(57)【要約】  試料の表面における色彩が高精度に測定され得る小型の測色装置を提供するために、測色装置は、積分球と光源部と受光部と低反射率部を備えている。積分球は、試料が覆うように配される測定用の開口を成す第１開口部と、該第１開口部に対向して試料からの反射光を通過させる受光用の開口を成す第２開口部とを有している。光源部は、積分球の内壁面に光を照射する。受光部は、光源部からの光が内壁面で反射され、測定用の開口を介して試料の表面の２次元領域に照射される際に、測定用の開口を介して積分球内に入射される２次元領域からの反射光を受光用の開口を介して受光し、反射光に応じた信号を出力する。低反射率部は、受光部の周囲の積分球の内部空間に臨む領域に配され且つ積分球の内壁面よりも光の反射率が低い。測定用の開口から低反射率部を平面視した低反射率部の外径が、受光用の開口から測定用の開口を平面視した測定用の開口の径以上である。
2017099032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料が覆うように配される測定用の開口を形成している第１開口部と、該第１開口部に対向して、前記試料からの反射光を通過させる受光用の開口を形成している第２開口部とを有する積分球と、
前記積分球の内壁面に光を照射する光源部と、
前記光源部からの光が前記内壁面で反射され、前記測定用の開口を介して前記試料の表面の２次元領域に照射される際に、前記測定用の開口を介して前記積分球内に入射される前記２次元領域からの前記反射光を前記受光用の開口を介して受光し、光学系および該光学系によって導かれる前記反射光に応じた信号を出力する検出部を有する受光部と、
前記受光部の周囲の前記積分球の内部空間に臨む領域に配されており且つ前記積分球の内壁面よりも光の反射率が低い低反射率部と、を備え、
前記測定用の開口から前記低反射率部を平面視したときの前記低反射率部の外径が、前記受光用の開口から前記測定用の開口を平面視したときの前記測定用の開口の径以上である、測色装置。
【請求項２】
請求項１に記載の測色装置であって、
前記低反射率部が、
前記受光用の開口において前記内部空間に接続しており且つ該内部空間の外部に位置する外部空間を形成している部分を含んでいる、測色装置。
【請求項３】
請求項２に記載の測色装置であって、
前記外部空間のうちの前記受光用の開口の法線に直交する断面における径が、前記受光用の開口の径よりも大きい、測色装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１つの請求項に記載の測色装置であって、
前記低反射率部が、
前記受光用の開口の周囲において前記内壁面を構成している、測色装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか１つの請求項に記載の測色装置であって、
前記低反射率部が、
黒色の部分を含んでいる、測色装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか１つの請求項に記載の測色装置であって、
前記低反射率部が、
前記反射光のうちの前記２次元領域の外縁部から前記検出部に向けて前記光学系の中心を通る主光線の光路と、前記試料の表面の前記外縁部における法線を基準として線対称の関係にある直線と交差する位置に、配置されている、測色装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５の何れか１つの請求項に記載の測色装置であって、
前記低反射率部が、
前記反射光のうちの前記光学系の光軸と交差し且つ前記２次元領域の外縁部から前記検出部の有効エリアの端部に向けて前記光学系を通る光路と、前記試料の表面の前記外縁部における法線を基準として線対称の関係にある直線と交差する位置に、配置されている、測色装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測色装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積分球の開口部に配された試料を測色の対象物として該積分球を用いて照明し、該試料からの反射光を受光して、試料の表面色（具体的には、物体色）を測定する測色装置がある（例えば、特許文献１）。【０００３】
この測色装置では、積分球における測定用の開口（測定用開口とも言う）の大きさは、試料の種類および大きさ等に応じて適宜決定される。そして、試料のうちの測定用開口に面するように配された部分を面状の測定の対象としての一領域（被測定領域とも言う）とした測定（平均値測定、スポット測定）が行われる。ここで、一般にポータブルまたはハンディタイプの測色装置では、測定用開口の径は、積分球の大きさに応じて、３ｍｍ〜２０ｍｍ程度に設定されている。これは、積分球の直径に対して、物体色の測定に影響が生じ難い範囲内で、測定用開口の径が設定されることによる。【０００４】
また、測色装置において、所定の大きさの被測定領域内における色彩の２次元分布が測定され得るのであれば、被測定領域の選択、離れた複数箇所の同時測定および細長い領域の測定等によって、被測定領域における色むらおよび柄物等の複雑な形状が測定され得る。このような測定は、従来の測色装置のように、試料の表面のうちの円形の測定用開口に配された円形の被測定領域の色の平均値が測定される態様では、実現され得なかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−６２０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、色彩の２次元分布が測定され得る測色装置としては、机上等に設置される大型のタイプのものに限られず、小型かつ軽量で、手で持ち運ぶことが可能な携帯式のタイプのものが考えられる。そして、試料の表面における色彩の２次元分布を測定するためには、撮像素子と結像レンズとが組み合わされた受光系を採用することが考えられる。【０００７】
しかしながら、測色に適した拡散照明方式の光照射を行うために積分球が用いられる場合には、積分球には受光系で受光される光線が遮られないように受光用の開口部（受光用開口部とも言う）が設けられる。また、表面の光沢によって生じ得る正反射光に起因する測色の誤差を低減するために、例えば、積分球に光トラップが設けられることで正反射光が除去されたＳＣＥ（Specular component excluded）の条件で試料が測定される。さらに、上述したように、試料に面する測定用開口が設けられる。このため、積分球には複数の大きな開口が設けられ、拡散照明を実現するための積分球の機能が低下してしまう。【０００８】
