JPH07332935A

JPH07332935A - 測定装置

Info

Publication number: JPH07332935A
Application number: JP14544094A
Authority: JP
Inventors: Morihito Hamamoto; 守人浜本
Original assignee: Keyence Corp
Current assignee: Keyence Corp
Priority date: 1994-06-03
Filing date: 1994-06-03
Publication date: 1995-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】測定中の外乱光の影響による誤差を生じるこ
となく、正確な光量分布を測定することができる測定装
置を提供することである。【構成】初期光量分布補正時に、光源１を点灯してイ
メージセンサ４により明レベルデータＷＬ_nを測定し、
光源１を消灯して暗レベルデータＢＬ_nを測定し、補正
用データＷＬ_n′＝ＷＬ_n−ＢＬ_nを算出する。測定対
象物３の測定時に、光源１を消灯してイメージセンサ４
により測定時暗レベルデータＢＬ_n′を測定し、光源１
を点灯して測定データＹ_n′を測定する。光量分布補正
回路７は、測定データＹ_n′を測定時暗レベルデータＢ
Ｌ_n′および補正用データＷＬ_n′を用いて補正し、補
正後の測定データＹＡ_n′を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、測定対象物に光を照射
し、その透過光または反射光の光量分布を測定する測定
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、物体に光源からの光を照射
し、その透過光または反射光の光量分布を測定すること
により物体の寸法、物体間の間隔、物体の位置等を測定
する測定装置が用いられている。

【０００３】図７に従来の測定装置の構成を示す。図７
において、光源１は、近似的に点光源とみなせるもので
あり、例えば可視レーザ光を出射する半導体レーザ素子
からなる。光源１から出射された光はコリメートレンズ
２を通過することにより平行光となって測定対象物３お
よび一次元イメージセンサ４に照射される。イメージセ
ンサ４は、例えば複数の受光部（画素）が直線状に配列
されてなるＣＣＤ（電荷結合素子）からなり、受光した
光量を電気信号として出力する。ここで、イメージセン
サ４はＮ個の画素を含み、それらの画素にアドレス０〜
Ｎ−１が割り付けられているものとする。

【０００４】イメージセンサ４の各画素からの出力信号
は増幅器５を介して信号処理回路に順次与えられる。信
号処理回路は、イメージセンサ４からの出力信号により
得られる光量分布に基づいて測定対象物３のエッジＥ
１，Ｅ２の位置を検出し、それらのエッジＥ１，Ｅ２を
基準とした測定対象物３の寸法Ａを判別する。

【０００５】図８にイメージセンサ４により得られた光
量分布の一例を示す。図８に示すように、測定対象物３
が存在しない領域では光量が所定のしきい値ＴＨよりも
高い明レベルＷＬとなり、測定対象物３が存在する領域
では光量が所定のしきい値ＴＨよりも低い暗レベルＢＬ
となる。

【０００６】図８の例では、イメージセンサ４のアドレ
スＸ１とアドレスＸ２との間で光量が暗レベルＢＬとな
っているので、アドレスＸ１が測定対象物３の一方のエ
ッジＥ１に対応し、アドレスＸ２が測定対象物３の他方
のエッジＥ２に対応することがわかる。すなわち、イメ
ージセンサ４のアドレスＸ１の画素からアドレスＸ２の
画素までの距離が測定対象物３の寸法Ａに相当すること
になる。

【０００７】上記のような測定装置において測定精度を
向上させるためには、光源の光量の分布やイメージセン
サ４の画素の感度のばらつきを補正する必要がある。こ
のような補正を光量分布補正（シェーディング補正）と
呼ぶ。図９および図１０を参照しながら光量分布補正に
ついて説明する。

【０００８】測定対象物３の実際の測定前に、光源１を
点灯した状態でイメージセンサ４の各アドレス（画素）
ごとの光量を明レベルデータＷＬ_nとして測定し、光源
１を消灯した状態でイメージセンサ４の各アドレス（画
素）ごとの光量を暗レベルデータＢＬ_nとして測定す
る。ここで、ｎ＝０，１，…，Ｎ−１である。それによ
り、図９の（ａ）に示すような明レベルＷＬおよび暗レ
ベルＢＬの分布が得られる。

