(57)【要約】【課題】潤滑剤に含ませた蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤の厚さを求めるための測定において、精度を高める。【解決手段】潤滑剤４２に含まれる蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤４２の厚さを求めるための測定装置２２である。測定装置２２は、レーザー光Ｌを出力するレーザー光源３２と、潤滑剤４２の厚さを求める対象の領域に対向して設けられる画像センサ３５を有するカメラ３４と、前記対象の領域と画像センサ３５との間に設けられ、蛍光物質の蛍光を透過させかつレーザー光Ｌを反射させるダイクロイックミラー３３とを備える。前記対象の領域と画像センサ３５とを結ぶ直線Ｊに交差する方向からレーザー光Ｌをダイクロイックミラー３３に入射させ、ダイクロイックミラー３３におけるレーザー光Ｌの反射光が、直線Ｊに沿って進行して前記対象の領域を照射する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑剤に含まれる蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤の厚さを求めるための測定装置であって、
前記蛍光物質の励起光としてのレーザー光を出力するレーザー光源と、
潤滑剤の厚さを求める対象の領域に対向して設けられる受光部を有し、当該対象の領域を撮影する撮影装置と、
前記対象の領域と前記受光部との間に設けられ、前記潤滑剤の蛍光物質の蛍光を透過させかつ前記レーザー光を反射させるダイクロイックミラーと、
を備え、
前記対象の領域と前記受光部とを結ぶ直線に交差する方向から前記レーザー光を前記ダイクロイックミラーに入射させ、当該ダイクロイックミラーにおける当該レーザー光の反射光が、前記直線に沿って進行して前記対象の領域を照射する、
測定装置。
【請求項２】
前記対象の領域に入射させる前記レーザー光の強度分布をトップハット分布とするトップハット型ビーム出力拡散板を更に備える、請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記対象の領域に対する前記レーザー光の照射範囲は、前記撮影装置による撮影範囲よりも広い、請求項１又は２に記載の測定装置。
【請求項４】
潤滑剤に含まれる蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤の厚さを求める方法であって、
潤滑剤の厚さを求める対象の領域と、当該対象の領域に対向して設けられる受光部を有し当該対象の領域を撮影する撮影装置との間に、前記潤滑剤の蛍光物質の蛍光を透過させかつレーザー光を反射させるダイクロイックミラーを設置する準備工程と、
前記対象の領域と前記受光部とを結ぶ直線に交差する方向からレーザー光を前記ダイクロイックミラーに入射させ、当該ダイクロイックミラーにおける当該レーザー光の反射光を、前記直線に沿って進行させて前記対象の領域に対して照射する照射工程と、
前記撮影装置によって、前記対象の領域の画像を取得する撮影工程と、
前記画像に基づいて前記対象の領域の輝度を求め、当該輝度を潤滑剤の厚さに換算する処理工程と、
を含む、測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑剤の厚さを求める測定装置及び測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば二つの部材が滑り接触する場合、オイルやグリースのような潤滑剤が用いられる。これにより二つの部材の接触面間に潤滑剤による油膜が形成され、焼き付き等の損傷を防ぐことが可能となる。二つの部材間の油膜厚さを適切な値とすることにより、好ましい潤滑状態が得られることから、潤滑剤の研究では、二つの部材が接触する部分（接触部）における油膜厚さを測定する取り組みが行われている。特許文献１には、潤滑剤の膜厚を測定する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０２５６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
