(57)【要約】  光学測定装置（１）は、一方の平面に第１の開口（１０）を有するとともに、他方の平面に第２の開口（１８）を有する、中空の円筒状部材（２）と、円筒状部材の中心軸である第１の軸に沿って円筒状部材を回転させるための回転機構（５２，５４）と、第１の軸上であって、かつ照射される光が第１の開口を通じて円筒状部材の内部に入射する位置である測定位置に、光源（３０）を配置するための支持部（２０，２２）と、円筒状部材の内部に配置され、光源から第１の開口を通じて入射する光を反射する第１の反射部（１２）と、円筒状部材の内部の光を反射して、当該光を、第２の開口を通じて、第１の軸に沿って円筒状部材の外部へ伝搬させるための第２の反射部（１４）と、第１の反射部で反射した光を第２の反射部へ入射させるための、少なくとも１つの第３の反射部（１６）とを含む。
2014020660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から照射される光を照射角と関連付けて検出するための光学測定装置であって、
一方の平面に第１の開口を有するとともに、他方の平面に第２の開口を有する、中空の円筒状部材と、
前記円筒状部材の中心軸である第１の軸に沿って前記円筒状部材を回転させるための回転機構と、
前記第１の軸上であって、かつ照射される光が前記第１の開口を通じて前記円筒状部材の内部に入射する位置である測定位置に、前記光源を配置するための支持部と、
前記円筒状部材の内部に配置され、前記光源から前記第１の開口を通じて入射する光を反射する第１の反射部と、
前記円筒状部材の内部の光を反射して、当該光を、前記第２の開口を通じて、前記第１の軸に沿って前記円筒状部材の外部へ伝搬させるための第２の反射部と、
前記第１の反射部で反射した光を前記第２の反射部へ入射させるための、少なくとも１つの第３の反射部とを備える、光学測定装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記第１の軸とは直交する第２の軸に沿って前記光源を回転可能に構成される、請求項１に記載の光学測定装置。
【請求項３】
前記回転機構は、前記円筒状部材を回転支持するローラを含む、請求項１に記載の光学測定装置。
【請求項４】
前記第１の軸上に配置される受光部をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学測定装置。
【請求項５】
前記支持部は、
複数の光源を支持するためのアームと、
前記アームを回転することで、前記測定位置に配置する光源を順次切り替える手段とを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学測定装置。
【請求項６】
前記第３の反射部は、前記光源からの光を前記第１の軸とは直交する方向に導くように配置された複数の反射部を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学測定装置。
【請求項７】
前記第３の反射部は、前記光源からの光を、前記第１の軸に周りを少なくとも部分的に周回するように構成されている、請求項６に記載の光学測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源から照射される光を照射角と関連付けて検出するための光学測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光源の性能を評価する一つの指標として、光の放射特性が知られている。このような放射特性の典型例として、配光特性が挙げられる。配光特性とは、光度の角度に対する変化または分布を意味する。このような配光特性としては、絶対光度および相対光度のいずれもが使用される。絶対光度の配光特性は、光源が発生する全光束を求めるような場合などに利用される。一方、相対光度の配光特性は、配光パターンを求める場合などに利用される。【０００３】
このような配光特性を測定する装置の先行技術としては、例えば、特開平０７−２９４３２８号公報（特許文献１）や特開２００３−２４７８８８号公報（特許文献２）などがある。【０００４】
配光特性の測定に関して、日本工業規格では、ＪＩＳ  Ｃ８１０５−５：２０１１「照明器具−第５部：配光測定方法」（非特許文献１）が定められている。【０００５】
