JP7728812B2 - 校正データ内蔵測定器 - Google Patents

Description

本開示は、校正データ内蔵測定器に関する。

従来、国家標準器に紐付けられた測定器がある。このような測定器は、トレーサブルな測定器とも称される。

通常、このようなトレーサブルな測定器は、上位基準器によって測定値が校正される。上位基準器は、さらに上位の上位基準器によって校正される。このようにして上位基準器を辿っていくと最終的には国家標準器に辿りつく。このようにして、トレーサブルな測定器は、国家標準器に紐付けられる。

例えば、特許文献１は、光パワー測定標準器を用いて測定値を校正することが可能な光パワーメータの校正装置を開示している。

実開平２－１５０５２９号公報

従来、測定器が測定した測定値を上位基準器によって校正する場合、同じ対象を測定したときの上位基準器との測定値の差分の情報を含む校正データを用いて、ユーザが手動で測定値を校正することが多かった。

このようにユーザが手動で測定値を校正する場合、ユーザにかかる負担が大きかった。

そこで、本開示は、測定値を校正することを容易とすることが可能な校正データ内蔵測定器を提供することを目的とする。

幾つかの実施形態に係る校正データ内蔵測定器は、トレーサブルな測定をすることが可能な校正データ内蔵測定器であって、センサと、前記校正データ内蔵測定器の校正データを格納する校正データ管理部と、前記校正データ内蔵測定器の設定条件を格納する設定データ管理部と、前記センサが測定した測定値を格納可能な記憶部と、トレーサビリティ判定部と、を備え、前記校正データは、上位基準器との測定結果の差分を示す複数の校正結果と、複数の校正条件とを含み、前記各校正結果は、当該校正結果を取得したときの前記校正条件と関連付けられており、前記トレーサビリティ判定部は、前記設定条件及び前記測定値と前記複数の校正条件とを比較し、前記設定条件及び前記測定値と一致する前記校正条件がある場合は、前記校正条件と関連付けられている前記校正結果によって前記測定値を補正して校正済み測定値を算出し、算出した前記校正済み測定値を前記記憶部に格納する。このような校正データ内蔵測定器によれば、測定値を校正することを容易とすることが可能である。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、前記トレーサビリティ判定部は、前記設定条件及び前記測定値と一致する前記校正条件がない場合は、前記センサが測定した前記測定値をそのまま未校正測定値として前記記憶部に格納してもよい。これにより、校正済み測定値を算出できない場合は、校正していない測定値をそのまま記憶部に格納することができる。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、表示部をさらに備え、前記トレーサビリティ判定部は、前記校正済み測定値又は前記未校正測定値を前記表示部に表示させてもよい。これにより、ユーザは、校正済み測定値又は測定値を確認することができる。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、前記トレーサビリティ判定部は、前記校正済み測定値を算出した場合は、前記校正済み測定値とともに、前記校正済み測定値がトレーサブルな値であることを示す表記を前記表示部に表示させてもよい。これにより、ユーザは、表示部に表示されている値がトレーサブルな値であることを把握することができる。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、前記校正データは、前記校正結果を取得した日時の情報をさらに含み、前記トレーサビリティ判定部は、現在の日時が、前記校正結果を取得した日時に推奨校正期間を加算した日時を超過している場合は、前記表示部にアラームを表示させてもよい。これにより、ユーザは、新たな校正データを校正データ管理部に格納する必要があることを認識することができる。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、前記校正データは、前記校正結果を取得した日時の情報をさらに含み、前記トレーサビリティ判定部は、現在の日時が、前記校正結果を取得した日時に推奨校正期間を加算した日時を超過している場合は、前記校正済み測定値を算出した場合であっても、前記校正済み測定値がトレーサブルな値であることを示す表記を前記表示部に表示させなくてもよい。これにより、推奨校正期間を過ぎた校正結果によって校正された測定値をユーザがトレーサブルな値として用いることを防ぐことができる。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、前記校正データ管理部は、複数の国の国家標準器に紐付けされた複数の校正データを格納しており、前記トレーサビリティ判定部は、前記複数の校正データのうちユーザによって選択された校正データを用いて、前記校正済み測定値を算出してもよい。これにより、ユーザは、所望の国の国家標準器に紐付けされた校正データによって測定値を校正することができる。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、前記校正データ内蔵測定器は、光パワーメータであってもよい。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器において、前記設定条件及び前記校正条件は、項目として、光の波長を含んでいてもよい。