潤滑剤の厚さ（油膜厚さ）の測定方法としてレーザー誘起蛍光法が知られている。レーザー誘起蛍光法は、蛍光物質を含む潤滑剤を例えば二つの部材間に塗布し、レーザー光を照射することで蛍光物質から発せられる蛍光の輝度を測定する方法である。これは、油膜が厚くなるにしたがって、蛍光物質の量が増大することから、油膜厚さに比例して蛍光（光励起）による輝度が高くなることを利用した測定方法である。なお、一つの部材が他の部材と接触して前記のように油膜を形成する機械要素として、例えば密封装置（シール）がある。
【０００５】
図５は、潤滑剤の厚さを測定する従来の測定装置の概略構成図である。この測定装置は、レーザー誘起蛍光法を用い、第一部材としての板部材９７と、第二部材としてのシール部材９８との間の接触部９９における潤滑剤９５の厚さ（油膜厚さ）を測定するための装置である。測定装置は、レーザー光Ｌを照射するレーザー光源９０と、接触部９９を撮影するカメラ９１とを備える。板部材９７は、ガラス板により構成され、レーザー光Ｌ及び潤滑剤９５に含まれている蛍光物質の蛍光を透過させる。レーザー光源９０は、板部材９７を通じて接触部９９及びその周囲にレーザー光Ｌを照射する。このレーザー光Ｌにより潤滑剤９５に含まれる蛍光物質が励起し発光する。カメラ９１は接触部９９及びその周囲を撮影し、撮影画像から接触部９９における輝度が求められる。輝度と油膜厚さとには相関があることから、求めた輝度を換算することで接触部９９における油膜厚さが求められる。
【０００６】
従来の装置では、カメラ９１にとってレーザー光源９０が影とならないように、図５に示されるように、カメラ９１の撮影方向に対して傾いた方向、つまり、接触部９９とカメラ９１とを結ぶ直線Ｊに対して傾いた方向から、レーザー光Ｌを接触部９９及びその周囲に入射させる。図５において、前記直線Ｊに対するレーザー光Ｌの傾斜角度がθである。
【０００７】
図６は、接触部９９に入射するレーザー光Ｌ、及び潤滑剤９５に含まれる蛍光物質から発せられる蛍光を説明する従来技術の説明図である。レーザー光Ｌを傾いた方向から入射させると、板部材９７におけるレーザー光の屈折、及びシール部材９８による反射により、潤滑剤９５の厚さが一定であっても、カメラ９１の画像センサ（受光部）９２において、次に説明するように、受光強度に強弱のムラが発生する。つまり、画像センサ９２は、第一位置Ｐ１において、レーザー光Ｌの入射光Ｌｉ１による蛍光Ｆ１を受光する。これに対して、画像センサ９２は、第二位置Ｐ２において、レーザー光Ｌの入射光Ｌｉ２による蛍光Ｆ１と、入射光Ｌｉ１がシール部材９８により反射した反射光Ｌｒによる蛍光Ｆ２との合計（Ｆ１＋Ｆ２）を受光する。つまり、レーザー光Ｌを傾いた方向から入射させると、潤滑剤９５による油膜厚さが同じであっても、画像センサ９２の受光強度が第一位置Ｐ１よりも第二位置Ｐ２において強くなる。
【０００８】
このように強弱のムラが生じた受光強度（輝度）を油膜厚さに換算すると、位置（Ｐ１、Ｐ２）によって油膜厚さが異なるという結果になる。そこで、従来では、レーザー光Ｌを斜めから照射する場合、カメラ９１が取得した画像データを補正する処理（演算）が行われる。しかし、この処理（演算）は困難であり、補正したとしても高い精度の結果を得ることはできない。
【０００９】
そこで、本発明は、潤滑剤に含ませた蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤の厚さを求めるための測定において、精度を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、潤滑剤に含まれる蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤の厚さを求めるための測定装置であって、前記蛍光物質の励起光としてのレーザー光を出力するレーザー光源と、潤滑剤の厚さを求める対象の領域に対向して設けられる受光部を有し、当該対象の領域を撮影する撮影装置と、前記対象の領域と前記受光部との間に設けられ、前記潤滑剤の蛍光物質の蛍光を透過させかつ前記レーザー光を反射させるダイクロイックミラーと、を備え、前記対象の領域と前記受光部とを結ぶ直線に交差する方向から前記レーザー光を前記ダイクロイックミラーに入射させ、当該ダイクロイックミラーにおける当該レーザー光の反射光が、前記直線に沿って進行して前記対象の領域を照射する。