一般的に、大形の照明器具などの光源について配光特性を測定する場合には、平面鏡を回転させることで、光源から照射される光を受光器に導く構成が採用される。このような測定装置では、典型的には、測定対象の光源が鉛直軸に沿って回転可能に配置され、平面鏡が水平軸に沿って回転可能に配置される。配光測定装置は、主として２種類に分類される。一方は、平面鏡が中央で回転し、その周りを光源が回転する方式（以下「Ｍｏｖｉｎｇ  Ｓａｍｐｌｅ方式」とも記す。）であり、他方は、光源の周りを平面鏡が回転する方式（以下「Ｍｏｖｉｎｇ  Ｍｉｒｒｏｒ方式」とも記す。）である。【０００６】
より具体的には、Ｍｏｖｉｎｇ  Ｓａｍｐｌｅ方式では、平面鏡の中心と受光器とを結ぶ線が平面鏡の回転軸と一致するように構成される。この方式では、光源の大きさや光量に依存して、測光距離（光源から受光器までの距離）を変化させることが容易である。また、Ｍｏｖｉｎｇ  Ｍｉｒｒｏｒ方式では、光源の測光中心と受光器とを結ぶ線が平面鏡の回転軸と一致する。この方式では、測光距離を変化させることはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０７−２９４３２８号公報
【特許文献２】特開２００３−２４７８８８号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ｃ８１０５−５：２０１１「照明器具−第５部：配光測定方法」、日本規格協会、２０１１年１２月２０日制定
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のＭｏｖｉｎｇ  Ｓａｍｐｌｅ方式は、平面鏡から受光器までの光軸が不変であるため、測定上の利点がある。しかしながら、測定中に光源が空間を移動するため、姿勢によって特性が変化する放電ランプや周囲温度によって特性が変化するＬＥＤ照明器具といった光源を測定する場合には、特性が安定しないという課題がある。【００１０】
また、Ｍｏｖｉｎｇ  Ｍｉｒｒｏｒ方式は、平面鏡が光源の周りを移動し、光源自身は移動しないため、周囲温度を一定に保つことができ、測定中における光源の特性を安定化できるという利点がある。しかしながら、平面鏡から受光器までの光軸が変化するため、受光器の受光角特性の影響を受けやすいという課題や、迷光対策が難しいという課題がある。【００１１】
本発明の目的は、上述のような先行技術に開示される構成や方法とは異なる、光源から照射される光を照射角と関連付けて検出するための新規な光学測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のある局面に従えば、光源から照射される光を照射角と関連付けて検出するための光学測定装置が提供される。光学測定装置は、一方の平面に第１の開口を有するとともに、他方の平面に第２の開口を有する、中空の円筒状部材と、円筒状部材の中心軸である第１の軸に沿って円筒状部材を回転させるための回転機構と、第１の軸上であって、かつ照射される光が第１の開口を通じて円筒状部材の内部に入射する位置である測定位置に、光源を配置するための支持部と、円筒状部材の内部に配置され、光源から第１の開口を通じて入射する光を反射する第１の反射部と、円筒状部材の内部の光を反射して、当該光を、第２の開口を通じて、第１の軸に沿って円筒状部材の外部へ伝搬させるための第２の反射部と、第１の反射部で反射した光を第２の反射部へ入射させるための、少なくとも１つの第３の反射部とを含む。【００１３】
好ましくは、支持部は、第１の軸とは直交する第２の軸に沿って光源を回転可能に構成される。【００１４】
好ましくは、回転機構は、円筒状部材を回転支持するローラを含む。
好ましくは、光学測定装置は、第１の軸上に配置される受光部をさらに含む。【００１５】
好ましくは、支持部は、複数の光源を支持するためのアームと、アームを回転することで、測定位置に配置する光源を順次切り替える手段とを含む。【００１６】
好ましくは、第３の反射部は、光源からの光を第１の軸とは直交する方向に導くように配置された複数の反射部を含む。【００１７】