本開示によれば、測定値を校正することを容易とすることが可能な校正データ内蔵測定器を提供することができる。

一実施形態に係る校正データ内蔵測定器の概略構成を示す図である。 一実施形態に係る校正データ内蔵測定器の動作を示すフローチャートである。 比較例に係る測定器の概略構成を示す図である。

図１は、一実施形態に係る校正データ内蔵測定器１０の概略構成を示す図である。図１を参照して、一実施形態に係る校正データ内蔵測定器１０の構成及び機能について説明する。

校正データ内蔵測定器１０は、センサ１１と、記憶部１２と、表示部１３と、入力部１４と、通信部１５と、設定データ管理部１６と、校正データ管理部１７と、トレーサビリティ判定部１８とを備える。

校正データ内蔵測定器１０は、トレーサブルな測定をすることが可能な測定器である。すなわち、校正データ内蔵測定器１０は、上位基準器によって校正することが可能であり、上位基準器を辿っていくと国家標準器に紐付けることができる。

校正データ内蔵測定器１０は、例えば光パワーメータであってよい。本実施形態においては、校正データ内蔵測定器１０が光パワーメータである場合を例に挙げて説明することがあるが、これは一例である。校正データ内蔵測定器１０は、光パワーメータ以外の測定器であってもよい。

センサ１１は、測定対象の物理量を測定するセンサである。校正データ内蔵測定器１０が光パワーメータである場合、センサ１１は、光パワーを測定する。センサ１１が光パワーを測定するセンサである場合、センサ１１は、光パワーを測定可能な任意の方式のセンサであってよい。

記憶部１２は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限定されない。記憶部１２は、例えば主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能してもよい。記憶部１２は、校正データ内蔵測定器１０の動作に用いられる任意の情報を記憶する。例えば、記憶部１２は、システムプログラム、アプリケーションプログラム、各種データなどを記憶していてよい。

記憶部１２は、センサ１１が測定した測定値を格納することができる。また、記憶部１２は、測定値を補正することによって算出された校正済み測定値を格納することができる。校正済み測定値の算出については、後述する。

表示部１３は、情報を表示する１つ以上の出力用インタフェースを含む。表示部１３は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）又は有機ＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイなどを含んでいてよい。

表示部１３は、センサ１１が測定した測定値を表示することができる。また、表示部１３は、測定値を補正することによって算出された校正済み測定値を表示することができる。

入力部１４は、ユーザの操作に基づく入力情報を取得する１つ以上の入力用インタフェースを含む。例えば、入力部１４は、ボタンなどを含んでいてよい。また、入力部１４は、表示部１３と一体となり、タッチスクリーンとして構成されていてもよい。

入力部１４は、ユーザが校正データ内蔵測定器１０によって測定を行う際の校正データ内蔵測定器１０の設定条件を、ユーザの操作によって取得することができる。例えば、校正データ内蔵測定器１０が光パワーメータである場合、設定条件は、項目として、光の波長、測定レンジなどを含んでいてよい。

通信部１５は、有線通信に対応する通信モジュール及び無線通信に対応する通信モジュールの少なくとも一方を含む。校正データ内蔵測定器１０は、通信部１５を介して他の装置と通信可能である。

