JPH0473739B2

JPH0473739B2 -

Info

Publication number: JPH0473739B2
Application number: JP4072686A
Authority: JP
Priority date: 1986-02-25
Filing date: 1986-02-25
Publication date: 1992-11-24
Also published as: JPS63228044A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明は光学測定用プローブに関し、さらに
詳細にいえば、試料に拡散光を照射し、試料から
の反射光を光フアイバにより受光させることによ
り、試料の光学的特性を測定する場合に好適に使
用される光学測定用プローブに関する。

〈従来の技術〉従来から、試料の光学的特性の測定を行なうた
めに、第２図に示す構成のプローブが提供されて
いた。

さらに詳細に説明すると、下部を小径とした筒
状ケース２１の大径部２２に光源２３、および反
射鏡２４を配設して、光源２３からの出射光を小
径部２５に向かつて効率よく導くようにしてい
る。そして、上記小径部２５の下端開口部を試料
Ｓに密着状に対峙させ得るようにしてあるととも
に、小径部２５の内面を、反射効率が高い光反射
面２６としてあり、小径部２５の上端部を蔽うよ
うに光透過型拡散板２７が取付けられてある。さ
らに、上記光透過型拡散板２７の所定位置を貫通
させた状態で受光用の光フアイバ２８が取付けら
れてあるとともに、光フアイバ２８の先端部に光
透過型補助拡散板２９が取付けられている。尚、
３０は色補度変換フイルタ、または干渉フイルタ
である（特開昭60−202317号公報参照）。

したがつて、光源２３からの出射光を効率よく
光透過型拡散板２７に導き、拡散板２７、および
補助拡散板２９により一様に拡散された光を光反
射面２６により効率よく試料Ｓに照射することが
できる。

そして、試料Ｓからの反射光を光フアイバ２８
により受光して図示しない解析装置等に導くこと
により、試料Ｓの色彩情報等を得ることができ
る。

〈発明が解決しようとする問題点〉上記の構成のプローブにおいては、試料Ｓから
の反射光の一部が拡散板により再び反射させられ
て試料Ｓに照射されることになるので、試料Ｓの
色、反射率等によつて試料Ｓに照射される光が変
化したのと同等の結果になり、正確な測定結果を
得ることができなくなるという問題がある。

また、反射率が既知である標準白色反射板とダ
ーク状態とに基いて０〜100％の補正を行なうの
であるが、完全な補正は期待できないという問題
がある。特に、試料Ｓからの反射光は、光反射面
２６、および拡散板２７，２９により複数回反射
させられた後に再び試料Ｓに照射させられるので
あり、しかもこの現象は、光の各波長毎の反射率
に基いて定まるのであるから、補正を行なうこと
は極めて困難であり、実際問題としては不可能で
ある。

〈発明の目的〉この発明は上記の問題点に鑑みてなされたもの
であり、試料から１回以上反射させられた光が再
び試料に照射されることを阻止して、照射光の均
一性を確保し、正確な光学測定を行なうことがで
きる光学測定用プローブを提供することを目的と
している。

〈問題点を解決するための手段〉上記の目的を達成するための、この発明の光学
測定用プローブは、２焦点を有する集光系の一方
の焦点に光源を配設してあるとともに、他方の焦
点に微小サイズの光透過型拡散板を配設してあ
り、上記拡散板は、拡散光を試料に効率よく導く
鏡面筒体の一端部に配設されてあるとともに、鏡
面筒体の一端部に取付けられた光トラツプの中央
部に配設されてあり、さらに試料からの反射光を
受光できる所定位置に光フアイバを配設してあ
る。

但し、上記光フアイバは、開口角により試料全
体からの反射光を受光できる位置に配設されてあ
ればよいが、上記光フアイバの受光端面が拡散板
と面一状となるように配設されてあることが好ま
しい。

さらには、上記光フアイバの、少なくとも光ト
ラツプの内部に位置する部分の外面が黒色に形成
されてあることが好ましい。

〈作用〉以上の構成の光学測定用プローブであれば、光
源からの光を集光系により効率よく微小サイズの
光透過型拡散板に導くことができ、拡散板を通つ
て一様に拡散させられた光が、鏡面筒体により効
率よく試料の表面に導かれる。そして、試料から
の反射光は、一部が光フアイバにより受光され、
残余の反射光は光トラツプにより吸収されるの
で、試料には、拡散板を透過して一様に拡散させ
られた光のみが照射され、試料から１回以上反射
された光が再び試料に照射させられることを防止
することができる。

また、上記光フアイバが、開口角により試料全
体からの反射光を受光できる位置に配設されてあ
るが、試料の全範囲からの反射光を光フアイバに
より受光させることができ、特に、上記光フアイ
バの受光端面が拡散板と面一状となるように配設
されてあれば、試料に照射される拡散光を光フア
イバが遮ることがないとともに、試料からの反射
光が拡散板により遮られることがなく、好まし
い。

さらには、上記光フアイバの、少なくとも光ト
ラツプの内部に位置する部分の外面が黒色に形成
されてあれば、試料からの反射光が光フアイバの
側面により反射させられることがなく、一層好ま
しい。