さらに好ましくは、第３の反射部は、光源からの光を、第１の軸に周りを少なくとも部分的に周回するように構成されている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光源から照射される光を照射角と関連付けて検出するための新規な光学測定装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に従う光学測定装置の側断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に従う光学測定装置の全体構成を示す斜視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【図４】図１に示すドラムをＸ軸に沿って９０°だけ回転させた状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に従う処理装置のハードウェア構成を示す概略図である。
【図６】本発明の実施の形態に従う光学測定装置の電気的構成を示す概略図である。
【図７】本発明の実施の形態の第１変形例に従う光学測定装置を示す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態の第２変形例に従う光学測定装置を示す模式図である。
【図９】本発明の実施の形態の第２変形例に従う別の光学測定装置を示す模式図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２１】
＜Ａ．全体構成＞
本実施の形態に従う光学測定装置１は、測定対象の光源から照射される光を照射角と関連付けて検出する。より具体的には、光学測定装置１は、光源を中心とする空間座標系における複数の位置での光度をそれぞれ測定することで、光源の光度についての空間分布を取得する。以下では、光放射特性の典型例として、光源の配光特性を測定する例について説明する。
【００２２】
まず、光学測定装置１の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態に従う光学測定装置１の側断面図である。図２は、本発明の実施の形態に従う光学測定装置１の全体構成を示す斜視図である。図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【００２３】
図１〜図３を参照して、光学測定装置１は、中空のドラム２を含む。ドラム２の一方の平面（底面）側に光源３０を配置して点灯させるとともに、ドラム２の他方の平面（底面）側に配置された受光部６で光源３０からの光を受光することで、光源３０の光度が測定される。ドラム２は、一方の平面（底面）に光源３０を配置するための開口である光源窓１０を有するとともに、他方の平面（底面）に光源３０からの光を取り出すための開口である観測窓１８を有する。
【００２４】
配光特性を測定する場合には、ドラム２がＸ軸を中心に回転し、光源３０がＹ軸を中心に回転することで、光源３０から照射される光が各照射角について測定される。ドラム２は、ドラム２の中心軸（光軸ＡＸ１と一致）であるＸ軸に沿って回転可能に配置される。すなわち、光学測定装置１は、ドラム２をその中心軸に沿って回転させるための回転機構を含む。ドラム２のＸ軸についての回転角度をθとする。例えば、回転角度θは、所定の初期状態を基準（０°）として、−１８０°≦θ≦１８０°の範囲で定義される。但し、実用上は、−９０°≦θ≦９０°の範囲で測定すれば十分である場合も多い。
【００２５】
ドラム２の光源窓１０に関連付けて、光源支持部２０が配置される。光源支持部２０は、光源３０を所定位置に配置するとともに、光源３０を点灯するための電源を供給する。光源３０の発光面の中心は、ドラム２の中心軸（光軸ＡＸ１）上に位置付けられる。すなわち、光源支持部２０は、ドラム２の中心軸上であって、かつ照射される光が光源窓１０を通じてドラム２の内部に入射する位置（測定位置）に、光源３０を配置する。
【００２６】
光源３０は、光源支持部２０のアーム２２によって支持され、アーム２２は、Ｙ軸に沿って回転可能である。光源３０は、必要に応じて、Ｙ軸に沿って回転される。すなわち、光源支持部２０は、ドラム２の中心軸とは直交するＹ軸に沿って、光源３０を回転可能に構成される。この光源支持部２０による光源３０のＹ軸についての回転角度をφとする。例えば、回転角度φは、所定の初期状態を基準（０°）として、−１８０°≦φ≦１８０°の範囲で定義される。
【００２７】
ドラム２内には、平面鏡１２，１４，１６が設けられる。ドラム２に入射した光源３０からの光は、平面鏡１２、平面鏡１４および平面鏡１６を経て、受光部６へ導かれる。すなわち、ドラム２の内部には、３つの平面鏡が固定されており、ドラム２の中心軸に配置された光源３０を点灯した状態で、ドラム２は回転する。ドラム２の回転に伴って、平面鏡１２も光源３０の周りを回転することになり、各放射角における光源３０からの光を受光する。平面鏡１４および１６は、平面鏡１２からの反射光を、ドラム２の回転中心（観測窓１８）から射出する。受光部６は、このドラム２から射出された光を受光する。
