JPS6358128A - 光散乱性物質の測色装置 - Google Patents
光散乱性物質の測色装置Info
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- JPS6358128A JPS6358128A JP20205786A JP20205786A JPS6358128A JP S6358128 A JPS6358128 A JP S6358128A JP 20205786 A JP20205786 A JP 20205786A JP 20205786 A JP20205786 A JP 20205786A JP S6358128 A JPS6358128 A JP S6358128A
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- light
- substance
- light guide
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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
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/85—Investigating moving fluids or granular solids
- G01N21/8507—Probe photometers, i.e. with optical measuring part dipped into fluid sample
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は、分散系液体や粒子集合体などの光散乱性物質
の色を測定する装置に関するものである。
の色を測定する装置に関するものである。
（従来技術）
近年、品質管理技術の向上や製造工程の自動化への要請
から、従来は定性的にまたは感覚的にとらえていた現象
を、定量的にまたは客観的に把握しようとする動きが各
分野で活発化している。色の問題に関しても同様であり
、例えば光散乱性物質である乳化液、パルプの分散液、
クリーム類、ザスペンジョンなどの分散系液体や食塩、
砂糖、結晶性化学薬品、各種粉末などの粒子集合体の色
を判定するときは、多くの場合人間の目での判定が行わ
れている。人間の］−１は、比較器としては非常に優れ
た感覚器であり、わずかな色の差も見いだすことが出来
る。ところが、差があることは判定できても、いくらの
差であるかという定■化された形でのデータは得られな
いのが従来方法の問題である。
から、従来は定性的にまたは感覚的にとらえていた現象
を、定量的にまたは客観的に把握しようとする動きが各
分野で活発化している。色の問題に関しても同様であり
、例えば光散乱性物質である乳化液、パルプの分散液、
クリーム類、ザスペンジョンなどの分散系液体や食塩、
砂糖、結晶性化学薬品、各種粉末などの粒子集合体の色
を判定するときは、多くの場合人間の目での判定が行わ
れている。人間の］−１は、比較器としては非常に優れ
た感覚器であり、わずかな色の差も見いだすことが出来
る。ところが、差があることは判定できても、いくらの
差であるかという定■化された形でのデータは得られな
いのが従来方法の問題である。
この問題解決のため、例えば第４図に示すように、配管
（１１）中を流れる液体（６）の色を光反射型測色装置
によって測定する場合には、先端部（１）に透明板（２
）が固定された外筒部（１２）内に受光用ライトガイド
（４）を内側に且つリング状の照明用ライトガイド（３
）をその外側に同軸状に設ＬＪだ測色ヘッド（５）を配
管内に凸出させた構成のものがある。
（１１）中を流れる液体（６）の色を光反射型測色装置
によって測定する場合には、先端部（１）に透明板（２
）が固定された外筒部（１２）内に受光用ライトガイド
（４）を内側に且つリング状の照明用ライトガイド（３
）をその外側に同軸状に設ＬＪだ測色ヘッド（５）を配
管内に凸出させた構成のものがある。
この測定装置において、光は照明用ライトガイドから透
明板を透して液中に照射され、受光用ライトガイドに反
射光が戻ってくるが、この光は分光されてから増ＩＪさ
れ、電流変換された後側色層コンピューターにより色を
測定する方法が通常用いられている。
明板を透して液中に照射され、受光用ライトガイドに反
射光が戻ってくるが、この光は分光されてから増ＩＪさ
れ、電流変換された後側色層コンピューターにより色を
測定する方法が通常用いられている。
しかし、この方法は第４図に示すように、最も７１′Ｌ
純な不透明体の測色においてさえも、照明用と受光用ラ
