JPH0678946B2 - 色検出装置 - Google Patents
色検出装置Info
- Publication number
- JPH0678946B2 JPH0678946B2 JP60118911A JP11891185A JPH0678946B2 JP H0678946 B2 JPH0678946 B2 JP H0678946B2 JP 60118911 A JP60118911 A JP 60118911A JP 11891185 A JP11891185 A JP 11891185A JP H0678946 B2 JPH0678946 B2 JP H0678946B2
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- fiber bundle
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/4738—Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
- G01N21/474—Details of optical heads therefor, e.g. using optical fibres
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Description
【発明の詳細な説明】 「対象技術分野」 この発明は光フアイバーを用いた検出ヘッドを有する色
検出装置に関する。
検出装置に関する。
「従来技術」 従来の光フアイバーを用いた色検出装置は投光用光フア
イバー束と受光用光フアイバー束ともに同じ光学特性を
有するものを用いており、また投光用光フアイバー束と
受光用光フアイバー束の検出ヘツドでの配置についても
厳密な考慮がなされていない。
イバー束と受光用光フアイバー束ともに同じ光学特性を
有するものを用いており、また投光用光フアイバー束と
受光用光フアイバー束の検出ヘツドでの配置についても
厳密な考慮がなされていない。
すなわち第２図において光フアイバー10の開口角を２
α、検出距離をｌ、光フアイバーを束にしたときの断面
の長さをＲとすると、被検出面６の検出領域の断面の長
さＳは Ｓ=2ltanα+Ｒ……（１） となる。
α、検出距離をｌ、光フアイバーを束にしたときの断面
の長さをＲとすると、被検出面６の検出領域の断面の長
さＳは Ｓ=2ltanα+Ｒ……（１） となる。
したがって一般に使用されている光フアイバーすなわち
開口角が50度以上のものを用いるばあい、その検出領域
は大きくなりがちで、微小な領域を検出するためには検
出距離を極端に短かくするか、または投光用光フアイバ
ー束の本数を減らすか、あるいは検出ヘツドにレンズ等
の光学系を付加する必要が生ずる。
開口角が50度以上のものを用いるばあい、その検出領域
は大きくなりがちで、微小な領域を検出するためには検
出距離を極端に短かくするか、または投光用光フアイバ
ー束の本数を減らすか、あるいは検出ヘツドにレンズ等
の光学系を付加する必要が生ずる。
第３図は従来技術の具体例を示すもので、投光用光フア
イバー束３と受光用光フアイバー束４は隣り合せて検出
ヘツド１を構成している。この構成においては被検出面
６上の照明スポツト７と受光領域８にはずれが生じる。
つまり肉眼でどこを検出しているのか確認するばあいに
は正確さを欠き、また検出領域も検出ヘツドに比べて大
きくなりがちである。
イバー束３と受光用光フアイバー束４は隣り合せて検出
ヘツド１を構成している。この構成においては被検出面
６上の照明スポツト７と受光領域８にはずれが生じる。
つまり肉眼でどこを検出しているのか確認するばあいに
は正確さを欠き、また検出領域も検出ヘツドに比べて大
きくなりがちである。
「目的」 この発明の目的は上記従来の欠点にかんがみ、検出距離
を極端に短かくしたり、また投光用の光フアイバーの本
数を変えたり、あるいは検出ヘツドにレンズ等の光学系
を付加する等の特別な工夫をすることなく、かつ検出特
性をも劣化させることなく、微小な領域の色の情報を正
確に検出することを目的とするものである。
を極端に短かくしたり、また投光用の光フアイバーの本
数を変えたり、あるいは検出ヘツドにレンズ等の光学系
を付加する等の特別な工夫をすることなく、かつ検出特
性をも劣化させることなく、微小な領域の色の情報を正
確に検出することを目的とするものである。
「発明の概要」 この発明はその目的を達成するために、投光用光フアイ
バー束に開口角の小さな光フアイバーを用い、これを検
出ヘツドの中央部にまとめて配し、また受光用光フアイ
バー束に開口角の大きな光ファイバー束を用い、これを
検出ヘツドの投光用光フアイバー束の周囲に配したもの
で、この構成により投光用光フアイバー束によつて導か
れる参照光は被検出面に微小、かつ一様な照明スポツト
を生じ、色の情報を含んだ反射光は効率よく受光用光フ
ァイバーに入射する。また照明スポツトがそのまま検出
領域になるため、検出ヘツドがどの部分を検出している
かを容易に確認することができる。
バー束に開口角の小さな光フアイバーを用い、これを検