【００２８】
平面鏡１２は、光源３０からの光を予め定められた方向へ反射する。平面鏡１２は、ドラム２に固定されているため、ドラム２の回転に伴ってＸ軸に沿って回転する。光源３０の発光面の中心がドラム２の中心軸上に位置しているので、ドラム２の回転角度にかかわらず、光源３０から平面鏡１２までの距離は一定に保たれる。すなわち、ドラム２がいずれの回転位置にあっても、平面鏡１２の視野には光源３０が常に含まれることになる。このように、光学測定装置１は、ドラム２の内部に配置され、光源３０から光源窓１０を通じて入射する光を反射する平面鏡１２を含む。
【００２９】
平面鏡１４は、観測窓１８に関連付けて固定されている。平面鏡１４は、ドラム２の内部の光を反射して、当該光を、観測窓１８を通じて、ドラム２の中心軸（光軸ＡＸ１）に沿ってドラム２の外部へ伝搬させる。平面鏡１４は、ドラム２がいずれの回転位置にあっても、反射した光を受光部６へ向けて射出するように構成されている。
【００３０】
平面鏡１６は、平面鏡１２で反射した光を平面鏡１４へ入射させる。図１に示す例では、平面鏡１２と平面鏡１４との間に１つの平面鏡１６が配置された構成を示すが、複数の平面鏡を配置してもよい。
【００３１】
受光部６は、ドラム２の中心軸（光軸ＡＸ１）上に配置され、光源３０から照射された光、すなわちドラム２から射出される光の光度を検出する。受光部６は、受光した光の光度（強度）を示す値を処理装置２００へ出力する。受光部６としては、フォトダイオードのような光の強度を検出するようなデバイスを採用してもよいし、波長毎の強度（スペクトル）を検出するための分光検出器を採用してもよい。また、受光部６は、光を収集するためのレンズ系などを含む。
【００３２】
基本的には、光学測定装置１による配光特性の測定は、暗室内で行われる。しかしながら、ドラム２と受光部６との間の測光距離が長くなると、その光学経路上のいずれかの部分で生じた迷光が混入する可能性がある。このような迷光は、測定誤差の要因となる。そのため、ドラム２と受光部６との間の光学経路上に、遮光板６２，６４を設けることが好ましい。遮光板６２，６４は、ドラム２から射出された光の光路（軸径）を制限することで、迷光の混入を防止する。
【００３３】
光学測定装置１は、ドラム２の回転ならびに光源３０の回転および点灯を制御するための制御部４を含む。制御部４は、処理装置２００と接続され、処理装置２００からの指示に従って、ローラ５２，５４およびアーム２２を回転させる。
【００３４】
処理装置２００は、受光部６による検出結果（光度を示す値）を、検出時のドラム２の回転角度θおよび光源支持部２０の回転角度φと関連付けて格納する。すなわち、処理装置２００は、回転角度θおよび回転角度φの組合せの各々について、検出結果を格納する。この格納された検出結果が光源３０の光度の空間分布、すなわち配光特性となる。
【００３５】
＜Ｂ．回転機構＞
上述したように、光学測定装置１は、ドラム２をその中心軸に沿って回転させるための回転機構を含む。ドラム２を回転駆動できれば、どのような機構を採用してもよい。例えば、ドラム２の中心部とモータとを機械的に連結し、当該モータの回転駆動によってドラム２を回転させてもよい。
【００３６】
本実施の形態においては、図１〜図３に示すように、ドラム２を回転支持するローラ５２および５４を配置し、このローラ５２および５４を回転駆動することで、ドラム２を回転させる構成を採用する。ドラム２の外周側の下部にローラ５２および５４を設けて、ドラム２を回転させる駆動機構を採用することで、装置をコンパクト化できる。また、鏡を支持するアーム自体や光源を支持するアーム自体を回転駆動させる構成に比較して、ドラム２の回転駆動に要する電力を小さくできる。さらに、駆動機構がドラム２の外周側にあるため、ユーザによる光源３０へのアクセスをより容易化できる。
【００３７】
図３においては、ドラム２の下部に配置されたローラ５２および５４がドラム２の支持および回転を行なう構成について示すが、これに限られるものではない。例えば、ドラム２を回転可能に支持する従動ローラと、ドラム２を回転駆動する駆動ローラとをそれぞれ配置するようにしてもよい。
【００３８】
＜Ｃ．測定状態＞