イ］〜ガイドはその主軸から約１０°〜３０゜の拡がり
角度の範囲内で照明或いは受光が行われるので、透明板
と液体との接触面においては照明用ライトガイド（３）
はＡからＢ及びＣからＤのリング状の領域を照らし、ま
た受光用ライトガイド（４）はＥからＦの領域からの反
射光を受光することになる。従って、実際に有効部分は
上記Ａ〜Ｂ及びｃ −Ｄ Ｈ域とＥ−Ｆ領域との重なり
部分であるＥ−Ｂ及びＣ−Ｆのリング状領域であり、受
光用ライトガイドはＥ〜Ｆの全域から光を受光できる能
力があるにも拘らず、その中でＢ−Ｃ領域が測定のため
に有効に働いていないというような問題があり、精度良
く測定できないのが現状である。
純な不透明体の測色においてさえも、照明用と受光用ラ
イ］〜ガイドはその主軸から約１０°〜３０゜の拡がり
角度の範囲内で照明或いは受光が行われるので、透明板
と液体との接触面においては照明用ライトガイド（３）
はＡからＢ及びＣからＤのリング状の領域を照らし、ま
た受光用ライトガイド（４）はＥからＦの領域からの反
射光を受光することになる。従って、実際に有効部分は
上記Ａ〜Ｂ及びｃ −Ｄ Ｈ域とＥ−Ｆ領域との重なり
部分であるＥ−Ｂ及びＣ−Ｆのリング状領域であり、受
光用ライトガイドはＥ〜Ｆの全域から光を受光できる能
力があるにも拘らず、その中でＢ−Ｃ領域が測定のため
に有効に働いていないというような問題があり、精度良
く測定できないのが現状である。
さらに、混濁している分散系液体の場合には−に記の如
き欠点に加え深さの影響が加わり、安定した測定が不可
能となる。
き欠点に加え深さの影響が加わり、安定した測定が不可
能となる。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記の如き欠点を伴うことなく、光散乱性物
質の色を短時間に且つ極めて精度よく測定でき、見かけ
の色が異なる場合にもその原因と＝３− なる物質の特定が可能な測色装置を提供することにある
。
質の色を短時間に且つ極めて精度よく測定でき、見かけ
の色が異なる場合にもその原因と＝３− なる物質の特定が可能な測色装置を提供することにある
。
（問題を解決するだめの手段）
本発明は、先端部（１）には透明板（２）を有し、内部
にはリング状照明用ライトガイド（３）及び円状受光用
ライトガイド（４）が同軸内蔵されている測色ヘッド（
５）を光散乱性物質（６）内に挿入し、照明した光の物
質内で散乱した反射光を受光し、これを集光し、分光さ
せ、電流変換し、増幅して色を測定する光散乱性物質の
測色装置において、該照明用ライトガイドから照射され
る最内側の光束が交わる点Ｇから先の位置に、物質との
接触面が位置するように透明板を配置したことを特徴と
する光散乱性物質の測色装置である。
にはリング状照明用ライトガイド（３）及び円状受光用
ライトガイド（４）が同軸内蔵されている測色ヘッド（
５）を光散乱性物質（６）内に挿入し、照明した光の物
質内で散乱した反射光を受光し、これを集光し、分光さ
せ、電流変換し、増幅して色を測定する光散乱性物質の
測色装置において、該照明用ライトガイドから照射され
る最内側の光束が交わる点Ｇから先の位置に、物質との
接触面が位置するように透明板を配置したことを特徴と
する光散乱性物質の測色装置である。
（作用）
本発明の装置を第１図に基づき、さらに詳細に説明する
。
。
照明用ライトガイド（３）と受光用ライトガイド（４）
は保護管（１３）内に設けられるが、その構成は中心か
ら順番に受光用ライトガイド、遮光−５＝ 用隔壁管（１４） 、リング状の照明用ライトガイドの
配置となる。この保護管（１３）は、第１図の如く金属
製内筒部（１５）の穴部に固定された後、さらに外筒部
に挿入される。また、外筒部（１２）の先端には透明板
（２）があるが、この透明板は締付リング（１６）によ
り外筒部内に固定されている。
は保護管（１３）内に設けられるが、その構成は中心か
ら順番に受光用ライトガイド、遮光−５＝ 用隔壁管（１４） 、リング状の照明用ライトガイドの
配置となる。この保護管（１３）は、第１図の如く金属
製内筒部（１５）の穴部に固定された後、さらに外筒部
に挿入される。また、外筒部（１２）の先端には透明板
（２）があるが、この透明板は締付リング（１６）によ
り外筒部内に固定されている。
なお、上述の如く、本発明の主要部をなず測色ヘッド（
５）が構成されるが、物質と接する透明板の外面の位置
が照明用ライトガイドから照射される光束の中で最内側
の光束が交わる点（Ｇ）も含め、これから先の最適の位
置となるように両ライトガイドの先端部を調節する必要
がある。
５）が構成されるが、物質と接する透明板の外面の位置
が照明用ライトガイドから照射される光束の中で最内側
の光束が交わる点（Ｇ）も含め、これから先の最適の位
