JPH0460429A - スペクトル測定方法 - Google Patents
スペクトル測定方法Info
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- JPH0460429A JPH0460429A JP17169090A JP17169090A JPH0460429A JP H0460429 A JPH0460429 A JP H0460429A JP 17169090 A JP17169090 A JP 17169090A JP 17169090 A JP17169090 A JP 17169090A JP H0460429 A JPH0460429 A JP H0460429A
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- Japan
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- data
- measurement
- sensitivity
- spectrum
- peak
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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！り
本発明は受光素子に撮像素子を用いた分光器の波長較正
方法或はスペクトル測定方法に関する。
方法或はスペクトル測定方法に関する。
（従来の技術）
受光素子に撮像素子を用いた分光器は分光素子を回動さ
せないでスペクトル像全体のデータを一度に１’Ｊるこ
とかできるので、Ｍ４造的に簡単なｌ、測定に要する時
間が短くてすむと云う利点がある。
せないでスペクトル像全体のデータを一度に１’Ｊるこ
とかできるので、Ｍ４造的に簡単なｌ、測定に要する時
間が短くてすむと云う利点がある。
所で上述した型の分光器では、撮像素子の各単位素子の
配列順位を示す番号と波長との間の関係が直線的でない
ので、４ｊ位素子の素子番号と波長との間の関数関係を
適当な数式で近似した素子番号波長値変換プログラムを
作成しておく必要がある。この場合上記した変換用の数
式内の幾つかの係数を波長の実測から決定しなければな
らない。
配列順位を示す番号と波長との間の関係が直線的でない
ので、４ｊ位素子の素子番号と波長との間の関数関係を
適当な数式で近似した素子番号波長値変換プログラムを
作成しておく必要がある。この場合上記した変換用の数
式内の幾つかの係数を波長の実測から決定しなければな
らない。
このため例えば水銀ランプ等を用い、波長既知の輝線ス
ペクトルが検出される素子番号を実験によって決定する
のであるが、この操作を自動化した場合、水銀ランプの
光の中に存在する多数の輝線の強度は大幅にの異ってい
るので、受光素子の感度具体的には露光時間を一つに決
めて実測を行うと、成る輝線は弱（て検出困難であり、
伯の成るピークは強過ぎて受光素子の出力が飽ｆ［Ｉ
してしまいピーク中心を正確に検出できなくて、較正に
利用できる輝線の本数が少くなったり、輝線の存Ｙに波
長が偏ったりする。較正の精度は利用した輝線の数が多
い方が高（なるのであるが、実際には利用できる輝線の
数が少く較正の精度を上げるのが困難であった。
ペクトルが検出される素子番号を実験によって決定する
のであるが、この操作を自動化した場合、水銀ランプの
光の中に存在する多数の輝線の強度は大幅にの異ってい
るので、受光素子の感度具体的には露光時間を一つに決
めて実測を行うと、成る輝線は弱（て検出困難であり、
伯の成るピークは強過ぎて受光素子の出力が飽ｆ［Ｉ
してしまいピーク中心を正確に検出できなくて、較正に
利用できる輝線の本数が少くなったり、輝線の存Ｙに波
長が偏ったりする。較正の精度は利用した輝線の数が多
い方が高（なるのであるが、実際には利用できる輝線の
数が少く較正の精度を上げるのが困難であった。
また通常のスペクトル測定でも、成る輝線は飽和してし
まって正確な中心位置が求められず、伯の輝線は弱過ぎ
て検出できないと云うような場合があった。
まって正確な中心位置が求められず、伯の輝線は弱過ぎ
て検出できないと云うような場合があった。
（発明が解決しようとする８題）
本発明は多様な強度の輝線を営む輝線スペクトルの各輝
線を充分な検出感度でかつ受光素子出力が飽和すること
のないようにして検出し、較正に使用できるようにして
較正の精度を向上させ或は一般のスペクトル測定で各輝
線の位置を高精度で求め得るようにしようとするもので
ある。
線を充分な検出感度でかつ受光素子出力が飽和すること
のないようにして検出し、較正に使用できるようにして
較正の精度を向上させ或は一般のスペクトル測定で各輝
線の位置を高精度で求め得るようにしようとするもので
ある。
〈課題を解決するための手段）
光源のスペクトル中の最強輝線がが受光素子に対して飽
和しない最適感度（積分時間）Ｔｍｉ口或はスペクトル
中の目的とする最弱の輝線が確実に検出できる最適感度
Ｔｍａｘを基準として、受光素子の感度をＴｍ１ｎより
段階的に上げ、或はＴｍａｘより段階的に下げながら光
源スペクトルを複数回測定し、それらの測定データを２
憚しておき、その配付データから光源スペクトル中の各
ｎ線について、夫々飽和しない範囲の最高の感度段階で
の測定データを選択するようにした。
和しない最適感度（積分時間）Ｔｍｉ口或はスペクトル
中の目的とする最弱の輝線が確実に検出できる最適感度
Ｔｍａｘを基準として、受光素子の感度をＴｍ１ｎより
段階的に上げ、或はＴｍａｘより段階的に下げながら光
源スペクトルを複数回測定し、それらの測定データを２
憚しておき、その配付データから光源スペクトル中の各
ｎ線について、夫々飽和しない範囲の最高の感度段階で
の測定データを選択するようにした。
（作用）
予め最低感度と最高感度を設定して、両感度の間で段階
的に感度を変えながらスベクＩ・ル測定を行うと、スペ
クトル測定は波長走査を行わず一度に行われるから、−
回の測定では感度は一定であり、同じスペクトルについ
て測定ｇ度の気る複数の測定データが得られることにな
り、個々の＃４締について見れば、その複数回の測定デ
ータの中に飽和しない範囲で最大の感度の測定データが
あり、本発明はそのような輝線のピークプロファイルの
データを選択するので、全ての輝線ピークの中心を正確
に求めることが可能となる。
的に感度を変えながらスベクＩ・ル測定を行うと、スペ
クトル測定は波長走査を行わず一度に行われるから、−
回の測定では感度は一定であり、同じスペクトルについ
て測定ｇ度の気る複数の測定データが得られることにな
り、個々の＃４締について見れば、その複数回の測定デ
ータの中に飽和しない範囲で最大の感度の測定データが
あり、本発明はそのような輝線のピークプロファイルの
データを選択するので、全ての輝線ピークの中心を正確
に求めることが可能となる。
（実施例）
まず実施例の動作の概要を第１図を用いて説明する。受
光素子１の出力データ処理上飽和出力を１．０として扱
う。測定感度は受光素子の露光時間即ち光電流積分時間
によって設定し、最少感度つまり最小露光時間をＴｍ１
ｎとし、このＴｍ１ｎの値は較正に使う光源、この場合
低圧水銀灯のスペクトル中の最強輝線の受光素子出力が
例えば０．９５になるように設定しておく。測定感度は
このＴｍ１ｎを基準にしてその１倍、２倍・・・１０倍
までの１０段階とする。データ処理のため三つのメモリ
或は一つのメモリ上に三つの領域が用意される。これら
のメモリ領域をＨＳＩＧ（Ｎ）。
光素子１の出力データ処理上飽和出力を１．０として扱
う。測定感度は受光素子の露光時間即ち光電流積分時間
によって設定し、最少感度つまり最小露光時間をＴｍ１
ｎとし、このＴｍ１ｎの値は較正に使う光源、この場合
低圧水銀灯のスペクトル中の最強輝線の受光素子出力が
例えば０．９５になるように設定しておく。測定感度は
このＴｍ１ｎを基準にしてその１倍、２倍・・・１０倍
までの１０段階とする。データ処理のため三つのメモリ
或は一つのメモリ上に三つの領域が用意される。これら
のメモリ領域をＨＳＩＧ（Ｎ）。
Ｓ ＩＧ （Ｎ）、ＬＳ ＩＧ （Ｎ）とする。これら
各メモリ領域は夫々受光素子の各単位素子に対応させた
アドレスを有し、ＨＳＩＧ（Ｎ）等のく）内のＮはその
素子番号を示す。Ｃは受光素子！、各メモリ５ｆＧ（Ｎ
）等の操作およびデータ処理等を行う制御装置である。
各メモリ領域は夫々受光素子の各単位素子に対応させた
アドレスを有し、ＨＳＩＧ（Ｎ）等のく）内のＮはその
素子番号を示す。Ｃは受光素子！、各メモリ５ｆＧ（Ｎ
）等の操作およびデータ処理等を行う制御装置である。
初期設定でメモリ領域Ｈ８ＩＧ（Ｎ）の各アドレスのデ
ータをＯとする。−回の測定におけるデータはメモリ領
域５ＩＧ（Ｎ）に格納される。
ータをＯとする。−回の測定におけるデータはメモリ領
域５ＩＧ（Ｎ）に格納される。
回の測定が終ったら、各測定データ即ち５ＩＧ（Ｎ）内
の各データとＨＳＩＧ（Ｎ）内のデータ（初回の測定で
は全部Ｏ）とを順次比較し、ＳＩＧ （Ｎ）≧Ｈ３ＩＧ
（Ｎ）のとき、その番号の５ＩＧ（Ｎ）のデータを同じ
番号のＨＳＩＧ（Ｎ）に移し、同じ番号のＨＳ ＩＧ
（Ｎ）のデータをＬＳＩＧ（Ｎ）に移す。初めは）ＩＳ
ＩＧ（Ｎ）内のデータは全８０であるから、実際上５Ｉ
Ｇ（Ｎ）のデータが全部ＨＳＩＧ（Ｎ）に移され、もと
のＨＳＩＧ（Ｎ）のデータはＬＳＩＧ（Ｎ）に移される
。次に露光時間を２Ｔｍｉｎにして２回目の測定を行い
、その測定結果を５ＩＧ（Ｎ）に格納し、５ＩＧ（Ｎ）
とＨＳＩＧ（Ｎ）の対応アドレスのデータを比較し、５
ＩＧ（Ｎ）≧Ｈ３ＩＧ（Ｎ）のとき５ＩＧ（Ｎ）のデー
タをＨＳ Ｉ Ｇ（Ｎ）に移し、前のＨＳｉＧ（Ｎ）の
データをＬＨ３ＩＧ（Ｎ）に移す。２回目の測定は初回
よりも２倍だけ感度を上げているので、結局初回の測定
データがＬＳＩＧ（Ｎ）に２回目の測定データがＨＳＩ
Ｇ（Ｎ）に格納される。以下順次露光時間を３倍、４倍
と長（しながら測定を行い、各測定毎に上述した所と同
じ操作で５ＩＧ（Ｎ）のデータをＨＳＩＧ（Ｎ）に移し
、ＨＳＩＧ（Ｎ）のデータをｔ、Ｓ ＩＧ （Ｎ）に移
して行く。
の各データとＨＳＩＧ（Ｎ）内のデータ（初回の測定で
は全部Ｏ）とを順次比較し、ＳＩＧ （Ｎ）≧Ｈ３ＩＧ
（Ｎ）のとき、その番号の５ＩＧ（Ｎ）のデータを同じ
番号のＨＳＩＧ（Ｎ）に移し、同じ番号のＨＳ ＩＧ
（Ｎ）のデータをＬＳＩＧ（Ｎ）に移す。初めは）ＩＳ
ＩＧ（Ｎ）内のデータは全８０であるから、実際上５Ｉ
Ｇ（Ｎ）のデータが全部ＨＳＩＧ（Ｎ）に移され、もと
のＨＳＩＧ（Ｎ）のデータはＬＳＩＧ（Ｎ）に移される
。次に露光時間を２Ｔｍｉｎにして２回目の測定を行い
、その測定結果を５ＩＧ（Ｎ）に格納し、５ＩＧ（Ｎ）
とＨＳＩＧ（Ｎ）の対応アドレスのデータを比較し、５
ＩＧ（Ｎ）≧Ｈ３ＩＧ（Ｎ）のとき５ＩＧ（Ｎ）のデー
タをＨＳ Ｉ Ｇ（Ｎ）に移し、前のＨＳｉＧ（Ｎ）の
データをＬＨ３ＩＧ（Ｎ）に移す。２回目の測定は初回
よりも２倍だけ感度を上げているので、結局初回の測定
データがＬＳＩＧ（Ｎ）に２回目の測定データがＨＳＩ
Ｇ（Ｎ）に格納される。以下順次露光時間を３倍、４倍
と長（しながら測定を行い、各測定毎に上述した所と同
じ操作で５ＩＧ（Ｎ）のデータをＨＳＩＧ（Ｎ）に移し
、ＨＳＩＧ（Ｎ）のデータをｔ、Ｓ ＩＧ （Ｎ）に移
して行く。
以上を要約すると、順次感度を上げて測定を秤返し、最
新の測定データをＨＳＩＧ（Ｎ）に前回の測定データを
ＬＳＩＧ（Ｎ）に移すと云う動作を露光時間が１０ Ｔ
ｍ ｉ ｎになる迄１０回行うのである。この結果最終
的にはＨＳＩＧ（Ｎ）には１０回目の測定データ、ＬＳ
ｒＧ（Ｎ）には９回目の測定データが格納されているこ
とになるが、本発明で重要なのは、順次感度を上げなが
ら測定を行って行って、受光素子の単位素子の中に成る
回の測定で測定出力が飽ｆｌｌ Ｌでしまうものが現わ
れた場合の動作である。この動作を次に述べる。
新の測定データをＨＳＩＧ（Ｎ）に前回の測定データを
ＬＳＩＧ（Ｎ）に移すと云う動作を露光時間が１０ Ｔ
ｍ ｉ ｎになる迄１０回行うのである。この結果最終
的にはＨＳＩＧ（Ｎ）には１０回目の測定データ、ＬＳ
ｒＧ（Ｎ）には９回目の測定データが格納されているこ
とになるが、本発明で重要なのは、順次感度を上げなが
ら測定を行って行って、受光素子の単位素子の中に成る
回の測定で測定出力が飽ｆｌｌ Ｌでしまうものが現わ
れた場合の動作である。この動作を次に述べる。
光源光のスペクトル中の成る一つの輝線の中心部の測定
出力がｉ−ｉ回目では飽和しておらず、ｉ回目の測定で
飽和した場合、ｉ回目で測定出力が飽和したことは測定
出力が１．０になったことで分る。このときｉ−ｉ回目
の測定データはＬＳＩＣ（Ｎ）に入り。ｉ回目の測定デ
ータはＨＳＩＧ （Ｎ）に入るので、ＬＳＩＧ（Ｎ）内
のその輝線中心前後の幾つかの単位素子の出力データを
用いて、その輝線のピークプロファイルを決定してピー
ク中心の位置を決めろ。これは輝線のピーク中心が必ず
しも受光素子の中心に位置するとは限らないので、一番
大きな出力を示す単位素子の中心をその輝線波長の位置
とすることができないからである。このようにして測定
を繰返して行（途中で輝線中心付近の最大測定出力かむ
和したものはその都度ピーク中心位置の決定を行いなが
ら、全回の測定を終って最後まで飽和しなかった＃線に
ついてはＨＳＩＧ（Ｎ）に入っている最終回の測定デー
タを使って各＃線ピークの中心位置を７１＜めるのであ
る。このようにして各輝線位置は夫々の強さに応じた適
当な感度での測定結果によって決定される。
出力がｉ−ｉ回目では飽和しておらず、ｉ回目の測定で
飽和した場合、ｉ回目で測定出力が飽和したことは測定
出力が１．０になったことで分る。このときｉ−ｉ回目
の測定データはＬＳＩＣ（Ｎ）に入り。ｉ回目の測定デ
ータはＨＳＩＧ （Ｎ）に入るので、ＬＳＩＧ（Ｎ）内
のその輝線中心前後の幾つかの単位素子の出力データを
用いて、その輝線のピークプロファイルを決定してピー
ク中心の位置を決めろ。これは輝線のピーク中心が必ず
しも受光素子の中心に位置するとは限らないので、一番
大きな出力を示す単位素子の中心をその輝線波長の位置
とすることができないからである。このようにして測定
を繰返して行（途中で輝線中心付近の最大測定出力かむ
和したものはその都度ピーク中心位置の決定を行いなが
ら、全回の測定を終って最後まで飽和しなかった＃線に
ついてはＨＳＩＧ（Ｎ）に入っている最終回の測定デー
タを使って各＃線ピークの中心位置を７１＜めるのであ
る。このようにして各輝線位置は夫々の強さに応じた適
当な感度での測定結果によって決定される。
第２図は上述実施例の動作を示すフローチャートである
。制御袋ＷＩＣの動作をスタートさせるとまず初期設定
動作として次のことを行う。メモリＨ３ＩＧ（Ｎ）の１
番から１０２４番（受光素子の単位素子数）までの各ア
ドレスのデータを０にする（イ）（ロ）。（イ）のステ
ラプスは順位番号Ｎの１から１０２４まで、順次（ロ）
の操作をせよと云う指定である。ＨＳＩＧ（Ｎ）の内容
を全部０にし終ったら、Ｋの値を１から１０まで順次変
えて以下のことを行う（ハ）。こ＼で■くは受光素子の
露光時間を最少露光時間Ｔｍ１ｎの整数倍として設定す
るための倍数値である。
。制御袋ＷＩＣの動作をスタートさせるとまず初期設定
動作として次のことを行う。メモリＨ３ＩＧ（Ｎ）の１
番から１０２４番（受光素子の単位素子数）までの各ア
ドレスのデータを０にする（イ）（ロ）。（イ）のステ