図４は、図１に示すドラム２をＸ軸に沿って９０°だけ回転させた状態を示す図である。図１には、光源３０から鉛直下向きに照射される光を測定する状態を示す。これに対して、図４には、光源３０から水平奥向きに照射される光を測定する状態を示す。図１および図４に示すいずれの測定状態においても、光源３０から照射される光のうち測定対象の成分は、まず平面鏡１２に入射し、その後、平面鏡１４および１６を経て、受光部６へ入射する。光源３０から受光部６までの光学経路は、ドラム２がいずれの回転位置にあっても同一の光学距離に維持される。これにより、光源３０の配光特性を測定できる。
【００３９】
＜Ｄ．処理装置＞
次に、本実施の形態に従う処理装置２００について説明する。図５は、本発明の実施の形態に従う処理装置２００のハードウェア構成を示す概略図である。
【００４０】
図５を参照して、処理装置２００は、典型的にはコンピュータによって実現される。具体的には、処理装置２００は、オペレーティングシステム（ＯＳ：Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を含む各種プログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０２と、ＣＰＵ２０２でのプログラムの実行に必要なデータを一時的に記憶するメモリ２１２と、ＣＰＵ２０２で実行されるプログラムを不揮発的に記憶するハードディスク（ＨＤＤ：Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）２１０とを含む。また、ハードディスク２１０には、配光特性の測定に係る処理を実現するためのプログラムが予め記憶されており、このようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２１４によって、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２１４ａなどから読取られる。あるいは、ＣＰＵ２０２は、サーバ装置などからネットワークインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２０６を介してネットワークを経由してプログラムを受信し、それをハードディスク２１０へ格納。
【００４１】
ＣＰＵ２０２は、Ｉ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ  Ｏｕｔｐｕｔ）ユニット２１６を介して、受光部６により検出された検出結果を受信し、また光学測定装置１へ各種の制御指令を与える。ＣＰＵ２０２は、キーボードやマウスなどからなる入力部２０８を介してユーザなどからの指示を受け取るとともに、プログラムの実行によって算出される配光特性などをディスプレイ２０４などへ出力する。
【００４２】
処理装置２００に搭載される機能の一部または全部を専用のハードウェアで実現してもよい。
【００４３】
＜Ｅ．電気的構成＞
次に、本実施の形態に従う光学測定装置１の電気的構成について説明する。図６は、本発明の実施の形態に従う光学測定装置１の電気的構成を示す概略図である。
【００４４】
図６を参照して、光学測定装置１は、さらに、ローラ５２および５４をそれぞれ回転駆動するモータ７２および７４と、光源支持部２０のアーム２２を回転駆動するモータ７６とを含む。モータ７２，７４，７６としては、回転角度を高精度に制御できるように、回転位置（位相）の制御が可能なステッピングモータが好ましい。
【００４５】
制御部４は、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）４０と、モータドライバ４２，４４，４６と、光源３０を点灯するための電力を供給する光源駆動部４８とをさらに含む。通信インターフェイス４０は、処理装置２００からの制御指令をデコードして、モータドライバ４２，４４，４６および光源駆動部４８に対して、内部コマンドを与える。
【００４６】
モータドライバ４２，４４，４６は、通信インターフェイス４０からの内部コマンドに従って、モータ７２，７４，７６を駆動する。光源駆動部４８は、通信インターフェイス４０からの内部コマンドに従って、光源３０を点灯するための電力を生成する。
【００４７】
モータ７２，７４，７６からのフィードバック信号（パルス信号など）に基づいて、制御部４がドラム２の回転角度θおよび光源３０の回転角度φを検出し、それらの検出値を処理装置２００へ出力してもよい。
【００４８】
＜Ｆ．第１変形例（エージングによる測定待ち時間の短縮化）＞