置となるように両ライトガイドの先端部を調節する必要
がある。
これにより、第１図に示すように、受光用ライトガイド
には透明板のＦからＥの全域に亘る反射光が常に入光す
ることになる。
には透明板のＦからＥの全域に亘る反射光が常に入光す
ることになる。
また、外筒部の内壁に照明用ライトガイドからの光束が
当たり、これらの光束が内壁により反射されることは測
定の外乱要因となるので、上記の透明板は照射される最
外側の光束がなす円形状よりは大きなサイズのものを適
宜選択して使用するのが望ましい。
当たり、これらの光束が内壁により反射されることは測
定の外乱要因となるので、上記の透明板は照射される最
外側の光束がなす円形状よりは大きなサイズのものを適
宜選択して使用するのが望ましい。
この測定ヘッドを用いた測色装置全体の構成を第２図に
示す。
示す。
槽（１７）内の分散系液体（６）中に測色ヘッド（５）
が垂直に挿入されている。光源（１８）より照射された
光はレンズにより集光され、照明用光ファイバー（１９
）と、光ファイバー（２０）を経て、拡１１り光束（２
１）となって試料液中に入射する。この光は、液体内部
に分散している微細粒子や乳化粒子などにより散乱され
ながら減衰するが、散乱された光のうち」ニガへ向かう
上方散乱光（２２）は外筒部の透明板を透過し、受光用
ライトガイド（４）に入射し、光ファイバー（２０）と
（２３）を通り約１０゛〜３０°の角度をもって外部に
射出する。
が垂直に挿入されている。光源（１８）より照射された
光はレンズにより集光され、照明用光ファイバー（１９
）と、光ファイバー（２０）を経て、拡１１り光束（２
１）となって試料液中に入射する。この光は、液体内部
に分散している微細粒子や乳化粒子などにより散乱され
ながら減衰するが、散乱された光のうち」ニガへ向かう
上方散乱光（２２）は外筒部の透明板を透過し、受光用
ライトガイド（４）に入射し、光ファイバー（２０）と
（２３）を通り約１０゛〜３０°の角度をもって外部に
射出する。
この光はレンズ（２４）により、スリット（２５）に集
光され、回折格子（２６）によりスペクトル光に分光さ
れてから、多チヤンネル受光素子（２７）に勇−入され
る。多チヤンネル受光素子は一定間隔にボトダイオード
が配列されたもので、分光されたそれぞれの波長帯υこ
応じた光電流を発生する。
光され、回折格子（２６）によりスペクトル光に分光さ
れてから、多チヤンネル受光素子（２７）に勇−入され
る。多チヤンネル受光素子は一定間隔にボトダイオード
が配列されたもので、分光されたそれぞれの波長帯υこ
応じた光電流を発生する。
これらの光電流は、増幅器（２８） 、ＡＤ変換器（２
９）を経て数値データに変換されてから測色用コンピュ
ータ （３０）に入力され、これに基づき各種の測色計
算が行われる。
９）を経て数値データに変換されてから測色用コンピュ
ータ （３０）に入力され、これに基づき各種の測色計
算が行われる。
なお、このコンピュータでは前述の三刺激植Ｘｙｚや等
色差性表色系のＬ＊ａ＊ ｂ＊やハンター表色系のＬａ
ｂなども計算される。
色差性表色系のＬ＊ａ＊ ｂ＊やハンター表色系のＬａ
ｂなども計算される。
次に、第３図は本発明の他の実施例を示し、スラリーの
色情報だけでなく組成に起因する光学的性質を解析する
。
色情報だけでなく組成に起因する光学的性質を解析する
。
本実施例においては、切り換え軸（３１）の先端部に回
転板（９）を固定した測色ヘッド（５）の透明板（２）
からの距離が一定となるように設置し、この回転板の同
一面上に一組の白板（７）と黒板（８）を設け、切り換
え軸に直結した切り換え機構（１０）例えばハンドルに
よって白板と黒板とを順次所定位置に回転移動させるも
のである。
転板（９）を固定した測色ヘッド（５）の透明板（２）
からの距離が一定となるように設置し、この回転板の同
一面上に一組の白板（７）と黒板（８）を設け、切り換
え軸に直結した切り換え機構（１０）例えばハンドルに
よって白板と黒板とを順次所定位置に回転移動させるも
のである。
而して、液層の白ハックと黒バックによる反射率Ｒ，、
Ｒ，をこの装置で測定し、Ｋｕｂｅｌｋａ−Ｍｕｎｋの
混色理論から次の■、■′式を等価とおいて未知数のＲ
ｏｏを羽算する。このＲωを用いて■、■′式のいずれ
かにより散乱係数Ｓを計算し、また吸収係数Ｋを求める
ことができる。この式にはつぎのものがある。
Ｒ，をこの装置で測定し、Ｋｕｂｅｌｋａ−Ｍｕｎｋの
混色理論から次の■、■′式を等価とおいて未知数のＲ
ｏｏを羽算する。このＲωを用いて■、■′式のいずれ
かにより散乱係数Ｓを計算し、また吸収係数Ｋを求める
ことができる。この式にはつぎのものがある。
（Ｒ鈴−ＲＢ）（１／Ｒ鈴−Ｒ２）