出ヘツドの中央部にまとめて配し、また受光用光フアイ
バー束に開口角の大きな光ファイバー束を用い、これを
検出ヘツドの投光用光フアイバー束の周囲に配したもの
で、この構成により投光用光フアイバー束によつて導か
れる参照光は被検出面に微小、かつ一様な照明スポツト
を生じ、色の情報を含んだ反射光は効率よく受光用光フ
ァイバーに入射する。また照明スポツトがそのまま検出
領域になるため、検出ヘツドがどの部分を検出している
かを容易に確認することができる。
「実施例」 以下図によつてこの発明の実施例について説明する。
すなわち第１図において検出ヘツド１は筒状体２と、こ
の筒状体内に収容された投光用光フアイバー束３と、受
光用光ファイバー束４とにより構成されている。そして
投光用光フアイバー束３は光源（図に示してない）から
の参照光を物体５の被検出面６に導き、かつこれを照射
するもので、この実施例においてはその光学的開口角が
30度以下に設定され、かつその投光用光フアイバー束３
は筒状体２の中心部に配設されている。また受光用光フ
ァイバー束４は参照光によつて得られる被検出面６の色
の情報を含んだ反射光を受光するもので、この実施例に
おいてはその光学的開口角が50度以上に設定され、かつ
その受光用光ファイバー束４は筒状体２内において投光
用光フアイバー束３の周辺部にその投光用光フアイバー
束と同心円状に配設されている。
の筒状体内に収容された投光用光フアイバー束３と、受
光用光ファイバー束４とにより構成されている。そして
投光用光フアイバー束３は光源（図に示してない）から
の参照光を物体５の被検出面６に導き、かつこれを照射
するもので、この実施例においてはその光学的開口角が
30度以下に設定され、かつその投光用光フアイバー束３
は筒状体２の中心部に配設されている。また受光用光フ
ァイバー束４は参照光によつて得られる被検出面６の色
の情報を含んだ反射光を受光するもので、この実施例に
おいてはその光学的開口角が50度以上に設定され、かつ
その受光用光ファイバー束４は筒状体２内において投光
用光フアイバー束３の周辺部にその投光用光フアイバー
束と同心円状に配設されている。
「作用」 上記構成において、投光用光フアイバー束３によつて導
かれた参照光は数式（１）にしたがつて被検出面６に照
射され、照明スポツト７となる。次に被検出面６からの
色の情報を含む反射光は照明スポツト７から拡散反射光
として反射して受光用光ファイバー束４に入射する。こ
の際受光用光ファイバー束は数式（１）にしたがい、ま
た検出ヘツド１の同心円構造から、検出領域８の受光領
域をもつので、照明スポツト７からの拡散反射光を受光
するが、照明スポツト７以外の領域からの光も受光す
る。しかし、照明スポツト７からの有用な色の情報の光
量がそれ以外の光量よりも十分に多いため、すなわちS/
N比が十分に大きいため、照明スポツト７のみを検出し
ていることと等価と考えられる。
かれた参照光は数式（１）にしたがつて被検出面６に照
射され、照明スポツト７となる。次に被検出面６からの
色の情報を含む反射光は照明スポツト７から拡散反射光
として反射して受光用光ファイバー束４に入射する。こ
の際受光用光ファイバー束は数式（１）にしたがい、ま
た検出ヘツド１の同心円構造から、検出領域８の受光領
域をもつので、照明スポツト７からの拡散反射光を受光
するが、照明スポツト７以外の領域からの光も受光す
る。しかし、照明スポツト７からの有用な色の情報の光
量がそれ以外の光量よりも十分に多いため、すなわちS/
N比が十分に大きいため、照明スポツト７のみを検出し
ていることと等価と考えられる。
なお従来技術との比較のため、第１図において、投光用
光フアイバー束３に開口角が68度の光フアイバーを用い
たものと、開口角が24度の光フアイバーを用いたものと
を検出距離5mm、投光用光フアイバー束３の径2mmの条件
で数式（１）を用いて比較すると、照明スポツト７は、
前者が直径8.7mm、後者は直径4.1mmとなり、この発明に
おける検出ヘツド１が優れていることが理解される。
光フアイバー束３に開口角が68度の光フアイバーを用い
たものと、開口角が24度の光フアイバーを用いたものと
を検出距離5mm、投光用光フアイバー束３の径2mmの条件
で数式（１）を用いて比較すると、照明スポツト７は、
前者が直径8.7mm、後者は直径4.1mmとなり、この発明に
おける検出ヘツド１が優れていることが理解される。
「効果」 この発明は上述のように投光用光フアイバー束の周囲に
これと同心的に受光用光ファイバー束を配設し、検出ヘ
ツドの端面において、投光用光フアイバー束を光学的に
小さい開口角を有する光フアイバーにより形成するとと
もに、受光用光ファイバー束を光学的に大きい開口角を
有する光フアイバーにより形成しているので、従来技術
ではとうてい得られない微小な領域の色の情報の検出
が、検出特性の劣化や特別な工夫をすることなく実現す
ることができ、また検出ヘツドがどの部分を検出してい
るのか容易に確認できる効果がある。
これと同心的に受光用光ファイバー束を配設し、検出ヘ
ツドの端面において、投光用光フアイバー束を光学的に
