JPH06201464A - 広帯域ラジオメータ - Google Patents
広帯域ラジオメータInfo
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- JPH06201464A JPH06201464A JP5269198A JP26919893A JPH06201464A JP H06201464 A JPH06201464 A JP H06201464A JP 5269198 A JP5269198 A JP 5269198A JP 26919893 A JP26919893 A JP 26919893A JP H06201464 A JPH06201464 A JP H06201464A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/42—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
- G01J1/429—Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to measurement of ultraviolet light
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
- G01J1/0488—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts with spectral filtering
- G01J1/0492—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts with spectral filtering using at least two different filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/02—Details
- G01J1/04—Optical or mechanical part supplementary adjustable parts
- G01J2001/0481—Preset integrating sphere or cavity
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 広帯域ラジオメータであって、与えられたサ
ンプル光に存在する紫外光の絶対量を測定する。 【構成】 （ａ）ほぼ球状の統合チャンバーと光（たと
えば、可視および紫外部をもつもの）を受け入れる入力
口とを有する光を統合するための球と、（ｂ）該球から
の光を受けて広帯域放射線に対応する電気的出力信号を
生じさせる第１の光学放射線検知器と、（ｃ）前記球か
らの光を受けて、前記広帯域放射線の前もって決められ
た波長部分に対応する電気的出力信号を生じさせる第２
の光学放射線検知器と、（ｄ）前記２つの電気的出力信
号の差に比例する電気信号を生じさせる出力とを有す
る。
ンプル光に存在する紫外光の絶対量を測定する。 【構成】 （ａ）ほぼ球状の統合チャンバーと光（たと
えば、可視および紫外部をもつもの）を受け入れる入力
口とを有する光を統合するための球と、（ｂ）該球から
の光を受けて広帯域放射線に対応する電気的出力信号を
生じさせる第１の光学放射線検知器と、（ｃ）前記球か
らの光を受けて、前記広帯域放射線の前もって決められ
た波長部分に対応する電気的出力信号を生じさせる第２
の光学放射線検知器と、（ｄ）前記２つの電気的出力信
号の差に比例する電気信号を生じさせる出力とを有す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般にはラジオメー
タ、より詳細には紫外線ラジオメータに関する。さらに
詳しくは、ＵＶＡ（３２０−４００ｎｍ）、ＵＶＢ（２
８０−３２０ｎｍ）、ＵＶＣ（約１００−２８０ｎｍ）
の範囲にある紫外（ＵＶ）放射線の測定が可能なラジオ
メータに関する。とくに、本発明は、ＵＶＡ、ＵＶＢお
よびＵＶＣのすべて（または選択された部分）で、ほと
んど平坦なスペクトル反応を示す改良された広帯域紫外
線ラジオメータに関する。
タ、より詳細には紫外線ラジオメータに関する。さらに
詳しくは、ＵＶＡ（３２０−４００ｎｍ）、ＵＶＢ（２
８０−３２０ｎｍ）、ＵＶＣ（約１００−２８０ｎｍ）
の範囲にある紫外（ＵＶ）放射線の測定が可能なラジオ
メータに関する。とくに、本発明は、ＵＶＡ、ＵＶＢお
よびＵＶＣのすべて（または選択された部分）で、ほと
んど平坦なスペクトル反応を示す改良された広帯域紫外
線ラジオメータに関する。
【０００２】アメリカ合衆国政府は、合衆国エネルギー
省と、ミッドウエスト研修所の一部門である太陽エネル
ギー研究所との間の契約第ＤＥ−ＡＣ０２−８３ＣＨ１
００９３号により、本発明の権利を有する。
省と、ミッドウエスト研修所の一部門である太陽エネル