【０００９】光量分布補正では、図９の（ａ）に示す明
レベルＷＬおよび暗レベルＢＬが図９（ｂ）に示すよう
に一定の明レベルＷＬＡおよび一定の暗レベルＢＬＡと
なるように、イメージセンサ４の各アドレスごとの明レ
ベルデータＷＬ_nおよび暗レベルデータＢＬ_nを用いて
補正を行う。

【００１０】測定対象物３の実際の測定時には、イメー
ジセンサ４の各アドレスごとの測定データＹ_nを予め測
定された明レベルデータＷＬ_nおよび暗レベルデータＢ
Ｌ_nを用いて次式により補正し、補正後の測定データＹ
Ａ_nを得る。

【００１１】ＹＡ_n＝（Ｙ_n−ＢＬ_n）／（ＷＬ_n−ＢＬ_n） …（１）それにより、図１０の（ａ）に示す補正前の測定レベル
Ｙが、図１０の（ｂ）に示すような補正後の測定レベル
ＹＡに補正される。その結果、光源１の光量の分布やイ
メージセンサ４の各画素の感度のばらつきが補正され
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記の式（１）による
補正方法では、補正用データとして用いる明レベルデー
タＷＬ_nおよび暗レベルデータＢＬ_nが測定対象物３の
測定中に変動しないものとして扱っている。しかし、実
際には外乱光の影響により明レベルデータＷＬ_nおよび
暗レベルデータＢＬ_nが測定中に変動することが多い。

【００１３】すなわち、図１１に示すように、測定対象
物３の測定中の明レベルＷＬ′は外乱光により事前に測
定した明レベルＷＬからΔｄだけ変動し、測定中の暗レ
ベルＢＬ′も外乱光により事前に測定した暗レベルＢＬ
からΔｄだけ変動している。したがって、外乱光がある
場合の測定データをＹ_n′とすると、その測定データＹ
_n′は外乱光がない場合の測定データＹ_nに比べてΔｄ
だけ変動することになる。この場合、補正後の測定デー
タＹＡ_nは次式のようになる。

【００１４】ＹＡ_n＝（Ｙ_n′−ＢＬ_n）／（ＷＬ_n−ＢＬ_n）＝｛（Ｙ_n＋Δｄ）−ＢＬ_n｝／（ＷＬ_n−ＢＬ_n）＝（Ｙ_n−ＢＬ_n＋Δｄ）／（ＷＬ_n−ＢＬ_n） …（２）上式（２）から明らかなように、補正後の測定データＹ
Ａ_nに外乱光の影響（Δｄ）が残ることになる。したが
って、従来の補正方法によると、測定中の外乱光により
誤差が生じることになる。

【００１５】それゆえに、本発明の目的は、測定中の外
乱光による誤差を生じずに正確な光量分布を測定するこ
とができる測定装置を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】

（１）第１の発明第１の発明に係る測定装置は、測定対象物に光源からの
光を照射し、その透過光また反射光の光量分布を受光手
段により測定する測定装置であって、記憶手段、制御手
段および補正手段を備える。

【００１７】記憶手段は、測定対象物の測定前に光源の
点灯状態および消灯状態で受光手段により測定された光
量分布を補正用光量分布として記憶する。制御手段は、
測定対象物の測定時に、受光手段に光源の点灯状態およ
び消灯状態で光量分布を測定させる。補正手段は、測定
対象物の測定時に点灯状態で受光手段により測定された
光量分布を、測定対象物の測定時に消灯状態で受光手段
により測定された光量分布および記憶手段に記憶された
補正用光量分布に基づいて補正する。

【００１８】（２）第２の発明第２の発明に係る測定装置は、第１の発明に係る測定装
置の構成において、受光手段が光量データを出力する複
数の受光部からなり、記憶手段が、測定対象物の測定前
に各受光部から出力された点灯状態での光量データと消
灯状態での光量データとの差を補正用データとしてそれ
ぞれ記憶し、補正手段が、測定対象物の測定時に各受光
部から出力される点灯状態での光量データと消灯状態で
の光量データとの差を記憶手段に記憶された対応する補
正用データで除することを特徴とする。

