JPH02276947A - 光拡散反射測定用プローブおよび支持装置 - Google Patents
光拡散反射測定用プローブおよび支持装置Info
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- JPH02276947A JPH02276947A JP1098438A JP9843889A JPH02276947A JP H02276947 A JPH02276947 A JP H02276947A JP 1098438 A JP1098438 A JP 1098438A JP 9843889 A JP9843889 A JP 9843889A JP H02276947 A JPH02276947 A JP H02276947A
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- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims description 52
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 62
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光ファイバーを用いた光拡散反射測定用プロー
ブに係わり、特に拡散反射測定光に入射光の正反射光を
混入しない光拡散反射測定用プローブに関する。
ブに係わり、特に拡散反射測定光に入射光の正反射光を
混入しない光拡散反射測定用プローブに関する。
〔従来の技術］
光を、例えば粉体試料に照射して反射される光は、試料
粒子中に侵入して多重反射を繰り返し、粉体表面に出て
くる拡散反射光の外に、試料粒子の表面で反射する正反
射光を多量に含んでいる。
粒子中に侵入して多重反射を繰り返し、粉体表面に出て
くる拡散反射光の外に、試料粒子の表面で反射する正反
射光を多量に含んでいる。
この正反射光は鏡面反射で光沢以外には殆ど物質情報を
含んでいない。
含んでいない。
粉体試料はその表面が本質的にランダム分布しているた
め正反射もランダムな角度で発生し、従って正反射光と
、拡散反射光とは本質的に分別できず、その含量を測定
することが多かった。
め正反射もランダムな角度で発生し、従って正反射光と
、拡散反射光とは本質的に分別できず、その含量を測定
することが多かった。
そこで、正反射光と拡散反射光とを分別して拡散反射光
のみを取り出すために入射光と拡散反射光とのなす角度
を３０°〜４５°に設定したり、積分球を用いたりする
ことが試みられている。
のみを取り出すために入射光と拡散反射光とのなす角度
を３０°〜４５°に設定したり、積分球を用いたりする
ことが試みられている。
また、Ｕ Ｓ Ｐ ４ 、５７３，７６１には光ファイ
バーを用い、中心に入射光用ファイバー束を設け、その
周囲に測定光用光ファイバー束を測定光用光ファイバー
束の各軸線が入射光用ファイバー束の軸線上の１点に集
中するように配置した技術が開示されている。
バーを用い、中心に入射光用ファイバー束を設け、その
周囲に測定光用光ファイバー束を測定光用光ファイバー
束の各軸線が入射光用ファイバー束の軸線上の１点に集
中するように配置した技術が開示されている。
上述した入射光と拡散反射光とのなす角度を３０〜４５
°に設定する方法や積分球を用いたりする方法の場合、
構造が複雑で大型となり裔価となるという欠点があった
。また、Ｕ Ｓ Ｐ ４ 、５７３．７６１の技術の場
合、測定光用ファイバー束に正反射光が混入するのを防
ぐことは困難な構造となっている。
°に設定する方法や積分球を用いたりする方法の場合、
構造が複雑で大型となり裔価となるという欠点があった
。また、Ｕ Ｓ Ｐ ４ 、５７３．７６１の技術の場
合、測定光用ファイバー束に正反射光が混入するのを防
ぐことは困難な構造となっている。
本発明の目的は、光ファイバー束を用い、光ファイバー
束の出射光端に光遮蔽体を設けることにより正反射光を
測定用光ファイバー束へ混入するのを防止する光拡散反
射測定用プローブを提供することにある。
束の出射光端に光遮蔽体を設けることにより正反射光を
測定用光ファイバー束へ混入するのを防止する光拡散反
射測定用プローブを提供することにある。
上記目的を達成するため、入射光用光ファイバー束の出