設定データ管理部１６は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限定されない。

設定データ管理部１６は、ユーザが校正データ内蔵測定器１０によって測定を行う際の校正データ内蔵測定器１０の設定条件を格納する。設定データ管理部１６は、ユーザが校正データ内蔵測定器１０によって測定を行う際の校正データ内蔵測定器１０の設定条件を入力部１４が取得すると、取得した設定条件を格納する。センサ１１は、設定データ管理部１６に格納された設定条件に設定される。

校正データ管理部１７は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリ等であるが、これらに限定されない。

校正データ管理部１７は、校正データを格納している。校正データは、校正データ内蔵測定器１０が測定した測定値を、校正データ内蔵測定器１０の上位基準器によって校正するためのデータである。上位基準器は、さらにその上位の上位基準器によって校正可能であり、辿っていくと最終的には国家標準器に辿りつく。

校正データは、複数の校正結果と、複数の校正条件とを含む。校正結果は、同一の対象を測定したときの校正データ内蔵測定器１０の測定結果と上位基準器の測定結果との差分を示す。校正条件は、校正結果を取得したときの校正データ内蔵測定器１０の設定条件の情報及び測定条件の情報を含む。例えば、校正データ内蔵測定器１０が光パワーメータである場合、校正条件は、設定条件の項目として、光の波長などを含んでいてよい。また、校正条件は、測定条件の項目として、入力パワーなどを含んでいてよい。

校正データが含む複数の校正結果の各校正結果は、その校正結果を取得したときの校正条件と関連付けられて校正データに含まれている。

校正データは、入力部１４へのユーザの入力操作によって校正データ管理部１７に予め格納されていてよい。あるいは、校正データは、通信部１５を介して他の装置から取得することによって校正データ管理部１７に予め格納されていてよい。

トレーサビリティ判定部１８は、少なくとも１つのプロセッサ、少なくとも１つの専用回路、又はこれらの組み合わせを含む。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）若しくはＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などの汎用プロセッサ、又は特定の処理に特化した専用プロセッサである。専用回路は、例えば、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）である。

トレーサビリティ判定部１８は、記憶部１２に記憶されているプログラム、データなどを読み込み、各種機能を実行する。

図２に示すフローチャートを参照して、校正データ内蔵測定器１０の動作を説明する。

ステップＳ１０１：入力部１４は、測定を行う際の校正データ内蔵測定器１０の設定条件を、ユーザの操作によって取得する。トレーサビリティ判定部１８は、入力部１４が取得した設定条件を設定データ管理部１６に格納する。センサ１１は、設定データ管理部１６に格納された設定条件に設定される。

ステップＳ１０２：ユーザは、ステップＳ１０１によって設定された設定条件によって測定を実行する。例えば、校正データ内蔵測定器１０が光パワーメータである場合、ユーザは、校正データ内蔵測定器１０を用いて光パワーを測定する。ユーザによって測定が実行されると、センサ１１は、測定値を取得する。

ステップＳ１０３：トレーサビリティ判定部１８は、ステップＳ１０１において取得した設定条件及びステップＳ１０２において取得した測定値と、校正データ管理部１７に格納されている校正データが含む複数の校正条件とを比較する。例えば、校正データ内蔵測定器１０が光パワーメータである場合、トレーサビリティ判定部１８は、ステップＳ１０１において取得した設定条件が含む波長と校正条件が含む設定条件の波長とを比較し、且つ、ステップＳ１０２において取得した測定値の入力パワーと校正条件が含む測定条件の入力パワーとを比較する。

ステップＳ１０４：設定条件及び測定値と一致する校正条件がある場合（ステップＳ１０４のＹｅｓ）、トレーサビリティ判定部１８は、ステップＳ１０５に進む。設定条件及び測定値と一致する校正条件がない場合（ステップＳ１０４のＮｏ）、トレーサビリティ判定部１８は、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０５：ステップＳ１０４においてＹｅｓと判定された場合、トレーサビリティ判定部１８は、校正データが含む複数の校正結果のうち、設定条件と一致する校正条件と関連付けられている校正結果によって、センサ１１が測定した測定値を補正して校正済み測定値を算出する。なお、本実施形態において、「校正済み測定値」は、校正結果によって補正された測定値のことを意味する。