小さい開口角を有する光フアイバーにより形成するとと
もに、受光用光ファイバー束を光学的に大きい開口角を
有する光フアイバーにより形成しているので、従来技術
ではとうてい得られない微小な領域の色の情報の検出
が、検出特性の劣化や特別な工夫をすることなく実現す
ることができ、また検出ヘツドがどの部分を検出してい
るのか容易に確認できる効果がある。
第１図はこの発明における色検出装置の一実施例を示す
側断面図、第２図は光フアイバーにおける検出領域と検
出距離の考え方を示す側断面図、第３図は従来の光検出
装置の側断面図である。 １…検出ヘツド、２…筒状体、３…投光用光フアイバー
束、４…受光用光ファイバー束、５…物体、６…被検出
面、７…照明スポツト、８…検出領域、10…光フアイバ
ー。
側断面図、第２図は光フアイバーにおける検出領域と検
出距離の考え方を示す側断面図、第３図は従来の光検出
装置の側断面図である。 １…検出ヘツド、２…筒状体、３…投光用光フアイバー
束、４…受光用光ファイバー束、５…物体、６…被検出
面、７…照明スポツト、８…検出領域、10…光フアイバ
ー。
Claims (2)
- 【請求項１】光源からの参照光を検出面に導き、かつこ
の被検出面に照射する投光用光ファイバー束と、参照光
によって得られる被検出面の色の情報を含んだ反射光を
受光し、受光素子まで導く受光用光ファイバー束とによ
り検出ヘッドを構成するとともに、上記投光用光ファイ
バー束を上記検出ヘッドの中央部に配設し、かつ上記受
光用光ファイバー束を上記投光用光ファイバー束の周囲
にこれと同心的に配設し、しかも上記検出ヘッドの端面
において、上記投光用光ファイバー束を、上記受光用光
ファイバー束に比し、光学的に小さい開口角を有する光
ファイバーにより形成するとともに、上記受光用光ファ
イバー束を、上記投光用光ファイバー束に比し、光学的
に大きい開口角を有する光ファイバーにより形成したこ
とを特徴とする色検出装置。 - 【請求項２】上記検出ヘッドの端面において、上記投光
用光ファイバー束の光学的な開口角を30度以下に、かつ
上記受光用光ファイバー束の光学的な開口角を50度以上
に設定したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の色検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60118911A JPH0678946B2 (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 色検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60118911A JPH0678946B2 (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 色検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61278722A JPS61278722A (ja) | 1986-12-09 |
| JPH0678946B2 true JPH0678946B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=14748219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60118911A Expired - Fee Related JPH0678946B2 (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 色検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0678946B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5834768B2 (ja) * | 1972-09-20 | 1983-07-28 | キヤノン株式会社 | ヘンコウジヨキヨブンコウキ |
| JPS5360683A (en) * | 1976-11-12 | 1978-05-31 | Uragami Riko Kk | Light detector for photometer |
| JPS5994021A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-05-30 | Hitachi Maxell Ltd | カラ−センサ |
| JPS59195531U (ja) * | 1983-06-11 | 1984-12-26 | アンリツ株式会社 | 分光光度計のホトニツクセンサ |
-
1985
- 1985-06-03 JP JP60118911A patent/JPH0678946B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61278722A (ja) | 1986-12-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |