多角度测色计的制作方法

多角度测色计的制作方法
【专利摘要】在多角度测色计（100）中，采用了多角度方式且对称配置方式作为光学配置。另外，使用单一的光检测单元（41）进行对称配置中的各侧的光检测。通过兼用光检测单元（41），使得装置变得简单，还不产生因多个光检测单元的特性的个体差造成的影响。反过来，也可以兼用照明用的构件。在使用多个光检测单元的情况下，通过使用波长分辨率比较低的光检测单元作为一方所使用的光检测单元，能够实现装置的小型化、廉价化。由此，能够在实现装置小型化、廉价化的同时，降低因测定面的相对倾斜引起的姿势误差。
【专利说明】多角度测色计
【技术领域】
[0001]本发明涉及多角度测色计，尤其涉及用于修正测色计相对于测定面的姿势误差的光学配置改进技术。
【背景技术】
[0002]由于汽车的涂饰等中使用的金属色涂饰、珍珠色涂饰等在内部的光泽材料的影响下，其色彩因观察者的方向不同会看起来不同，所以在其涂饰评价(涂饰色的评价)中使用以多个角度进行照明或受光的多角度测色计。
[0003]S卩，汽车的涂饰等所使用的金属色涂饰、珍珠色涂饰在涂饰涂膜内包含被称为光泽材料的鳞片状的铝片或云母片，呈现所谓的金属色效果或珍珠色效果。这是因为光泽材料对反射特性的贡献因照明以及观察方向而不同。在这样的金属色涂饰、珍珠色涂饰的评价(色彩测定)中，使用具备从多个方向对被测定物的试样面照明并从一个方向受光(多方向照明单向受光)或者从一个方向对被测定物的试样面照明并从多个方向受光(单向照明多方向受光)的多角度几何形状(光学配置)的多角度测色计。
[0004]可是，如果测定对象是汽车的减震器等具有曲率的试样，则在测定时产生试样法线与测色计的基准轴不一致的姿势误差的可能性较高。其中，由于对接近于镜面反射光的角度方向而言，反射特性的角度依存性较大，所以可以忽略该误差的影响。
[0005]鉴于此，出于降低该姿势误差的目的，例如在专利文献I所公开的方法中，提出了一种利用弹簧等弹性体将内置测定光学系统的光学基础单元保持于框体，通过不依赖于试样与框体的接触角度地将照明/受光几何形状保持恒定，来降低测定误差的技术。
[0006]另外，作为其他的公知技术，还有一种通过采用在试样接触面配置多个接触销，并如果全部被均衡地按压则发生测定触发的构成，来抑制测色计的姿势误差的技术。
[0007]另一方面，在专利文献2所公开的方法中，为了在根据镜面反射光来测定试样的光泽的光泽计中抑制光泽计的姿势误差，提出了一种对原本的照明系统/受光系统配置以与试样法线轴对称的方式追加的修正用光学系统，使两者的测定值平均化的手法。
[0008]专利文献1:日本特开2002 - 5830号公报
[0009]专利文献2:日本特开2007 - 315761号公报
[0010]在上述专利文献I的技术中，通过在机构上下工夫来达到降低姿势误差的目的，但需要利用弹性体保持内部机构这一结构上复杂的机械结构，使得装置大型化。另外，由于是内部机构移动的结构，所以担心在汽车的生产线中测定对象运动的情况等苛刻的条件下使用时欠缺可靠性、耐用性。
[0011]另外，在上述公知技术中，需要测定者通过手动来进行姿势调整，存在到测定开始为止需要劳力和时间这一缺点。
[0012]并且，专利文献2的技术虽然消除了专利文献I的技术、上述公知技术的缺点，但由于传感器、外围的电路系统等受光系统的各构成构件需要2组，所以存在装置复杂化、成本上升的问题。
【发明内容】

[0013]本发明鉴于这样的情形而提出，其目的在于，提供一种针对起因于姿势误差的误差的发生，防止因单纯地配置多组相同构成的光学系统而造成的构成构件的增加，实现装置的小型化、廉价化并且能够进行姿势误差的修正的多角度测色计。
[0014]本发明的一个方式涉及的多角度测色计具备:(a)多个第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟的基准平面上，朝向在上述基准线上规定的规定测定点以不同的角度进行光照射；(b)多个第二照明部，在上述基准平面上相对于上述基准线与上述多个第一照明部分别对称配置，并朝向上述规定的测定点进行光照射；(c)光检测部，具备被配置在上述基准平面上，分别与上述测定点对置，并且相对于上述基准线对称配置的第一和第二受光窗；以及单一的光检测单元，其具备接受由上述第一和第二受光窗分别接收到的第一和第二光并变换成电信号的光电变换元件；(d)运算部，基于上述电信号求出上述第一和第二光的检测值，并基于上述检测值获得存在于上述测定点的测定面的色信息。
[0015]本发明的另一个方式涉及的多角度测色计具备:(a)多个第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟的基准平面上，朝向在上述基准线上规定的规定测定点以不同的角度进行光照射；(b)多个第二照明部，在上述基准平面上相对于上述基准线与上述多个第一照明部分别对称配置，朝向上述规定的测定点进行光照射；(c)光检测部，具备:被配置在上述基准平面上，分别与上述测定点对置，并且相对于上述基准线对称配置的第一和第二受光窗；第一光检测单元，具备接受由上述第一受光窗接收到的第一光并变换成电信号的第一光电变换元件；以及第二光检测单元，具备接受由上述第二受光窗接收到的第二光并变换成电信号的第二光电变换元件；(d)运算部，基于上述电信号求出上述第一和第二光的检测值，并基于上述检测值获得存在于上述测定点的测定面的色信息，使用具有比上述第一光检测单元低的波长分辨率的光检测单元作为上述第二光检测单元。
[0016]本发明的又一个方式涉及的多角度测色计具备:(a)第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟基准平面上，朝向在上述基准线上规定的规定测定点以规定的角度进行光照射；(b)第二照明部，在上述基准平面上相对于上述基准线与上述第一照明部对称配置，朝向上述测定点进行光照射；(c)光检测部，具备在上述基准平面上相对于上述基准线对称配置，且各对与上述测定点对置的多对光电变换元件；(d)运算部，基于从来自上述多对光电变换元件每一对的光电变换信号获得的检测值，获得存在于上述测定点的测定面的色信息，上述第一照明部与上述第二照明部共用光源。
[0017]根据上述构成，由于基于通过对称的光学配置获得的反射光的信息来进行测色，所以即使基准线在基准面内从试样表面的法线倾斜，也能进行恰当的测色。另外，通过采用利用单一的光检测单元进行由第一和第二受光窗接收到的第一和第二光的检测的构成、共用第一照明部与第二照明部的光源的构成、使用具有比上述第一光检测单元低的波长分辨率的光检测单元作为上述第二光检测单元的构成等，能够实现小型化、低成本化。另外，由于通过公共使用单一的光检测单元，能够共用其内部部件，所以可以不考虑在使用多个光检测单元的情况下产生的检测单元间的个体差。另外，通过共用光源，可以不考虑在使用多个光源的情况下产生的光源间的个体差。【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1针对本发明的实施方式涉及的多角度测色计，Ca)是表示外观的立体图，(b)是表示测定器主体的中心轴与测定试样的测定面的角度关系的示意图。
[0019]图2是表示光学系统与测定面的位置关系的图。
[0020]图3是表示反射光强度的曲线图。
[0021]图4是表示光学系统与测定面的位置关系的图。
[0022]图5是表示反射光强度的曲线图。
[0023]图6是表示第一实施方式涉及的多角度测色计的功能性构成例的图。
[0024]图7是对光检测单元进行说明的图。
[0025]图8是表示进行了基于对称配置的姿势误差的修正处理的实验的实测值的曲线图。
[0026]图9是表示第一实施方式的第一变形例涉及的多角度测色计的功能性构成例的图。
[0027]图10是表示第一实施方式的第二变形例涉及的多角度测色计的功能性构成例的图。
[0028]图11是表示第一实施方式涉及的多角度测色计的动作流程的流程图。
[0029]图12是表示第一实施方式涉及的多角度测色计的动作流程的流程图。
[0030]图13是表示第二实施方式涉及的多角度测色计的功能性构成例的图。
[0031]图14是表示进行了基于对称配置的姿势误差的修正处理的实验的实测值的曲线图。
[0032]图15是表示第二实施方式涉及的多角度测色计的动作流程的流程图。