光源３０の放射特性を正確に測定するには、測定開始前に光源３０を十分にエージングする必要がある。エージングとは、光源３０を安定状態になるまで点灯させる動作をいう。以下、このようなエージングによる測定待ち時間を短縮できる変形例について説明する。
【００４９】
図７は、本発明の実施の形態の第１変形例に従う光学測定装置１Ａを示す模式図である。図７に示す光学測定装置１Ａは、図１に示す光学測定装置１に比較して、光源支持部２０に代えて光源支持部２０Ａが配置されている点が異なっている。その他の構成については、図１に示す光学測定装置１と同様であるので、詳細な説明は繰り返さない。
【００５０】
光源支持部２０Ａは、複数の光源３０（図７に示す例では、２つの光源３０）を支持および点灯できる。より具体的には、光源支持部２０Ａは、２つのアーム２２−１，２２−２を有しており、それぞれのアームに光源３０を装着可能になっている。さらに、光源支持部２０Ａは、Ｙ軸に沿って回転可能になっており、それぞれのアーム２２−１，２２−２に装着される光源３０を交互に測定位置に配置する。すなわち、光源支持部２０Ａは、複数の光源３０を支持するためのアーム２２−１，２２−２を含み、アーム２２−１，２２−２を回転することで、測定位置に配置する光源３０を順次切り替える。３つ以上のアームを設けて、より多くの光源３０を並列的にエージングできるようにしてもよい。
【００５１】
このような構成を採用することで、複数の光源３０を同時に点灯することができる。つまり、一方の光源３０を点灯して測定している間に、他方の光源３０を点灯してエージングすることができる。なお、アーム２２−１とアーム２２−２との間は、暗幕７０などで遮光されるため、エージング中の光源３０から照射される光が測定誤差になることはない。
【００５２】
本変形例によれば、ある光源３０の放射特性の測定と、別の光源３０のエージングとを並行して実行できるので、エージング時間による測定待ち時間を短縮できる。また、測定位置に配置される光源３０の交換に要する時間を短縮できる。
【００５３】
＜Ｇ．第２変形例（測光距離の延長化）＞
上述したＪＩＳ  Ｃ８１０５−５：２０１１「照明器具−第５部：配光測定方法」によれば、配光特性を測定する際の測光距離（光源３０から受光部６までの距離）は、光源（照明器具）の発光面の最大寸法の５倍以上が望ましいとされている。例えば、１．２ｍの蛍光灯の配光特性を測定する場合の測光距離は、６ｍ以上とすることが好ましい。
【００５４】
但し、この発光面の最大寸法の５倍という条件は、光源３０から照射される光のビームの開きが１２０％であっても、光度の誤差を１％以下にできるという仮定で決定されたものである。そのため、例えば、光源３０が集光性の配光特性を有する場合には、発光面の最大寸法の５倍では不十分であり、より長い測光距離が必要になる。
【００５５】
そこで、本実施の形態の第２変形例として、測光距離を延長できる構成について説明する。
【００５６】
図８は、本発明の実施の形態の第２変形例に従う光学測定装置１Ｂを示す模式図である。図８に示す光学測定装置１Ｂは、図１に示す光学測定装置１に比較して、ドラム２に代えてドラム２Ｂが配置されている点が異なっている。その他の構成については、図１に示す光学測定装置１と同様であるので、詳細な説明は繰り返さない。
【００５７】
ドラム２Ｂは、平面鏡１２および平面鏡１４Ｂに加えて、平面鏡１６−１，１６−２，１６−３を含む。平面鏡１４Ｂは、図１に示す平面鏡１４と同様に、ドラム２の内部の光を反射して、光軸ＡＸ１に沿って当該光をドラム２の外部へ射出する。平面鏡１６−１，１６−２，１６−３は、平面鏡１２に入射した光を平面鏡１４Ｂへ導くための光路を構成する。すなわち、平面鏡１６−１，１６−２は、光源３０からの光をＸ軸とは直交する方向に導くことで、より長い光路を構成する。
【００５８】
この平面鏡１６−１，１６−２，１６−３によって構成される光路は、図１に示す平面鏡１６によって構成される光路に比較して長いので、より長い測光距離を実現できる。
【００５９】
図８には、光源３０からの光がＹ軸に沿って、紙面上方向に向けて１回だけ伝搬する光路が構成される例を示すが、これに限られず、紙面上方向または紙面下方向に複数回伝搬するような光路を形成してもよい。
【００６０】
図９は、本発明の実施の形態の第２変形例に従う別の光学測定装置１Ｃを示す模式図である。図１０は、図９のＸ−Ｘ線における断面図である。
【００６１】