【００１１】
この測定装置によれば、レーザー光源からのレーザー光の出力方向と、撮影装置（受光部）が、対象の領域を撮影する方向（前記直線の方向）とが、一致していなくても（同軸になっていなくても）、ダイクロイックミラーによって、対象の領域に対するレーザー光の入射方向と、対象の領域に存在する蛍光物質を含む潤滑剤から発せられた蛍光が受光部に入射する方向とが、同じとなる（同軸となる）。このため、レーザー光が対象の領域に対して斜めから照射する場合に従来では必要であった補正を行わなくても、測定精度を高めることが可能となる。
【００１２】
また、レーザー光源が出力するレーザー光の強度分布が正規分布である場合、特に、レーザー光の照射範囲が広いと、その照射範囲内の位置に応じてレーザー光の強度分布が異なる。このため、測定結果において、レーザー光の強度分布に基づく誤差が生じる。この場合、補正の処理（演算）が行われることで、その誤差を解消できるが、前記測定装置は、前記対象の領域に入射させる前記レーザー光の強度分布をトップハット分布とするトップハット型ビーム出力拡散板を更に備えるのが好ましい。この場合、レーザー光の強度分布に基づく誤差が抑制される。つまり、この誤差を解消する補正の処理は不要となる。
【００１３】
また、前記対象の領域に対する前記レーザー光の照射範囲は、前記撮影装置による撮影範囲よりも広いのが好ましい。この場合、一回の撮影により、広い範囲における潤滑剤の厚さの測定が可能となる。
【００１４】
また、本発明は、潤滑剤に含まれる蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤の厚さを求める方法であって、潤滑剤の厚さを求める対象の領域と、当該対象の領域に対向して設けられる受光部を有し当該対象の領域を撮影する撮影装置との間に、前記潤滑剤の蛍光物質の蛍光を透過させかつレーザー光を反射させるダイクロイックミラーを設置する準備工程と、前記対象の領域と前記受光部とを結ぶ直線に交差する方向からレーザー光を前記ダイクロイックミラーに入射させ、当該ダイクロイックミラーにおける当該レーザー光の反射光を、前記直線に沿って進行させて前記対象の領域に対して照射する照射工程と、前記撮影装置によって、前記対象の領域の画像を取得する撮影工程と、前記画像に基づいて前記対象の領域の輝度を求め、当該輝度を潤滑剤の厚さに換算する処理工程と、を含む。
【００１５】
この測定方法によれば、レーザー光の出力方向と、撮影装置（受光部）が、対象の領域を撮影する方向（前記直線の方向）とが、一致していなくても（同軸になっていなくても）、ダイクロイックミラーによって、対象の領域に対するレーザー光の入射方向と、対象の領域に存在する蛍光物質を含む潤滑剤から発せられた蛍光が受光部に入射する方向とが、同じとなる（同軸となる）。このため、レーザー光が対象の領域に対して斜めから照射する場合に従来では必要であった補正を行わなくても、測定精度を高めることが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、レーザー光が対象の領域に対して斜めから照射する場合に従来では必要であった補正を行わなくても、測定精度を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の測定方法を実施するための測定装置の一例を示す構成図である。
【図２】測定装置の概略構成、及び、シール部材の一部及びその周囲に入射させるレーザー光の強度分布を示す説明図である。