ステップＳ１０６：トレーサビリティ判定部１８は、校正済み測定値を記憶部１２に格納する。トレーサビリティ判定部１８は、校正済み測定値を表示部１３に表示させてよい。この際、トレーサビリティ判定部１８は、校正済み測定値を表示部１３に表示させるとともに、表示部１３に表示している校正済み測定値がトレーサブルな値であることを示す表記を表示部１３に表示させてよい。トレーサブルな値であることを示す表記は、例えば、「トレーサブル」というような文字であってもよいし、トレーサブルな値であることを示すシンボルであってもよい。これにより、表示部１３に表示されている値がトレーサブルな値であることを、ユーザが確認することができる。

トレーサビリティ判定部１８は、校正済み測定値を記憶部１２に格納する際、格納する値が校正済み測定値であること、すなわち校正結果によって補正された測定値であることを示す情報を、校正済み測定値とともに格納してよい。

ステップＳ１０７：ステップＳ１０４においてＮｏと判定された場合、トレーサビリティ判定部１８は、センサ１１が測定した測定値を未校正測定値として記憶部１２にそのまま格納する。トレーサビリティ判定部１８は、未校正測定値を表示部１３に表示させてよい。この際、トレーサビリティ判定部１８は、未校正測定値を表示部１３に表示させるとともに、表示部１３に表示している未校正測定値が校正された値でないことを示す表記を表示部１３に表示させてよい。これにより、表示部１３に表示されている値がトレーサブルな値ではないことを、ユーザが確認することができる。

トレーサビリティ判定部１８は、未校正測定値を記憶部１２にそのまま格納する際、格納する値が未校正測定値であること、すなわち校正されていない値であることを示す情報を、未校正測定値とともに格納してよい。

以上のような一実施形態に係る校正データ内蔵測定器１０によれば、測定値を校正することを容易とすることができる。より具体的には、校正データ内蔵測定器１０は、校正データ内蔵測定器１０の校正データを格納する校正データ管理部１７を備えており、校正データ内蔵測定器１０の内部に校正データを格納している。また、校正データ内蔵測定器１０のトレーサビリティ判定部１８は、設定条件及び測定値と複数の校正条件とを比較し、設定条件と一致する校正条件がある場合は、校正条件と関連付けられている校正結果によって測定値を補正して校正済み測定値を算出し、算出した校正済み測定値を記憶部１２に格納する。このように、一実施形態に係る校正データ内蔵測定器１０は、校正データ内蔵測定器１０の内部に格納されている校正データのうちの適切な校正結果を用いて、測定値を自動で補正して校正済み測定値を算出することができる。これにより、一実施形態に係る校正データ内蔵測定器１０は、測定値を校正結果で補正する際のユーザの手間を低減することができ、測定値を校正することを容易とすることができる。

（推奨校正期間）
通常、トレーサブルな測定器には、推奨校正期間が設定されていることが多い。校正データ内蔵測定器１０は、推奨校正期間を考慮した内容を表示部１３に表示させてもよい。この場合の校正データ内蔵測定器１０の動作について説明する。

校正データ管理部１７に格納されている校正データは、校正結果を取得した日時の情報をさらに含んでいる。

トレーサビリティ判定部１８は、現在の日時と、校正結果を取得した日時に推奨校正期間を加算した日時とを比較する。推奨校正期間の情報は、記憶部１２に格納されていてよい。