【００１９】（３）第３の発明第３の発明に係る測定装置は、第２の発明に係る測定装
置の構成において、補正手段が、第１の保持手段、第２
の保持手段、第１の演算手段、第３の保持手段、第４の
保持手段および第２の演算手段を含むことを特徴とす
る。

【００２０】第１の保持手段は、測定対象物の測定時に
各受光部から出力される点灯状態での光量データを保持
する。第２の保持手段は、測定対象物の測定時に各受光
部から出力される消灯状態での光量データを保持する。
第１の演算手段は、第１の保持手段から出力される点灯
状態での光量データと第２の保持手段から出力される消
灯状態での光量データとの差を算出する。

【００２１】第３の保持手段は、第１の演算手段により
算出された差を保持する。第４の保持手段は、記憶手段
から読み出された補正用データを保持する、第２の演算
手段は、第３の保持手段から出力される差を第４の保持
手段から出力される補正用データで除する。

【００２２】第１および第２の保持手段、第１の演算手
段、第３および第４の保持手段、および第２の演算手段
は、パイプライン処理を行う。（４）第４の発明第４の発明に係る測定装置は、第１の発明に係る測定装
置の構成において、補正手段により補正された光量分布
を記憶する光量分布記憶手段と、制御手段からの指令に
より光源を消灯および点灯する光源オンオフ手段とをさ
らに備えたことを特徴とする。

【００２３】

【作用】第１〜第４の発明に係る測定装置においては、
測定対象物の測定前に、光源の点灯状態での光量分布
（明レベル）および消灯状態での光量分布（暗レベル）
が測定され、測定された光量分布が補正用光量分布とし
て記憶される。測定対象物の測定時には、光源の点灯状
態での光量分布（測定レベル）および消灯状態で光量分
布（測定中の暗レベル）が測定される。そして、測定レ
ベルが、消灯状態での光量分布（測定中の暗レベル）お
よび補正用光量分布に基づいて補正される。

【００２４】このように、測定レベルが測定前の明レベ
ルおよび暗レベルとともに測定中の暗レベルを用いて補
正されるので、測定中の外乱光による影響が除去され
る。特に、第３の発明に係る測定装置においては、光量
分布補正のための演算がパイプライン処理により行われ
るので、測定中の光量分布の補正が高速に行われる。

【００２５】

【実施例】以下、実施例を図面を参照しながら詳細に説
明する。図１は本発明の一実施例における測定装置の構
成を示すブロック図である。図１において、光源１、コ
リメートレンズ２およびイメージセンサ４の構成および
機能は、図７の測定装置と同様である。本実施例でも、
イメージセンサ４がＮ個の受光部（画素）を含み、それ
らの画素に０からＮ−１までのアドレスがそれぞれ割り
当てられているものとする。

【００２６】イメージセンサ４の各画素の出力信号（ア
ナログ信号）は増幅器５を介して順次Ａ／Ｄコンバータ
６に与えられる。Ａ／Ｄコンバータ６は、イメージセン
サ４から与えられる出力信号をデジタル信号に変換し、
光量データとして光量分布補正回路７に与える。光量分
布補正回路７は、後述する方法によりその光量データを
補正する。光量データメモリ８は、光量分布補正回路７
により補正された光量データ（補正後の測定データ）を
記憶する。

【００２７】ＣＰＵ（中央演算処理装置）９は、光量分
布補正回路７、光量データメモリ８、光源オンオフ回路
１０および入出力回路１１を制御するとともに光量分布
補正のための演算を行う。光源オンオフ回路１０は、測
定対象物３の測定前の補正時および測定中に、ＣＰＵ９
からの指令に応答して光源１をオンおよびオフさせる。
入出力回路１１は、光量データメモリ８に記憶された光
量データを外部に出力し、あるいは、外部からＣＰＵ９
を制御するための制御信号を入力する。