[0033]图16是表示第三实施方式涉及的多角度测色计的功能性构成例的图。
[0034]图17是表示第三实施方式涉及的多角度测色计的动作流程的流程图。
[0035]图18是表示第四实施方式涉及的多角度测色计的功能性构成例的图。
[0036]图19是表示第四实施方式涉及的多角度测色计的动作流程的流程图。
【具体实施方式】
[0037]< 1.各实施方式的概要>
[0038]<1-1.外观与使用方式>
[0039]图1是表示本发明的各实施方式涉及的多角度测色计中共通的外观的立体图、以及对测定器主体与被测定物的测定面的位置关系进行说明的示意图。
[0040]图1 (a)是表示多角度测色计的外观的立体图。如图1 (a)所示，该多角度测色计100 (100A?100E)由收容了后述的各构成构件(参照图7、9、10、13、16、18)的箱形状的测定器主体2构成。该测定器主体2具备在底壁贯穿设置的测定用开口 3、和被配置在表面的恰当位置并具有显示测定结果的显示器、操作开关等的操作显示面板4，构成了可以携带的便携式测色计。
[0041]而且，图1 (b)是对该多角度测色计的测定器主体的中心轴与测定试样的测定面的角度进行说明的示意图。如图1 (b)所示，将多角度测色计100 (100A?100E)的测定用开口 3朝向被测定物5来进行测定，与测定用开口 3对置的被测定物5的区域为测定区域5a。在测定时，按照测定器主体2的中心轴2n (测定用开口 3的法线)与测定区域5a的法线5n —致的方式，将测定器主体2配置成与被测定物5的表面对置。
[0042]在被测定物5是汽车的减震器那样的曲面的情况下，由于难以使测定器主体2的中心轴2n与测定面的法线5n准确地一致，所以一般中心轴2n与测定面的法线不一致的情况较多，成为相对于测定面的法线倾斜的状态。以下将这样的测定环境称为“倾斜环境”。
[0043]<1-2.倾斜环境下的对称配置的意义>
[0044]后述的各实施方式是对应于一个照明构件配置有多个受光构件的多角度测色计，并且成为将它们的组组合成轴对称的对称配置方式。
[0045]其中，测色计为多角度方式的优点在于，通过对来自一个照明构件的光被测定面反射而得到的反射光以不同的角度进行受光，来提高反射光的检测功能。另外，对称配置方式的优点如下所述，这里出于着眼于对称配置方式的目的，将单照明单受光方式当做轴对称地一对化的简单模式。对多角度方式而言，以下的情况也同样。
[0046]图2?图5是对因测定器主体的中心轴与测定对象物的测定面的角度偏差而产生的情况进行说明的图。其中，以下将从法线5n向纸面右方向的角度定义为正，将从法线5n向纸面左方向的角度定义为负。
[0047]图2是表示测定器主体2的中心轴2n和测定面5s的法线5n —致的情况的光学系统与测定面的位置关系的图。如图2所示，在由从法线5n倾斜了角度+ Θ的方向的照明系统LI照射了照明光11的情况下，照明光11在测定面5s的测定点P被反射，被从法线5n倾斜了角度+ ( Θ + α )的方向的受光系统Rl或从法线5η倾斜了角度一(θ + α )的方向的受光系统R2受光。与此相对，在由从法线5η倾斜了角度一 Θ的方向的照明系统L2照射了照明光12的情况下，照明光12也同样在测定面5s的测定点P被反射，由受光系统Rl或受光系统R2受光。
[0048]图3是表示光学系统与测定面处于图2的位置关系时的反射光强度的曲线图。其中，将纵轴设为反射光强度，将横轴设为相对于法线5n的角度A。
[0049]如图2以及图3所示，与来自照明系统L1、L2的照明光11、12对应的镜面反射光向相对于法线5n分别与照明光轴对称的方向射出。即，与照明光11对应的镜面反射光向照明系统L2所处的角度为一 Θ的方向射出，与照明光12对应的镜面反射光向照明系统LI所处的角度为+ Θ的方向射出。另一方面，除了镜面反射光的中心峰值位置之外，在其以外的角度也产生反射光，如果观看反射光强度与角度A的关系，则呈现图3所示那样的分布。具体而言，作为反射特性的构成构件，有以下的3个种类，通过(i)?(iii)之和来决定反射特性。
[0050](i)在镜面反射光的角度下具有尖锐的峰值，
[0051](ii)以将镜面反射光的峰值角度作为中心而处于对称的位置关系的两侧的角度对称地具有衰减特性，能够以高斯函数进行近似，
[0052](iii)作为漫射光，能够以测定面5s的法线5n为峰值，通过余弦函数进行近似。其中，在比较接近于镜面反射光的角度下(ii)的分量的比例大，在离镜面反射光比较远的角度下(iii)的分量的比例大。
[0053]S卩，与来自照明系统LI的照明光11对应的反射光强度可近似为反射特性R (A +Θ )，与来自照明系统L2的照明光12对应的反射光强度可近似为反射特性R (A — Θ )(参照图3)。因此，由于受光系统Rl的角度(θ + α )下的反射光强度为R (+ α)，受光系统R2的角度一(θ + α )下的反射光强度为R (— α )，所以表示它们的光量的用斜线所示的区域满足R ( — ct ) = R ( + α )的关系。
[0054]与此相对，图4是表示测定器主体2的中心轴2η相对于测定面5s的法线5n倾斜到角度一 Φ方向的情况的光学系统与测定面的位置关系的图。如图3以及图4所示，如果中心轴2n相对于法线5n倾斜到角度一 Φ方向，则照明系统LI的位置相对于法线5n从角度+ ( Θ )倾斜到角度+ ( Θ - Φ)，照明系统L2的位置相对于法线5n从角度一(Θ )倾斜到角度一(Θ + φ )，并且，受光系统Rl的位置相对于法线5n从角度+ ( Θ + α )倾斜到角度+ ( θ + α - φ )，受光系统R2的位置相对于法线5η从角度一(θ + α )倾斜到角度 一 (Θ + Φ + Ct )。
[0055]在图5中，是表示光学系统与测定面以图4的位置关系进行光照射时的反射光强度的曲线图。如图5所示，与来自照明系统LI的照明光11对应的反射光强度可近似为反射特性R(A+(0 - Φ))，与来自照明系统L2的照明光12对应的反射光强度可近似为反射特性R (A —( Θ + φ ))。因此，由于受光系统Rl的角度+ ( Θ + α - φ )下的反射光强度为R (α 一 2Φ)，受光系统R2的角度一(θ + φ + α)下的反射光强度为R (— α —
2Φ ),所以表示它们的光量的用斜线所示的区域成为R ( α — 2Φ)古R (— α — 2Φ)的关系。
[0056]如图3和图5所示，在测定器主体2的中心轴2η相对于测定面5s的法线5n倾斜到角度一 Φ方向的情况下，与中心轴2n和法线5n —致的情况(参照图4和图6)相比，受光系统Rl接收到的光量较多，与之相对，受光系统R2接收到的光量变少。然而，以全部受光量来看，各个情况下几乎相等，R (- a ) + R (+ a ) = R ( α - 2Φ) + R (- α -2Φ )的关系近似成立。
[0057]这样，在以测定器主体2的中心轴2η与测定面5s的法线5n不一致的姿势进行了测定的情况下，仅根据受光系统Rl (或者受光系统R2)的测定信息无法准确地获得存在于测定点P的测定面的色信息。然而，即便在中心轴2n与法线5n不一致的情况下，如果如受光系统Rl、R2那样以对称的光学配置分别独立地取得反射光的信息，则由于如上述那样若测定器的倾斜比较小则视为所有受光量几乎相等，所以通过进行平均化的修正处理能够降低该姿势误差。
[0058]以上是对称配置方式的优点，后述的各实施方式兼具多角度方式的优点和这样的对称配置方式的优点。
[0059]<1-3.对多角度测色计应用对称配置的应用上的事情>
[0060]然而，当将这样的对称配置方式与多角度方式组合时，产生在多方向照明单向受光类型的多角度测色计中，需要两组传感器、外围的电路系统等受光系统的各构成构件，在单向照明多方向受光类型的多角度测色计中，需要两组照明系统的各构成构件这一课题。
[0061]在这样的背景下，本发明通过当以对称的光学配置获得反射光的信息时，在多方向照明单向受光类型的多角度测色计中实现受光系统的共用，在单向照明多方向受光类型的多角度测色计中实现照明系统的共用，来减少部件个数而小型化，并且还使各部件的特性差别的影响减少，由此准确地进行存在于测定点P的测定面的测色。
[0062]在以上的准备下，下面对各实施方式的具体构成和动作进行说明。[0063]< 2.第一实施方式>