■：二たは
（Ｒ００Ｒｗ） （１／ Ｒ” Ｒ＋）ごこでＲｗは
白バックの場合の、またＲＢは黒ハックの場合の液層の
厚味を示す。Ｓは散乱係数である。
白バックの場合の、またＲＢは黒ハックの場合の液層の
厚味を示す。Ｓは散乱係数である。
これらの計算により色彩管理や品質管理に有効なＫとＳ
を容易に求めることができる。この計算は第２図の：１
ンピュータ（３０）によって行うことができる。
を容易に求めることができる。この計算は第２図の：１
ンピュータ（３０）によって行うことができる。
（効果）
本発明にかかる測色装置によれば、光散乱性物質のサン
プリングを行わすとも光散乱性物質の貯蔵タンクや貯槽
などに直接測定部分を挿入することにより、短時間に極
めて精度よくスラリの色を測定でき、さらに分散してい
る物質の分析、色彩的情報が得られる。
プリングを行わすとも光散乱性物質の貯蔵タンクや貯槽
などに直接測定部分を挿入することにより、短時間に極
めて精度よくスラリの色を測定でき、さらに分散してい
る物質の分析、色彩的情報が得られる。
第１図は、本発明の主要部をなす測色ヘッドの詳細図で
ある。第２図は、本発明の測色ヘッドを用いた測色装置
全体の図である。第３図は、白板と黒板を使用し、組成
に起因する光学的性質を解析する場合の一実施例を示す
概略説明図である。第４図は、従来の光反射型測色装置
の概略構成を示す図である。 （１）：先端部 （２）：透明板（３）：照明用
ライトガイド （４）：受光用ライトガイド （５）：測色ヘッド （ｆｉ）：光散乱性物質（分散系液体）（７）：白板
（８）：黒板 （９）二回転板 （１０） ：切り換え機構（
ＩＩ） ：配管 （１２） ：外筒部（１３）
・保護管 （１４） ：遮光用隔壁管（１５）
：金属製円筒部 （１６） ：締付リング（１７） ：
槽 （１８） ：光源（＋９） ：照明用光
ファイバー （２０） ：光ファイバー （２１） ：拡散光束（２
２） ：上方散乱光 （２３） ：光ファイバー（２
４） ： レンズ （２５） ニスリット（２Ｇ
） ：回折格子 （２７） ：多チヤンネル素子 （２８） ：増幅器（
２９） ： ΔＤ変換器 （３０） ：測色用二Ｊンピ１−タ （３］） ： 切り換え軸 特許出願人 神崎製紙株式会社 株式会社村」二色彩技術研究所 第１図 第２図 第３図
ある。第２図は、本発明の測色ヘッドを用いた測色装置
全体の図である。第３図は、白板と黒板を使用し、組成
に起因する光学的性質を解析する場合の一実施例を示す
概略説明図である。第４図は、従来の光反射型測色装置
の概略構成を示す図である。 （１）：先端部 （２）：透明板（３）：照明用
ライトガイド （４）：受光用ライトガイド （５）：測色ヘッド （ｆｉ）：光散乱性物質（分散系液体）（７）：白板
（８）：黒板 （９）二回転板 （１０） ：切り換え機構（
ＩＩ） ：配管 （１２） ：外筒部（１３）
・保護管 （１４） ：遮光用隔壁管（１５）
：金属製円筒部 （１６） ：締付リング（１７） ：
槽 （１８） ：光源（＋９） ：照明用光
ファイバー （２０） ：光ファイバー （２１） ：拡散光束（２
２） ：上方散乱光 （２３） ：光ファイバー（２
４） ： レンズ （２５） ニスリット（２Ｇ
） ：回折格子 （２７） ：多チヤンネル素子 （２８） ：増幅器（
２９） ： ΔＤ変換器 （３０） ：測色用二Ｊンピ１−タ （３］） ： 切り換え軸 特許出願人 神崎製紙株式会社 株式会社村」二色彩技術研究所 第１図 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）先端部（１）には透明板（２）を有し、内部には
リング状照明用ライトガイド（３）及び円状受光用ライ
トガイド（４）が同軸内蔵されている測色ヘッド（５）
を光散乱性物質（６）内に挿入し、照明した光の物質内
で散乱した反射光を受光し、これを集光し、分光させ、
電流変換し、増幅して色を測定する光散乱性物質の測色
装置において、該照明用ライトガイドから照射される最
内側の光束が交わる点Ｇから先の位置に、物質との接触
面が位置するように透明板を配置したことを特徴とする
光散乱性物質の測色装置。 - （２）少なくとも一組の白板（７）と黒板（８）とを同
一面上に設けた回転板（９）を透明板からの距離が一定
となるように設置し、切り換え機構（１０）によってこ
れらの白板と黒板を順次所定位置に回転移動させること