【００２８】光量分布補正回路７は、次に方法で光量分
布補正を行う。外乱光の影響がない状態での測定データ
をＹ_nとし、外乱光の影響がない状態での暗レベルデー
タをＷＬ_nとし、外乱光の影響がない状態での暗レベル
データをＢＬ_nとする。また、測定中に外乱光の影響に
より変動した測定データをＹ_n′とし、測定中に外乱光
の影響により変動した暗レベルデータＢＬ_n′とし、外
乱光の影響による光量の変動分をΔｄとする。ここで、
ｎ＝０，１，…，Ｎ−１である。この場合、次式によ
り、補正後の測定データＹＡ_nを算出する。

【００２９】ＹＡ_n＝（Ｙ_n′−ＢＬ_n′）／（ＷＬ_n−ＢＬ_n） …（３）ここで、Ｙ_n′＝Ｙ_n＋Δｄであり、ＢＬ_n′＝ＢＬ
_n＋Δｄであるので、式（３）は次のようになる。

【００３０】ＹＡ_n＝｛（Ｙ_n＋Δｄ）−（ＢＬ_n＋Δｄ）｝／（ＷＬ_n−ＢＬ_n）＝（Ｙ_n−ＢＬ_n）／（ＷＬ_n−ＢＬ_n） …（４）式（４）においては、式（１）と同様に、外乱光の影響
が含まれていない。このように、測定中の暗レベルデー
タ（以下、測定時暗レベルデータと呼ぶ）ＢＬ_n′を用
いて式（３）により補正を行うことにより外乱光の影響
が除去される。

【００３１】以下、測定対象物３の実際の測定前に暗レ
ベルデータＢＬ_nおよび明レベルデータＷＬ_nを測定
し、補正用データ（ＷＬ_n−ＢＬ_n）を算出する動作を
初期光量分布補正と呼び、測定対象物３の実際の測定中
に暗レベルデータＢＬ_n′を測定し、暗レベルデータＢ
Ｌ_n′および補正用データ（ＷＬ_n−ＢＬ_n）に基づい
て測定データＹ_n′を補正する動作を測定中光量分布補
正と呼ぶ。

【００３２】図２は図１の光量分布補正回路７の詳細な
構成を示すブロック図である、図２の光量分布補正回路
７は、アドレスカウンタ２０、マルチプレクサ２１，２
２、ＢＬメモリ２３、ＷＬメモリ２４、ラッチ２５，２
６，２７，２９，３０、演算ＲＯＭ（リードオンリーメ
モリ）２８，３１、バッファ３３，３４，３６および双
方向バッファ３５，３７を含む。図２において、ＡＢは
アドレス信号を伝送するアドレスバスを示し、ＤＢはデ
ータを伝送するデータバスを示す。

【００３３】アドレスカウンタ２０は、イメージセンサ
４、ＢＬメモリ２３、ＷＬメモリ２４および光量データ
メモリ８のアドレス指定を行うためのアドレス信号を発
生する。ＢＬメモリ２３は、初期光量分布補正時にイメ
ージセンサ４の各画素の暗レベルデータＢＬ_nを記憶
し、測定中光量分布補正時にイメージセンサ４の各画素
の測定時暗レベルデータＢＬ_n′を記憶する。また、Ｗ
Ｌメモリ２４は、初期光量分布補正時にイメージセンサ
４の各画素の明レベルデータＷＬ_nを記憶し、測定中光
量分布補正の前に明レベルデータＷＬ_nと暗レベルデー
タＢＬ_nとの差を補正用データＷＬ_n′として記憶す
る。

【００３４】演算ＲＯＭ２８は、測定データＹ_n′と測
定時暗レベルデータＢＬ_n′との差を算出する。この演
算ＲＯＭ２８は、演算テーブルを記憶し、測定データＹ
_n′および測定時暗レベルデータＢＬ_n′がそれぞれア
ドレスバスａ，ｂに入力されると演算結果（差データＹ
１_n＝Ｙ_n′−ＢＬ_n′）をデータバスｃに出力する。