ギー研究所との間の契約第ＤＥ−ＡＣ０２−８３ＣＨ１
００９３号により、本発明の権利を有する。
【０００３】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】光線
中に存在するある波長部分の光（例えば、紫外光線）の
量を測定できるということが、必要であるか、大いに望
まれている状況がたくさんある。例えば、電磁気光学放
射線を用いることのある応用研究において、放射源から
発せられる紫外放射線の量は実験を行う上で重大なもの
となることがある。また、光化学反応を行うとき、それ
らの反応を適切に定量化するために、通常存在する紫外
放射線の量が知られてなければならない。
中に存在するある波長部分の光（例えば、紫外光線）の
量を測定できるということが、必要であるか、大いに望
まれている状況がたくさんある。例えば、電磁気光学放
射線を用いることのある応用研究において、放射源から
発せられる紫外放射線の量は実験を行う上で重大なもの
となることがある。また、光化学反応を行うとき、それ
らの反応を適切に定量化するために、通常存在する紫外
放射線の量が知られてなければならない。
【０００４】電磁気放射線が利用されるある医学の応用
分野でも、存在する紫外放射線の量を知ることがまた重
要である。種々の光起電力装置（たとえば、太陽電池）
において、そのような装置が晒される紫外放射線の量を
知ることが重要である。他の一般的な状況として、日光
浴をする人や、その他日照時間中に戸外に出たり、有害
な紫外線に晒されたりする人々があげられる。その人達
が晒される紫外放射線の量を知ることは、たとえば、露
出する肌に塗るサンローションのタイプや量を知ること
ができて大いに役立つであろう。
分野でも、存在する紫外放射線の量を知ることがまた重
要である。種々の光起電力装置（たとえば、太陽電池）
において、そのような装置が晒される紫外放射線の量を
知ることが重要である。他の一般的な状況として、日光
浴をする人や、その他日照時間中に戸外に出たり、有害
な紫外線に晒されたりする人々があげられる。その人達
が晒される紫外放射線の量を知ることは、たとえば、露
出する肌に塗るサンローションのタイプや量を知ること
ができて大いに役立つであろう。
【０００５】太陽の紫外放射線の量は、地球の大気中の
オゾン欠乏の量の尺度である。地球上の多くの場所でそ
のような測定がなされることが、この欠乏の量と地球上
での分布を知るために緊急に必要とされている。
オゾン欠乏の量の尺度である。地球上の多くの場所でそ
のような測定がなされることが、この欠乏の量と地球上
での分布を知るために緊急に必要とされている。
【０００６】光源中に存在する紫外放射線を測定するた
めに、これまで種々の装置が提案されてきた。しかしな
がら、そのような装置は完全には正確でなかったり、す
べての目的を満足させるものではなかった。
めに、これまで種々の装置が提案されてきた。しかしな
がら、そのような装置は完全には正確でなかったり、す
べての目的を満足させるものではなかった。
【０００７】バード(Bird)による米国特許第２４９００
１１号明細書には、特異な組合せで２つの真空光電管を
使った紫外線強度計測器が記載されている。この装置は
統合球(integrating sphere)を使っておらず、また計測
される紫外領域で平坦なスペクトル反応を必要とするこ
とも述べておらない。なお、ここで統合とは球に進入す
るすべての光学的放射の加算処理(summing process) の
ことである。
１１号明細書には、特異な組合せで２つの真空光電管を
使った紫外線強度計測器が記載されている。この装置は
統合球(integrating sphere)を使っておらず、また計測
される紫外領域で平坦なスペクトル反応を必要とするこ
とも述べておらない。なお、ここで統合とは球に進入す
るすべての光学的放射の加算処理(summing process) の
ことである。
【０００８】ペイン(Paine) による米国特許第３６０９
３６４号、フレッチャー(Fletcher)による米国特許第３
８２５７６０号、コリン（Cholin) による米国特許第４
２４１２５８号の明細書には、背景から光があるところ
でフレーム(flame) を検知するように、広帯域の光があ
るところで紫外線を検知する装置について記載されてい
る。それらの特許に記載されている装置は、紫外線ラジ
オメータではない。
３６４号、フレッチャー(Fletcher)による米国特許第３
８２５７６０号、コリン（Cholin) による米国特許第４
２４１２５８号の明細書には、背景から光があるところ
でフレーム(flame) を検知するように、広帯域の光があ
るところで紫外線を検知する装置について記載されてい
る。それらの特許に記載されている装置は、紫外線ラジ
オメータではない。
【０００９】バーマン(Berman)による米国特許第３８９