トレーサビリティ判定部１８は、現在の日時が、校正結果を取得した日時に推奨校正期間を加算した日時を超過している場合は、表示部１３にアラームを表示させてよい。これにより、ユーザは、校正データ管理部１７が格納している校正データは推奨校正期間を過ぎたデータであり、新たな校正データを校正データ管理部１７に格納する必要があることを認識することができる。また、これにより、校正データ内蔵測定器１０は、推奨校正期間を過ぎた校正結果によって校正された測定値をユーザがトレーサブルな値として用いることを防ぐことができる。

また、トレーサビリティ判定部１８は、現在の日時が、校正結果を取得した日時に推奨校正期間を加算した日時を超過している場合は、校正済み測定値を算出した場合であっても、校正済み測定値がトレーサブルな値であることを示す表記を表示部１３に表示させないようにしてよい。これにより、校正データ内蔵測定器１０は、推奨校正期間を過ぎた校正結果によって校正された測定値をユーザがトレーサブルな値として用いることを防ぐことができる。

（複数の国の国家標準器への対応）
校正データ管理部１７は、複数の国の国家標準器に紐付けされた複数の校正データを格納していてもよい。この場合の校正データ内蔵測定器１０の動作について説明する。

入力部１４は、校正データ管理部１７に格納されている、複数の国の国家標準器に紐付けされた複数の校正データのうち、どの校正データを使用するかについてユーザによる選択操作を受け付ける。

トレーサビリティ判定部１８は、ユーザによって選択された校正データを用いて、校正済み測定値を算出する。すなわち、校正データ内蔵測定器１０は、ユーザによって選択された校正データを用いて、図２に示したフローチャートの処理を実行する。

これにより、例えば、ユーザが日本の国家標準器に紐付けされた校正データを選択した場合、校正データ内蔵測定器１０は、日本の国家標準器に対してトレーサブルな測定をすることができる。また、例えば、ユーザがアメリカの国家標準器に紐付けされた校正データを選択した場合、校正データ内蔵測定器１０は、アメリカの国家標準器に対してトレーサブルな測定をすることができる。

（比較例）
図３は、比較例に係る測定器２０の概略構成を示す図である。

比較例に係る測定器２０は、センサ１１と、記憶部１２と、表示部１３と、入力部１４と、通信部１５と、設定データ管理部１６とを備える。

比較例に係る測定器２０は、校正データ管理部１７及びトレーサビリティ判定部１８を備えていないという点で、図１に示した一実施形態に係る校正データ内蔵測定器１０と相違する。

比較例に係る測定器２０は、測定器２０の内部に校正データを有していない。そのため、比較例に係る測定器２０は、測定値を自動で校正することができない。

比較例に係る測定器２０で測定した測定値を校正する場合、ユーザは、校正データ３０を用いて校正済み測定値を算出する。

校正データ３０は、測定器２０が測定した測定値を、測定器２０の上位基準器によって校正するためのデータである。校正データ３０は、測定器２０には格納されておらず、測定器２０の外部にあるデータである。校正データ３０は、紙に印刷されたデータであってもよいし、コンピュータに格納されているデータであってもよい。

比較例に係る測定器２０を用いて測定する場合、測定値を校正データ３０によって補正するためには、ユーザは、測定器２０で測定した測定値を、校正データ３０を参照して手動で補正しなければならない。

これに対し、図１に示した一実施形態に係る校正データ内蔵測定器１０は、校正データ内蔵測定器１０で測定した測定値を、校正データを用いて自動で補正することができる。これにより、ユーザの手間を低減することができる。

本開示は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。従って、先の記述は例示的であり、これに限定されない。開示の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含される。

例えば、上述した各構成部の配置及び個数等は、上記の説明及び図面における図示の内容に限定されない。各構成部の配置及び個数等は、その機能を実現できるのであれば、任意に構成されてもよい。

例えば、上述した実施形態において、記憶部１２、設定データ管理部１６及び校正データ管理部１７を別々の構成要素として示したが、これらの３つが１つのメモリに統合して構成されていてもよいし、これらの３つのうちの２つが１つのメモリに統合して構成されていてもよい。