[0064]<2-1.多方向照明单向受光类型的多角度测色计的功能构成>
[0065]<2-1-1.光学部件(光检测单元)的共用>
[0066]图6是表示本发明的第一实施方式涉及的多方向照明单向受光类型的多角度测色计100的基本功能构成的图，是仅将光纤轴对称配置，而将光检测单元(多色仪)共用的例子，图7是针对该光检测单元的内部构成示意性进行说明的图。
[0067]如图6所示，多角度测色计100具备光检测部40和控制部70。光检测部40包含:被配置在包含规定的基准线(测定器主体2的中心轴2η)的虚拟基准平面上，朝向在基准线上规定的规定测定点P以不同的角度进行光照射的多个第一照明部IA?4Α ;和在基准平面上相对于中心轴2η与多个第一照明部IA?4Α分别对称配置的多个第二照明部IB?4Β。
[0068]光检测部40具备单一的光检测单元41、和用于向该光检测单元41导入光的构件组。光纤42分支成两个，这些分支的下侧端面成为相对于中心轴2η对称配置的第一和第二受光窗5Α、5Β。在受光窗5Α、5Β的前面配置有用于将来自测定面的反射光向受光窗5Α、5Β高效聚光的微小透镜。第一和第二受光窗5Α、5Β被配置在基准平面上，分别与测定点P对置。其中，在本申请中，受光窗这种表述并不由其本身特定独特的构造，可包含来自测定面的反射光能够入射的全部构成。
[0069]光纤42的各个分支在上部接近并平行，它们的上部前端朝向光检测单元41的入射狭缝50配置。不过，来自光纤42各个分支的光不混合。因此，从光纤42的各分支通过的光以在空间上被相互区别的状态进入到光检测单元41。
[0070]光检测单元41具备通过经由上述的光纤42、后述的光学衍射构件等光路部件接受由第一和第二受光窗5Α、5Β分别接收到的第一和第二光gl、g2，来将这些光gl、g2的分光分量变换成电信号的光电变换兀件52。
[0071]在控制部70中，具备基于上述的电信号来求出第一和第二光gl、g2的检测值，并基于该检测值来获得存在于测定点P的测定面的色信息的运算部72。另外，除了上述部件以外，还设有操作显示面板4、测定开关65、显示部66、存储器部60、测定控制部71。
[0072]上述的基准平面是在中心轴2n与测定面垂直那样的情况下，包含中心轴2n并且与测定面垂直的平面。以下，将该面称为“主几何形状面”。另外，将与该基准平面(主几何形状面)正交的虚拟平面称为“副几何形状面”。本发明的多角度测色计之所以采用照明以及受光中的对称配置，是因为与主几何形状面平行的方向的测定面的倾斜。
[0073]以下，参照图6以及图7对多角度测色计100具有的构成以及功能具体进行说明。
[0074]第一照明部IA?4A以及第二照明部IB?4B分别由例如通过氙气闪光灯形成的光源、对来自光源的光线进行限制的限制板、和准直透镜构成(未图示)。使该光源发光的发光电路IlA?14A、11B?14B分别设在第一照明部IA?4A以及第二照明部IB?4B的附近。这里，第一照明部IA?4A与第二照明部IB?4B相对于中心轴2n被配置在轴对称的位置，包含金属色涂饰以及珍珠色涂饰的评价法中的两个主要标准即ASTME2194、DIN6175 一2,2001所推荐的光学配置(几何形状)的对镜面反射角即15度、45度、110度的配置，和25度、45度、75度的配置。具体而言，第一照明部2A与第二照明部2B、第一照明部3A与第二照明部3B、以及第一照明部4A与第二照明部4B各自的组合相对于中心轴2n被配置在对称的位置。配置在中心轴2η上的照明部4Α (4Β)兼作第一照明部4Α和第二照明部4Β。
[0075]发光电路IlA?14Α、11Β?14Β例如具有用于对光源的电极施加数百V的直流高电压的主电容器、用于对该主电容器进行充电的充电电路、和用于对与光源密接卷绕的由金属线构成的触发电极施加数万V的交流高电压的触发产生电路，并且还具有例如由IGBT构成的半导体开关元件、以及用于对该半导体开关元件施加驱动电压的驱动电路。
[0076]而且，在将半导体开关元件接通，由主电容器对光源的两端电极施加了直流高电压的状态下，如果由触发产生电路的触发电容器经由触发变压器对触发电极瞬间施加了交流高电压，则光源被触发，从主电容器流过直流电流而发光。然后，通过在所希望的定时将半导体开关断开，可使发光停止。
[0077]限制板被配置成限制板的开口与准直透镜的焦点一致，从限制板的开口通过的来自光源的光线被准直透镜校准而成为平行光线，对被测定物5的测定点P进行照明。
[0078]光检测部40具备将来自被测定物5的测定点P的平行光线会聚的第一和第二受光窗5Α、5Β、和位于该第一和第二受光窗5Α、5Β的成像位置的光纤42 — 1、42 — 2,其中将入射光线经由该光纤42 — 1、42 — 2引导至单一的光检测单元41。而且，在光检测单元41中，将入射光线按波长分离并输出与光强度对应的分光数据。
[0079]单一的光检测单元41具备凹面衍射光栅51和两个线传感器(I维的光电变换元件)52 - 1、52 - 2，如图7所示，在光检测单元41的入射狭缝50 — 1,50 一 2中，被配置在与凹面衍射光栅51的色散方向垂直的方向。来自各光纤42 - 1、42 - 2的出射光入射到凹面衍射光栅51的不同区域而相互独立地衍射反射。这些衍射光被分别沿着凹面衍射光栅51的色散方向延伸并在与色散方向垂直的方向排列的2列线传感器52 — 1、52 — 2受光。而且，由两个线传感器52 — 1、52 — 2将第一和第二光gl、g2分别变换成电信号。SP,凹面衍射光栅51被第一和第二光gl、g2共用。其中，在图6中，凹面衍射光栅51的色散方向是沿着图面的方向，与色散方向垂直的方向是相对于图面的纵深方向。
[0080]因此,光纤42作为将从各受光窗5A、5B入射的第一和第二光以空间上分离的状态并列地从受光窗5A、5B供给给光电变换元件52 - 1、52 — 2的导光部发挥功能。即，该实施方式的导光方式是对光进行空间分割的方式。
[0081]操作显示面板4具备用于指示测定开始的测定开关65、用于显示测定结果的例如由液晶显示面板构成的显示部66等。
[0082]存储器部60由RAM、EEPROM等构成，暂时保管测定结果等，并且存储有用于使控制部70进行后述动作的控制程序。
[0083]控制部70具备CPU、A / D变换器等电子电路，作为功能模块，具备测定控制部71和运算部72，根据存储器部60中储存的控制程序，来控制多角度测色计100的各部的动作。
[0084]在测定控制部71中，若测定开关65被操作，则使第一照明部IA?4A以及第二照明部IB?4B各自的光源按时间依次发光来进行测色。另外，测定控制部71将运算部72的计算结果作为测定结果显示到显示部66。
[0085]在运算部72中，基于由光检测部40变换后的电信号来分别求出第一和第二光的检测值(分光反射特性)，并基于该检测值来获得存在于测定点P的测定面的色信息(例如三刺激值)。
[0086]在该多角度测色计100中，通过使各照明部IA?4A、1B?4B按时间依次发光，并经由受光窗5A、5B接收它们在测定面的反射光，然后将它们的光导向光检测单元41进行衍射分光，可在是多角度方式且对称配置方式的同时，利用单一的光检测单元41进行色评价用的分光、光检测。尤其能够通过单一的凹面衍射光栅51来进行分光。通过单一的光检测单元41在对称的两个测定系统中被共用(兼具)，与将光检测单元在两个测定系统中分别独立设置的情况相比，还能防止因两个光检测单元的特性个体差引起的检测误差。
[0087]图8是表示了与该第一实施方式的多角度测色计100相当的装置和不进行对称配置的现有装置的实验结果的曲线图。在图8 (a)?图8 (C)中，分别表示了金属色涂饰以及珍珠色涂饰的评价法中的主要标准即ASTME2194所推荐的光学配置(几何形状)的对镜面反射角即15度(参照图8 (a))、45度(参照图8 (b))、110度(参照图8 (c))的配置时的结果。其中，纵轴表示L*a*b*表色系中的作为测定误差的色差ΛE，横轴表示中心轴2n与法线5n偏移的角度。如图8 (a)?图8 (c)所示，在进行了对称配置的情况(当将单侧配置作为比较对象时，将通过对称配置进行了修正这一意思标记为“L*a*b*修正”)下，与不进行对称配置的情况(同样地为“不修正”)相比，测定值误差被抑制得小，获得了测定稳定性提闻的效果。
[0088]与这样的测定稳定性的提高的同时，还可因共用光检测单元41而实现装置小型化。
[0089]<2-1-2.光检测单元的共用以及光路的切换(I) >
[0090]图9是作为图6中的多角度测色计100的第一变形例，表示了构成为将受光侧的2个系统的光路按时间切换的多角度测色计IOOa的基本功能构成的图。与图6中的多角度测色计100的不同点在于，在光检测部40a中，单一设置了线传感器(光电变换元件)52a，在第一和第二受光窗5A、5B的附近分别设有遮光器SA、SB。另外，图6的光纤42是通过入射狭缝50而空间分离的两个独立的光纤，与之相对，图9的束状光纤42a通过入射狭缝50进行光的合成的束状光纤。其中，其余的构成与图6的多角度测色计100同样(参照图9)。
[0091]具体而言，在光检测部40a中，作为将由第一和第二受光窗5A、5B分别接收到的测定光向导光系统按时间依次切换的机构，在向受光系统引导光的入射侧2股、出射侧I股的束状光纤42a的入射口，将机构式或光学式的遮光器SA、SB分别设置在第一和第二受光窗5A、5B的前面侧，能够进行与2个系统的光的选择性透过或者遮挡相当的开/关控制。
[0092]这样,通过在光纤42的入射口设置能够开闭的遮光器SA、SB,可以在将一方的遮光器开口的期间，使另一方闭口而无助于测定值，能够实现在光检测单元41a中使线传感器52a单一的构成。
[0093]遮光器SA、SB与选择性驱动它们的驱动部(例如小型马达)作为将来自第一和第二受光窗5A、5B的光以时分方式选择性供给给光电变换元件的导光部发挥功能。
[0094]<2-1-3.光检测单元的共用以及光路的切换(2) >
[0095]图10是作为图6中的多角度测色计100的第二变形例，表示了构成为将受光侧的2个系统的光路按时间切换的多角度测色计IOOb的基本功能构成的图。与图6中的多角度测色计100的不同点在于，在光检测部40b中，单一设置了光检测单元41b内的线传感器52b，将漫射板BD面向光检测单元41b的外部侧而设于入射狭缝50的位置，进而，在第一和第二受光窗5A、5B的附近分别设置了可动反射镜MA、MB，并且在光检测单元41的附近设置了陷光器TA、TB。其中，其余的构成与图6的多角度测色计100同样(参照图10)。[0096]具体而言，在光检测部40b中，通过例如利用马达等驱动部使可动反射镜MA、MB选择性地转动而使可动反射镜MA、MB选择性成为向光检测单元41b反射光的角度，能够实现将由第一和第二受光窗5A、5B分别接收到的测定光的光路按时间依次切换而分光的控制。即，在经由第一受光窗5A的第一光gl被可动反射镜MA反射并被陷光器TA遮挡的期间，经由第二受光窗5B的第二光g2被可动反射镜MB反射，经由漫射板BD向入射狭缝50入射(参照图10)。相反,在经由第二受光窗5B的第一光g2被可动反射镜MB反射并被陷光器TB遮挡的期间，经由第一受光窗5A的第一光gl被可动反射镜MA反射，经由漫射板BD向入射狭缝50入射。
[0097]换言之，通过设置在从第一和第二受光窗5A、5B入射的各个光的光路上分别配置的可动反射镜MA、MB、和使被这些可动反射镜MA、MB反射的各个光的反射方向选择性朝向光检测单元41b的驱动部，可实现时分受光。
[0098]这样，通过使用可动反射镜MA、MB以及漫射板BD将来自测定点P的反射光引导至光检测单元41b的构成、即进行可动反射镜MA、MB的角度调整，在将一方向光检测单元41b导光的期间使另一方向陷光器TA、TB等入射而无助于测定值的构成，能够实现在光检测单元41b中使线传感器52b单一的构成。
[0099]< 2 — 2.多角度测色计的控制例>
[0100]接着，将多角度测色计的控制例作为上述3个多角度测色计100、100a、IOOb中进行时间切换的方式，以图9所示的多角度测色计IOOa为例对测定动作进行说明。控制部70按照存储器部60内存储的程序自动执行这些动作。
[0101]图11以及图12是例示在多角度测色计IOOa中实现的动作的流程的流程图。由于已经对各部的个别功能进行了说明，所以这里仅说明正体的流程。首先，在测定开始状态下，将所有照明熄灭并移至步骤Si。
[0102]在步骤SI中，利用测定控制部71将与第一受光窗5A对应的遮光器SA打开，将与第二受光窗5B对应的遮光器SB关闭。
[0103]在步骤S2中，利用测定控制部71将第一照明部IA点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值DlA并存储到存储器部60。
[0104]在步骤S3中，利用测定控制部71使第一照明部IA熄灭，并将第一照明部2A点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值D2A并存储到存储器部60。
[0105]在步骤S4中，利用测定控制部71使第一照明部2A熄灭，并将第一照明部3A点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值D3A并存储到存储器部60。
[0106]在步骤S5中，利用测定控制部71使第一照明部3A熄灭，并将第一照明部4A点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值D4A并存储到存储器部60。
[0107]在步骤S6中，利用测定控制部71使第一照明部4A熄灭，并将第二照明部4B点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值D4B比存储到存储器部60。[0108]在步骤S7中，利用测定控制部71使第二照明部4B熄灭，并将第二照明部3B点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值D3B并存储到存储器部60。
[0109]在步骤S8中，利用测定控制部71使第二照明部3B熄灭，并将第二照明部2B点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值D2B并存储到存储器部60。
[0110]在步骤S9中，利用测定控制部71使第二照明部2B熄灭，并将第二照明部IB点亮，利用光检测部40a经由第一受光窗5A对第一光gl进行检测，利用运算部72取得第一光检测值DlB并存储到存储器部60。然后，使第二照明部IB熄灭。
[0111]在步骤SlO中，利用测定控制部71将与第一受光窗5A对应的遮光器SA关闭，将与第二受光窗5B对应的遮光器SB打开。
[0112]在步骤Sll中，利用测定控制部71使第二照明部IB熄灭，并将第一照明部IA点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值VlA并存储到存储器部60。
[0113]在步骤S12中，利用测定控制部71使第一照明部IA熄灭，并将第一照明部2A点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值V2A并存储到存储器部60。
[0114]在步骤S13中，利用测定控制部71使第一照明部2A熄灭，并将第一照明部3A点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值V3A并存储到存储器部60。
[0115]在步骤S14中，利用测定控制部71使第一照明部3A熄灭，并将第一照明部4A点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值V4A并存储到存储器部60。
[0116]在步骤S15中，利用测定控制部71使第一照明部4A熄灭，并将第二照明部4B点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值V4B并存储到存储器部60。
[0117]在步骤S16中，利用测定控制部71使第二照明部4B熄灭，并将第二照明部3B点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值V3B并存储到存储器部60。
[0118]在步骤S17中，利用测定控制部71使第二照明部3B熄灭，并将第二照明部2B点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值V2B并存储到存储器部60。
[0119]在步骤S18中，利用测定控制部71使第二照明部2B熄灭，并将第二照明部IB点亮，利用光检测部40a经由第二受光窗5B对第二光g2进行检测，利用运算部72取得第二光检测值VlB并存储到存储器部60。然后，使第二照明部IB熄灭，并且将遮光器SB关闭。
[0120]在步骤S19中，利用运算部72，基于存储器部60中存储的第一光检测值DlA?D4A、D1B?D4B以及第二光检测值VlA?V4A、V1B?V4B，来计算存在于测定点P的测定面的色信息。
[0121]这里，在步骤S19中，基于将第一以及第二照明部的7个照明(用于指出第一照明部4A与第二照明部4B相同的构件)与第一以及第二受光窗的2个受光相乘得到的共计14个测定值，来获得测定点P的色信息。具体而言，基于
[0122].步骤S2的第一光检测值DlA与步骤S18的第二光检测值V1B、
[0123].步骤S3的第一光检测值D2A与步骤S17的第二光检测值V2B、
[0124].步骤S4的第一光检测值D3A与步骤S16的第二光检测值V3B、
[0125].步骤S5的第一光检测值D4A与步骤S15的第二光检测值V4B，
[0126].步骤S6的第一光检测值D4B与步骤S14的第二光检测值V4A、
[0127].步骤S7的第一光检测值D3B与步骤S13的第二光检测值V3A、
[0128].步骤S8的第一光检测值D2B与步骤S12的第二光检测值V2A、
[0129].步骤S9的第一光检测值DlB与步骤Sll的第二光检测值VIA、各对的第一和第二光的检测值，运算部72分别进行平均化，通过作为修正后的各角度的测定值而输出，来获得存在于测定点P的测定面的色信息。其中，关于步骤S6以及步骤S15，由于在步骤S5以及步骤S14中分别取得了第一光检测值D4A以及第二光检测值V4A，所以也可以不进行。
[0130]在步骤S20中，测定控制部71将由运算部72计算出的存在于测定点P的测定面的色信息作为测定结果显示于显示部66，由此本动作流程结束。
[0131]综上所述，通过将多方向照明单向受光类型的多角度测色计采取图6所示的光检测单元的共用、或图9以及图10所示的光检测单元的共用以及光路的切换那样的构成，能够基于通过对称的光学配置获得的反射光的信息来进行测色，即使测定器主体2的中心轴2n在基准面内从试样表面的法线5n倾斜，也能进行恰当的测色。另外，由于通过单一的光检测单元41 (41a、41b)进行由第一和第二受光窗5A、5B接收到的第一和第二光gl、g2的检测，所以可实现测色计的小型化、低成本化。另外，由于通过公共使用单一的光检测单元41 (41a、41b)能够共用其内部部件，所以可以不考虑在使用多个光检测单元的情况下产生的光检测单元间的个体差。
[0132]<3.第二实施方式>
[0133]<3-1.多方向照明单向受光类型的多角度测色计的功能构成>
[0134]在生产线上的质量管理用途中，不需要分光数据而仅通过色彩值的评价即可的情况很多。鉴于此，在以下叙述的多角度测色计IOOc中，采用只能输出色彩值的构成。图13是表示本发明的第二实施方式中的多方向照明单向受光类型的多角度测色计IOOc的基本功能构成的图。与第一实施方式的不同点在于，采用不共用光检测单元而具备2个光检测单元，将一方的光检测单元简化的构成。其中，由于其余的构成与第一实施方式的装置同样，所以这里仅说明不同点(参照图13)。
[0135]如图13所示，在多角度测色计IOOc的构成中，光检测部40c中具备:第一光检测单元41c，其具有接受由第一受光窗5A受光的第一光gl并将其变换成电信号的第一光电变换元件(线性传感器)52A ;和第二光检测单元41p，其具有接受由第二受光窗5B受光的第二光g2并将其变换成电信号的第二光电变换元件52B，并具备基于该信号来求出第一和第二光gl、g2的检测值，进而基于检测值获得存在于测定点P的测定面的色信息的运算部72。这里，作为第二光检测单元41p，使用了具有比第一光检测单元41c低的波长分辨率的光检测单元。
[0136]作为具有比第一光检测单元41c低的波长分辨率的第二光检测单元41p的例子，能够采用
[0137].与第一光检测单元的各单元的分光灵敏度特性相比具有带宽较宽的分光灵敏度的传感器构成，
[0138].只能监视特定波长那样的对单一的波长具有峰值的传感器构成，
[0139].例如具有与等色函数X ( λ )、y ( λ )、z ( λ )相当的灵敏度那样的3传感器构成等。
[0140]这里，作为一个例子，例如使用与图7的光检测单元41中使用的传感器同样的线性传感器52作为具备第一光电变换元件52A的第一光检测单元41c，另外，作为具备第二光电变换元件52B的第二光检测单元41p,例如可使用SPD (Silicon Photodiode)。
[0141]例如，通过配置具有与相对于视觉灵敏度V ( λ )相当的灵敏度特性的第二光电变换元件52Β，能够由第一光电变换元件52Α和第二光电变换元件52Β分别取得明度参数L*的值，通过计算两者的平均值并求出修正系数，可降低姿势误差。
[0142]图14与图8同样，是以L*a*b*表色系为例，在图8的实验结果的基础上，加上了如该第二实施方式那样仅以对姿势差表示误差灵敏度最高的明亮度的明度参数L*的值，进行了基于对称配置的修正时的实验结果而得到的曲线图。在图14 (a)?图14 (f)中，与图8同样分别表示了 ASTME2194所推荐的光学配置(几何形状)的对镜面反射角即15度(参照图14 (a)、(d))、45度(参照图14 (b)、(e))、110度(参照图14 (c)、(f ))的配置时的结果。如图14 (d)?图14 (f)所示，仅通过L*的修正，也获得了与修正明度L*以及色度a*, b*全部的情况(参照图14 (a)?图14 (C))几乎同等的效果。
[0143]< 3 — 2.多角度测色计的控制例>
[0144]接着，对图13所示的多角度测色计IOOc的测定动作进行说明。图15是例示在多角度测色计IOOc中实现的动作的流程的流程图。由于已经对各部的个别功能进行了说明，所以这里仅说明整体的流程。首先，在测定开始状态下，将所有照明熄灭并移至步骤ST1。
[0145]在步骤STl中，利用测定控制部71将第一照明部IA点亮，利用光检测部40c，经由第一受光窗5A由第一光电变换元件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第一光检测值DlA,并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第一光检测值VlA并存储到存储器部60。
[0146]在步骤ST2中，利用测定控制部71使第一照明部IA熄灭，并将第一照明部2A点亮，利用光检测部40c,经由第一受光窗5A由第一光电变换兀件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第一光检测值D2A，并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第一光检测值V2A并存储到存储器部60。
[0147]在步骤ST3中，利用测定控制部71使第一照明部2A熄灭，并将第一照明部3A点亮，利用光检测部40c,经由第一受光窗5A由第一光电变换兀件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第一光检测值D3A，并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第一光检测值V3A并存储到存储器部60。
[0148]在步骤ST4中，利用测定控制部71使第一照明部3A熄灭，并将第一照明部4A点亮，利用光检测部40c,经由第一受光窗5A由第一光电变换兀件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第一光检测值D4A，并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第一光检测值V4A并存储到存储器部60。[0149]在步骤ST5中，利用测定控制部71使第一照明部4A熄灭，并将第二照明部4B点亮，利用光检测部40c,经由第一受光窗5A由第一光电变换兀件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第二光检测值D4B，并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第二光检测值V4B并存储到存储器部60。
[0150]在步骤ST6中，利用测定控制部71使第二照明部4B熄灭，并将第二照明部3B点亮，利用光检测部40c,经由第一受光窗5A由第一光电变换兀件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第二光检测值D3B，并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第二光检测值V3B并存储到存储器部60。
[0151]在步骤ST7中，利用测定控制部71使第二照明部3B熄灭，并将第二照明部2B点亮，利用光检测部40c,经由第一受光窗5A由第一光电变换兀件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第二光检测值D2B，并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第二光检测值V2B并存储到存储器部60。
[0152]在步骤ST8中，利用测定控制部71使第二照明部2B熄灭，并将第二照明部IB点亮，利用光检测部40c,经由第一受光窗5A由第一光电变换兀件52A检测第一光gl，利用运算部72取得第二光检测值D1B，并且，经由第二受光窗5B由第二光电变换元件52B检测第二光g2，利用运算部72取得第二光检测值VlB并存储到存储器部60。然后，使第二照明部IB熄灭。
[0153]在步骤ST9中，利用运算部72，基于存储器部60中存储的第一光检测值DlA~D4A、D1B~D4B以及第二光检测值VlA~V4A、V1B~V4B，来计算存在于测定点P的测定面的色信息。
[0154]这里，在步骤ST9中，基于将第一以及第二照明部的7个照明(用于指出第一照明部4A与第二照明部4B相同的对象)与第一以及第二受光窗的2个受光相乘得到的共计14个测定值，来获得测定点P的色信息。具体而言，基于
[0155].步骤STl的第一光检测值DlA与步骤ST8的第二光检测值V1B、
[0156].步骤ST2的第一光检测值D2A与步骤ST7的第二光检测值V2B、
[0157].步骤ST3的第一光检测值D3A与步骤ST6的第二光检测值V3B、
[0158].步骤ST4的第一光检测值D4A与步骤ST5的第二光检测值V4B、
[0159].步骤ST5的第一光检测值D4B与步骤ST4的第二光检测值V4A、
[0160].步骤ST6的第一光检测值D3B与步骤ST3的第二光检测值V3A、
[0161].步骤ST7的第一光检测值D2B与步骤ST2的第二光检测值V2A、
[0162]?步骤ST8的第一光检测值DlB与步骤STl的第二光检测值VIA、各对的第一和第二光的检测值，运算部72分别进行平均化，通过作为修正后的各角度的测定值输出，来获得存在于测定点P的测定面的色信息。其中，关于步骤ST5，由于步骤ST4已取得，所以也可以不进行。
[0163]在步骤STlO中，测定控制部71将由运算部72计算出的存在于测定点P的试样面的色信息作为测定结果显示于显示部66，由此本动作流程结束。
[0164]综上所述，在第二实施方式的多方向照明单向受光类型的多角度测色计IOOc中，通过使用具有比第一光检测单元41c低的波长分辨率的光检测单元作为第二光检测单元41p，可以不输出不必要的分光数据，能够实现低成本化、紧凑结构的测色计。[0165]< 4.第三实施方式>
[0166]<4-1.单向照明多方向受光类型的多角度测色计的功能构成>
[0167]图16是表示本发明的第三实施方式中的单向照明多方向受光类型的多角度测色计IOOd的基本功能构成的图。与第一实施方式的不同点在于，采用了使光检测单元与照明部的配置位置相反的构成。其中，由于其余的构成和第一实施方式的装置同样，所以这里仅对不同点进行说明(参照图16)。
[0168]如图16 (a)所示，作为主要的构成构件，单向照明多方向受光类型的多角度测色计IOOd具备:
[0169]第一照明部25A，被配置在包含测定器主体2的中心轴2n的虚拟基准平面上，朝向中心轴2n上规定的规定测定点P以规定的角度进行光照射；
[0170]光检测部40d，其具备在基准平面上相对于中心轴2n与第一照明部25A对称配置，朝向测定点P进行光照射的第二照明部25B ;和在基准平面上相对于中心轴2n对称配置，各对与测定点P对置的多对受光器(光电变换元件21A?24A、21B?24B);以及
[0171]运算部72，基于根据来自多对光电变换元件2IA?24A、2IB?24B各自的光电变换信号而得到的检测值，获得存在于测定点P的测定面的色信息。
[0172]这里，第一照明部25A与第二照明部25B共用光源25以及发光电路250。另外，设有作为入射侧(下端侧)2股、出射侧(上端侧)I股的束状光纤的光纤42。光纤42的两个分支分别作为接受来自光源25的光的第一部分，将该第一部分向测定点导光的第一导光部；和接受来自相同光源25的光的第二部分，将该第二部分向测定点导光的第二导光部发挥功能。并且，作为将被第一导光部和第二导光部引导的上述光的第一部分和第二部分的光的出射选择性开闭的开闭部，遮光器SA、SB与各自光纤分支的下端侧对置配置，还设有对这些遮光器SA、SB进行驱动的马达等(未图示)。
[0173]在光检测部40d中，光电变换元件21A?24A与光电变换元件21B?24B相对于中心轴2n配置在对称的位置，包含金属色涂饰以及珍珠色涂饰的评价法中两个主要标准即ASTME2194、DIN6175 — 2,2001所推荐的作为光学配置(几何形状)的对镜面反射角的15度、45度、110度的配置；和25度、45度、75度的配置。具体而言，光电变换元件21A与21B、光电变换元件22A与22B、光电变换元件23A与23B以及光电变换元件24A与24B各自的组合相对于中心轴2n被配置在对称的位置。因此，光电变换元件24A与24B兼用相同的构件。
[0174]如图16 (b)所示，光电变换元件21A?24A、21B?24B由使来自被测定物5的测定点P的反射光线经由漫射板BD入射至受光器RV，并具有分别与等色函数χ( λ )、y( λ )、ζ ( λ )相当的分光灵敏度的X传感器SX、Y传感器SY、Z传感器SZ构成。在该X传感器SX、Y传感器SY、Z传感器SZ中，将入射光线EL (这里为第一以及第二光gl、g2)分别变换成与XYZ表色系中的XYZ分量值对应的电信号。
[0175]< 4 一 2.多角度测色计的控制例>
[0176]接着，对图16所示的多角度测色计IOOd的测定动作进行说明。图17是例示在多角度测色计IOOd中实现的动作的流程的流程图。由于已经对各部的个别功能进行了说明，所以这里仅说明整体的流程。以下，将在与测定器主体2的中心轴2n —致的方向定位的光电变换元件称为光电变换元件24A来使用。首先，在测定开始状态下，使光源25熄灭并移至步骤SPI。
[0177]在步骤SPl中，利用测定控制部71将遮光器SA打开，将遮光器SB关闭。
[0178]在步骤SP2中，通过测定控制部71经由发光电路250使光源25发光，使得第一照明部25A点亮，利用光检测部40d，经由光电变换元件21A~24A、21B~23B来检测第一光gl，利用运算部72取得第一光检测值DlA~D4A、D1B~D3B并存储到存储器部60。
[0179]在步骤SP3中，测定控制部71经由发光电路25使光源25熄灭，将遮光器SA关闭，将遮光器SB打开。
[0180]在步骤SP4中，通过测定控制部71经由发光电路25使光源25发光，使得第二照明部25B点亮，利用光检测部40d，经由光电变换元件21A~24A、21B~23B来检测第二光g2，利用运算部72取得第二光检测值VlA~V4A、V1B~V3B并存储到存储器部60。然后，将遮光器SB关闭。
[0181]在步骤SP5中，利用运算部72，基于存储器部60中存储的第一光检测值DlA~D4A、D1B~D4B以及第二光检测值VlA~V4A、V1B~V4B，来计算存在于测定点P的测定面的色信息。
[0182]这里，在步骤SP5中，基于将第一以及第二照明部25A、25B这2个照明与光电变换元件的7个受光相乘得到的共计14个测定值，来获得测定点P的色信息。具体而言，基于
