ko) 양자 효율 측정 장치 및 양자 효율 측정 방법
JP2020051854A (ja) 測定システムおよび測定方法
JP6681632B2 (ja) 光学特性測定システムの校正方法
LUMINOUS CIE x046: 2019 Proceedings of the 29th CIE SESSION Washington DC, USA, June 14–22, 2019
Askola Characterization of an integrating sphere setup for measurements of organic LEDs
Keppens et al. Fluorescence errors in integrating sphere measurements of remote phosphor type LED light sources