【図３】拡散板が省略された測定装置の概略構成、及び、シール部材の一部及びその周囲に入射させるレーザー光の強度分布を示す説明図である。
【図４】本実施形態の測定装置の機能を説明する図である。
【図５】潤滑剤の厚さを測定する従来の測定装置の概略構成図である。
【図６】接触部に入射するレーザー光、及び潤滑剤に含まれる蛍光物質から発せられる蛍光を説明する従来技術の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔はじめに〕
本発明の測定方法は、潤滑剤に含まれる蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法により、潤滑剤の厚さを求める方法である。図１は、本発明の測定方法を実施するための測定装置２２の一例を示す構成図である。本実施形態では、潤滑剤の厚さを求める対象の領域にシール部材２６が含まれ、シール部材２６の一部に付着する潤滑剤４２の厚さが求められる。特に、シール部材２６は回転プレート２８に接触していて、これらシール部材２６と回転プレート２８との間に形成される潤滑剤４２による油膜厚さが求められる。
【００１９】
測定方法で用いられる潤滑剤４２には、励起光により発光する蛍光物質が含まれる。潤滑剤４２は、オイル（潤滑油）であってもよく、オイルに増ちょう剤を分散させたグリースであってもよい。オイルの種類に関して特に制限はない。蛍光物質は、励起光により発光する物質であれば、その種類に制限はない。蛍光物質の例としては、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ等の蛍光染料が挙げられる。
【００２０】
〔測定装置について〕
測定装置２２は、第一部材としての回転プレート２８と、回転プレート２８に対向して配置される第二部材としての環状のシール部材２６と、シール部材２６が固定されている板状の固定プレート２４とを備える。図１において、紙面の上下方向が鉛直線の延在方向である。
【００２１】
測定装置２２は、例えば、電動モーターを含む回転機構２９を備える。回転機構２９は、シャフト３０をその中心線Ｃ回りに回転させる。シャフト３０に回転プレート２８が固定されている。シャフト３０の回転により、回転プレート２８が中心線Ｃを中心に回転する。固定プレート２４は、図示されない測定装置２２のフレームに固定されている。固定プレート２４は回転しない。前述したように、シール部材２６は固定プレート２４に固定されている。このため、シャフト３０の回転により、回転プレート２８がシール部材２６に対して移動する。なお、これとは反対に、シール部材２６（及び固定プレート２４）が中心線Ｃ回りに回転してもよい。つまり、シール部材２６と回転プレート２８とが相対的に移動（回転）すればよい。シール部材２６の先端が回転プレート２８に所要の締め代で接触する。回転プレート２８が回転すると、シール部材２６と回転プレート２８との間に潤滑剤４２による油膜が形成される。測定装置２２では、シール部材２６が回転プレート２８を摺動する状態（滑り接触する状態）が再現される。
【００２２】
シール部材２６は、合成ゴム（例えば、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）等）を基材ゴムとする弾性材料からなる。なお、転がり軸受の転動体（例えば、鉄等の金属製の玉）を第二部材として用いることもできる。
【００２３】
測定装置２２は、光源としてのレーザー光源３２と、撮影装置としてのカメラ３４と、ダイクロイックミラー３３とを備える。測定装置２２は、更に、コンピュータにより構成されている処理装置４８を備える。レーザー光源３２は、潤滑剤４２に含まれる前記蛍光物質の励起光として、レーザー光Ｌを出力する。レーザー光源３２から出力されたレーザー光Ｌの照射方向は、ダイクロイックミラー３３によって変えられて、シール部材２６の一部及びその周囲を照射する。レーザー光Ｌにより、シール部材２６と回転プレート２８との間に設けられている潤滑剤４２の蛍光物質は励起され、蛍光Ｆを放つ。つまり、レーザー光Ｌは、蛍光物質を発光させる。レーザー光源３２の例として、ＹＡＧレーザーが挙げられる。
【００２４】
ダイクロイックミラー３３は、シール部材２６とカメラ３４が有する画像センサ３５との間に設けられている。ダイクロイックミラー３３は、シール部材２６に付着する潤滑剤４２の蛍光物質の蛍光Ｆ（蛍光Ｆの波長）を透過させ、かつ、レーザー光Ｌ（レーザ光Ｌの波長）を反射させるように構成されている。
【００２５】
カメラ３４は、回転プレート２８を挟んで接触部３６に対向するように配置される。カメラ３４は、潤滑剤４２の厚さを求める対象の領域、つまり、シール部材２６の一部及びその周囲を撮影するために、受光部として、面状に広がる多数の受光素子による画像センサ３５を有する。画像センサ３５は、シール部材２６の一部に対向して設けられている。つまり、本実施形態では、環状であるシール部材２６の中心線は、前記中心線Ｃと一致していて、カメラ３４の撮影方向は、シール部材２６の中心線（Ｃ）に平行である。画像センサ３５と、撮影の対象に含まれるシール部材２６の一部とを結ぶ直線Ｊに沿った方向が、カメラ３４の撮影方向となる。本実施形態では、シール部材２６及びその周囲に対するレーザー光Ｌの照射範囲は、カメラ３４による撮影範囲、つまり、画像センサ３５の受光範囲よりも広い。
【００２６】
回転プレート２８は、レーザー光Ｌ、及び蛍光物質の蛍光Ｆを透過させる。本実施形態の回転プレート２８は、無色透明なアクリル樹脂製のプレートである。無色透明なガラスプレートが、回転プレート２８として用いられてもよい。
【００２７】
本実施形態では、カメラ３４と回転プレート２８との間に、蛍光物質の蛍光Ｆのみが通過する光学フィルタ３８が配置される。後にも説明するが、カメラ３４が撮影した画像により、蛍光物質の蛍光に基づく潤滑剤４２の輝度（輝度分布）が得られる。処理装置４８は、各種の情報処理及び演算処理を行う。
【００２８】
本実施形態の測定装置２２では、シール部材２６の一部と画像センサ３５とを結ぶ直線Ｊに直交（交差）する方向から、レーザー光Ｌがダイクロイックミラー３３に入射する。ダイクロイックミラー３３におけるレーザー光Ｌの反射光が、前記直線Ｊに沿って進行してシール部材２６の一部及びその周囲を照射する。
【００２９】
ここで、レーザー光源３２が出力するレーザー光Ｌの強度分布は、正規分布（ガウス分布）となる。本実施形態の測定装置２２は、トップハット型ビーム出力拡散板３７（以下、「拡散板３７」と称する。）を備える。拡散板３７は、シール部材２６の一部及びその周囲に入射させるレーザー光Ｌの強度分布を、トップハット分布とする（図２参照）。図２は、測定装置２２の概略構成、及び、シール部材２６の一部及びその周囲に入射させるレーザー光Ｌの強度分布を示す説明図である。図２に示されるように、シール部材２６の一部及びその周囲に入射するレーザー光Ｌの強度分布は、トップハット分布となる。
【００３０】
なお、拡散板３７は省略されていてもよい。図３は、拡散板３７が省略された測定装置２２の概略構成、及び、シール部材２６の一部及びその周囲に入射させるレーザー光Ｌの強度分布を示す説明図である。図３に示されるように、拡散板３７が省略される場合、シール部材２６の一部及びその周囲に入射させるレーザー光Ｌの強度分布は、レーザー光源３２から出力されたレーザー光Ｌの強度分布と同じ、正規分布となる。
【００３１】
〔測定方法について〕
以上の構成を備える測定装置２２（図１参照）によって、潤滑剤４２の厚さを求める測定方法が実行される。この測定方法は、潤滑剤４２に含まれる蛍光物質を光励起させて行う誘起蛍光法に基づく。測定方法には、準備工程と、照射工程と、撮影工程と、処理工程とが含まれ、この順で各工程が進められる。以下、各工程について説明する。
【００３２】
準備工程では、各機器が所定位置に配置される（図１参照）。つまり、撮影装置としてのカメラ３４が、測定の対象の領域に含まれるシール部材２６の一部に対向して設けられる。シール部材２６の一部とカメラ３４（画像センサ３５）との間に、ダイクロイックミラー３３が設置される。ダイクロイックミラー３３は、前記のとおり、潤滑剤４２の蛍光物質の蛍光Ｆを透過させ、かつ、レーザー光Ｌを反射させる機能を有する。
【００３３】
照射工程では、レーザー光源３２からダイクロイックミラー３３に向かってレーザー光Ｌが出力される。本実施形態では、測定の対象の領域に含まれるシール部材２６の一部（接触部３６）と、カメラ３４の画像センサ３５とを結ぶ直線Ｊに直交する方向から、レーザー光Ｌをダイクロイックミラー３３に入射させる。そして、このダイクロイックミラー３３におけるレーザー光Ｌの反射光を、前記直線Ｊに沿って進行させ、シール部材２６の一部及びその周囲に対して照射する。
【００３４】
撮影工程では、カメラ３４によって、シール部材２６の一部及びその周囲の画像を取得する。カメラ３４は、画像センサ３５を有し、画像センサ３５により、撮影範囲の各位置における輝度（輝度値）のデータが取得される。本実施形態では、シール部材２６の一部及びその周囲に対するレーザー光Ｌの照射範囲は、カメラ３４による撮影範囲よりも広く設定されている。これにより、シール部材２６と回転プレート２８とは中心線Ｃを中心とした周方向に連続して接触するが、この連続して接触する範囲（接触部３６）が、前記撮影範囲及び前記照射範囲に含まれ、この結果、測定の対象の領域に含まれる。
【００３５】
処理工程では、カメラ３４により画像が取得されると、その画像に基づいて、処理装置４８は画像解析を行う。この画像解析により、撮影範囲（画像の範囲）の輝度分布が得られる。この輝度分布から、シール部材２６と回転プレート２８とが接触する接触部３６における輝度（輝度値）が処理装置４８により求められる。
【００３６】
ここで、潤滑剤４２の厚さ（油膜）が厚くなるほど、その潤滑剤４２（油膜）に含まれる蛍光物質の量は増える。よって、潤滑剤４２の厚さ（油膜厚さ）に比例して輝度は変化する。そこで、蛍光物質を含む潤滑剤４２の厚さと、蛍光物質による蛍光の輝度との関係が、予め求められている。このため、接触部３６における輝度が求められると、その輝度の値から、接触部３６における油膜厚さ、つまり、シール部材２６と回転プレート２８との間の油膜厚さを換算して求めることができる。このように、処理工程では、カメラ３４が取得した画像に基づいて、潤滑剤４２の厚さを求める対象の領域に含まれる接触部３６における輝度を求め、この輝度を、接触部３６における潤滑剤の厚さ（油膜厚さ）に換算する。
【００３７】
以上より、接触部３６における潤滑剤４２の厚さ（油膜厚さ）が求められる。なお、接触部３６のみならず、その周囲における潤滑剤の輝度も、前記輝度分布から求められる。このため、接触部３６の周囲における潤滑剤４２の厚さについても、求めることができる。
【００３８】
〔本実施形態の測定装置２２について〕
以上のように、本実施形態の測定装置２２は（図１参照）、蛍光物質の励起光としてのレーザー光Ｌを出力するレーザー光源３２と、潤滑剤４２の厚さを求める対象の領域を撮影するカメラ３４とを備える。カメラ３４は画像センサ３５を有し、画像センサ３５は前記対象の領域に対向して設けられる。測定装置２２は、更に、前記対象の領域と画像センサ３５との間に設けられたダイクロイックミラー３３を備える。ダイクロイックミラー３３は、潤滑剤４２の蛍光物質の蛍光を透過させ、かつ、レーザー光Ｌを反射させる機能を有する。そして、前記対象の領域と画像センサ３５とを結ぶ直線Ｊに交差（本実施形態では直交）する方向からレーザー光Ｌをダイクロイックミラー３３に入射させる。このダイクロイックミラー３３におけるレーザー光Ｌの反射光が、前記直線Ｊに沿って進行して前記対象の領域を照射するように構成されている。
【００３９】