【００３５】演算ＲＯＭ３１は、差データＹ１_nを補正
用データＷＬ_n′により除算して補正後の測定データＹ
Ａ_nを算出する。この演算ＲＯＭ３１は、演算ＲＯＭ２
８と同様に演算テーブルを記憶し、差データＹ１_nおよ
び補正用データＷＬ_n′がそれぞれアドレスバスｄおよ
びｅに入力されると演算結果（ＹＡ_n＝Ｙ１_n／Ｗ
Ｌ_n′）をデータバスｆに出力する。

【００３６】次に、図３〜図６を参照しながら図２の光
量分布補正回路７の動作を説明する。図３および図４は
初期光量分布補正を示すフローチャートである。図３の
ステップＳ１〜ステップＳ５は、初期光量分布補正時に
おける明レベルデータＷＬ_nの取込み動作を示す。ま
ず、図１の光源オンオフ回路１０が光源１を点灯した後
（ステップＳ１）。アドレスカウンタ２０がアドレス値
ｎを０にクリアする（ステップＳ２）。そして、イメー
ジセンサ４から与えられる明レベルデータＷＬ_nをバッ
ファ３４および双方向バッファ３７を介してＷＬメモリ
２４のアドレス値ｎに書き込む（ステップＳ３）。その
後、アドレスカウンタ２０がアドレス値ｎを１インクリ
メントする（ステップＳ４）。ステップＳ３，Ｓ４の処
理をアドレス値ｎがＮになるまで繰り返し（ステップＳ
５）、ＷＬメモリ２４にイメージセンサ４のすべてのア
ドレス０〜（Ｎ−１）の明レベルデータＷＬ_nを書き込
む。

【００３７】図３のステップＳ６〜Ｓ１０は、初期光量
分布補正時における暗レベルデータＢＬ_nの取込み動作
を示す。図１の光源オンオフ回路１０が光源１を消灯し
た後（ステップＳ６）、図２のアドレスカウンタ２０が
アドレス値ｎを０にクリアする（ステップＳ７）。そし
て、イメージセンサ４から与えられる暗レベルデータＢ
Ｌ_nをバッファ３３を介してＢＬメモリ２３のアドレス
ｎに書き込む（ステップＳ８）。その後、アドレスカウ
ンタ２０がアドレス値ｎを１インクリメントする（ステ
ップＳ９）。ステップＳ８，Ｓ９の処理をアドレス値ｎ
がＮになるまで繰り返し（ステップＳ１０）、ＢＬメモ
リ２３にイメージセンサ４のすべてのアドレス０〜（Ｎ
−１）の暗レベルデータＢＬ_nを書き込む。

【００３８】図４のステップＳ１２〜Ｓ１７は、図１の
ＣＰＵ９による補正用データＷＬ_n′の算出動作を示
す。まず、アドレスカウンタ２０がアドレス値ｎを０に
クリアする（ステップＳ１１）。ＣＰＵ９は、ＢＬメモ
リ２３のアドレスｎに記憶される暗レベルデータＢＬ_n
をバッファ３６および双方向バッファ３５を介して読み
込み（ステップＳ１２）、かつＷＬメモリ２４のアドレ
スｎに記憶される明レベルデータＷＬ_nを双方向バッフ
ァ３７，３５を介して読み込み（ステップＳ１３）、次
式により補正用データＷＬ_n′を算出する（ステップＳ
１４）。

【００３９】ＷＬ_n′＝ＷＬ_n−ＢＬ_n …（５）その後、ＣＰＵ９は、算出した補正用データＷＬ_n′を
双方向バッファ３５，３７を介してＷＬメモリ２４のア
ドレスｎに書き込む（ステップＳ１５）。その後、アド
レスカウンタ２０がアドレス値ｎを１インクリメントす
る（ステップＳ１６）。ステップＳ１２〜Ｓ１６の処理
をアドレス値ｎがＮになるまで繰り返し（ステップＳ１
７）、ＷＬメモリ２４にイメージセンサ４のすべてのア
ドレス０〜（Ｎ−１）に対応する補正用データＷＬ_n′
を書き込む。