６３１３号には、不連続の波長域で紫外光の存在を検知
できるといわれる装置が記載されている。そのような装
置は、広帯域の放射線中に存在する紫外放射線の量を正
確に測定できるものではない。
６３１３号には、不連続の波長域で紫外光の存在を検知
できるといわれる装置が記載されている。そのような装
置は、広帯域の放射線中に存在する紫外放射線の量を正
確に測定できるものではない。
【００１０】フレンク(Frenk) による米国特許第３５６
２７９５号には、基準光線(reference beam)の測光の強
度に対してある光線の測光の強度を測定する装置が記載
されている。その装置は、広帯域の放射線の紫外線エネ
ルギーの量を測定するものではない。
２７９５号には、基準光線(reference beam)の測光の強
度に対してある光線の測光の強度を測定する装置が記載
されている。その装置は、広帯域の放射線の紫外線エネ
ルギーの量を測定するものではない。
【００１１】セルコウィッツ(Selkowitz) による米国特
許第４９１５５００号には、放射線束マッピング装置(r
adiative flux mapping device) が記載されている。そ
の装置は、広帯域の放射線中に存在する紫外線エネルギ
ーの量を測定することが意図されていない。
許第４９１５５００号には、放射線束マッピング装置(r
adiative flux mapping device) が記載されている。そ
の装置は、広帯域の放射線中に存在する紫外線エネルギ
ーの量を測定することが意図されていない。
【００１２】これまで、本質的に平坦なスペクトル反応
を示す広帯域ラジオメータが、本発明の装置や技術によ
って示される有利な特徴や、それらの望ましい組合せを
有することはなかった。
を示す広帯域ラジオメータが、本発明の装置や技術によ
って示される有利な特徴や、それらの望ましい組合せを
有することはなかった。
【００１３】本発明の目的は、選択された波長帯の外の
電磁気的な光の放射（帯域外）の存在する中、要望する
波長域（帯域内）の放射を測定する手段を提供すること
である。
電磁気的な光の放射（帯域外）の存在する中、要望する
波長域（帯域内）の放射を測定する手段を提供すること
である。
【００１４】本発明の他の目的は、測定される波長の範
囲で波長の関数としての本質的に平坦なスペクトル反応
で要望する放射を測定する手段を提供することである。
囲で波長の関数としての本質的に平坦なスペクトル反応
で要望する放射を測定する手段を提供することである。
【００１５】本発明のまた他の目的は、正確なコサイン
反応で、要望する放射を測定する手段を提供することで
ある。
反応で、要望する放射を測定する手段を提供することで
ある。
【００１６】本発明のさらに他の目的は、紫外域の外の
電磁気的な放射が存在する中、選ばれた波長域の紫外放
射線を測定する手段を提供することである。
電磁気的な放射が存在する中、選ばれた波長域の紫外放
射線を測定する手段を提供することである。
【００１７】本発明のさらに他の目的、利点、新規な特
徴は、以下の記述により部分的に発表され、または、本
技術分野で通常の技術を有するものが、以下のことを調
査して部分的に明らかになり、または、本発明を実施す
ることで学びとられるかもしれない。本発明の目的と利
点は、従属するクレーム中でとくに指摘されたものによ
って、または、その組合せにおいて、実現されるかえら
れるかするかもしれない。
徴は、以下の記述により部分的に発表され、または、本
技術分野で通常の技術を有するものが、以下のことを調
査して部分的に明らかになり、または、本発明を実施す
ることで学びとられるかもしれない。本発明の目的と利
点は、従属するクレーム中でとくに指摘されたものによ
って、または、その組合せにおいて、実現されるかえら
れるかするかもしれない。
【００１８】
【課題を解決するための手段および作用】本発明の目的
にしたがって、前述のおよび他の目的を達成するため
に、ここに実施され大まかに記述された通り、本広帯域
ラジオメータは以下からなる （ａ）内部に略球状の形状を呈し、広帯域の放射線を含
む光を受けるための入力口を有する統合チャンバーを有
する光を統合するための球、（ｂ）前記球からの光を受
けるように調整された帯域内と帯域外の両方を合わせた
放射線からなる広帯域放射線を検知し、その広帯域放射
線に対応して電気的出力信号を発生する第１の光学的放
射線検知手段、（ｃ）前記球からの光を受けるように作
られた帯域外の放射線のみを検知し、その帯域外の放射
線に対応して第２の電気的出力信号を発生する第２の光
学放射線検知手段、および（ｄ）前記第１および第２の
電気的出力信号を比較し、前記第１および第２の電気的
出力信号の差異に比例する第３の電気的出力を発生する
ことのできる出力手段したがって、第３の電気的出力信
号は、広帯域放射線の帯域内の成分または部分に比例す
る。