例えば、上述した実施形態において、測定器２０が光パワーメータである場合の設定条件の項目の例として、波長及び測定レンジを挙げたが、設定条件の項目として、平均化時間などをさらに含んでいてもよい。

１０ 校正データ内蔵測定器
１１ センサ
１２ 記憶部
１３ 表示部
１４ 入力部
１５ 通信部
１６ 設定データ管理部
１７ 校正データ管理部
１８ トレーサビリティ判定部
２０ 測定器
３０ 校正データ

Claims (9)

1. トレーサブルな測定をすることが可能な校正データ内蔵測定器であって、
   センサと、
   前記校正データ内蔵測定器の校正データを格納する校正データ管理部と、
   前記校正データ内蔵測定器の設定条件を格納する設定データ管理部と、
   前記センサが測定した測定値を格納可能な記憶部と、
   トレーサビリティ判定部と、を備え、
   前記校正データは、上位基準器との測定結果の差分を示す複数の校正結果と、複数の校正条件とを含み、
   前記各校正結果は、当該校正結果を取得したときの前記校正条件と関連付けられており、
   前記トレーサビリティ判定部は、
   前記設定条件及び前記測定値と前記複数の校正条件とを比較し、
   前記設定条件及び前記測定値と一致する前記校正条件がある場合は、前記校正条件と関連付けられている前記校正結果によって前記測定値を補正して校正済み測定値を算出し、
   算出した前記校正済み測定値を前記記憶部に格納する、校正データ内蔵測定器。
2. 請求項１に記載の校正データ内蔵測定器において、
   前記トレーサビリティ判定部は、前記設定条件及び前記測定値と一致する前記校正条件がない場合は、前記センサが測定した前記測定値をそのまま未校正測定値として前記記憶部に格納する、校正データ内蔵測定器。
3. 請求項２に記載の校正データ内蔵測定器において、
   表示部をさらに備え、
   前記トレーサビリティ判定部は、前記校正済み測定値又は前記未校正測定値を前記表示部に表示させる、校正データ内蔵測定器。
4. 請求項３に記載の校正データ内蔵測定器において、
   前記トレーサビリティ判定部は、前記校正済み測定値を算出した場合は、前記校正済み測定値とともに、前記校正済み測定値がトレーサブルな値であることを示す表記を前記表示部に表示させる、校正データ内蔵測定器。
5. 請求項４に記載の校正データ内蔵測定器において、
   前記校正データは、前記校正結果を取得した日時の情報をさらに含み、
   前記トレーサビリティ判定部は、現在の日時が、前記校正結果を取得した日時に推奨校正期間を加算した日時を超過している場合は、前記表示部にアラームを表示させる、校正データ内蔵測定器。
6. 請求項４に記載の校正データ内蔵測定器において、
   前記校正データは、前記校正結果を取得した日時の情報をさらに含み、
   前記トレーサビリティ判定部は、現在の日時が、前記校正結果を取得した日時に推奨校正期間を加算した日時を超過している場合は、前記校正済み測定値を算出した場合であっても、前記校正済み測定値がトレーサブルな値であることを示す表記を前記表示部に表示させない、校正データ内蔵測定器。
7. 請求項１に記載の校正データ内蔵測定器において、
   前記校正データ管理部は、複数の国の国家標準器に紐付けされた複数の校正データを格納しており、
   前記トレーサビリティ判定部は、前記複数の校正データのうちユーザによって選択された校正データを用いて、前記校正済み測定値を算出する、校正データ内蔵測定器。
8. 請求項１に記載の校正データ内蔵測定器において、
   前記校正データ内蔵測定器は、光パワーメータである、校正データ内蔵測定器。
9. 請求項８に記載の校正データ内蔵測定器において、
   前記設定条件及び前記校正条件は、項目として、光の波長を含む、校正データ内蔵測定器。