射光端に正反射光が直接測定光用光ファイバー束に入る
のを防止する光遮蔽体を設ければよく、本発明の光拡散
反射測定用プローブおよび支持装置は、入射端より光を
入射し出射端より該光を出射して試料を照射する入射光
用光ファイバー束と、照射された前記試料からの拡散反
射光を測定装置に伝送する測定光用光ファイバー束とを
備え、前記出射端に前記試料からの正反射光が前記測定
光月光ファイバー束に入射するのを防止する光遮蔽体を
設けたことを特徴とする。また、前記入射光用光ファイ
バー束を中心に配置し、前記測定光用光ファイバー束を
周囲に配置してもよく、また、前記入射光用光ファイバ
ー束を周囲に配置し、前記測定光用光ファイバー束を中
心に配置してもよい。また、前記入射光用光ファイバー
東を周囲の１部に配置し、前記測定光用光ファイバー束
を中心および周囲の他の部分に配置してもよい。さらに
、前記入射光用光ファイバー束の出射端の形状を、平面
、斜面、凹面、凸面の１つ以上で形成するようにしても
よい。また、光拡散反射測定用プローブを固定する固定
部材と、前記光拡散反射測定用プローブを試料容器に挿
入し、試料の測定をするとき、前記試料容器と前記光拡
散反射測定用プローブとの相対距離を調整するため前記
固定部材の位置の調整をする位置調整手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。
射光端に正反射光が直接測定光用光ファイバー束に入る
のを防止する光遮蔽体を設ければよく、本発明の光拡散
反射測定用プローブおよび支持装置は、入射端より光を
入射し出射端より該光を出射して試料を照射する入射光
用光ファイバー束と、照射された前記試料からの拡散反
射光を測定装置に伝送する測定光用光ファイバー束とを
備え、前記出射端に前記試料からの正反射光が前記測定
光月光ファイバー束に入射するのを防止する光遮蔽体を
設けたことを特徴とする。また、前記入射光用光ファイ
バー束を中心に配置し、前記測定光用光ファイバー束を
周囲に配置してもよく、また、前記入射光用光ファイバ
ー束を周囲に配置し、前記測定光用光ファイバー束を中
心に配置してもよい。また、前記入射光用光ファイバー
東を周囲の１部に配置し、前記測定光用光ファイバー束
を中心および周囲の他の部分に配置してもよい。さらに
、前記入射光用光ファイバー束の出射端の形状を、平面
、斜面、凹面、凸面の１つ以上で形成するようにしても
よい。また、光拡散反射測定用プローブを固定する固定
部材と、前記光拡散反射測定用プローブを試料容器に挿
入し、試料の測定をするとき、前記試料容器と前記光拡
散反射測定用プローブとの相対距離を調整するため前記
固定部材の位置の調整をする位置調整手段とを備えたこ
とを特徴とするものである。
〔作 用］
測定用プローブの測定光用光ファイバーの受光端しを試
料（例えば粉体）内又は表面で直接試料に接触させる。
料（例えば粉体）内又は表面で直接試料に接触させる。
そして、入射光用光ファイバー束の出射端面の周囲に例
えばスカート状の光遮蔽体を設けると、入射光用光ファ
イバー束の出射端から出射され試料に当たって０発生し
た正反射光は直接測定光用光ファイバーの受光端面に到
達することはできなくなる。これにより測定光用光ファ
イバー束からは拡散反射光のみ測定装置へ伝送される。
えばスカート状の光遮蔽体を設けると、入射光用光ファ
イバー束の出射端から出射され試料に当たって０発生し
た正反射光は直接測定光用光ファイバーの受光端面に到
達することはできなくなる。これにより測定光用光ファ
イバー束からは拡散反射光のみ測定装置へ伝送される。
また、支持装置により光拡散反射測定用プローブを試料
の中の適切な位置まで挿入することが可能となる。
の中の適切な位置まで挿入することが可能となる。
以下、本発明の実施例を第１図〜第７図を用いて説明す
る。
る。
第１図〜第３図は本発明の第１実施例を示し、第１図は
横断面を示す。
横断面を示す。
■は入射光用光ファイバー束であり、入射端から光が入
射され、出射端より出、射される。
射され、出射端より出、射される。
２は測定光用光ファイバー束であり、入射光用光ファイ
バー１を中心としてその周囲を取り囲み拡散反射光を入
射して図示していない測定装置に伝送する。３は入射光
用光ファイバー束１の出射端に設けられた光遮蔽体であ
り、出射端から０．０５〜０．５ａ＋ａスカート状に下
方へ突き出した形状となっている。４は測定光用光ファ