このような問題は、積分球の大きさに対して試料に面する測定用開口の径が大きくなれば大きくなるほど、より深刻な問題となる。ただし、携帯式の測色装置に適した大きさおよび重さを実現するためには、積分球の大きさおよび重さを増大させることは適切でない。このため、積分球の大きさに対して、試料に面する測定用開口の径が大きくならざるを得ない。その一方で、光トラップが測定用開口に対して過度に小さくなれば、ＳＣＥ（Specular component excluded）の条件が不完全なものとなる。したがって、試料の表面における色彩の測定精度を維持することは容易でない。【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、試料の表面における色彩が高精度に測定され得る小型の測色装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、第１の態様に係る測色装置は、積分球と、光源部と、受光部と、低反射率部と、を備えている。前記積分球は、第１開口部と、第２開口部と、を有している。前記第１開口部は、試料が覆うように配される測定用の開口を形成している。前記第２開口部は、該第１開口部に対向して、前記試料からの反射光を通過させる受光用の開口を形成している。前記光源部は、前記積分球の内壁面に光を照射する。前記受光部は、前記光源部からの光が前記内壁面で反射され、前記測定用の開口を介して前記試料の表面の２次元領域に照射される際に、前記測定用の開口を介して前記積分球内に入射される前記２次元領域からの前記反射光を前記受光用の開口を介して受光し、光学系および該光学系によって導かれる前記反射光に応じた信号を出力する検出部を有する。前記低反射率部は、前記受光部の周囲の前記積分球の内部空間に臨む領域に配されており且つ前記積分球の内壁面よりも光の反射率が低い。前記測定用の開口から前記低反射率部を平面視したときの前記低反射率部の外径が、前記受光用の開口から前記測定用の開口を平面視したときの前記測定用の開口の径以上である。
【発明の効果】
【００１１】
第１の態様に係る測色装置によれば、低反射率部の存在によって、試料の表面から検出部へ入射する試料の表面で生じる反射光のうちの正反射光の成分が低減され得るため、試料の表面における色彩が高精度に測定され得る小型の測色装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、一実施形態に係る測色装置の概略的な構成を例示する図である。
【図２】図２は、積分球の底部を内側から見た様子を例示する図である。
【図３】図３は、回転式のフィルターユニットの一構成例を示す平面図である。
【図４】図４は、制御ユニットの一構成例を示すブロック図である。
【図５】図５は、一実施形態に係る測色ユニットの概略的な構成を例示する図である。
【図６】図６は、第１変形例に係る測色装置の概略的な構成を例示する図である。
【図７】図７は、第１変形例に係る積分球の上部を内側から見た様子を例示する図である。
【図８】図８は、第２変形例に係る測色装置の概略的な構成を例示する図である。
【図９】図９は、その他の変形例に係る測色ユニットの概略的な構成を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、一実施形態および各種変形例を図面に基づいて説明する。なお、図面においては同様な構成および機能を有する部分については同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。また、図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係等は適宜変更され得る。図１から図３および図５から図９には、測色装置１，１Ａ，１Ｂの上方向（図１、図６、図８および図９の図面視上方向）を＋Ｚ方向とする右手系のＸＹＺ座標系が付されている。
【００１４】
＜(１)一実施形態＞
＜(１−１)測色装置の概要＞
図１は、一実施形態に係る測色装置１の概略的な構成を例示する図である。図２は、積分球２１の底部を内側から見た様子を例示する図である。具体的には、図２は、図１にて一点鎖線II−IIで示した位置におけるＸＹ断面を示す図である。
【００１５】
測色装置１は、被測定物としての試料４の表面の色（表面色とも言う）を測定するための装置である。ここで、表面色には、例えば、物体色が含まれる。なお、表面色の測定には、例えば、表面色を直接的に示す数値の取得、および表面色を導出することが可能な数値の取得が含まれ得る。
【００１６】
測色装置１は、測色ユニット２および制御ユニット３を備えている。ここでは、例えば、測色ユニット２と制御ユニット３とが一体的に構成されることで、測色装置１が構成されても良いし、測色ユニット２と制御ユニット３とが別体で構成されることで、測色装置１が構成されても良い。
【００１７】
なお、仮に、測色ユニット２と制御ユニット３とが別体で構成される場合には、制御ユニット３は、例えば、パーソナルコンピューター等によって構成され得る。このとき、測色ユニット２と制御ユニット３とが、例えば、有線あるいは無線によってデータの通信が可能に接続される。
【００１８】
＜(１−２)測色ユニット＞
測色ユニット２は、積分球２１、照明部２２、受光部２３および低反射率部２４を備えている。
【００１９】
積分球２１は、内壁面２１ｓｉが光をほぼ完全に拡散反射（乱反射）する球体状の部材である。ここで、内壁面２１ｓｉは、例えば、球体状の部材の内面に硫酸バリウム等の白色塗料が塗布されることで形成され得る。また、積分球２１は、３つの開口Ｈ０，Ｈ１，Ｈ２を形成している開口部Ｈｐ０，Ｈｐ１，Ｈｐ２を有している。各開口Ｈ０，Ｈ１．Ｈ２としては、例えば、略円形のものが採用され得る。
【００２０】
開口部Ｈｐ０は、照明部２２からの光を積分球２１の内壁面２１ｓｉに照射させるための開口Ｈ０を形成している部分である。
【００２１】
開口部Ｈｐ１は、試料４が覆うように配される測定用の開口Ｈ１を形成している部分（第１開口部とも言う）である。本実施形態では、第１開口部Ｈｐ１は、積分球２１の底部に設けられている。
【００２２】
開口部Ｈｐ２は、第１開口部Ｈｐ１に対向して、試料４からの反射光を通過させる受光用の開口Ｈ２を形成している部分（第２開口部とも言う）である。
【００２３】
照明部２２は、試料４の表面色を測定するために、該試料４に光を照射することができる。該照明部２２は、発光回路２２ａおよび光源部２２ｂを有している。
【００２４】
発光回路２２ａは、光源部２２ｂを発光させるための回路である。光源部２２ｂは、積分球２１の内壁面２１ｓｉに光を照射することができる。
【００２５】
光源部２２ｂとしては、例えば、白色光などの所定の色の光を発するハロゲンランプ、キセノンランプ、発光ダイオード（ＬＥＤ）等が採用され得る。