[0183].步骤SP2的第一光检测值DlA与步骤SP4的第二光检测值V1B、
[0184].步骤SP2的第一光检测值D2A与步骤SP4的第二光检测值V2B、
[0185].步骤SP2的第一光检测值 D3A与步骤SP4的第二光检测值V3B、
[0186].步骤SP2的第一光检测值D4A与步骤SP4的第二光检测值V4A、
[0187].步骤SP2的第一光检测值D3B与步骤SP4的第二光检测值V3A、
[0188].步骤SP2的第一光检测值D2B与步骤SP4的第二光检测值V2A、
[0189]?步骤SP2的第一光检测值DlB与步骤SP4的第二光检测值VIA、各对的第一和第二光的检测值，运算部72分别进行平均化，通过作为修正后的各角度的测定值输出，来获得存在于测定点P的测定面的色信息。
[0190]在步骤SP6中，通过测定控制部71将由运算部72计算出的存在于测定点P的测定面的色信息作为测定结果显示于显示部66，由此本动作流程结束。
[0191]综上所述，在第三实施方式的单向照明多方向受光类型的多角度测色计IOOd中，由于基于通过对称的光学配置获得的反射光的信息来进行测色，所以即使测定器主体2的中心轴2n在基准面内从试样表面的法线5n倾斜，也能进行恰当的测色。另外，由于共用了第一照明部25A与第二照明部25B的光源25，所以可实现测色计的小型化、低成本化。另外，通过共用光源25，可以不考虑在使用多个光源的情况下产生的光源间的个体差。
[0192]<5.第四实施方式>
[0193]<5-1.单向照明多方向受光类型的多角度测色计的功能构成>
[0194]图18是表示本发明的第四实施方式中的单向照明多方向受光类型的多角度测色计IOOe的基本功能构成的图。与第三实施方式的不同点在于，在图16的多角度测色计IOOd中，构成多对光电变换元件21A~24A、21B~24B各自的对中的一方光电变换元件21A~24A (或者21B~24B)使用第一光电变换元件构成，构成多对光电变换元件各自的对中的另一方光电变换元件21B~23B (或者21A~23A)使用第二光电变换元件构成。这里，具备第二光电变换元件的光检测单元具有比具备第一光电变换元件的光检测单元低的波长分辨率。其中，由于其余的构成和第三实施方式的装置同样，所以这里仅说明不同点(参照图 18)。
[0195]这里，作为一个例子，使用图6的光检测单元(多色仪)41作为具备第一光电变换元件的光检测单元，使用图13的sro作为具备第二光电变换元件的光检测单元。
[0196]< 5 — 2.多角度测色计的控制例>
[0197]接着，对多角度测色计IOOe的测定动作进行说明。图19是例示在多角度测色计IOOe中实现的动作的流程的流程图。由于已经对各部的个别功能进行了说明，所以这里仅说明整体的流程。首先，在测定开始状态下，使所有照明熄灭并移至步骤SE1。
[0198]在步骤SEl中，利用测定控制部71将遮光器SA打开，将遮光器SB关闭。
[0199]在步骤SE2中，通过测定控制部71经由发光电路25使光源25发光，使得第一照明部25A点亮，利用光检测部40e经由第一光电变换元件21A~24A来检测第一光gl，利用运算部72取得第一光检测值DlA~D4A，并且，经由第二光电变换元件21B~23B来检测第一光gl，利用运算部72取得第一光检测值DlB~D3B并存储到存储器部60。
[0200]在步骤SE3中，测定控制部71经由发光电路25使光源25熄灭，将遮光器SA关闭，将遮光器SB打开。
[0201]在步骤SE4中，通过测定控制部71经由发光电路25使光源25发光，使得第二照明部25B点亮，利用光检测部40e经由第一光电变换元件21A~24A来检测第二光g2，利用运算部72取得第二光检测值VlA~V4A，并且，经由第二光电变换元件21B~23B检测第二光g2，利用运算部72取得第二光检测值VlB~V3B并存储到存储器部60。然后，使光源25熄灭，并且将遮光器SB关闭。
[0202]在步骤SE5中，利用运算部72，基于存储器部60中存储的第一光检测值DlA~D4A、D1B~D4B以及第二光检测值VlA~V4A、V1B~V4B，来计算出存在于测定点P的测定面的色信息。
[0203]这里，在步骤SE5中，基于第一以及第二照明部25A、25B这2个照明与第一光电变换元件以及第二光电变换元件的7个受光相乘得到的共计14个测定值，来获得测定点P的色信息。具体而言，基于
[0204].步骤SE2的第一光检测值DlA与步骤SE4的第二光检测值V1B、
[0205].步骤SE2的第一光检测值D2A与步骤SE4的第二光检测值V2B、
[0206].步骤SE2的第一光检测值D3A与步骤SE4的第二光检测值V3B、
[0207].步骤SE2的第一光检测值D4A与步骤SE4的第二光检测值V4A、
[0208].步骤SE2的第一光检测值D3B与步骤SE4的第二光检测值V3A、
[0209].步骤SE2的第一光检测值D2B与步骤SE4的第二光检测值V2A、
[0210]?步骤SE2的第一光检测值DlB与步骤SE4的第二光检测值VIA、各对的第一和第二光的检测值、运算部72分别进行平均化，通过作为修正后的各角度的测定值输出，来获得存在于测定点P的测定面的色信息。
[0211]在步骤SE6中，通过测定控制部71将有运算部72计算出的存在于测定点P的测定面的色信息作为测定结果显示于显示部66，由此本动作流程结束。
[0212]综上所述，在多角度测色计IOOe中，通过使用具有比具备第一光电变换元件2IA?24A的光检测单元低的波长分辨率的光检测单元作为具备第二光电变换元件2IB?23B的光检测单元，可以不输出不必要的分光数据，能够实现低成本化、紧凑结构的测色计。
[0213]<6.变形例>
[0214]以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，能够进行各种变形。
[0215]在第二实施方式中，作为光灵敏度特性，叙述了相对于视觉灵敏度V ( λ )的情况，但也可以是其他的灵敏度特性。例如，可以使用在特定波长具有尖锐峰值的带通滤波器，利用第二光电变换元件52Β只监视某个单波长的输出，根据其输出来修正测定值。
[0216]在第四实施方式中，将在与测定器主体2的中心轴2η—致的方向定位的光检测单元作为具备第一光电变换元件34Α的光检测单元，但也可以作为具有比具备第一光电变换元件的光检测单元低的波长分辨率的具备第二光电变换元件的光检测单元使用。
[0217]在以上说明的多角度测色计的一个构成中，具备:(a)多个第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟基准平面上，向在基准线上规定的规定测定点以不同的角度进行光照射；(b)多个第二照明部，在基准平面上相对于基准线与多个第一照明部分别对称配置，向上述规定的测定点进行光照射；(c)光检测部，具备被配置在基准平面上，分别与测定点对置，并且相对于基准线对称配置的第一和第二受光窗；以及单一的光检测单元，其具备接受由第一和第二受光窗分别接收到的第一和第二光并变换成电信号的光电变换元件；
(d)运算部，基于上述信号求出第一和第二光的检测值，并基于上述检测值获得存在于测定点的测定面的色信息。
[0218]另外，光检测单元具备单一的分光元件、和第一和第二光电变换元件，多角度测色计具备将上述第一和第二光在空间上分离地从上述第一和第二受光窗经由上述分光元件分别供给给上述第一和第二光电变换元件的导光部。
[0219]另外，在多角度测色计的其他构成中，具备将上述第一和第二光按时分方式供给给光电变换元件的导光部。导光部具备第一和第二受光窗在各自的一端规定的第一和第二导光构件、选择性进行第一和第二光向第一和第二受光窗的光路的开闭的开闭部。或者，导光部具备将从第一和第二受光窗入射的上述第一和第二光选择性供给给光检测单元的光路切换部。光路切换部具备在来自第一和第二受光窗各自的光路上分别配置的第一和第二反射镜、使来自第一和第二反射镜的上述第一和第二光的反射方向选择性朝向光检测单元的驱动部。