【００４０】図５および図６は測定中光量分布補正を示
すフローチャートである。図５のステップＳ２１〜Ｓ２
５は、測定時暗レベルデータＢＬ_n′の取込み動作を示
す。図１の光源オンオフ回路１０が光源１を消灯した後
（ステップＳ２１）、図２のアドレスカウンタ２０がア
ドレス値ｎを０にクリアする（ステップＳ２２）。そし
て、イメージセンサ４から与えられる測定時暗レベルデ
ータＢＬ_n′をバッファ３３を介してＢＬメモリ２３の
アドレスｎに書き込む（ステップＳ２３）。その後、ア
ドレスカウンタ２０がアドレス値ｎを１インクリメント
する（ステップＳ２４）。ステップＳ２３，Ｓ２４の処
理をアドレス値ｎがＮになるまで繰り返し（ステップＳ
２５）、ＢＬメモリ２３にイメージセンサ４のすべての
アドレス０〜（Ｎ−１）の測定時暗レベルデータＢ
Ｌ_n′を書き込む。

【００４１】図６のステップＳ２６〜Ｓ３５は、補正後
の測定データＹＡ_nの算出動作を示す。図１の光源オン
オフ回路１０が光源１を点灯した後（ステップＳ２
６）、図２のアドレスカウンタ２０がアドレス値ｎを０
にクリアする（ステップＳ２７）。そして、イメージセ
ンサ４から与えられる測定データＹ_n′をバッファ３
３，３６を介してラッチ２６に取り込む（ステップＳ２
８）。また、ＢＬメモリ２３のアドレスｎに記憶される
測定時暗レベルデータＢＬ_n′を読み出し、ラッチ２５
に取り込む（ステップＳ２９）。そして、演算ＲＯＭ２
３が、次式により差データＹ１_nを算出し、算出された
差データＹ１_nをラッチ２９に出力する（ステップＳ３
０）。

【００４２】Ｙ１_n＝Ｙ_n′−ＢＬ_n′ …（６）次に、ＷＬメモリ２４のアドレスｎに記憶される補正用
データＷＬ_n′を読み出し、ラッチ２７を介してラッチ
３０に取り込む（ステップＳ３１）。その後、演算ＲＯ
Ｍ３１が、ラッチ２９から出力される差データＹ１_nお
よびラッチ３０から出力される補正用データＷＬ_n′を
用いて、次式により補正後の測定データＹＡ_nを算出す
る（ステップＳ３２）。

【００４３】ＹＡ_n＝Ｙ１_n／ＷＬ_n′ …（７）さらに、式（７）により算出された補正後の測定データ
ＹＡ_nを光量データメモリ８のアドレスｎに書き込む
（ステップＳ３３）。その後、アドレスカウンタ２０が
アドレス値ｎを１インクリメントする（ステップＳ３
４）。

【００４４】ステップＳ２８〜Ｓ３４の処理をアドレス
値ｎがＮになるまで繰り返し（ステップＳ３５）、光量
データメモリ８にイメージセンサ４のすべてのアドレス
０〜（Ｎ−１）に対応する補正後の測定データＹＡ_nを
書き込む。

【００４５】図２の光量分布補正回路７はパイプライン
処理により補正後の測定データＹＡ_nを算出することが
できる。すなわち、ラッチ２９，３０にそれぞれアドレ
スｉの差データＹ１_iおよび補正用データＷＬ_i′が保
持されているときにラッチ２５，２６に次のアドレス
（ｉ＋１）の測定時暗レベルデータＢＬ_i+1′および測
定データＹ_i+1′がそれぞれ保持され、演算ＲＯＭ３１
によりアドレスｉの補正後の測定データＹＡ_i′が算出
されているときに演算ＲＯＭ２８により次のアドレス
（ｉ＋１）の差データＹ１_i+1が算出される。

【００４６】このように、各アドレスごとの補正後の測
定データをパイプライン処理により算出することによ
り、測定中光量分布補正が高速に行われる。なお、上記
実施例では、高速動作が要求される測定中光量分布補正
における式（６），（７）の演算をハードウエアで実行
し、比較的高速動作が要求されない初期光量分布補正に
おける式（５）の演算をＣＰＵ９のソフトウエアで実行
しているが、式（５），（６），（７）の演算のすべて
をハードウエアで実行してもよく、あるいは式（５），
（６），（７）の演算のすべてをソフトウエアで実行し
てもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上のように、第１〜第４の発明によれ
ば、測定対象物の測定時に常に光源の消灯状態での光量
分布が測定され、消灯状態での光量分布および予め測定
された補正用光量分布に基づいて、光源の点灯状態で測
定された光量分布が補正されるので、測定中の外乱光の
影響を完全に除去することが可能となる。したがって、
外乱光の影響による誤差が生じない正確な光量分布を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における測定装置の構成を示
すブロック図である。