【００２６】
なお、本実施形態では、光源部２２ｂから発せられた光は、開口Ｈ０を介して、積分球２１内に入射され、積分球２１の内壁面２１ｓｉに照射される。ここで、内壁面２１ｓｉに照射された光は、例えば、内壁面２１ｓｉにおける１回以上の乱反射を経て、開口Ｈ１を介して該開口Ｈ１を覆うように配されている試料４に照射される。なお、光源部２２ｂは、例えば、開口Ｈ０および開口部Ｈｐ０が設けられることなく、積分球２１内に配されても良い。
【００２７】
受光部２３は、試料４からの光を受光する部分である。具体的には、光源部２２ｂからの光が内壁面２１ｓｉで反射され、測定用の開口Ｈ１を介して試料４の表面の測定対象としての領域（２次元領域とも言う）Ａｍ１に照射される。この際に、受光部２３は、測定用の開口Ｈ１を介して積分球２１内に入射される２次元領域Ａｍ１からの反射光を受光用の開口Ｈ２を介して受光することができる。該受光部２３は、例えば、光学系２３ａおよび検出部２３ｂを有している。
【００２８】
光学系２３ａは、例えば、試料４からの反射光を検出部２３ｂまで導くことができ、該反射光を該検出部２３ｂにおいて結像させることが可能である。該光学系２３ａは、例えば、レンズユニット２３ａ１とフィルターユニット２３ａ２とを有している。
【００２９】
レンズユニット２３ａ１は、試料４からの反射光を適宜屈折させて、該反射光を検出部２３ｂに向けて集束させることができる。図１では、レンズユニット２３ａ１の光軸Ａ０が細い二点鎖線で示されている。本実施形態では、例えば、レンズユニット２３ａ１の光軸Ａ０は、例えば、開口Ｈ１および開口Ｈ２の中心を通る。そして、例えば、試料４の表面の法線が、光軸Ａ０に略平行となるように、試料４が開口Ｈ１を覆うように配置される。
【００３０】
フィルターユニット２３ａ２は、予め設定された所定の波長域の光を選択的に通過させることができる。該フィルターユニット２３ａ２は、例えば、相互に異なる３以上の波長域の光をそれぞれ通過させる３以上のフィルターを有している。そして、該フィルターユニット２３ａ２では、レンズユニット２３ａ１から検出部２３ｂに至る光路上に配置されるフィルターが適宜切り替えられることで、所望の波長域の光を選択的に通過させることが可能である。
【００３１】
図３は、フィルターユニット２３ａ２の一構成例を示す平面図である。図３で示されるフィルターユニット２３ａ２は、回転式のものである。具体的には、例えば、フィルターユニット２３ａ２は、レンズユニット２３ａ１の光軸Ａ０に直交する平面上（図中ＸＹ平面上）の円形のディスクＤｋ１、回転軸Ａｘ１、フィルター部Ｆ１およびモーター部Ｍ１（図１）を有している。
【００３２】
ディスクＤｋ１には、例えば、外縁に沿った周方向に複数の貫通孔Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３，Ｔｈ４，Ｔｈ５，Ｔｈ６，Ｔｈ７，Ｔｈ８が設けられている。複数の貫通孔Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３，Ｔｈ４，Ｔｈ５，Ｔｈ６，Ｔｈ７，Ｔｈ８は、例えば、ディスクＤｋ１の中心に設けられているＺ軸に沿って延在する回転軸Ａｘ１を中心として、４５°毎に設けられる。
【００３３】
ここで、例えば、複数の貫通孔Ｔｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３，Ｔｈ４，Ｔｈ５，Ｔｈ６，Ｔｈ７，Ｔｈ８のうち、予め設定された複数の貫通孔（例えば、３つの貫通孔Ｔｈ１，Ｔｈ３，Ｔｈ３）に、予め設定された３以上（本実施形態では、３つ）のフィルター部Ｆ１が取り付けられている。図３には、貫通孔Ｔｈ１に、ＸＹＺ表色系のＸの波長域の光を通過させるフィルター部Ｆ１ｘが取り付けられ、貫通孔Ｔｈ２に、ＸＹＺ表色系のＹの波長域の光を通過させるフィルター部Ｆ１ｙが取り付けられ、貫通孔Ｔｈ３に、ＸＹＺ表色系のＺの波長域の光を通過させるフィルター部Ｆ１ｚが取り付けられている一例が示されている。
【００３４】
なお、３以上のフィルター部Ｆ１としては、例えば、３つのフィルター部Ｆ１ｘ，Ｆ１ｙ，Ｆ１ｚの代わりに、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）のフィルター部およびシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のフィルター部等と言った他の３色に係るフィルター部が採用されても良い。
【００３５】
ディスクＤｋ１は、例えば、モーター部Ｍ１によって回転軸Ａｘ１を中心にして回転されることで、レンズユニット２３ａ１と検出部２３ｂとの間に配置されるフィルター部Ｆ１の種類が切り替えられる。例えば、図３で示されるフィルターユニット２３ａ２では、ディスクＤｋ１が回転軸Ａｘ１を中心として反時計回りに４５°回転することで、フィルター部Ｆ１ｘ、フィルター部Ｆ１ｙおよびフィルター部Ｆ１ｚの順に、フィルター部Ｆ１が切り替えられ得る。
【００３６】
検出部２３ｂは、フィルターユニット２３ａ２を介して入射する光の強度に応じた信号を出力する。つまり、検出部２３ｂでは、光学系２３ａによって導かれる反射光に応じた信号が出力される。該検出部２３ｂは、例えば、２次元的に配置された複数の光電変換素子を有している。ここで、複数の光電変換素子は、例えば、マトリックス状に配置されることで、ＣＣＤ等のエリアセンサーを構成する。また、本実施形態では、フィルターユニット２３ａ２によって、検出部２３ｂで受光される光の波長域が調整されるため、検出部２３ｂは、例えば、モノクロのエリアセンサー等によって構成される。
【００３７】
このような検出部２３ｂでは、開口Ｈ１を介して積分球２１内に入射される試料４の表面の測定対象としての２次元領域Ａｍ１からの反射光が、第２開口部Ｈｐ２を介して受光される。このとき、フィルターユニット２３ａ２においてフィルター部Ｆ１が順次切り替えられることによって、検出部２３ｂでは、３以上の相互に異なる波長域の光にそれぞれ対応する信号を出力する。本実施形態では、検出部２３ｂにおける３以上の相互に異なる波長域の光にそれぞれ対応する信号の出力が、３刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚに対応する信号の出力を含むため、等色関数に対応する信号が容易に取得され得る。
【００３８】
