JPH04310850A - 透過測定装置 - Google Patents
透過測定装置Info
- Publication number
- JPH04310850A JPH04310850A JP7767591A JP7767591A JPH04310850A JP H04310850 A JPH04310850 A JP H04310850A JP 7767591 A JP7767591 A JP 7767591A JP 7767591 A JP7767591 A JP 7767591A JP H04310850 A JPH04310850 A JP H04310850A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical path
- measured
- light path
- optical fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば牛乳等の液体の
成分や品質を透過光の測定により同定するための透過測
定装置に関し、光源からの光線束を被測定物中に導く投
光用光路と前記被測定物を透過する光線束を受光部に導
く受光用光路とを光ファイバで構成してある透過測定装
置に関する。
成分や品質を透過光の測定により同定するための透過測
定装置に関し、光源からの光線束を被測定物中に導く投
光用光路と前記被測定物を透過する光線束を受光部に導
く受光用光路とを光ファイバで構成してある透過測定装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の透過測定装置は、光源からの光
線束を被測定物中に導く単一の投光用光路と、前記被測
定物を透過した光線束を受光部に導く同じく単一の受光
用光路とで構成したものが考えられている。このような
透過測定装置では、測定作業に際して系の環境条件の変
化による測定誤差を補正するため、投光用光路と受光用
光路を被測定物中に浸漬して測定する透過測定状態と、
投光用光路と受光用光路を空気中等の測定基準媒質にお
いて測定する基準測定状態での測定作業が必要となる。 透過測定状態での測定値を基準測定状態での測定値で正
規化するためである。
線束を被測定物中に導く単一の投光用光路と、前記被測
定物を透過した光線束を受光部に導く同じく単一の受光
用光路とで構成したものが考えられている。このような
透過測定装置では、測定作業に際して系の環境条件の変
化による測定誤差を補正するため、投光用光路と受光用
光路を被測定物中に浸漬して測定する透過測定状態と、
投光用光路と受光用光路を空気中等の測定基準媒質にお
いて測定する基準測定状態での測定作業が必要となる。 透過測定状態での測定値を基準測定状態での測定値で正
規化するためである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来技
術では、透過測定状態での測定作業と基準測定状態での
測定作業という時間的に異なる二つの測定作業が必要で
測定作業が煩雑であるという欠点がある。又、光ファイ
バの屈折率が温度に依存するため被測定物と測定基準媒
質とに温度差があると、透過測定状態での測定値と基準
測定状態での測定値の間に屈折率の差異という誤差因子
が入り込むことになり、正規化されたデータの信頼性が
低下するという欠点もある。本発明の目的は上述した従
来欠点を解消する点にある。
術では、透過測定状態での測定作業と基準測定状態での
測定作業という時間的に異なる二つの測定作業が必要で
測定作業が煩雑であるという欠点がある。又、光ファイ
バの屈折率が温度に依存するため被測定物と測定基準媒
質とに温度差があると、透過測定状態での測定値と基準
測定状態での測定値の間に屈折率の差異という誤差因子
が入り込むことになり、正規化されたデータの信頼性が
低下するという欠点もある。本発明の目的は上述した従
来欠点を解消する点にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
、本発明による透過測定装置の特徴構成は、光源からの
光線束を被測定物中に導く投光用光路と、前記被測定物
を透過した光線束を受光部に導く受光用光路と、前記光
源からの光線束を前記被測定物を透過することなく直接
に受光部に導く測定基準用光路を光ファイバで構成して
、前記測定基準用光路を構成する光ファイバを前記被測
定物に浸漬する部分の光路長と、前記投光用光路と受光
用光路を構成する光ファイバのうち前記被測定物中に浸
漬する部分の光路長が等しくなるように構成してあるこ
とにある。
、本発明による透過測定装置の特徴構成は、光源からの
光線束を被測定物中に導く投光用光路と、前記被測定物
を透過した光線束を受光部に導く受光用光路と、前記光
源からの光線束を前記被測定物を透過することなく直接
に受光部に導く測定基準用光路を光ファイバで構成して
、前記測定基準用光路を構成する光ファイバを前記被測
定物に浸漬する部分の光路長と、前記投光用光路と受光
用光路を構成する光ファイバのうち前記被測定物中に浸
漬する部分の光路長が等しくなるように構成してあるこ
とにある。
【０００５】
【作用】投光用光路と受光用光路と測定基準用光路を夫
々構成する光ファイバの少なくとも一部を被測定物に浸
漬させることで、透過光及び基準光を同時に測定するこ
とができるので測定作業を簡素化できる。又、投光用光