にしたがって、前述のおよび他の目的を達成するため
に、ここに実施され大まかに記述された通り、本広帯域
ラジオメータは以下からなる （ａ）内部に略球状の形状を呈し、広帯域の放射線を含
む光を受けるための入力口を有する統合チャンバーを有
する光を統合するための球、（ｂ）前記球からの光を受
けるように調整された帯域内と帯域外の両方を合わせた
放射線からなる広帯域放射線を検知し、その広帯域放射
線に対応して電気的出力信号を発生する第１の光学的放
射線検知手段、（ｃ）前記球からの光を受けるように作
られた帯域外の放射線のみを検知し、その帯域外の放射
線に対応して第２の電気的出力信号を発生する第２の光
学放射線検知手段、および（ｄ）前記第１および第２の
電気的出力信号を比較し、前記第１および第２の電気的
出力信号の差異に比例する第３の電気的出力を発生する
ことのできる出力手段したがって、第３の電気的出力信
号は、広帯域放射線の帯域内の成分または部分に比例す
る。
【００１９】広帯域放射線内の「帯域内」成分または部
分は、ここでは測定することが望まれる広帯域放射線の
一部または部分として定義される。「帯域外」成分は、
ここでは測定することが望まれていない広帯域放射線の
一部または部分として定義される。「広帯域」放射線と
いう語は、帯域内放射線と帯域外放射線の合計からな
る。
分は、ここでは測定することが望まれる広帯域放射線の
一部または部分として定義される。「帯域外」成分は、
ここでは測定することが望まれていない広帯域放射線の
一部または部分として定義される。「広帯域」放射線と
いう語は、帯域内放射線と帯域外放射線の合計からな
る。
【００２０】この装置はまた、記録器や計量器のよう
な、第３の電気的出力信号を表示するための表示手段を
含む。
な、第３の電気的出力信号を表示するための表示手段を
含む。
【００２１】この装置はとくに、広帯域放射線に存在す
る紫外放射線部分の量を測定するのに有用である。
る紫外放射線部分の量を測定するのに有用である。
【００２２】この装置の他の利点や発明の技術は、以下
の詳細な説明とそれに伴う図面から明らかになるであろ
う。
の詳細な説明とそれに伴う図面から明らかになるであろ
う。
【００２３】
【実施例】図１および２は、光を統合するための球１０
からなり、放射線がその球内に入るための入力口１２を
有する本発明の装置の一実施例を図示する概要図であ
る。第１および第２の光学放射線検知器（たとえば、光
電子増倍管（ＰＭＴ１とＰＭＴ２））は、前記統合球か
ら光（すなわち、光学放射線）を受けるように調整され
る。
からなり、放射線がその球内に入るための入力口１２を
有する本発明の装置の一実施例を図示する概要図であ
る。第１および第２の光学放射線検知器（たとえば、光
電子増倍管（ＰＭＴ１とＰＭＴ２））は、前記統合球か
ら光（すなわち、光学放射線）を受けるように調整され
る。
【００２４】第１の光電子増倍管（およびそれに関連す
るフィルター）は、広帯域の放射線を検知し、その広帯
域の放射線に対応する電気的出力信号を発生する。第２
の光電子増倍管（および適当なフィルター）は、帯域外
の放射線（すなわち、測定されるべき範囲の外の波長を
有する放射線）を検知し、その帯域外の放射線に対応す
る電気的出力信号を発生する。
るフィルター）は、広帯域の放射線を検知し、その広帯
域の放射線に対応する電気的出力信号を発生する。第２
の光電子増倍管（および適当なフィルター）は、帯域外
の放射線（すなわち、測定されるべき範囲の外の波長を
有する放射線）を検知し、その帯域外の放射線に対応す
る電気的出力信号を発生する。
【００２５】図１について、これは、広帯域放射線が帯
域内と帯域外の放射線の両方からなる状況で図示されて
いる。ＰＭＴ１は広帯域の放射線を検知し、ＰＭＴ２は
帯域外の部分のみを検知する。
域内と帯域外の放射線の両方からなる状況で図示されて
いる。ＰＭＴ１は広帯域の放射線を検知し、ＰＭＴ２は
帯域外の部分のみを検知する。
【００２６】ＰＭＴ１の発生する出力信号は、検知され
る放射線（すなわち広帯域の放射線）の量に比例する電
流である。ＰＭＴ２の発生する出力信号は、それが検知
する放射線（すなわち帯域外放射線）の量に比例する電
流である。
る放射線（すなわち広帯域の放射線）の量に比例する電
流である。ＰＭＴ２の発生する出力信号は、それが検知
する放射線（すなわち帯域外放射線）の量に比例する電
流である。
【００２７】好ましい実施例においては、ＰＭＴ１とＰ
ＭＴ２の発生する信号は、電流であって、それらは、別
々の電流が別々の電圧信号に変えられる別々の演算増幅
器に受け入れられる。それらの電圧信号は、電圧が比較
される差動増幅器に受け入れられ、前記２つの電圧信号
の差に比例する第３の電気出力信号が発生させられる。
この出力信号が計器によって読み出されるかまたは記録
器に接続されたりしてもよい。
ＭＴ２の発生する信号は、電流であって、それらは、別
々の電流が別々の電圧信号に変えられる別々の演算増幅
器に受け入れられる。それらの電圧信号は、電圧が比較
される差動増幅器に受け入れられ、前記２つの電圧信号
の差に比例する第３の電気出力信号が発生させられる。
この出力信号が計器によって読み出されるかまたは記録
器に接続されたりしてもよい。
【００２８】前記統合球は、他の大きさでもまた使用さ
れうるが、たとえば、直径約４ないし６インチである。
その球の内部の表面は、商業的にえられる材料であるハ
ロン(Halon) （ＰＴＦＥの商標名）のような白色の散乱
剤１４で覆われなければならない。これは図３に図示さ
れている。
れうるが、たとえば、直径約４ないし６インチである。
その球の内部の表面は、商業的にえられる材料であるハ
ロン(Halon) （ＰＴＦＥの商標名）のような白色の散乱
剤１４で覆われなければならない。これは図３に図示さ
れている。
【００２９】また、前記入力口の周辺の端は、図３に示
されるようにナイフエッジ１０Ａであって、その入力口
を通じて球に入ってくる光がその入力口そのものによっ
て反射されたり散乱されたりしないものであることが好
ましい。
されるようにナイフエッジ１０Ａであって、その入力口
を通じて球に入ってくる光がその入力口そのものによっ
て反射されたり散乱されたりしないものであることが好
ましい。
【００３０】直接光の放射線のみ（散乱放射線を含まな
い）を測定するために、放射線は長くなった管（図２に
示される）を通じて入力口に入るものである。包括的な
放射線(globad radiation)（すなわち、直接および散乱
放射線）を測定するために、放射線は、放射線に対して
透明な半球（図３に示される）である石英ドーム１６を
通って統合球に入る。
い）を測定するために、放射線は長くなった管（図２に
示される）を通じて入力口に入るものである。包括的な
放射線(globad radiation)（すなわち、直接および散乱
放射線）を測定するために、放射線は、放射線に対して
透明な半球（図３に示される）である石英ドーム１６を
通って統合球に入る。
【００３１】使用される光電子増倍管は同じ型のもので
なければならない。しかしながら、別々の光フィルター
が、それぞれの光電子増倍管の上に置かれ、適切な放射
線のみをフィルターから透過させている。ここで、もし
第１の検知器または光電子増倍管が、入ってくる放射線
のすべての部分を検知するものであるなら、そこにフィ
ルターは必要ないであろう。もう一方の検知器または光
電子増倍管は測定しようとする波長範囲の放射線を排除
するフィルターを有するであろう。そして、その２つの
光電子増倍管の出力が比較されるとき、関与する特定の
放射線の量を測定できる。
なければならない。しかしながら、別々の光フィルター
が、それぞれの光電子増倍管の上に置かれ、適切な放射
線のみをフィルターから透過させている。ここで、もし
第１の検知器または光電子増倍管が、入ってくる放射線
のすべての部分を検知するものであるなら、そこにフィ
ルターは必要ないであろう。もう一方の検知器または光
電子増倍管は測定しようとする波長範囲の放射線を排除
するフィルターを有するであろう。そして、その２つの
光電子増倍管の出力が比較されるとき、関与する特定の
放射線の量を測定できる。
【００３２】広帯域放射線源のＵＶ放射線の量を測定す
るとき、浜松社（在日本）から販売されているモデル
（Ｍｏｄｅｌ）５５２Ｓのような、２４０ｎｍから６０
０ｎｍでほぼ平坦なスペクトル反応を有する光電子増倍
管を使うであろう。
るとき、浜松社（在日本）から販売されているモデル
（Ｍｏｄｅｌ）５５２Ｓのような、２４０ｎｍから６０
０ｎｍでほぼ平坦なスペクトル反応を有する光電子増倍
管を使うであろう。
【００３３】本発明で用いられる光を統合するための球
は必要不可欠である。というのは、それは、コサイン反
応(cosine response) を供するとき光線源からの空間的
不均一性を取り除くからである。このことは、太陽から
の包括的な放射線を測定する場合のように紫外放射線の
重要な成分が散乱する軸からずれた（入力口の平面に対
して直角以外の角度で該球に入射してくる）放射線を考
えるとき、とくに考慮すべきこととして重要である。
は必要不可欠である。というのは、それは、コサイン反
応(cosine response) を供するとき光線源からの空間的
不均一性を取り除くからである。このことは、太陽から
の包括的な放射線を測定する場合のように紫外放射線の
重要な成分が散乱する軸からずれた（入力口の平面に対
して直角以外の角度で該球に入射してくる）放射線を考
えるとき、とくに考慮すべきこととして重要である。
【００３４】図４は、図１の装置を使ってえた広帯域信
号（すなわち、帯域内と帯域外の両部分からなる）と帯
域外の信号とを、釣り合わせずに重ねた曲線を示すグラ
フである。
号（すなわち、帯域内と帯域外の両部分からなる）と帯
域外の信号とを、釣り合わせずに重ねた曲線を示すグラ
フである。
【００３５】Ｒｆの値は、正味の帯域外の信号が零と釣
り合うように変えられる。これは図５の曲線に示されて
いる。
り合うように変えられる。これは図５の曲線に示されて
いる。
【００３６】図６、７および８は、光学放射線検出手段
（すなわち、フィルター検出器）の、統合球の内部で一
年の異なる時期における太陽の軌道との関係を図示す
る。検出器は統合球の内側のＡ点（すなわち、入力口Ｐ
から入る太陽の像が決して触れない点）を狙うように配
置されその方向に向けられる。
（すなわち、フィルター検出器）の、統合球の内部で一
年の異なる時期における太陽の軌道との関係を図示す
る。検出器は統合球の内側のＡ点（すなわち、入力口Ｐ
から入る太陽の像が決して触れない点）を狙うように配
置されその方向に向けられる。
【００３７】本発明で使用されうる光学放射線検知手段
は、必要な放射線を検知することのできるどのような型
の検知器でもよい。その検知器は固体装置でも光増倍管
でもこれらと等価などのような手段でもよい。必要なら
ば、適当な放射線フィルターが検知手段と組み合わされ
て使用されうる。
は、必要な放射線を検知することのできるどのような型
の検知器でもよい。その検知器は固体装置でも光増倍管
でもこれらと等価などのような手段でもよい。必要なら
ば、適当な放射線フィルターが検知手段と組み合わされ
て使用されうる。
【００３８】上記のものは、本発明の原則のみの説明に
役立てることを考慮したものである。さらに、当業者
が、簡単に多くの修正や変更をするものであるから、本
発明を、ここに示され記述された通りの構造や実施態様
に制限することを望むものではなく、したがって、すべ
ての、適当に修正されたものや等価なものは、以下のク
レームに定義される本発明の範囲内に帰せられるであろ
う。
役立てることを考慮したものである。さらに、当業者
が、簡単に多くの修正や変更をするものであるから、本
発明を、ここに示され記述された通りの構造や実施態様
に制限することを望むものではなく、したがって、すべ
ての、適当に修正されたものや等価なものは、以下のク
レームに定義される本発明の範囲内に帰せられるであろ
う。
【００３９】付加的な変型例として、短波長透過フィル
ターを直接光線モジュールに加えることによって放射線
を前もってフィルターにかけておくか、短波長透過フィ
ルターを石英ドームに合体させることが可能である。
ターを直接光線モジュールに加えることによって放射線
を前もってフィルターにかけておくか、短波長透過フィ
ルターを石英ドームに合体させることが可能である。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、選択された波長帯の外
の電磁気的な光の放射（帯域外）の存在する中、要望す
る波長域（帯域内）の放射とくには、広帯域放射線に存
在する紫外放射線部分の量を測定することができる。
の電磁気的な光の放射（帯域外）の存在する中、要望す
る波長域（帯域内）の放射とくには、広帯域放射線に存
在する紫外放射線部分の量を測定することができる。
【００４１】また、本発明によれば、測定される波長の
範囲で波長の関数としての本質的に平坦なスペクトル反
応で要望する放射を測定でき、さらには、正確なコサイ
ン反応で、要望する放射を測定できる。
範囲で波長の関数としての本質的に平坦なスペクトル反
応で要望する放射を測定でき、さらには、正確なコサイ
ン反応で、要望する放射を測定できる。
【図１】本発明のラジオメータ装置の実施例の概要図で
ある。
ある。
【図２】図１に示された一体をなす球の側面立体外略図
である。
である。
【図３】この発明で使われうる一体をなす球の一実施例
の断面図である。
の断面図である。
【図４】チャンネル１（広域帯、すなわち帯域内プラス
帯域外）とチャンネル２（帯域外）の図１の装置の反応
の重ね合された関数曲線を示すグラフである。
帯域外）とチャンネル２（帯域外）の図１の装置の反応
の重ね合された関数曲線を示すグラフである。
【図５】上記２つのチャンネルがゼロに調整された後え
られた曲線である。
られた曲線である。
【図６】一体をなす球の中での、冬至（Ｗ）、夏至
（Ｓ）、春分と秋分（Ｅ）時の太陽の軌道と光学的放射
線検知手段の関係を示す概要図である。
（Ｓ）、春分と秋分（Ｅ）時の太陽の軌道と光学的放射
線検知手段の関係を示す概要図である。
【図７】一体をなす球の中での、冬至（Ｗ）、夏至
（Ｓ）、春分と秋分（Ｅ）時の太陽の軌道と光学的放射
線検知手段の関係を示す概要図である。
（Ｓ）、春分と秋分（Ｅ）時の太陽の軌道と光学的放射
線検知手段の関係を示す概要図である。
【図８】一体をなす球の中での、冬至（Ｗ）、夏至
（Ｓ）、春分と秋分（Ｅ）時の太陽の軌道と光学的放射
線検知手段の関係を示す概要図である。
（Ｓ）、春分と秋分（Ｅ）時の太陽の軌道と光学的放射
線検知手段の関係を示す概要図である。
１０ 統合球 １２ 入力口
Claims (8)
- 【請求項１】 ほぼ球状の統合チャンバーを内側に持
ち、該チャンバーが可視および紫外部からなる光を受け
る入力口を有する光を統合するための球、前記球からの
光を受けるように適合され、前記可視光および紫外光部
を検知して前記可視光および紫外光に対応すると共に第
１の電流からなる第１の電気的出力信号を生じさせる第
１の光学放射線検知器、前記球からの光を受けるように
適合され、前記可視光部を検知して前記可視光に対応す
ると共に第２の電流からなる第２の電気的出力信号を生
じさせる第２の光学放射線検知器、前記第１の電流を第
１の電圧信号に変換する第１の演算増幅器、および前記
第２の電流を第２の電圧信号に変換する第２の演算増幅
器からなる広帯域紫外線ラジオメータであって、前記第
１および第２の電圧信号を比較して前記第１および第２
の電圧信号間の差に比例した第３の電気的出力信号を生
じさせる差動増幅器を供えていることを特徴とする広帯
域紫外線ラジオメータ。 - 【請求項２】 前記統合チャンバーの入力口がナイフエ
ッジを有してなる請求項１記載のラジオメータ。 - 【請求項３】 前記第３の電気出力信号が前記第１の増
幅器の電圧対電流の割合を前記可視光部の存在のもとで
零になるように調整する可変抵抗をさらに有する請求項
１記載のラジオメータ。 - 【請求項４】 前記第３の電気出力信号を表示する表示
手段をさらに含む請求項１記載のラジオメータ。 - 【請求項５】 前記光学放射線検知器の各々が光電子増
倍管からなる請求項１記載のラジオメータ。 - 【請求項６】 （ａ）ほぼ球状の統合チャンバーを内部
に有し、該チャンバーが入力口を有する光を統合するた
めの球を提供し、（ｂ）サンプルとなる光を前記チャン
バーに導入し、（ｃ）第１および第２の光学放射線検知
手段を提供し、（ｄ）前記チャンバーからの光を前記サ
ンプル光の広帯域放射線に対応する第１の電気出力信号
を生じさせる第１の検知手段および前記サンプル光の与
えられた波長部分を除く放射線に対応する第２の電気出
力信号を生じさせる第２の検知手段の各々に導入し、
（ｅ）前記第１および第２の電気的出力信号を比較し、
および（ｆ）前記第１および第２の電気的出力信号の差
に比例する第３の電気的出力信号を生じさせるサンプル
となる光の与えられた波長部分の光の量を測定する方
法。 - 【請求項７】 前記サンプル光が可視および紫外光部か
らなり、前記第３の電気的出力信号が前記光サンプルの
前記紫外光の量に比例する請求項５記載の方法。 - 【請求項８】 前記光学放射線検知手段の各々が光電子
増倍管からなる請求項６記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US967,481 | 1992-10-28 | ||
| US07/967,481 US5332904A (en) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | Broadband radiometer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06201464A true JPH06201464A (ja) | 1994-07-19 |
Family
ID=25512868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5269198A Pending JPH06201464A (ja) | 1992-10-28 | 1993-10-27 | 広帯域ラジオメータ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5332904A (ja) |
| JP (1) | JPH06201464A (ja) |
| CA (1) | CA2107847A1 (ja) |
| DE (1) | DE4336864A1 (ja) |
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| JP2816835B2 (ja) * | 1996-04-25 | 1998-10-27 | 西本産業株式会社 | ピクセル濃度検出器 |
| US6985163B2 (en) * | 2001-08-14 | 2006-01-10 | Sarnoff Corporation | Color display device |
| US7684029B2 (en) * | 2004-10-29 | 2010-03-23 | Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Method and apparatus for identifying a sensed light environment |
| JP5479543B2 (ja) * | 2012-07-19 | 2014-04-23 | 大塚電子株式会社 | 光学特性測定装置 |
| CN107560725B (zh) * | 2017-08-09 | 2020-05-19 | Oppo广东移动通信有限公司 | 紫外线强度监测方法及系统，以及移动终端 |
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| US3222522A (en) * | 1963-04-29 | 1965-12-07 | Richard C Birkebak | Infrared detector utilizing an integrating sphere radiometer |
| US3458261A (en) * | 1964-09-25 | 1969-07-29 | Kollmorgen Corp | Pulsed light photometric apparatus for measuring light characteristics of moving materials |
| DE1472283B2 (de) * | 1966-06-02 | 1971-02-18 | Ernst Leitz Gmbh, 6330 Wetzlar | Zweistrahlfotometer |
| US3609364A (en) * | 1970-02-02 | 1971-09-28 | Nasa | Hydrogen fire detection system with logic circuit to analyze the spectrum of temporal variations of the optical spectrum |
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| US3896313A (en) * | 1974-01-16 | 1975-07-22 | Westinghouse Electric Corp | Photodetector apparatus with a zero cut-off response to absolute zero at a specified light frequency |
| US4241258A (en) * | 1978-12-11 | 1980-12-23 | Firetek Corporation | Ultraviolet fire detector |
| US4588295A (en) * | 1981-01-19 | 1986-05-13 | Baird Corporation | Radiation measuring system |
| US4915500A (en) * | 1985-08-16 | 1990-04-10 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Multichannel optical sensing device |
| JPS6254129A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-09 | Seiko Epson Corp | 紫外線検出器 |
| US4785336A (en) * | 1986-12-04 | 1988-11-15 | Libbey-Owens-Ford Co. | Device for monitoring characteristics of a film on a substrate |
| US5190163A (en) * | 1989-10-03 | 1993-03-02 | Anzai Sogo Kenkyusho Co., Ltd. | Sorting apparatus utilizing transmitted light |
-
1992
- 1992-10-28 US US07/967,481 patent/US5332904A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-10-06 CA CA002107847A patent/CA2107847A1/en not_active Abandoned
- 1993-10-27 JP JP5269198A patent/JPH06201464A/ja active Pending
- 1993-10-28 DE DE4336864A patent/DE4336864A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5332904A (en) | 1994-07-26 |
| CA2107847A1 (en) | 1994-04-29 |
| DE4336864A1 (de) | 1994-05-11 |
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