図９に示す光学測定装置１Ｃは、図１に示す光学測定装置１に比較して、ドラム２に代えてドラム２Ｃが配置されている点が異なっている。その他の構成については、図１に示す光学測定装置１と同様であるので、詳細な説明は繰り返さない。
【００６２】
ドラム２Ｃは、平面鏡１２および平面鏡１４Ｃに加えて、Ｘ軸を中心とした所定の関係をもって配置された平面鏡１６−４，１６−５，１６−６，１６−７を含む。平面鏡１４Ｃは、図１に示す平面鏡１４と同様に、ドラム２の内部の光を反射して、光軸ＡＸ１に沿って当該光をドラム２の外部へ射出する。平面鏡１６−４，１６−５，１６−６，１６−７は、平面鏡１２に入射した光を平面鏡１４Ｃへ導くための光路を構成する。すなわち、平面鏡１６−４，１６−５，１６−６，１６−７は、光源３０からの光をＸ軸とは直交する方向に導くことで、より長い光路を構成する。図１０に示すように、平面鏡１６−４，１６−５，１６−６，１６−７は、光源３０からの光を、Ｘ軸に周りを少なくとも部分的に周回するように構成される。
【００６３】
この平面鏡１６−４，１６−５，１６−６，１６−７によって構成される光路は、図１に示す平面鏡１６によって構成される光路に比較して長いので、より長い測光距離を実現できる。
【００６４】
図９および図１０には、光源３０からの光がＸ軸を中心として、時計回りに３／４周する光路が構成される例を示すが、これに限られず、Ｘ軸を中心として、複数回周回するような光路を形成してもよい。さらに、図８に示す構成例と、図９および図１０に示す構成例とを適宜組み合わせてもよい。
【００６５】
＜Ｈ．利点＞
本実施の形態によれば、一種のＭｏｖｉｎｇ  Ｍｉｒｒｏｒ方式の配光測定装置を実現できる。本実施の形態によれば、光源３０が移動しないので、光源３０の周囲温度を一定に保つことができ、測定中における光源３０の特性を安定化できる。さらに、ドラム２から射出して受光部６に入射する光軸はドラム２の回転角度によらず一定であるので、測定精度を高めることができる。
【００６６】
本実施の形態によれば、平面鏡１６によって反射された光が射出する面には、開口として観測窓１８が設けられるのみであるので、受光部６に入射する迷光を低減できる。
【００６７】
本実施の形態によれば、ドラム２の外周側に配置された駆動機構を用いるので、装置をコンパクト化できる。また、駆動機構がドラム２の外周側にあるため、ユーザによる光源３０へのアクセスをより容易化できる。
【００６８】
今回開示された実施の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と考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６９】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  光学測定装置、２，２Ｂ，２Ｃ  ドラム、４  制御部、６  受光部、１０  光源窓、１２，１４，１４Ｂ，１４Ｃ，１６，１６−１〜１６−７  平面鏡、１８  観測窓、２０，２０Ａ  光源支持部、２２，２２−１，２２−２  アーム、３０  光源、４０  通信インターフェイス、４２，４４，４６  モータドライバ、４８  光源駆動部、５２，５４  ローラ、６２，６４  遮光板、７０  暗幕、７２，７４，７６  モータ、２００  処理装置、２０２  ＣＰＵ、２０４  ディスプレイ、２０６  ネットワークインターフェイス、２０８  入力部、２１０  ハードディスク、２１２  メモリ、２１４  ＣＤ−ＲＯＭドライブ、２１６  Ｉ／Ｏユニット。
【図１】
2014020660.tif 000003
【図２】
2014020660.tif 000004
【図３】
2014020660.tif 000005
【図４】
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【図５】
2014020660.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2014020660.tif 000011
【図１０】
2014020660.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成25年4月30日(2013.4.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から照射される光を照射角と関連付けて検出するための光学測定装置であって、