ラプスは順位番号Ｎの１から１０２４まで、順次（ロ）
の操作をせよと云う指定である。ＨＳＩＧ（Ｎ）の内容
を全部０にし終ったら、Ｋの値を１から１０まで順次変
えて以下のことを行う（ハ）。こ＼で■くは受光素子の
露光時間を最少露光時間Ｔｍ１ｎの整数倍として設定す
るための倍数値である。
まず露光時間Ｔｉ＝ＫｘＴｍｉｎ （ｉ＝１−１０）と
して露光時間を設定（初回の測定ではＫ ＝１である）
する（二）。次に受光素子の出力を直接メモリ５ＩＧ（
Ｎ）に転送（ＤＭＡ）するための設定を行う（ホ）。以
上で初期設定を終り、光源光のスペクトル測定を開始す
る（へ）。この測定動作はＫＴｍｉ口の時間だけ露光す
る動作で、測定終了後受光素子内の各単位素子の出力を
順次５ＩＧ（Ｎ）へ転送（ト）（チ）（す）し、次いで
５ＩＧ（Ｎ）内のＮ番目のデータをＨＳＩＧ（Ｎ）のＮ
番目のデータと比較しくル）、５ＩＧ（Ｎ）≧Ｈ３ＩＧ
（Ｎ）なら（ＹＥＳ）で、Ｉ−Ｉ ５ＩＧ（Ｎ）のＮ番
目のデータをＬＳＩＧ（Ｎ）のＮ番目に移し、ＨＳＩＧ
（Ｎ）のＮ番目に５ＩＧ（Ｎ）のＮ番目のデータを入れ
（オ）、次のステップ（ワ）に進み（ル）のステップが
Ｎｏなら直ちに（ワ）のステップに進んで５ＩＧ（Ｎ）
のＮ番目のデータが１か否かヂエックし、１ならば後述
するサブルーチン（ＨＯ３ＥＩ）を呼出して実行し、１
でない（Ｎｏ）ならば５ＩＧ（Ｎ）の次の番号のデータ
について上述（ル）〜〈「７）のステップの動作を行い
、これをＮ＝１から１０２４まで行わせる（ヌ）。以上
の動作が終ったら、動作は（ハ）のステップに戻りＩ〈
にｌを加えて再び（ニ）〜（ワ）の動作を行って、これ
をＫが１から１０になる迄繰返す。
して露光時間を設定（初回の測定ではＫ ＝１である）
する（二）。次に受光素子の出力を直接メモリ５ＩＧ（
Ｎ）に転送（ＤＭＡ）するための設定を行う（ホ）。以
上で初期設定を終り、光源光のスペクトル測定を開始す
る（へ）。この測定動作はＫＴｍｉ口の時間だけ露光す
る動作で、測定終了後受光素子内の各単位素子の出力を
順次５ＩＧ（Ｎ）へ転送（ト）（チ）（す）し、次いで
５ＩＧ（Ｎ）内のＮ番目のデータをＨＳＩＧ（Ｎ）のＮ
番目のデータと比較しくル）、５ＩＧ（Ｎ）≧Ｈ３ＩＧ
（Ｎ）なら（ＹＥＳ）で、Ｉ−Ｉ ５ＩＧ（Ｎ）のＮ番
目のデータをＬＳＩＧ（Ｎ）のＮ番目に移し、ＨＳＩＧ
（Ｎ）のＮ番目に５ＩＧ（Ｎ）のＮ番目のデータを入れ
（オ）、次のステップ（ワ）に進み（ル）のステップが
Ｎｏなら直ちに（ワ）のステップに進んで５ＩＧ（Ｎ）
のＮ番目のデータが１か否かヂエックし、１ならば後述
するサブルーチン（ＨＯ３ＥＩ）を呼出して実行し、１
でない（Ｎｏ）ならば５ＩＧ（Ｎ）の次の番号のデータ
について上述（ル）〜〈「７）のステップの動作を行い
、これをＮ＝１から１０２４まで行わせる（ヌ）。以上
の動作が終ったら、動作は（ハ）のステップに戻りＩ〈
にｌを加えて再び（ニ）〜（ワ）の動作を行って、これ
をＫが１から１０になる迄繰返す。
第３図は前述したサブルーチン（ＨＯ５ＥＩ）のフロー
チャートである。この動作は測定出力が飽和したときの
動作である。初期設定（ア）でＮＳをＮ、ＮＥもＮとお
く。こ＼でＮは受光素子の各単位素子で出力が１になっ
た単位素子の番号で、ＮＳはその輝線のピークの立上り
点、ＮＥは立下がり点の単位素子番号であるが、当初そ
れは不明なので、一応何れもＮとして以下の動作でＮＳ
、ＮＥを決めるのである。次に！を１とする（イ）。こ
＼でＩは素子番号Ｎに加え或は引く整数で以後１から順
に大きくして行く数である。次に（つ）〜（オ）のステ
ップを鰹返して輝線ピークの立上り点の単位素子の番号
ＮＳを決める。次に同様にして（力）〜（ケ）の動作を
詮返して輝線ピークの立下がり点の単位素子番号ＮＥを
決める。その抜上の動作で決まった単位素子番号ＮＳか
らＮＥまで、ＬＳＩＧ（Ｎ）内のデータをＨＳＩＧ（Ｎ
）に戻しくコ）、（す）、第２図のフローチャートの（
ヌ）のステ・ツブのＮをＮＥとして（シ）動作はメイン
ルーチンに戻る。上述（コ）（す）の動作で−ＨＬＳ
ＩＧ （Ｎ）に入れた飽和前のピークの立上りから立下
がりまでのデータは１−ＴＳＩＧ（Ｎ）に戻しているの
で、露出時間を変えながら、即ち第２図のフローチャー
トで（ｌ＼）のステップでＫを順次変えて測定を行う度
に、上述した輝線のピーク位置で前述サブル−チンカ（
行われ飽和前のピーク立上りから立下刃（りまでのｌｌ
ｌ１定データがＨＳＩＧ（Ｎ）とＬＳＩＧ（Ｎ）との間
を行き来してｌｌ５ＩＧ（Ｎ）に保持されるので、Ｋ
＝ １０の最後の測定の後のｌｌ５ＩＧ（Ｎ）には各輝
線とも飽和していないピークプロファイルのデータが格
納されていることになる。１足ってそれらのピークプロ
ファイルのデータカ〜ら略等間隔に必要本数の輝線を選
んで、夫／／のピーク中、１１．＼位置を求め、波長と
の関係から単位素子のメＳ子番号と波長との間の変換式
を作ればよｔｌ。
チャートである。この動作は測定出力が飽和したときの
動作である。初期設定（ア）でＮＳをＮ、ＮＥもＮとお
く。こ＼でＮは受光素子の各単位素子で出力が１になっ
た単位素子の番号で、ＮＳはその輝線のピークの立上り
点、ＮＥは立下がり点の単位素子番号であるが、当初そ
れは不明なので、一応何れもＮとして以下の動作でＮＳ
、ＮＥを決めるのである。次に！を１とする（イ）。こ
＼でＩは素子番号Ｎに加え或は引く整数で以後１から順
に大きくして行く数である。次に（つ）〜（オ）のステ
ップを鰹返して輝線ピークの立上り点の単位素子の番号
ＮＳを決める。次に同様にして（力）〜（ケ）の動作を
詮返して輝線ピークの立下がり点の単位素子番号ＮＥを
決める。その抜上の動作で決まった単位素子番号ＮＳか
らＮＥまで、ＬＳＩＧ（Ｎ）内のデータをＨＳＩＧ（Ｎ
）に戻しくコ）、（す）、第２図のフローチャートの（
ヌ）のステ・ツブのＮをＮＥとして（シ）動作はメイン
ルーチンに戻る。上述（コ）（す）の動作で−ＨＬＳ
ＩＧ （Ｎ）に入れた飽和前のピークの立上りから立下
がりまでのデータは１−ＴＳＩＧ（Ｎ）に戻しているの
で、露出時間を変えながら、即ち第２図のフローチャー
トで（ｌ＼）のステップでＫを順次変えて測定を行う度
に、上述した輝線のピーク位置で前述サブル−チンカ（
行われ飽和前のピーク立上りから立下刃（りまでのｌｌ
ｌ１定データがＨＳＩＧ（Ｎ）とＬＳＩＧ（Ｎ）との間
を行き来してｌｌ５ＩＧ（Ｎ）に保持されるので、Ｋ
＝ １０の最後の測定の後のｌｌ５ＩＧ（Ｎ）には各輝
線とも飽和していないピークプロファイルのデータが格
納されていることになる。１足ってそれらのピークプロ
ファイルのデータカ〜ら略等間隔に必要本数の輝線を選
んで、夫／／のピーク中、１１．＼位置を求め、波長と
の関係から単位素子のメＳ子番号と波長との間の変換式
を作ればよｔｌ。
上述サブルーチンにおいて、ＮＳ、ＮＥを７１＜める（
つ）（１）（オ）の動作および（キ） （り）（ケ）の
動作は次の通りである。１１線ピークの立上り、立ち下
りは測定出力から暗室流分をり１シ１ｊこ値が０より大
になる点である。暗室流分：まピークの存在しない所で
ｉ回目の測定出力からｉ−ｉ回目の測定出力を引いた値
が丁度露光雪寺間Ｔｍｉ口における暗電流の積分値に相
当するので（ｉ回目の測定はｉ−ｉ回目よりＴｍ１ｎだ
け露光”ｉｌｌ力（長（なっているから）、飽和したと
きの５ＩＧ（Ｎ）のデータからそのときのＬＳＩＧ（Ｎ
）のデータを引算した値が露光時間Ｔｍ１ｎのときの暗
電流値より大きくなった所がピークの立上り点である。
つ）（１）（オ）の動作および（キ） （り）（ケ）の
動作は次の通りである。１１線ピークの立上り、立ち下
りは測定出力から暗室流分をり１シ１ｊこ値が０より大
になる点である。暗室流分：まピークの存在しない所で
ｉ回目の測定出力からｉ−ｉ回目の測定出力を引いた値
が丁度露光雪寺間Ｔｍｉ口における暗電流の積分値に相
当するので（ｉ回目の測定はｉ−ｉ回目よりＴｍ１ｎだ
け露光”ｉｌｌ力（長（なっているから）、飽和したと
きの５ＩＧ（Ｎ）のデータからそのときのＬＳＩＧ（Ｎ
）のデータを引算した値が露光時間Ｔｍ１ｎのときの暗
電流値より大きくなった所がピークの立上り点である。
受光素子の各単位素子の暗電流の積分時間Ｔｍ１ｎにお
けるデータは予め実測により制御装置Ｃに記憶させであ
る。第３図のフローチャートで（つ）のステップは最初
ＮＳをＮとしてそ第１より１＝１を引いたＮ−１の単位
素子番号を算出し、その番号に対応する５ＩＧ（Ｎ）の
データからＬＳＩＧ（Ｎ）を引算した値を上述した暗電
流データと比較（１）シ、引算結果が暗電流データより
大きいとき（ＹＥＳ）は、ステ・ノブは（オ）に進んで
■に１を加え、動作は（つ）に戻る。このようにして番
号をＮから１ずつ小さい方へ遡って云って、（１）のス
テップで５ＩＧ（Ｎ）−ＬＳＩＧ（Ｎ）が暗電流データ
と等しくなるか小さくなったとき（ＮＯ）のＮＳを値が
輝線ピークの立上り点である。ｎ＆９ピークの立下り点
ＮＥの検出も上と同様に行われ、ＮＳ、ＮＥが決定され
たら、（コ）以下の動作に進む。
けるデータは予め実測により制御装置Ｃに記憶させであ
る。第３図のフローチャートで（つ）のステップは最初
ＮＳをＮとしてそ第１より１＝１を引いたＮ−１の単位
素子番号を算出し、その番号に対応する５ＩＧ（Ｎ）の
データからＬＳＩＧ（Ｎ）を引算した値を上述した暗電
流データと比較（１）シ、引算結果が暗電流データより
大きいとき（ＹＥＳ）は、ステ・ノブは（オ）に進んで
■に１を加え、動作は（つ）に戻る。このようにして番
号をＮから１ずつ小さい方へ遡って云って、（１）のス
テップで５ＩＧ（Ｎ）−ＬＳＩＧ（Ｎ）が暗電流データ
と等しくなるか小さくなったとき（ＮＯ）のＮＳを値が
輝線ピークの立上り点である。ｎ＆９ピークの立下り点
ＮＥの検出も上と同様に行われ、ＮＳ、ＮＥが決定され
たら、（コ）以下の動作に進む。
上述実施例では、測定感度は低い方から順次上げて行っ
たが、適当に設定した高感度から順次下げていってもよ
い。この場合成る輝線の測定出力が１から１以下になっ
たとき、上述した所と同（ｒ−にして輝線ピークの立上
り点、立下がり点を求め、その間の測定データを保持し
ておくようにする。また感度の変化は等間隔で行ってい
るが、これは不等間隔例えば低感度の所では間隔を細か
く、高感度の所で大にするような変化のさせ方も可能で
ある。
たが、適当に設定した高感度から順次下げていってもよ
い。この場合成る輝線の測定出力が１から１以下になっ
たとき、上述した所と同（ｒ−にして輝線ピークの立上
り点、立下がり点を求め、その間の測定データを保持し
ておくようにする。また感度の変化は等間隔で行ってい
るが、これは不等間隔例えば低感度の所では間隔を細か
く、高感度の所で大にするような変化のさせ方も可能で
ある。
〈発明の効果）
本発明は上述したような構成で、撮像素子を用いた型の
分光器でスペクトル中の弱い輝線でも設定範囲の最高感
度で、また強い輝線も夫々受光素子出力が飽和しない範
囲の最高感度に近い感度でスペクトルの全体が測定でき
ので、波長較正の場合、多数の輝線を用いることが
できて波長精度が高められ、一般測定の場合でもスペク
トルの相対感度を必要とせず、輝線の分布を求めたいよ
うな測定の場合、各輝線の中心を正確に決定できる。
分光器でスペクトル中の弱い輝線でも設定範囲の最高感
度で、また強い輝線も夫々受光素子出力が飽和しない範
囲の最高感度に近い感度でスペクトルの全体が測定でき
ので、波長較正の場合、多数の輝線を用いることが
できて波長精度が高められ、一般測定の場合でもスペク
トルの相対感度を必要とせず、輝線の分布を求めたいよ
うな測定の場合、各輝線の中心を正確に決定できる。
第１図は本発明の一実施例の要部ブロック図、第２図は
同実施例における動作のメインルーチンのフローヂャー
ト、第３図は同じくサブルーチンのフローヂャートであ
、る。 ■・・・受光素子、Ｓ ＩＧ （Ｎ）、ＨＳ ＩＧ （
Ｎ）。 ＬＳＩＧ（Ｎ）・・・メモリ、Ｃ・・・制御装置。 代理人 弁理士 縣 浩 介 １２１ｍ 第１
同実施例における動作のメインルーチンのフローヂャー
ト、第３図は同じくサブルーチンのフローヂャートであ
、る。 ■・・・受光素子、Ｓ ＩＧ （Ｎ）、ＨＳ ＩＧ （
Ｎ）。 ＬＳＩＧ（Ｎ）・・・メモリ、Ｃ・・・制御装置。 代理人 弁理士 縣 浩 介 １２１ｍ 第１
Claims (1)
- 撮像素子を用いた型の分光器において、測定しようとす
るスペクトル中の最大信号の撮像素子出力が飽和しない
で適当な出力となるように設定した最低測定感度と、ス
ペクトル中の検出しようとする最小信号に対して適当出
力が得られる最高感度との間で、測定感度を段階的に変
えながらスペクトル測定を繰返し、スペクトルの各輝線
毎にピーク中心部が飽和しない範囲の最高感度段階のピ
ークプロファイルの測定データを選択するようにしたこ
とを特徴とするスペクトル測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2171690A JPH0792399B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | スペクトル測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2171690A JPH0792399B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | スペクトル測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0460429A true JPH0460429A (ja) | 1992-02-26 |
| JPH0792399B2 JPH0792399B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=15927887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2171690A Expired - Lifetime JPH0792399B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | スペクトル測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0792399B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5716323A (en) * | 1980-07-04 | 1982-01-27 | Hitachi Ltd | Multiwavelength spectrophotometer |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP2171690A patent/JPH0792399B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5716323A (en) * | 1980-07-04 | 1982-01-27 | Hitachi Ltd | Multiwavelength spectrophotometer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0792399B2 (ja) | 1995-10-09 |
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