路及び受光用光路を構成する光ファイバのうち被測定物
中に浸漬する部分の光路長と、測定基準用光路を構成す
る光ファイバのうちの被測定物中に浸漬する部分の光路
長を等しく構成してあるので、温度による屈折率の変化
で光ファイバ中の光線束が受ける影響は共に等しいもの
となり、正規化されたデータから屈折率の差異という誤
差因子が除去できる。
々構成する光ファイバの少なくとも一部を被測定物に浸
漬させることで、透過光及び基準光を同時に測定するこ
とができるので測定作業を簡素化できる。又、投光用光
路及び受光用光路を構成する光ファイバのうち被測定物
中に浸漬する部分の光路長と、測定基準用光路を構成す
る光ファイバのうちの被測定物中に浸漬する部分の光路
長を等しく構成してあるので、温度による屈折率の変化
で光ファイバ中の光線束が受ける影響は共に等しいもの
となり、正規化されたデータから屈折率の差異という誤
差因子が除去できる。
【０００６】
【発明の効果】従って、本発明によれば被測定物の温度
に依存せず、一回の測定作業という簡素化された手順で
正確な透過測定ができる透過測定装置を提供することが
できるようになった。
に依存せず、一回の測定作業という簡素化された手順で
正確な透過測定ができる透過測定装置を提供することが
できるようになった。
【０００７】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。透過測定
装置は、図１に示すように、第一光源１と、受光部７と
、第一光源１からの光線束を被測定物８中に導く投光用
光路２と、前記被測定物８を透過する光線束を前記受光
部７に導く受光用光路３と、第二光源４と、第二光源４
からの光線束を前記被測定物８を透過することなく直接
に前記受光部７に導く測定基準用光路５と、前記受光部
７で検出された光線束から各光の波長ごとの透過光強度
、あるいは透過光の有無を演算導出する演算処理部９と
で構成してある。
装置は、図１に示すように、第一光源１と、受光部７と
、第一光源１からの光線束を被測定物８中に導く投光用
光路２と、前記被測定物８を透過する光線束を前記受光
部７に導く受光用光路３と、第二光源４と、第二光源４
からの光線束を前記被測定物８を透過することなく直接
に前記受光部７に導く測定基準用光路５と、前記受光部
７で検出された光線束から各光の波長ごとの透過光強度
、あるいは透過光の有無を演算導出する演算処理部９と
で構成してある。
【０００８】前記投光用光路２、受光用光路３、測定基
準用光路５は共に複数の光ファイバを束ねて構成してあ
り、投光用光路２と受光用光路３はそれらの光軸を一致
するように、又測定基準用光路５は反射板６により反射
させて受光用光路３に合流するように構成してある。前
記投光用光路２を構成する光ファイバのうちの前記被測
定物８に浸漬する部分の光路長Ｌ１、と前記受光用光路
３を構成する光ファイバのうちの前記被測定物８に浸漬
する部分の光路長Ｌ２とを合計した光路長Ｌが、前記測
定基準用光路５を構成光ファイバのうちの前記被測定物
８に浸漬する部分の光路長Ｌ３の２倍となるように構成
してある。つまり、前記投光用光路２と前記受光用光路
３における前記被測定物８内での光線束の伝播距離と、
前記測定基準用光路５の前記被測定物８内での光線束の
伝播距離とが等しくなるように構成してある。
準用光路５は共に複数の光ファイバを束ねて構成してあ
り、投光用光路２と受光用光路３はそれらの光軸を一致
するように、又測定基準用光路５は反射板６により反射
させて受光用光路３に合流するように構成してある。前
記投光用光路２を構成する光ファイバのうちの前記被測
定物８に浸漬する部分の光路長Ｌ１、と前記受光用光路
３を構成する光ファイバのうちの前記被測定物８に浸漬
する部分の光路長Ｌ２とを合計した光路長Ｌが、前記測
定基準用光路５を構成光ファイバのうちの前記被測定物
８に浸漬する部分の光路長Ｌ３の２倍となるように構成
してある。つまり、前記投光用光路２と前記受光用光路
３における前記被測定物８内での光線束の伝播距離と、
前記測定基準用光路５の前記被測定物８内での光線束の
伝播距離とが等しくなるように構成してある。
【０００９】前記演算処理部９は、図１及び図２に示す
ように、前記第一光源１及び第二光源４を交互に発光さ
せるタイミング制御回路と、それぞれの発光タイミング
に同期して前記受光部７で光電変換された光線束の強度
を示す電圧を検出する電圧検出回路と、検出電圧の比を
演算導出する演算回路で構成してある。詳述すると、前
記電圧検出回路が、前記第一光源１の発光タイミングで
測定される被測定物からの透過光に対応する電圧Ｖ１と
、前記第二光源２の発光タイミングで測定される基準光
に対応する電圧Ｖ２を検出して、前記演算回路でそれら
電圧Ｖ１，Ｖ２の比をとるのである。
ように、前記第一光源１及び第二光源４を交互に発光さ
せるタイミング制御回路と、それぞれの発光タイミング
に同期して前記受光部７で光電変換された光線束の強度
を示す電圧を検出する電圧検出回路と、検出電圧の比を
演算導出する演算回路で構成してある。詳述すると、前
記電圧検出回路が、前記第一光源１の発光タイミングで
測定される被測定物からの透過光に対応する電圧Ｖ１と
、前記第二光源２の発光タイミングで測定される基準光
に対応する電圧Ｖ２を検出して、前記演算回路でそれら
電圧Ｖ１，Ｖ２の比をとるのである。
【００１０】以下、本発明の別実施例を説明する。第一
光源及び第二光源はＬＥＤやＬＤ等の発光素子を用いて