この測定装置２２によれば、レーザー光源３２からのレーザー光Ｌの出力方向と、カメラ３４の画像センサ３５が対象の領域を撮影する方向（前記直線Ｊの方向）とが、一致していなくても（同軸になっていなくても）、ダイクロイックミラー３３によって、潤滑剤４２の厚さを求める対象の領域に対するレーザー光Ｌの入射方向と、当該対象の領域に存在する蛍光物質を含む潤滑剤４２から発せられた蛍光Ｆが画像センサ３５に入射する方向とが、同じとなる（同軸となる）。図４は、本実施形態の測定装置２２の機能を説明する図である。図４には、対象の領域に対するレーザー光Ｌの入射方向と、蛍光Ｆが画像センサ３５に入射する方向とが説明されている。図４に示されるように、画像センサ３５は、第一位置Ｐ１において、図外のダイクロイックミラー３３から入射するレーザー光Ｌｉ１による蛍光Ｆ１と、このレーザー光Ｌｉ１がシール部材２６により反射した反射光Ｌｒ１による蛍光Ｆ２との合計「Ｆ１＋Ｆ２」を受光する。また、画像センサ３５は、第一位置Ｐ１と異なる第二位置Ｐ２において、図外のダイクロイックミラー３３から入射するレーザー光Ｌｉ２による蛍光Ｆ１と、このレーザー光Ｌｉ２がシール部材２６により反射した反射光Ｌｒ２による蛍光Ｆ２との合計「Ｆ１＋Ｆ２」を受光する。このように、画像センサ３５において、第一位置Ｐ１で受光する蛍光の強度と、第二位置Ｐ２で受光する蛍光の強度とは、共に「Ｆ１＋Ｆ２」であり、同じとなる。このため、レーザー光が対象の領域に対して斜めから照射する場合に従来では必要であった補正を行わなく済む。この結果、本実施形態の測定装置２２によれば、対象の領域における潤滑剤４２の厚さの測定精度を高めることが可能となる。
【００４０】
また、レーザー光源３２が出力するレーザー光Ｌの強度分布は正規分布である。更に、前記のとおり、レーザー光Ｌの照射範囲が（カメラ３４による撮影範囲よりも）広い。この場合、その照射範囲内の位置に応じてレーザー光Ｌの強度分布が異なる。このため、拡散板３７が省略されている場合、測定結果において、レーザー光Ｌの強度分布（正規分布）に基づく誤差が生じる。この場合、補正の処理（演算）が行われることで、その誤差を解消できる。しかし、本実施形態では、拡散板３７が設けられている。つまり、測定装置２２は、潤滑剤４２の厚さを求める対象の領域に入射させるレーザー光Ｌの強度分布をトップハット分布とする拡散板３７を備える。この拡散板３７によって、対象の領域に入射させるレーザー光Ｌの強度分布がトップハット分布となる。よって、レーザー光Ｌの強度分布に基づく誤差が抑制される。つまり、本実施形態では、前記誤差を解消する補正の処理は不要となる。
【００４１】
本実施形態では、前記のとおり、潤滑剤４２の厚さを求める対象の領域に対するレーザー光Ｌの照射範囲は、カメラ３４による撮影範囲よりも広く設定されている。このため、一回の撮影により、広い範囲における潤滑剤４２の厚さの測定が可能となる。本実施形態では、シール部材２６と回転プレート２８とは中心線Ｃを中心とした周方向に連続して接触するが、この連続して接触する範囲（接触部３６）が、測定の対象の領域に含まれる。
【００４２】
〔その他〕
また、本実施形態の測定方法では、輝度分布を取得するための画像が、撮影装置として一眼レフカメラを用いて撮影されているのが好ましい。この構成によれば、画像から輝度に関する高密度な情報を得ることができる。よって、測定精度をさらに向上させることができる。
【００４３】
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
２２：測定装置                        ３２：レーザー光源
３３：ダイクロイックミラー            ３４：カメラ（撮影装置）
３５：画像センサ（受光部）            ３７：トップハット型ビーム出力拡散板
４２：潤滑剤                          Ｊ：直線
Ｌ：レーザー光                        Ｌｉ１：レーザー光
Ｌｉ２：レーザー光
【図１】
2020034347.tif 000003
【図２】
2020034347.tif 000004
【図３】
2020034347.tif 000005
【図４】
2020034347.tif 000006
【図５】
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【図６】
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