ここで、２次元領域Ａｍ１が、例えば、試料４の表面のうちの開口Ｈ１の外縁近傍の領域を含まないように設定される。これにより、第１開口部Ｈｐ１の縁部によって試料４の表面に生じ得る影や照射光量の低下等の影響が低減された２次元領域Ａｍ１からの反射光に応じた信号が得られる。図１では、２次元領域Ａｍ１が太線で示されており、図２では、２次元領域Ａｍ１の外縁が細い二点鎖線で示されている。例えば、積分球２１の内径が１００ｍｍである場合に、測定用の開口Ｈ１の直径が４０ｍｍに設定され、２次元領域Ａｍ１の直径が３５ｍｍに設定される態様が考えられる。
【００３９】
低反射率部２４は、受光部２３の周囲に配置されており、積分球２１の内部空間Ｓｉ０に臨むように配されている。つまり、低反射率部２４が、積分球の内部空間Ｓｉ０に向かい対している。そして、低反射率部２４は、積分球２１の内壁面２１ｓｉよりも光の反射率が低い。このような低反射率部２４の存在により、２次元領域Ａｍ１から受光部２３に向かう正反射光が、生じ難くなる。つまり、２次元領域Ａｍ１から光学系２３ａを介して検出部２３ｂに入射される光における、２次元領域Ａｍ１で生じる正反射光の成分が低減され得る。
【００４０】
なお、低反射率部２４は、例えば、黒色の部分によって構成され得る。このように、例えば、低反射率部２４が、黒色の部分を含む構成が採用されれば、容易に低反射率部２４が形成され得る。また、低反射率部２４の表面における光の反射率は、均一である必要はなく、例えば、部分的あるいは局所的に反射率が異なっていても良い。すなわち、例えば、低反射率部２４の表面における光の反射率の平均値が、積分球２１の内壁面２１ｓｉにおける光の反射率よりも低い態様が考えられる。
【００４１】
ところで、本実施形態では、例えば、受光用の開口Ｈ２によって、積分球２１の略球状の内部空間Ｓｉ０と、該内部空間Ｓｉ０の外部に位置している空間（外部空間とも言う）Ｓｏ０とが接続されている。そして、例えば、受光部２３とともに外部空間Ｓｏ０を形成している部分が、低反射率部２４を構成している。
【００４２】
ここでは、低反射率部２４の存在によって、例えば、受光用の開口Ｈ２が、検出部２３ｂへ入射する試料４からの反射光における正反射光の成分の低減に資する所謂光トラップとしての機能を果たす。日本工業規格（ＪＩＳ）のＺ８７２２：２００９の「色の測定方法−反射及び透過物体色」の規定では、「鏡面反射となる成分を除く場合に用いる光トラップは、平滑な鏡面からの正反射光を少なくとも９５％は除くことが望ましい。」とされている。このため、例えば、低反射率部２４における光の反射率が５％以下であれば、該低反射率部２４によって所謂光トラップとしての機能が十分果たされ得る。
【００４３】
そして、例えば、受光用の開口Ｈ２が適切な大きさおよび配置を有していれば、低反射率部２４が適切な大きさに設定され、２次元領域Ａｍ１から受光部２３に向かう反射光に、２次元領域Ａｍ１の表面で生じる正反射光の成分が混入し難くなる。したがって、例えば、積分球２１に設けられる受光用の開口Ｈ２の大きさおよび配置が調整されることで、試料４の表面から検出部２３ｂへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの試料４の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。なお、低反射率部２４の大きさおよび配置については、更に後述する。
【００４４】
＜(１−３)制御ユニット＞
図４は、制御ユニット３の一構成例を示すブロック図である。
【００４５】
制御ユニット３は、入力部３１、出力部３２、記憶部３３、入出力（Ｉ／Ｏ）部３４、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部３５，３６，３７および制御部３８を備えており、各部がバス３ｂを介してデータ送受信可能に接続されている。
【００４６】
入力部３１は、例えば、ユーザーの動作に応じて信号を入力することができる。入力部３１としては、例えば、ユーザーによる各種ボタンの操作等に応じて信号を入力する操作部、およびユーザーの発する音声に応じて音声の認識を行って信号を入力する音声入力部等が採用され得る。
【００４７】
出力部３２は、例えば、ユーザーが認識可能な態様で各種情報を出力することができる。出力部３２としては、例えば、各種情報をユーザーが視認可能な態様で出力する表示デバイスまたはプロジェクター、ならびに各種情報をユーザーが聞き分けることが可能な態様で出力するスピーカー等が採用され得る。
【００４８】
記憶部３３は、例えば、プログラム３Ｐおよび各種情報等を記憶することができる。記憶部３３としては、例えば、ＲＯＭ等の不揮発性の記憶媒体等が採用され得る。
【００４９】
Ｉ／Ｏ部３４は、記憶媒体３９を受け付けて、該記憶媒体３９と制御部３８との間でデータの授受を行うことができる。Ｉ／Ｏ部３４としては、例えば、ＵＳＢポートおよびカードリーダー等が採用され得る。また、記憶媒体３９としては、例えば、フラッシュメモリー、ならびにＳＤメモリーカード等が採用され得る。
【００５０】
Ｉ／Ｆ部３５，３６，３７は、通信回線またはケーブル等を介して、制御ユニット３以外の部分との間で、各種信号および各種データの送受信を行うことができる。ここでは、Ｉ／Ｆ部３５が、照明部２２に接続され、Ｉ／Ｆ部３６が、検出部２３ｂに接続され、Ｉ／Ｆ部３７が、モーター部Ｍ１に接続されている例が示されている。
【００５１】
制御部３８は、プロセッサー３８ａおよびメモリー３８ｂ等を備えた電気回路である。ここで、プロセッサー３８ａとしては、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）等が採用され、メモリー３８ｂとしては、揮発性のメモリーであるＲＡＭ（Random Access Memory）等が採用され得る。制御部３８は、記憶部３３に記憶されているプログラム３Ｐを読み込んで実行することで、記憶部３３に記憶されているプログラム３Ｐとの協働によって各種機能および各種情報処理等を実現する。これにより、制御ユニット３の各部の動作および制御ユニット３における各種処理が制御される。ここで、各種情報処理において一時的に生成されるデータは、メモリー３８ｂ等に適宜記憶され得る。なお、制御部３８で実現される機能的な各種構成は、例えば、専用の電子回路等のハードウェアによって実現されても良い。
【００５２】
制御部３８は、例えば、モーター部Ｍ１の回転を制御することができる。これにより、例えば、レンズユニット２３ａ１と検出部２３ｂとの間に配置されるフィルター部Ｆ１の種類が切り替えられる。
【００５３】
具体的には、例えば、３刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚのフィルター部Ｆ１ｘ，Ｆ１ｙ，Ｆ１ｚのうちの何れか１つのフィルター部が、レンズユニット２３ａ１と検出部２３ｂとの間に配置され得る。このとき、検出部２３ｂによって、３刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚのうちの各波長域に係る信号が出力され得る。このとき、例えば、３刺激値Ｘのフィルター部Ｆ１ｘが、レンズユニット２３ａ１と検出部２３ｂとの間に配置されることで、検出部２３ｂによって、３刺激値Ｘの波長域に係る信号が出力され得る。また、３刺激値Ｙのフィルター部Ｆ１ｙが、レンズユニット２３ａ１と検出部２３ｂとの間に配置されることで、検出部２３ｂによって、３刺激値Ｙの波長域に係る信号が出力され得る。また、３刺激値Ｚのフィルター部Ｆ１ｚが、レンズユニット２３ａ１と検出部２３ｂとの間に配置されることで、検出部２３ｂによって、３刺激値Ｚの波長域に係る信号が出力され得る。
【００５４】
また、制御部３８は、例えば、照明部２２による積分球２１の内壁面２１ｓｉに対する光の照射を制御することができる。ここでは、発光回路２２ａを介して光源部２２ｂの発光が制御される。
【００５５】
また、制御部３８は、例えば、検出部２３ｂから出力される信号に基づいて、試料４の２次元領域Ａｍ１における表面色の２次元の分布（２次元分布とも言う）を取得することができる。例えば、３刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚのうちのそれぞれの値に係る光の波長域について、２次元領域Ａｍ１における表面色の２次元分布を示す画像データが取得され得る。ここでは、例えば、検出部２３ｂから出力される信号に対して、検出部２３ｂのセンサーの出力に係る直線性についての補正が施された後に、表面色の２次元分布が取得され得る。なお、制御部３８で取得される表面色の２次元分布には、必要に応じた補正が適宜施される。そして、制御部３８で取得される、試料４の２次元領域Ａｍ１における表面色の２次元分布を示す画像データについては、記憶部３３に適宜記憶され得る。
【００５６】
なお、検出部２３ｂでは、例えば、２次元的に配された複数の光電変換素子の全てを含むエリア、または該複数の光電変換素子のうちの外縁部近傍の光電変換素子を除くエリアが、２次元領域Ａｍ１における表面色の２次元分布に対応するエリア（有効エリアとも言う）となっている。
【００５７】
＜(１−４)低反射率部の配置＞
図５は、一実施形態に係る測色ユニット２の概略的な構成を例示する図である。図５は、図１の測色ユニット２に着目した図である。また、図５では、図１と同様に、２次元領域Ａｍ１が、太線で示されている。
【００５８】
図５で示されるように、例えば、測定用の開口Ｈ１から低反射率部２４を平面視したときの低反射率部２４の外径Ｗ２が、受光用の開口Ｈ２から測定用の開口Ｈ１を平面視したときの測定用の開口Ｈ１の径Ｗ１よりも大きくなるように設定されている。これにより、低反射率部２４の存在によって、試料４の表面から検出部２３ｂへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの正反射光の成分が低減され得る。
【００５９】
換言すれば、例えば、受光用の開口Ｈ２が、検出部２３ｂへ入射する試料４からの反射光における正反射光の成分の低減に資する所謂光トラップとしての機能をも果たす。このため、例えば、制御部３８において、検出部２３ｂから出力される信号に基づいて取得される、試料４の２次元領域Ａｍ１における表面色の２次元分布に、積分球２１の内壁面２１ｓｉの映り込みの影響が生じ難くなる。そして、このとき、例えば、受光用の開口Ｈ２とは別に所謂光トラップ用の開口が積分球２１に設けられる構成よりも、積分球２１に設けられる複数の開口の数および該複数の開口が占める面積が低減され得る。その結果、積分球２１の機能の低下が抑制され、試料４の表面における色彩が高精度に測定され得る。
【００６０】
ここで、例えば、測定用の開口Ｈ１の中心および受光用の開口Ｈ２の中心が、光学系２３ａの光軸Ａ０上に配されている場合を想定する。この場合、例えば、光学系２３ａの光軸Ａ０に直交する一方向において該光軸Ａ０から低反射率部２４が存在している領域の外縁部までの距離Ｌ２が、一方向において光軸Ａ０から測定用の開口Ｈ１の端縁部までの距離Ｌ１よりも大きく設定されている。なお、図５では、該一方向として−Ｘ方向が採用されている例が示されている。
【００６１】
ところで、ここで、例えば、２次元領域Ａｍ１からの反射光のうちの２次元領域Ａｍ１の外縁部Ｐｅ１から検出部２３ｂに向けて光学系２３ａの中心を通る主光線の直線状の光路が光路Ｌｃ１とされ、外縁部Ｐｅ１において試料４の表面の法線Ｌ０を基準として主光線の光路Ｌｃ１と線対称の関係にある直線が直線Ｌｃ２とされる場合を想定する。主光線は、例えば、光学系２３ａの絞りの中心を通る光線である。
【００６２】
この場合、図５で示されるように、例えば、直線Ｌｃ２と交差する位置に、低反射率部２４が配置されれば、検出部２３ｂに入射される試料４からの反射光に含まれる正反射光の成分が、半分程度まで低減され得る。このため、拡散照明を実現するための積分球２１の機能の低下が抑制されつつ、検出部２３ｂに入射される試料４からの反射光に正反射光の成分が混入し難くなる。その結果、積分球２１の機能の低下がさらに抑制され、試料４の表面における色彩がさらに高精度に測定され得る。なお、図５では、光路Ｌｃ１および直線Ｌｃ２が一点鎖線で示されている。そして、図５では、光学系２３ａの周囲の部分から、直線Ｌｃ２と交差する位置まで、低反射率部２４が配置されている例が示されている。
【００６３】
さらに、ここで、例えば、２次元領域Ａｍ１からの反射光のうち、光学系２３ａの光軸Ａ０と交差し且つ２次元領域Ａｍ１の外縁部Ｐｅ１から検出部２３ｂの有効エリアの端部に向けて光学系２３ａを通る光線の直線状の光路が光路Ｌｍ１とされ、外縁部Ｐｅ１において試料４の表面の法線Ｌ０を基準として光路Ｌｍ１と線対称の関係にある直線が直線Ｌｍ２とされる場合を想定する。
【００６４】
この場合、図５で示されるように、例えば、直線Ｌｍ２と交差する位置に、低反射率部２４が配置されれば、検出部２３ｂに入射される試料４からの反射光に正反射光の成分が、ほとんど含まれないようになる。このため、試料４の表面から検出部２３ｂの有効エリアへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの正反射光の成分が顕著に低減され得る。その結果、積分球２１の機能の低下が顕著に抑制され、試料４の表面における色彩の測定の精度が顕著に向上し得る。ここで、例えば、２次元領域Ａｍ１の外縁部Ｐｅ１からの反射光のうち、入射瞳の端部を通る光が、検出部２３ｂの有効エリアの端部に照射される場合には、光路Ｌｍ１は、マージナル光線の光路となる。なお、図５では、光路Ｌｍ１および直線Ｌｍ２が一点鎖線で示されている。そして、図５では、光学系２３ａの周囲の部分から、直線Ｌｍ２と交差する位置まで、低反射率部２４が配置されている例が示されている。