構成すればよく、特に限定するものではない。第一光源
と第二光源の二つの光源を設けなくとも、単一の光源か
らの光線束を異なる光路に切替え操作する光路切替え手
段を設けて構成してもよい。先の実施例では、被測定物
は牛乳を対象とするものであったが、これに限定するも
のではなく任意の液状物、粉状物、粒状物を対象として
もよい。先の実施例では、測定基準用光路を受光用光路
に合流させ、単一の受光部で構成しているが、測定基準
用光路と受光用光路に各別に受光部を設けて構成しても
よい。この場合は、透過強度と基準強度を文字通り同時
に測定できる。先の実施例では、被測定物が静止流体の
場合を説明したが、被測定物が管路を流れる流体であっ
てもよい。この場合は流体中を透過する光線束の方向を
流れ方向に沿って垂直な方向に光路２，３を設定する方
が平均化処理されるので好ましい。
光源及び第二光源はＬＥＤやＬＤ等の発光素子を用いて
構成すればよく、特に限定するものではない。第一光源
と第二光源の二つの光源を設けなくとも、単一の光源か
らの光線束を異なる光路に切替え操作する光路切替え手
段を設けて構成してもよい。先の実施例では、被測定物
は牛乳を対象とするものであったが、これに限定するも
のではなく任意の液状物、粉状物、粒状物を対象として
もよい。先の実施例では、測定基準用光路を受光用光路
に合流させ、単一の受光部で構成しているが、測定基準
用光路と受光用光路に各別に受光部を設けて構成しても
よい。この場合は、透過強度と基準強度を文字通り同時
に測定できる。先の実施例では、被測定物が静止流体の
場合を説明したが、被測定物が管路を流れる流体であっ
てもよい。この場合は流体中を透過する光線束の方向を
流れ方向に沿って垂直な方向に光路２，３を設定する方
が平均化処理されるので好ましい。
【００１１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】透過測定装置の原理図
【図２】タイミングチャート
１，４ 光源
２ 投光用光路
３ 受光用光路
５ 測定基準用光路
７ 受光部
８ 被測定物
Claims (1)
- 【請求項１】 光源（１），（４）からの光線束を被
測定物（８）中に導く投光用光路（２）と、前記被測定
物（８）を透過した光線束を受光部（７）に導く受光用
光路（３）と、前記光源（１），（４）からの光線束を
前記被測定物（８）を透過することなく直接に受光部（
７）に導く測定基準用光路（５）を光ファイバで構成し
て、前記測定基準用光路（５）を構成する光ファイバの
うち前記被測定物（８）に浸漬する部分の光路長と、前
記投光用光路（２）と受光用光路（３）を構成する光フ
ァイバのうち前記被測定物（８）中に浸漬する部分の光
路長が等しくなるように構成してある透過測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7767591A JPH04310850A (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 透過測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7767591A JPH04310850A (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 透過測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04310850A true JPH04310850A (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=13640460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7767591A Pending JPH04310850A (ja) | 1991-04-10 | 1991-04-10 | 透過測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04310850A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0933427A (ja) * | 1994-12-16 | 1997-02-07 | Toto Ltd | バイオセンサとこれを用いた濃度測定装置 |
| JP2020091270A (ja) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | 株式会社マツモト精密工業 | 牛乳の検査装置 |
-
1991
- 1991-04-10 JP JP7767591A patent/JPH04310850A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0933427A (ja) * | 1994-12-16 | 1997-02-07 | Toto Ltd | バイオセンサとこれを用いた濃度測定装置 |
| JP2020091270A (ja) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | 株式会社マツモト精密工業 | 牛乳の検査装置 |
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