イバー束の受光端であり、光遮蔽体３を中心として円錐
状に広がった形状となっている。
バー１を中心としてその周囲を取り囲み拡散反射光を入
射して図示していない測定装置に伝送する。３は入射光
用光ファイバー束１の出射端に設けられた光遮蔽体であ
り、出射端から０．０５〜０．５ａ＋ａスカート状に下
方へ突き出した形状となっている。４は測定光用光ファ
イバー束の受光端であり、光遮蔽体３を中心として円錐
状に広がった形状となっている。
第２図は第１図のＡ断面を示す。
第３図は本実施例の光拡散反射測定用プローブを試料で
ある粉体５に挿入した状態を示す。６は入射光用光ファ
イバー束ｌの出射端からの出射光により照射しうる前面
全立体角を表す。
ある粉体５に挿入した状態を示す。６は入射光用光ファ
イバー束ｌの出射端からの出射光により照射しうる前面
全立体角を表す。
次に動作について説明する。
光源よりレーザ光が入射されると入射光用光ファイバー
束ｌの出射端より、第３図の６で示す前面全立体角の範
囲に照射される。入射光の一部は試料５の表面で直接反
射され正の反射光となり、かなりの部分は出射端より入
射光用光ファイバー束１に戻り、残りは光遮蔽体３に当
たり反射して散乱してゆく、これにより正の反射光は測
定光用光ファイバー束２の受光端４から入射することは
ない。入射光の他の部分は試料によって散乱され、その
一部が受光端４より入射し、測定装置へ伝送される。
束ｌの出射端より、第３図の６で示す前面全立体角の範
囲に照射される。入射光の一部は試料５の表面で直接反
射され正の反射光となり、かなりの部分は出射端より入
射光用光ファイバー束１に戻り、残りは光遮蔽体３に当
たり反射して散乱してゆく、これにより正の反射光は測
定光用光ファイバー束２の受光端４から入射することは
ない。入射光の他の部分は試料によって散乱され、その
一部が受光端４より入射し、測定装置へ伝送される。
本実施例では拡散反射光の測定率を上げるため入射光用
光ファイバー束ｌの直径を２．０ｍｍ以下。
光ファイバー束ｌの直径を２．０ｍｍ以下。
測定光用光ファイバー束２の直径を１０ｍｍ以上とし、
受光端４の形状を円錐状としている。また、光遮蔽体４
のスカートの厚さは０．２ｍｍ以下としている。
受光端４の形状を円錐状としている。また、光遮蔽体４
のスカートの厚さは０．２ｍｍ以下としている。
次に第４図〜第６図を用いて第２実施例を説明する。な
お、第１図〜第３図と同一符号は同一内容を表す。第２
実施例は入射光用光ファイバー束１を周囲の一部に設け
、他の部分に測定光用光ファイバー２を配置し入射光用
光ファイバー１の出射端面および測定光用光ファイバー
２の入射端面を互いに向かい合うように傾斜面としてい
る。光遮蔽体３は測定光用光ファイバー２との境界面を
形成する３面に設けられ、下方への突き出し鼠は第１実
施例と同様０．０５〜０．５ｍｍである。
お、第１図〜第３図と同一符号は同一内容を表す。第２
実施例は入射光用光ファイバー束１を周囲の一部に設け
、他の部分に測定光用光ファイバー２を配置し入射光用
光ファイバー１の出射端面および測定光用光ファイバー
２の入射端面を互いに向かい合うように傾斜面としてい
る。光遮蔽体３は測定光用光ファイバー２との境界面を
形成する３面に設けられ、下方への突き出し鼠は第１実
施例と同様０．０５〜０．５ｍｍである。
動作は第１実施例と同様である。なお中心に測定光用光
ファイバー２を設けその周囲に入射光用光ファイバー１
を配置することも可能である。この場合には第１図の１
が測定光用光ファイバー束２に第１図の２及び４が入射
光用光ファイバー束１になる。この配置のときは、入射
光量を多くとり、かつ測定光が円柱状の光束として得ら
れるのでコリメータに導入して測定に利用すると良好な
結果が得られる。
ファイバー２を設けその周囲に入射光用光ファイバー１
を配置することも可能である。この場合には第１図の１
が測定光用光ファイバー束２に第１図の２及び４が入射
光用光ファイバー束１になる。この配置のときは、入射
光量を多くとり、かつ測定光が円柱状の光束として得ら
れるのでコリメータに導入して測定に利用すると良好な
結果が得られる。
また、測定光を分散形の分光装置に導入して測定を行う
ときには、測定光用光ファイバー束２をフラットな形状
の断面とすると効率よい測定ができる。また入射光用光
ファイバー１の出射端面形状および測定光用光ファイバ
ー２の入射端面の形状を全体として上に凸型または上に
凹型等の形式とすることも可能である。
ときには、測定光用光ファイバー束２をフラットな形状
の断面とすると効率よい測定ができる。また入射光用光
ファイバー１の出射端面形状および測定光用光ファイバ
ー２の入射端面の形状を全体として上に凸型または上に
凹型等の形式とすることも可能である。
次に第７図を用いて第３実施例を説明する。
第１図〜第３図と同一符号は同一内容を表す。
第７図は横断面を示したものであり原理をわかりやすく
するため一部省略して表現しである。第７図において７
は試料容器であり、この中に試料を入れ測定を行う。８
は光拡散反射測定用プローブの固定部材であり、９は光
拡散反射測定用プローブを固定部材８に固定する蝶ねじ
、１０は固定部材８の高さ方向の位置を調整し固定する
蝶ねしである。この支持装置により、光拡散反射測定用
プローブを試料５の所望の深さの位置に固定することが
できる。所望の深さにするためには、粉体のレベルが一
定になるように上部開放の容器に盛り上げた後直線状の
棒でかきとるとよい。また、第７図には調節ねじ９およ
び１０を有するプローブの高さ調節機構を示したが、調
節機構を有しない簡単な支持機構のみでもよい。
するため一部省略して表現しである。第７図において７
は試料容器であり、この中に試料を入れ測定を行う。８
は光拡散反射測定用プローブの固定部材であり、９は光
拡散反射測定用プローブを固定部材８に固定する蝶ねじ
、１０は固定部材８の高さ方向の位置を調整し固定する
蝶ねしである。この支持装置により、光拡散反射測定用
プローブを試料５の所望の深さの位置に固定することが
できる。所望の深さにするためには、粉体のレベルが一
定になるように上部開放の容器に盛り上げた後直線状の
棒でかきとるとよい。また、第７図には調節ねじ９およ
び１０を有するプローブの高さ調節機構を示したが、調
節機構を有しない簡単な支持機構のみでもよい。
〔発明の効果］
本発明によれば、入射光用光ファイバー束の出射端に光
遮蔽体を設けることにより測定光用光ファイバー束へ正
反射による光が入るのを防ぐことができるので試料の測
定精度を向上することができる。また、支持装置を用い
ることにより測定作業が行いやすくなる。
遮蔽体を設けることにより測定光用光ファイバー束へ正
反射による光が入るのを防ぐことができるので試料の測
定精度を向上することができる。また、支持装置を用い
ることにより測定作業が行いやすくなる。
第１図は本発明の第１実施例の構成を示す横断面図、第
２図は第１図のＡ断面図、第３図は第１図の部分拡大図
、第４図は本発明の第２実施例の構成を示す横断面図、
第５図は第４図のＢ断面図、第６図は第４図の部分拡大
図、第７図は本発明の第３実施例の構造を示す横断面図
である。 １−一一人射光用光ファイバー束 ２−一一測定光用光ファイバー束 ３−−一光遮蔽体 ４−一一測定光用光ファイバー束 ５−ｍ−試料 ７−−一試料容器 固定部材 ９．１０−−一蝶ねじ
２図は第１図のＡ断面図、第３図は第１図の部分拡大図
、第４図は本発明の第２実施例の構成を示す横断面図、
第５図は第４図のＢ断面図、第６図は第４図の部分拡大
図、第７図は本発明の第３実施例の構造を示す横断面図
である。 １−一一人射光用光ファイバー束 ２−一一測定光用光ファイバー束 ３−−一光遮蔽体 ４−一一測定光用光ファイバー束 ５−ｍ−試料 ７−−一試料容器 固定部材 ９．１０−−一蝶ねじ
Claims (6)
- （１）入射端より光を入射し出射端より該光を出射して
試料を照射する入射光用光ファイバー束と、照射された
前記試料からの拡散反射光を測定装置に伝送する測定光
用光ファイバー束とを備え、前記出射端に前記試料から
の正反射光が前記測定光用光ファイバー束に入射するの
を防止する光遮蔽体を設けたことを特徴とする光拡散反
射測定用プローブ。 - （２）前記入射光用光ファイバー束を中心に配置し、前
記測定光用光ファイバー束を周囲に配置したことを特徴
とする請求項１記載の光拡散反射測定用プローブ。 - （３）前記入射光用光ファイバー束を周囲に配置し、前
記測定光用光ファイバー束を中心に配置したことを特徴
とする請求項１記載の光拡散測定用プローブ。 - （４）前記入射光用光ファイバー束を周囲の１部に配置
し、前記測定光用光ファイバー束を中心および周囲の他
の部分に配置したことを特徴とする請求項１記載の光拡