[0220]在以上说明的多角度测色计的另一构成中，具备:(a)多个第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟基准平面上，向在基准线上规定的规定测定点以不同的角度进行光照射；(b)多个第二照明部，在基准平面上相对于基准线与多个第一照明部分别对称配置，向上述规定的测定点进行光照射；(c)光检测部，具备:被配置在基准平面上，分别与测定点对置，并且相对于基准线对称配置的第一和第二受光窗；第一光检测单元，具备接收由第一受光窗接收到的第一光并变换成电信号的第一光电变换元件；以及第二光检测单元，具备接受由第二受光窗接收到的第二光并变换成电信号的第二光电变换元件；(d)运算部，基于上述信号求出第一和第二光的检测值，并基于上述检测值获得存在于测定点的测定面的色信息，使用具有比第一光检测单元低的波长分辨率的光检测单元作为第二光检测单元。[0221]另外，在以上说明的多角度测色计的又一构成中，具备:(a)第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟基准平面上，向在基准线上规定的规定测定点以规定的角度进行光照射；(b)第二照明部，在基准平面上相对于基准线与上述第一照明部对称配置，向测定点进行光照射；(c)光检测部，具备在基准平面上相对于基准线对称配置，且各对与测定点对置的多对光电变换元件；(d)运算部，基于从来自多对光电变换元件每一对的光电变换信号获得的检测值，获得存在于测定点的测定面的色信息，第一照明部与上述第二照明部共用光源。
[0222]另外，在多角度测色计中，第一照明部具备:第一导光部，接受来自光源的光的第一部分，将该第一部分朝向测定点导光；第二导光部，接受来自光源的光的第二部分，将该第二部分朝向上述测定点导光；和开闭部，选择性开闭被第一导光部和第二导光部引导的上述第一部分与上述第二部分的光的出射。构成多对光电变换元件各自的对中的一方光电变换元件使用第一光电变换元件构成，构成多对光电变换元件各自的对中的另一方光电变换元件使用第二光电变换元件构成，具备第二光电变换元件的光检测单元具有比具备第一光电变换元件的光检测单元低的波长分辨率。
[0223]在以上叙述的多角度测色计中，由于基于通过对称的光学配置获得的反射光的信息来进行测色，所以即使基准线在基准面内从试样表面的法线倾斜，也能进行恰当的测色。
[0224]另外，通过利用单一的光检测单元进行由第一和第二受光窗接收到的第一和第二光的检测，可实现测色计的小型化、低成本化。另外，由于通过公共使用单一的光检测单元，能够共用其内部部件，所以可以不考虑在使用多个光检测单元的情况下产生的光检测单元间的个体差。
[0225]另外，通过使用具有比第一光检测单元低的波长分辨率的光检测单元作为第二光检测单元，可实现低成本化、紧凑结构的测色计。
[0226]或者，通过基于由对称的光学配置获得的反射光的信息来进行测色，即便基准线在基准面内从试样表面的法线倾斜，也能进行恰当的测色。另外，通过共用第一照明部与第二照明部的光源，可实现测色计的小型化、低成本化。另外，通过共用光源，可以不考虑在使用多个光源的情况下产生的光源间的个体差。
[0227]或者，通过使用具有比具备第一光电变换元件的光检测单元低的波长分辨率的光检测单元作为具备第二光电变换元件的光检测单元，可实现低成本化、紧凑结构的测色计。
[0228]附图标记说明:100、IOOa?IOOe —多角度测色计；2—测定器主体；2n—中心轴；
3—测定用开口 ；5 —被测定物；5n —法线；1A?4A、25A —第一照明部；1B?4B、25B —第二照明部；40、40A?40E—光检测部；60—存储器部；70 —控制部；71—测定控制部；72 —运算部。
【权利要求】
1.一种多角度测色计，其特征在于，具备: (a)多个第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟的基准平面上，朝向在上述基准线上规定的规定测定点以不同的角度进行光照射； (b)多个第二照明部，在上述基准平面上相对于上述基准线与上述多个第一照明部分别对称配置，并朝向上述规定测定点进行光照射； (C)光检测部，具备: 第一受光窗和第二受光窗，被配置在上述基准平面上，分别与上述测定点对置，并且相对于上述基准线对称配置；和 单一的光检测单元，其具备接受由上述第一受光窗和第二受光窗分别接收的第一光和第二光并变换成电信号的光电变换元件；以及 (d)运算部，基于上述电信号求出上述第一光和第二光的检测值，并基于上述检测值获得存在于上述测定点的测定面的色信息。
2.根据权利要求1所述的多角度测色计，其特征在于， 上述光检测单元具备单一的分光元件以及第一光电变换元件和第二光电变换元件， 该多角度测色计还具备导光部，该导光部将上述第一光和第二光在空间上分离而从上述第一受光窗和第二受光窗经由上述分光元件分别供给给上述第一光电变换元件和第二光电变换元件。
3.根据权利要求1所述的 多角度测色计，其特征在于， 还具备导光部，该导光部将上述第一光和第二光以时分方式供给给上述光电变换兀件。
4.根据权利要求3所述的多角度测色计，其特征在于， 上述导光部具备: 第一导光构件和第二导光构件，各自的一端规定有上述第一受光窗和第二受光窗在；以及 开闭部，选择性地进行上述第一光和第二光向上述第一受光窗和第二受光窗的光路的开闭。
5.根据权利要求3所述的多角度测色计，其特征在于， 上述导光部具备光路切换部，该光路切换部将从上述第一受光窗和第二受光窗入射的上述第一光和第二光选择性地供给给上述光检测单元。
6.根据权利要求5所述的多角度测色计，其特征在于， 上述光路切换部具备: 第一反射镜和第二反射镜，分别配置在来自上述第一受光窗和第二受光窗的各个光路上；以及 驱动部，使来自上述第一反射镜和第二反射镜的上述第一光和第二光的反射方向选择性地朝向上述光检测单元。
7.一种多角度测色计，其特征在于，具备: (a)多个第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟的基准平面上，朝向在上述基准线上规定的规定测定点以不同的角度进行光照射； (b)多个第二照明部，在上述基准平面上相对于上述基准线与上述多个第一照明部分别对称配置，并朝向上述规定测定点进行光照射； (C)光检测部，具备: 第一受光窗和第二受光窗，被配置在上述基准平面上，分别与上述测定点对置，并且相对于上述基准线对称配置； 第一光检测单元，具备接受由上述第一受光窗接收的第一光并变换成电信号的第一光电变换元件；和 第二光检测单元，具备接受由上述第二受光窗接收的第二光并变换成电信号的第二光电变换元件；以及 (d)运算部，基于上述电信号求出上述第一光和第二光的检测值，并基于上述检测值获得存在于上述测定点的测定面的色信息， 其中，使用具有比上述第一光检测单元低的波长分辨率的光检测单元作为上述第二光检测单元。
8.一种多角度测色计，其特征在于，具备: (a)第一照明部，被配置在包含规定的基准线的虚拟的基准平面上，朝向在上述基准线上规定的规定测定点以规定的角度进行光照射； (b)第二照明部，在上述基准平面上相对于上述基准线与上述第一照明部对称配置，朝向上述测定点进行光照射； (c)光检测部，具备在上述基准平面上相对于上述基准线对称配置，且各对与上述测定点对置的多对光电变换元件 ；以及 (d)运算部，基于从分别来自上述多对光电变换元件的光电变换信号获得的检测值，获得存在于上述测定点的测定面的色信息， 上述第一照明部与上述第二照明部共用光源。
9.根据权利要求8所述的多角度测色计，其特征在于， 上述第一照明部具备: 第一导光部，接受来自上述光源的光的第一部分，将该第一部分朝向上述测定点导光; 第二导光部，接受来自上述光源的光的第二部分，将该第二部分朝向上述测定点导光；和 开闭部，选择性地开闭被上述第一导光部和上述第二导光部引导的上述第一部分和上述第二部分的光的出射。
10.根据权利要求9所述的多角度测色计，其特征在于， 分别构成上述多对光电变换兀件的各对中的一方光电变换兀件使用第一光电变换兀件构成， 分别构成上述多对光电变换兀件的各对中的另一方光电变换兀件使用第二光电变换元件构成， 具备上述第二光电变换元件的光检测单元具有比具备上述第一光电变换元件的光检测单元低的波长分辨率。
【文档编号】G01J3/50GK103492845SQ201280020536
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年4月5日 优先权日:2011年4月28日
【发明者】寺冈良隆, 鹤谷克敏, 山野井勇太 申请人:柯尼卡美能达株式会社