【００６５】
ここで、例えば、２つの開口Ｈ１，Ｈ２の中心が光軸Ａ０上に配され、該２つの開口Ｈ１，Ｈ２が円形であり、積分球２１の内径が１００ｍｍ、光学系２３ａと試料４との距離（ＷＤ）が１３６ｍｍ、光学系２３ａの焦点距離（ｆｌ）が１５ｍｍ、光学系２３ａのＦナンバーが４．０に設定される場合を想定する。この場合、測定用の開口Ｈ１の直径が４０ｍｍ、２次元領域Ａｍ１の直径が３５ｍｍにそれぞれ設定されると、受光用の開口Ｈ２の直径が約６０ｍｍに設定されれば、直線Ｌｍ２と交差する位置に低反射率部２４が配置され得る。つまり、受光用の開口Ｈ２の直径が約６０ｍｍに設定されれば、例えば、所謂光トラップとしての機能が実現され得る。
【００６６】
ところで、受光用の開口Ｈ２の直径は、約２０ｍｍに設定されれば、検出部２３ｂにおいて２次元領域Ａｍ１の撮像が可能である。ここで、直径が約６０ｍｍの開口の面積は、直径が約２０ｍｍの開口の面積の約９倍である。このため、所謂光トラップ用の開口と受光用の開口とが別々に設けられる場合と比較して、こられの２つの開口が１つにまとめて設けられれば、２つの開口に係る面積は、約１０％減少し得る。その結果、積分球２１の機能の低下が抑制され得る。
【００６７】
＜(１−５)一実施形態のまとめ＞
以上のように、本実施形態に係る測色装置１では、低反射率部２４が、受光部２３の周囲に配置されており且つ積分球２１の内部空間Ｓｉ０に臨むように配されている。そして、該低反射率部２４は、積分球２１の内壁面２１ｓｉよりも光の反射率が低い。このような低反射率部２４の存在により、２次元領域Ａｍ１で生じる正反射光が、受光部２３に入射し難くなる。すなわち、２次元領域Ａｍ１から光学系２３ａを介して検出部２３ｂに入射される光における、２次元領域Ａｍ１で生じる正反射光の成分が低減され得る。したがって、試料４の表面における色彩が高精度に測定され得る小型の測色装置１が提供され得る。
【００６８】
＜(２)変形例＞
なお、本発明は上述の一実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【００６９】
＜(２−１)第１変形例＞
上記一実施形態では、積分球２１の内部空間Ｓｉ０を基準にして、受光用の開口Ｈ２よりも外部に位置している外部空間Ｓｏ０を形成している部分が、低反射率部２４を構成していたが、これに限られない。例えば、低反射率部が、受光用の開口の周囲において、積分球２１の内壁面の一部を構成していても良い。このような構成では、例えば、積分球に設けられる受光用の開口の周囲に設けられた低反射率部の大きさおよび配置が調整されることで、試料４の表面から検出部２３ｂへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの試料４の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。
【００７０】
ここで、このような構成が採用される具体例を挙げて説明する。図６は、第１変形例に係る測色装置１Ａの概略的な構成を例示する図である。図７は、第１変形例に係る積分球の上部を内側から見た様子を例示する図である。具体的には、図７は、図６にて一点鎖線VII−VIIで示した位置におけるＸＹ断面を示す図である。図６では、低反射率部２４Ａが太線で示されており、光路Ｌｃ１、直線Ｌｃ２、光路Ｌｍ１および直線Ｌｍ２が細い一点鎖線で示されている。また、図７では、低反射率部２４Ａに砂地ハッチングが付されている。
【００７１】
図６および図７で示されるように、第１変形例に係る測色装置１Ａは、上記一実施形態に係る測色装置１がベースとされて、積分球２１および低反射率部２４を有する測色ユニット２が、積分球２１Ａおよび低反射率部２４Ａを有する測色ユニット２Ａに置換されたものである。積分球２１Ａは、上記一実施形態に係る積分球２１がベースとされて、受光用の開口Ｈ２を形成している第２開口部Ｈｐ２が、直径が狭められた受光用の開口Ｈ２Ａを形成している第２開口部Ｈｐ２Ａに置換され、内壁面２１ｓｉが内壁面２１ｓｉＡに置換されたものである。また、低反射率部２４Ａは、上記一実施形態に係る低反射率部２４がベースとされて、外部空間Ｓｏ０Ａを形成している部分だけでなく、受光用の開口Ｈ２Ａの周囲に位置する積分球２１Ａの内壁面２１ｓｉＡにまで配されている低反射率部２４Ａに置換されたものである。なお、ここで、外部空間Ｓｏ０Ａは、積分球２１の内部空間Ｓｉ０を基準にして、受光用の開口Ｈ２Ａよりも外部に位置している。
【００７２】
このように、本変形例では、低反射率部２４Ａが、受光用の開口Ｈ２Ａの周囲において、積分球２１Ａの内壁面２１ｓｉの一部２４ｂを構成していても良い。このような構成では、例えば、積分球２１Ａに設けられる受光用の開口Ｈ２Ａの周囲に設けられた低反射率部２４Ａの大きさおよび配置が調整されることで、試料４の表面から検出部２３ｂへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの試料４の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。
【００７３】
また、本変形例では、低反射率部２４Ａに、受光用の開口Ｈ２Ａにおいて内部空間Ｓｉ０に接続しており且つ該内部空間Ｓｉ０の外部に位置する外部空間Ｓｏ０Ａを形成している部分２４ａが含まれている。ここで、例えば、受光用の開口Ｈ２Ａが適切な大きさおよび配置を有し、該開口Ｈ２Ａの周囲に設けられた低反射率部２４ａが適切な大きさおよび配置を有していれば、低反射率部２４Ａが適切な大きさに設定され得る。これにより、２次元領域Ａｍ１から受光部２３に向かう反射光に、２次元領域Ａｍ１の表面で生じる正反射光の成分が混入し難くなる。その結果、試料４の表面から検出部２３ｂへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの試料４の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。
【００７４】
なお、図６および図７では、受光用の開口Ｈ２Ａの周囲において、積分球２１Ａの球面状の内壁面２１ｓｉに、低反射率部２４Ａが形成されていたが、これに限られない。例えば、受光用の開口Ｈ２Ａの周囲では、積分球２１Ａの内壁面２１ｓｉが、球面状ではなく、開口Ｈ２Ａに接続するテーパー状の部分とされても良い。
【００７５】
＜(２−２)第２変形例＞
上記一実施形態および上記第１変形例では、光学系２３ａに一般的な結像レンズが適用された例について説明されたが、これに限られない。例えば、光学系２３ａが、テレセントリックレンズが用いられた光学系２３ａＢに置換されても良い。