散測定用プローブ。 - （５）前記入射光用光ファイバー束の出射端の形状が、
平面、斜面、凹面、凸面の１つ以上で形成されることを
特徴とする請求項１〜４項のいずれかに記載の光拡散測
定用プローブ。 - （６）請求項１〜５のいずれかに記載する光拡散反射測
定用プローブを固定する固定部材と、前記光拡散反射測
定用プローブを試料容器に挿入し、試料の測定をすると
き、前記試料容器と前記光拡散反射測定用プローブとの
相対距離を調整するため前記固定部材の位置の調整をす
る位置調整手段とを備えたことを特徴とする光拡散反射
測定用プローブ支持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1098438A JPH02276947A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 光拡散反射測定用プローブおよび支持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1098438A JPH02276947A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 光拡散反射測定用プローブおよび支持装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02276947A true JPH02276947A (ja) | 1990-11-13 |
Family
ID=14219787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1098438A Pending JPH02276947A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | 光拡散反射測定用プローブおよび支持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02276947A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5625459A (en) * | 1995-03-03 | 1997-04-29 | Galileo Electro-Optics Corporation | Diffuse reflectance probe |
| JPH09178660A (ja) * | 1995-12-27 | 1997-07-11 | Agency Of Ind Science & Technol | 光散乱物体の光学特性測定法および装置 |
| EP1319939A4 (en) * | 2000-09-22 | 2005-11-23 | Organo Corp | CONCENTRATION MEASURING DEVICE |
| JP2010276535A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 粉体の検査方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS636344B2 (ja) * | 1983-12-12 | 1988-02-09 | Idemitsu Petrochemical Co | |
| JPS6358128A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-12 | Kanzaki Paper Mfg Co Ltd | 光散乱性物質の測色装置 |
-
1989
- 1989-04-18 JP JP1098438A patent/JPH02276947A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS636344B2 (ja) * | 1983-12-12 | 1988-02-09 | Idemitsu Petrochemical Co | |
| JPS6358128A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-12 | Kanzaki Paper Mfg Co Ltd | 光散乱性物質の測色装置 |
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