一方の平面に第１の開口を有するとともに、他方の平面に第２の開口を有する、中空の円筒状部材と、
前記円筒状部材を回転支持するローラを含み、前記円筒状部材の中心軸である第１の軸に沿って前記円筒状部材を回転させるための回転機構と、
前記第１の軸上であって、かつ照射される光が前記第１の開口を通じて前記円筒状部材の内部に入射する位置である測定位置に、前記光源を配置するための支持部と、
前記円筒状部材の内部に配置され、前記光源から前記第１の開口を通じて入射する光を反射する第１の反射部と、
前記円筒状部材の内部の光を反射して、当該光を、前記第２の開口を通じて、前記第１の軸に沿って前記円筒状部材の外部へ伝搬させるための第２の反射部と、
前記第１の反射部で反射した光を前記第２の反射部へ入射させるための、少なくとも１つの第３の反射部とを備える、光学測定装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記第１の軸とは直交する第２の軸に沿って前記光源を回転可能に構成される、請求項１に記載の光学測定装置。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
前記第１の軸上に配置される受光部をさらに備える、請求項１または２に記載の光学測定装置。
【請求項５】
前記支持部は、
複数の光源を支持するためのアームと、
前記アームを回転することで、前記測定位置に配置する光源を順次切り替える手段とを含む、請求項１または２に記載の光学測定装置。
【請求項６】
前記第３の反射部は、前記光源からの光を前記第１の軸とは直交する方向に導くように配置された複数の反射部を含む、請求項１または２に記載の光学測定装置。
【請求項７】
前記第３の反射部は、前記光源からの光を、前記第１の軸に周りを少なくとも部分的に周回するように構成されている、請求項６に記載の光学測定装置。
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月25日(2014.8.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から照射される光を照射角と関連付けて検出するための光学測定装置であって、
一方の平面に第１の開口を有するとともに、他方の平面に第２の開口を有する、中空の円筒状部材と、
前記円筒状部材を回転支持するローラを含み、前記円筒状部材の中心軸である第１の軸に沿って前記円筒状部材を回転させるための回転機構と、
前記第１の軸上であって、かつ照射される光が前記第１の開口を通じて前記円筒状部材の内部に入射する位置である測定位置に、前記光源を配置するための支持部と、
前記円筒状部材の内部に配置され、前記光源から前記第１の開口を通じて入射する光を反射する第１の反射部と、
前記円筒状部材の内部の光を反射して、当該光を、前記第２の開口を通じて、前記第１の軸に沿って前記円筒状部材の外部へ伝搬させるための第２の反射部と、
前記第１の反射部で反射した光を前記第２の反射部へ入射させるための、少なくとも１つの第３の反射部とを備える、光学測定装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記第１の軸とは直交する第２の軸に沿って前記光源を回転可能に構成される、請求項１に記載の光学測定装置。
【請求項３】
前記第１の軸上に配置される受光部をさらに備える、請求項１または２に記載の光学測定装置。
【請求項４】
前記支持部は、
複数の光源を支持するためのアームと、
前記アームを回転することで、前記測定位置に配置する光源を順次切り替える手段とを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学測定装置。
【請求項５】
前記第３の反射部は、前記光源からの光を前記第１の軸とは直交する方向に導くように配置された複数の反射部を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学測定装置。
【請求項６】
前記第３の反射部は、前記光源からの光を、前記第１の軸に周りを少なくとも部分的に周回するように構成されている、請求項５に記載の光学測定装置。
【国際調査報告】
2014020660.tif 000013
2014020660.tif 000014
2014020660.tif 000015
2014020660.tif 000016