【００７６】
ここで、このような構成が採用される具体例を挙げて説明する。図８は、第２変形例に係る測色装置１Ｂの概略的な構成を例示する図である。図８では、低反射率部２４Ｂが太線で示されており、光路Ｌｃ１および直線Ｌｃ２が、光軸Ａ０と平行な破線で示されており、光路Ｌｍ１および直線Ｌｍ２が一点鎖線で示されている。
【００７７】
図８で示されているように、第２変形例に係る測色装置１Ｂは、例えば、上記一実施形態に係る測色装置１がベースとされて、測色ユニット２が、測色ユニット２Ｂに置換されたものである。測色ユニット２Ｂは、上記一実施形態に係る測色ユニット２がベースとされて、積分球２１、受光部２３および低反射率部２４が、積分球２１Ｂ、受光部２３Ｂおよび低反射率部２４Ｂに置換されたものである。積分球２１Ｂは、上記一実施形態に係る積分球２１がベースとされて、受光用の開口Ｈ２を形成する第２開口部Ｈｐ２が、直径が狭められた受光用の開口Ｈ２Ｂを形成する第２開口部Ｈｐ２Ｂに置換されたものである。受光部２３Ｂは、上記一実施形態に係る受光部２３がベースとされて、光学系２３ａが、いわゆる両側テレセントリックレンズが適用された光学系２３ａＢに置換され、検出部２３ｂが、２次元領域Ａｍ１と略同一の形状の有効エリアを有する検出部２３ｂＢに置換されたものである。
【００７８】
光学系２３ａＢは、第１レンズ部２３ａＢ１と絞り部２３ａＢ２と第２レンズ部２３ａＢ３とが、この順番で配列されたレンズユニットである。本変形例に係る検出部２３ｂＢは、例えば、カラーのエリアセンサー等で構成される。
【００７９】
低反射率部２４Ｂは、積分球２１Ｂの略球状の内部空間Ｓｉ０と受光用の開口Ｈ２Ｂによって接続されている該内部空間Ｓｉ０の外部に位置している外部空間Ｓｏ０Ｂを、受光部２３Ｂとともに形成している。
【００８０】
ここで、光学系２３ａＢには、いわゆる両側テレセントリックレンズが適用されており、外縁部Ｐｅ１に係る主光線の光路Ｌｃ１が、光軸Ａ０と略平行である。このため、例えば、主光線の光路Ｌｃ１は、２次元領域Ａｍ１の外縁部Ｐｅ１における試料４の表面の法線Ｌ０と略一致する。また、例えば、主光線の光路Ｌｃ１は、主光線に係る直線Ｌｃ２と略一致する。
【００８１】
さらに、例えば、テレセントリックレンズでは、絞り２３ａＢ２が狭いため、法線Ｌ０に対して光路Ｌｃ１および直線Ｌｃ２が成す角度が、上記一実施形態と比較して、格段に狭くなり得る。このため、例えば、低反射率部２４Ｂが配設される領域が狭くても良い。これにより、例えば、受光用の開口Ｈ２Ｂの径は、上記一実施形態に係る受光用の開口Ｈ２の径よりも大幅に低減され得る。このため、例えば、積分球２１Ｂの機能の低下が抑制されつつ、試料４の表面における色彩が高精度に測定され得る。
【００８２】
このとき、図８で示されているように、例えば、測定用の開口Ｈ１から低反射率部２４Ｂを平面視したときの低反射率部２４Ｂの外径Ｗ２が、受光用の開口Ｈ２Ｂから測定用の開口Ｈ１を平面視したときの測定用の開口Ｈ１の径Ｗ１と略同一となっている。このような構成が採用されても、例えば、２次元領域Ａｍ１から受光部２３Ｂに向かう反射光に、２次元領域Ａｍ１の表面で生じる正反射光の成分が混入し難くなる。その結果、試料４の表面から検出部２３ｂＢへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの試料４の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。すなわち、例えば、測定用の開口Ｈ１から低反射率部２４Ｂを平面視したときの該低反射率部２４Ｂの外径Ｗ２が、受光用の開口Ｈ２Ｂから測定用の開口Ｈ１を平面視したときの測定用の開口Ｈ１の径Ｗ１以上であれば、受光用の開口Ｈ２Ｂが、検出部２３ｂＢへ入射する試料４からの反射光における正反射光の成分の低減に資する所謂光トラップとしての機能をも果たす。
【００８３】
ここで、上記第１実施形態と同様に、例えば、２つの開口Ｈ１，Ｈ２の中心が光軸Ａ０上に配され、該２つの開口Ｈ１，Ｈ２が円形であり、積分球２１の内径が１００ｍｍ、光学系２３ａと試料４との距離（ＷＤ）が１３６ｍｍ、光学系２３ａの焦点距離（ｆｌ）が１５ｍｍ、光学系２３ａのＦナンバーが４．０に設定される場合を想定する。この場合、受光用の開口Ｈ２の直径は、約２０ｍｍに設定されれば、検出部２３ｂにおいて２次元領域Ａｍ１の撮像が可能である。ここで、例えば、仮に、測定用の開口Ｈ１の径Ｗ１と、受光用の開口Ｈ２Ｂの径Ｗ２とが略同一であり、受光用の開口Ｈ２Ｂの直径Ｗ２が約４０ｍｍに設定されれば、例えば、所謂光トラップとしての機能が実現され得る。
【００８４】
ところで、仮に、受光用の開口Ｈ２Ｂの直径が、約２０ｍｍに設定されていれば、直径が約４０ｍｍの開口の面積は、直径が約２０ｍｍの開口の面積の約４倍である。このため、所謂光トラップ用の開口と受光用の開口とが別々に設けられる場合と比較して、本変形例のように、これらの２つの開口が１つにまとめて設けられれば、２つの開口に係る面積は、約２０％減少し得る。これにより、受光用の開口Ｈ２Ｂとは別に所謂光トラップ用の開口が積分球２１Ｂに設けられる構成よりも、積分球２１Ｂに設けられる複数の開口の数および該複数の開口が占める面積が低減され得る。その結果、積分球２１Ｂの機能の低下が抑制され、試料４の表面における色彩が高精度に測定され得る。
【００８５】
なお、ここでは、光学系２３ａＢに、いわゆる両側テレセントリックレンズが採用される例を挙げて説明したが、これに限られず、例えば、試料４側（すなわち物体側）で光軸Ａ０と主光線の光路Ｌｃ１とが略平行となる、いわゆる物体側テレセントリックレンズが採用されても良い。
【００８６】
＜(２−３)その他の変形例＞
例えば、上記一実施形態および上記第１変形例では、フィルターユニット２３ａ２によって、検出部２３ｂで受光される光の波長域が調整されるため、検出部２３ｂは、モノクロのエリアセンサー等によって構成されたが、これに限られない。例えば、フィルターユニット２３ａ２が設けられる代わりに、検出部２３ｂが、例えば、カラーのエリアセンサー等によって構成されても良い。
【００８７】
また、上記第２変形例では、検出部２３ｂＢが、カラーのエリアセンサー等によって構成されたが、これに限られない。例えば、上記一実施形態および上記第１変形例と同様に、フィルターユニット２３ａ２が設けられることで、検出部２３ｂＢが、モノクロのエリアセンサー等によって構成されても良い。
【００８８】