を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の測色装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20205786A JPS6358128A (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 光散乱性物質の測色装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20205786A JPS6358128A (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 光散乱性物質の測色装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6358128A true JPS6358128A (ja) | 1988-03-12 |
| JPH0565022B2 JPH0565022B2 (ja) | 1993-09-16 |
Family
ID=16451225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20205786A Granted JPS6358128A (ja) | 1986-08-28 | 1986-08-28 | 光散乱性物質の測色装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6358128A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0266429A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Hamamatsu Photonics Kk | 横方向光透過測定器 |
| JPH0299341U (ja) * | 1989-01-25 | 1990-08-08 | ||
| JPH02276947A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Nireco Corp | 光拡散反射測定用プローブおよび支持装置 |
| JP2013205067A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Canon Inc | 測色装置および記録装置 |
| JP2016080430A (ja) * | 2014-10-14 | 2016-05-16 | 住友電気工業株式会社 | 光プローブ及び測定装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101619413B1 (ko) | 2014-11-25 | 2016-05-10 | 현대자동차 주식회사 | 차량용 도어 트림과 도어 인너 벨트의 모듈화 구조 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6110730A (ja) * | 1983-12-08 | 1986-01-18 | アイ・ア−ル オ− | 個人の色分析を行う装置 |
-
1986
- 1986-08-28 JP JP20205786A patent/JPS6358128A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6110730A (ja) * | 1983-12-08 | 1986-01-18 | アイ・ア−ル オ− | 個人の色分析を行う装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0266429A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-06 | Hamamatsu Photonics Kk | 横方向光透過測定器 |
| JPH0299341U (ja) * | 1989-01-25 | 1990-08-08 | ||
| JPH02276947A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-13 | Nireco Corp | 光拡散反射測定用プローブおよび支持装置 |
| JP2013205067A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Canon Inc | 測色装置および記録装置 |
| JP2016080430A (ja) * | 2014-10-14 | 2016-05-16 | 住友電気工業株式会社 | 光プローブ及び測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0565022B2 (ja) | 1993-09-16 |
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