【図２】図１の測定装置における光量分布補正回路の詳
細な構成を示すブロック図である。

【図３】図２の光量分布補正回路の初期光量分布補正を
示すフローチャートである。

【図４】図２の光量分布補正回路の初期光量分布補正を
示すフローチャートである。

【図５】図２の光量分布補正回路の測定中光量分布補正
を示すフローチャートである。

【図６】図２の光量分布補正回路の測定中光量分布補正
を示すフローチャートである。

【図７】従来の測定装置を示す図である。

【図８】測定装置により得られる光量分布の一例を示す
図である。

【図９】補正前の明レベルおよび暗レベルならびに補正
後の明レベルおよび暗レベルを示す図である。

【図１０】測定対象物の測定時における補正前の測定レ
ベルおよび補正後の測定レベルを示す図である。

【図１１】外乱光の影響により変動した明レベルおよび
暗レベルを示す図である。

【符号の説明】

１光源２コリメートレンズ３測定対象物４イメージセンサ７光量分布補正回路８光量データメモリ９ＣＰＵ１０光源オンオフ回路２０アドレスカウンタ２３ＢＬメモリ２４ＷＬメモリ２５，２６，２７，２９，３０ラッチ回路２８，３１演算ＲＯＭ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測定対象物に光源からの光を照射し、そ
の透過光または反射光の光量分布を受光手段により測定
する測定装置であって、測定対象物の測定前に前記光源の点灯状態および消灯状
態で前記受光手段により測定された光量分布を補正用光
量分布として記憶する記憶手段と、測定対象物の測定時に、前記受光手段に前記光源の点灯
状態および消灯状態での光量分布を測定させる制御手段
と、前記測定対象物の測定時に前記受光手段により測定され
た前記点灯状態での光量分布を、前記測定対象物の測定
時に前記受光手段により測定された前記消灯状態での光
量分布および前記記憶手段に記憶された前記補正用光量
分布に基づいて補正する補正手段とを備えた測定装置。
【請求項２】前記受光手段は光量データを出力する複
数の受光部からなり、前記記憶手段は、前記測定対象物の測定前に各受光部か
ら出力された前記点灯状態での光量データと前記消灯状
態での光量データとの差を補正用データとしてそれぞれ
記憶し、前記補正手段は、測定対象物の測定時に各受光部から出
力される前記点灯状態での光量データと前記消灯状態で
の光量データとの差を前記記憶手段に記憶された対応す
る前記補正用データで除することを特徴とする請求項１
記載の測定装置。
【請求項３】前記補正手段は、前記測定対象物の測定時に各受光部から出力される前記
点灯状態での光量データを保持する第１の保持手段と、前記測定対象物の測定時に各受光部から出力される前記
消灯状態での光量データを保持する第２の保持手段と、前記第１の保持手段から出力される前記点灯状態での光
量データと前記第２の保持手段から出力される前記消灯
状態での光量データとの差を算出する第１の演算手段
と、前記第１の演算手段により算出された前記差を保持する
第３の保持手段と、前記記憶手段から読み出された前記補正用データを保持
する第４の保持手段と、前記第３の保持手段から出力される前記差を前記第４の
保持手段から出力される前記補正用データにより除する
第２の演算手段とを含み、前記第１および第２の保持手段、前記第１の演算手段、
前記第３および第４の保持手段、および前記第２の演算
手段は、パイプライン処理を行うことを特徴とする請求
項２記載の測定装置。
【請求項４】前記補正手段により補正された光量分布
を記憶する光量分布記憶手段と、前記制御手段からの指令により前記光源を消灯および点
灯する光源オンオフ手段とをさらに備えた請求項１記載
の測定装置。