〈実施例〉以下、実施例を示す添付図面によつて詳細に説
明する。

第１図はこの発明の光学測定用プローブの一実
施例を示す概略縦断面図であり、光源１と、集光
ミラー２と、光透過型の拡散板３と、鏡面筒体４
と、光フアイバ５と、光トラツプ６とから構成さ
れている。

さらに詳細に説明すると、上記光源１は点光源
と擬制できる程度の大きさのものであり、楕円面
鏡からなる集光ミラー２の一方の焦点位置に配設
されてある。そして、集光ミラー２の他方の焦点
位置に微小サイズの光透過型の拡散板３が配設さ
れている。

したがつて、光源１からの出射光を効率よく微
小サイズの拡散板３に導くことができる。

また、上記鏡面筒体４は、試料Ｓが配設される
側の開口部から所定範囲にわたつて鏡面加工（例
えばクロム、アルミニウム等の蒸着加工等）が施
されたものであり、鏡面加工の終端位置に対応さ
せて上記拡散板３が配設できるようにし、拡散板
３から出射される一様な拡散光を全て効率よく試
料Ｓに照射し得るようにしてある。

そして、上記鏡面筒体４の鏡面加工終端位置に
次続させて、先端側が外方に漸縮する形状で、し
かも内面が黒色に形成された光トラツプ６が配設
されてあるとともに、光トラツプ６の中心部に形
成した光通過部に上記拡散板３が取付けられてい
る。さらに、上記光トラツプ６の所定位置を貫通
させて、試料Ｓからの反射光を受光するための光
フアイバ５が取付けられている。

この光フアイバ５の取付けとしては、受光端面
における開口角が試料Ｓの全範囲をカバーする状
態であればよく、上記拡散板３の拡散面と面一状
に取付けることが最も好ましい。

したがつて、光トラツプ６の外側形状により、
光源１からの光を確実に拡散板３に導くことがで
きるとともに、試料Ｓからの反射光を効果的に吸
収させ、再度試料Ｓに照射されるという不都合を
確実に防止することができる。

上記の構成の光学測定用プローブの動作は次の
とおりである。

光源１から出射された光は、殆ど全てが集光ミ
ラー２により拡散板３に導かれ、拡散板３を透過
して一様に拡散させられた状態の拡散光が、鏡面
筒体４の内面により効率よく反射させられて試料
Ｓに導かれる。

即ち、一様な拡散光により試料Ｓが照射される
ことになる。

そして、試料Ｓからの反射光は、一部が光フア
イバ５の受光端面に入射され、図示しない測定装
置に導かれて色彩データ等が得られせることにな
る。

また、残余の反射光は光トラツプ６に導かれ
て、効果的に吸収され、再び試料Ｓに照射される
ことを確実に防止することができる。

この場合において、光トラツプ６に導かれた後
も、光フアイバ５の外面により反射させられて、
再び試料Ｓに照射させられる可能性があるので、
再度の試料Ｓへの照射を確実に防止するために
は、光フアイバ５の外面を黒色に形成すればよ
い。

また、光フアイバ５の受光端面の位置について
は、上記拡散板３より上方であつても、下方であ
つてもよいが、開口角が試料Ｓの全測定範囲をカ
バー得ることが必要であるとともに、光フアイバ
５に入射されるべき試料Ｓからの反射光が拡散板
３により遮られることのない位置に設定すること
が必要である。

尚、この発明は、上記の実施例に限定されるも
のではなく、例えば集光ミラー２に代えて集光レ
ンズを使用することが可能である他、この発明の
要旨を変更しない範囲内において種々の設計変更
を施すことが可能である。

〈発明の効果〉以上のようにこの発明は試料から反射された光
が再度試料に照射されることを確実に阻止して、
正確な光学測定を行なうことができるという特有
の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の光学測定用プローブの一実
施例を示す概略縦断面図、第２図は従来例を示す
概略縦断面図。１……光源、２……集光ミラー、３……拡散
板、４……鏡面筒体、５……光フアイバ、６……
光トラツプ。

Claims

【特許請求の範囲】１２焦点を有する集光系の一方の焦点に光源を
配設してあるとともに、他方の焦点に微小サイズ
の光透過型拡散板を配設してあり、上記拡散板
は、拡散光を試料に効率よく導く鏡面筒体の一端
部に配設されてあるとともに、鏡面筒体の一端部
に取付けられた光トラツプの中央部に配設されて
あり、さらに試料からの反射光を受光できる所定
位置に光フアイバを配設してあることを特徴とす
る光学測定用プローブ。２上記光フアイバが、開口角により試料全体か
らの反射光を受光できる位置に配設されてある上
記特許請求の範囲第１項記載の光学測定用プロー
ブ。３上記光フアイバの受光端面が拡散板と面一状
となるように配設されてある上記特許請求の範囲
第１項記載の光学測定用プローブ。４上記光フアイバの、少なくとも光トラツプの
内部に位置する部分の外面が黒色に形成されてあ
る上記特許請求の範囲第１項記載の光学測定用プ
ローブ。