また、上記一実施形態および上記各種変形例では、制御部３８によって、例えば、検出部２３ｂ，２３ｂＢから出力される信号に基づいて、試料４の２次元領域Ａｍ１における表面色の２次元分布が取得可能であったが、これに限られない。例えば、制御部３８では、検出部２３ｂ，２３ｂＢからの出力に応じて、種々の形状を有する２次元領域Ａｍ１における色彩の代表値が取得されても良い。ここで、種々の形状には、例えば、円形だけでなく、星形状および線状等と言った様々な形状が含まれ得る。また、ここで、色彩の代表値には、例えば、色彩の平均値、中間値および最頻値等の種々の統計値が含まれ得る。
【００８９】
また、上記一実施形態および上記各種変形例では、レンズユニット２３ａ１および光学系２３ａＢの光軸Ａ０が、測定用の開口Ｈ１および受光用の開口Ｈ２の中心を通っていたが、これに限られない。つまり、測定用の開口Ｈ１と受光用の開口Ｈ２とは、完全に対向していなくても良い。例えば、測定用の開口Ｈ１の中心を通る該開口Ｈ１の法線と、受光用の開口Ｈ２の中心を通る該開口Ｈ２の法線とが、若干ずれていても良いし、若干傾いている関係を有していても良い。例えば、測定用の開口Ｈ１と受光用の開口Ｈ２とが、相互にある程度正対し合う領域を有していれば良い。但し、測定用の開口Ｈ１の中心を通る該開口Ｈ１の法線と、受光用の開口Ｈ２の中心を通る該開口Ｈ２の法線とが、近づけば近づく程、あるいは相互に傾いている角度が小さくなれば小さくなる程、受光用の開口Ｈ２の拡大による積分球２１，２１Ａ，２１Ｂの機能の低下が抑制されつつ、試料４の表面から検出部２３ｂ，２３ｂＢへ入射する試料４の表面で生じる反射光のうちの試料４の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。
【００９０】
また、上記一実施形態および上記各種変形例では、外部空間Ｓｏ０，Ｓｏ０Ａ，Ｓｏ０Ｂの径が略同一である例を挙げて説明したが、これに限られない。例えば、図９で示されるように、第２開口部Ｈｐ２によって形成される受光用の開口Ｈ２に接続する外部空間Ｓｏ０のうち、受光用の開口Ｈ２の法線に直交する断面における径Ｗ３が、受光用の開口Ｈ２の径Ｗ２よりも大きくなるように設定されても良い。これにより、例えば、内部空間Ｓｉ０から外部空間Ｓｏ０に入射した迷光の内部空間Ｓｉ０への出射が抑制される。このため、低反射率部２４における光の反射率がさらに低減され得る。
【００９１】
なお、上記一実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
【００９２】
＜(２−４)その他＞
本発明には、例えば、以下の第２から第７の態様に係る測色装置が含まれる。
【００９３】
第２の態様に係る測色装置は、上記第１の態様に係る測色装置であって、前記低反射率部が、前記受光用の開口において前記内部空間に接続しており且つ該内部空間の外部に位置する外部空間を形成している部分を含んでいる。
【００９４】
第２の態様に係る測色装置によれば、例えば、積分球に設けられる受光用の開口の大きさおよび配置が調整されることで、試料の表面から検出部へ入射する試料の表面で生じる反射光のうちの試料の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。
【００９５】
第３の態様に係る測色装置は、上記第２の態様に係る測色装置であって、前記外部空間のうちの前記受光用の開口の法線に直交する断面における径が、前記受光用の開口の径よりも大きい。
【００９６】
第３の態様に係る測色装置によれば、外部空間に入射した迷光の内部空間への出射が抑制されるため、低反射率部における光の反射率がさらに低減され得る。
【００９７】
第４の態様に係る測色装置は、上記第１から第３の何れか１つの態様に係る測色装置であって、前記低反射率部が、前記受光用の開口の周囲において前記内壁面を構成している。
【００９８】
第４の態様に係る測色装置によれば、例えば、積分球に設けられる受光用の開口の周囲に設けられた低反射率部の大きさおよび配置が調整されることで、試料の表面から検出部へ入射する試料の表面で生じる反射光のうちの試料の表面で生じる正反射光の成分が低減され得る。
【００９９】
第５の態様に係る測色装置は、上記第１から第４の何れか１つの態様に係る測色装置であって、前記低反射率部が、黒色の部分を含んでいる。
【０１００】
第５の態様に係る測色装置によれば、容易に低反射率部が形成され得る。
【０１０１】
第６の態様に係る測色装置は、上記第１から第５の何れか１つの態様に係る測色装置であって、前記低反射率部が、前記反射光のうちの前記２次元領域の外縁部から前記検出部に向けて前記光学系の中心を通る主光線の光路と、前記試料の表面の前記外縁部における法線を基準として線対称の関係にある直線と交差する位置に、配置されている。
【０１０２】
第６の態様に係る測色装置によれば、拡散照明を実現するための積分球の機能の低下が抑制され得る。
【０１０３】
第７の態様に係る測色装置は、上記第１から第５の何れか１つの態様に係る測色装置であって、前記低反射率部が、前記反射光のうちの前記光学系の光軸と交差し且つ前記２次元領域の外縁部から前記検出部の有効エリアの端部に向けて前記光学系を通る光路と、前記試料の表面の前記外縁部における法線を基準として線対称の関係にある直線と交差する位置に、配置されている。
【０１０４】
第７の態様に係る測色装置によれば、試料の表面から検出部の有効エリアへ入射する試料の表面で生じる反射光のうちの正反射光の成分が顕著に低減され得る。
【符号の説明】
【０１０５】
１，１Ａ，１Ｂ  測色装置
２，２Ａ，２Ｂ  測色ユニット
３  制御ユニット
４  試料
２１，２１Ａ，２１Ｂ  積分球
２１ｓｉ，２１ｓｉＡ  内壁面
２２  照明部
２２ｂ  光源部
２３，２３Ｂ  受光部
２３ａ，２３ａＢ  光学系
２３ａ１  レンズユニット
２３ａ２  フィルターユニット
２３ｂ，２３ｂＢ  検出部
２４，２４Ａ，２４Ｂ  低反射率部
Ａ０  光軸
Ａｍ１  ２次元領域
Ｈ０，Ｈ１，Ｈ２，Ｈ２Ａ，Ｈ２Ｂ  開口
Ｈｐ１  第１開口部
Ｈｐ２，Ｈｐ２Ａ，Ｈｐ２Ｂ  第２開口部
Ｌ０  法線
Ｌｃ１，Ｌｍ１  光路
Ｌｃ２，Ｌｍ２  直線
Ｐｅ１  外縁部
Ｓｉ０  内部空間
Ｓｏ０，Ｓｏ０Ａ，Ｓｏ０Ｂ  外部空間
【図１】
2017099032.tif 000003
【図２】
2017099032.tif 000004
【図３】
2017099032.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2017099032.tif 000010
【図９】
2017099032.tif 000011
【国際調査報告】
2017099032.tif 000012
2017099032.tif 000013
2017099032.tif 000014
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