(57)【要約】【課題】  光学計測システム３００は、フィルタ１３０と画像センサ１５０とを自動制御し、目的とする波長と偏波面変位角および対象物の向きと傾きとに対して精度の高い画像データを連続的に取得することを目的とする。【解決手段】  偏光分光放射計１００では、光を入射し、フィルタ１３０が、入射した光を選別し、画像センサ１５０が、光から画像データを取得する。偏光分光放射計１００に対して、偏光分光放射計制御装置２００で、フィルタ電圧制御部２１０は、フィルタ１３０にかける電圧を制御し、フィルタ１３０にかけた電圧により選別する波長を出力する。フィルタ回転制御部２２０は、フィルタの回転を制御し、フィルタ１３０の回転により選別する偏波面変位角を出力する。センサ制御部２３０は、フィルタ電圧制御部２１０が出力した波長と、フィルタ回転制御部２２０が出力した偏波面変位角とに対する駆動量に基づいて画像センサ１５０を駆動する。【選択図】        図４
2006132983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
画像センサを駆動するセンサ駆動装置と
を備えたことを特徴とする放射計。
【請求項２】
上記センサ駆動装置は、入射した信号の入射軸方向と、入射した信号の入射軸と交わる平面上と、入射した信号の入射軸回りと、入射した信号の入射軸に対して上記画像センサを傾けた方向との少なくともいずれかの方向に、上記画像センサを駆動することを特徴とする請求項１記載の放射計。
【請求項３】
上記放射計は、さらに、
入射した信号を上記フィルタに透過する前側リレーレンズと、
上記フィルタを透過した信号を画像センサに透過する後側リレーレンズと
を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の放射計。
【請求項４】
上記放射計は、さらに、
入射した信号の入射軸回りに、上記フィルタを回転するフィルタ駆動装置を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３記載の放射計。
【請求項５】
上記フィルタは、印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別するフィルタと、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタとの少なくともいずれかを有する液晶同調フィルタであることを特徴とする請求項１または請求項２または請求項３または請求項４記載の放射計。
【請求項６】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を透過する前側リレーレンズと、
前側リレーレンズを透過した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号を透過する後側リレーレンズと
後側リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置と
を備えたことを特徴とする放射計。
【請求項７】
放射物から放射された信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項８】
放射物から放射された信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項９】
放射物から放射された信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
信号の波長を示すデータを入力し、入力した波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１０】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、
フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
フィルタ電圧制御部が出力した信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１１】
放射物から放射された信号を入射し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、
フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
フィルタ回転制御部が出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１２】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、
フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、
フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
フィルタ電圧制御部が出力した信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、フィルタ回転制御部が出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１３】
放射物から放射された信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１４】
放射物から放射された信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１５】
放射物から放射された信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１６】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、
フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、
信号の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
フィルタ電圧制御部が出力した信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１７】
放射物から放射された信号を入射し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、
フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、
信号の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
フィルタ回転制御部が出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１８】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御装置において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、
フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、
フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、
信号の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
フィルタ電圧制御部が出力した信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、フィルタ回転制御部が出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えたことを特徴とする放射計制御装置。
【請求項１９】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
画像センサを駆動するセンサ駆動装置と
を備えた放射計と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
放射計のフィルタを透過する信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えた放射計制御装置と
を備えたことを特徴とする計測システム。
【請求項２０】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
画像センサを駆動するセンサ駆動装置と
を備えた放射計と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
放射計のフィルタを透過する信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えた放射計制御装置と
を備えたことを特徴とする計測システム。
【請求項２１】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
画像センサを駆動するセンサ駆動装置と
を備えた放射計と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
放射計のフィルタを透過する信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、放射計のフィルタを透過する信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部と
を備えた放射計制御装置と
を備えたことを特徴とする計測システム。
【請求項２２】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を透過する前側リレーレンズと、
前側リレーレンズを透過した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号を透過する後側リレーレンズと
後側リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置と
を備えた放射計と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
フィルタを透過する信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えた放射計制御装置と
を備えたことを特徴とする計測システム。
【請求項２３】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を透過する前側リレーレンズと、
前側リレーレンズを透過した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号を透過する後側リレーレンズと
後側リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置と
を備えた放射計と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
フィルタを透過する信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えた放射計制御装置と
を備えたことを特徴とする計測システム。
【請求項２４】
放射物から放射された信号を入射し、
入射した信号を透過する前側リレーレンズと、
前側リレーレンズを透過した信号を選別し、選別した信号を透過するフィルタと、
フィルタを透過した信号を透過する後側リレーレンズと
後側リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、
後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置と
を備えた放射計と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、
フィルタを透過する信号の波長を示すデータを入力し、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、フィルタを透過する信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部と
を備えた放射計制御装置と
を備えたことを特徴とする計測システム。
【請求項２５】
放射物から放射された信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶された駆動量から、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項２６】
放射物から放射された信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項２７】
放射物から放射された信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量とに基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項２８】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、
フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した信号の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
フィルタ電圧制御工程で出力した信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量を示すデータから、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項２９】
放射物から放射された信号を入射し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、
フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した信号の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
フィルタ回転制御工程で出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量を示すデータから、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３０】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、
フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した信号の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、
フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した信号の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
フィルタ電圧制御工程で出力した信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、フィルタ回転制御工程で出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で取得した駆動量とに基づいて、放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３１】
放射物から放射された信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３２】
放射物から放射された信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３３】
放射物から放射された信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
信号の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
信号の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量とに基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程と
を備えたことを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３４】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、
フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した信号の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、
信号の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
フィルタ電圧制御部が出力した信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３５】
放射物から放射された信号を入射し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、
フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した信号の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、
信号の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
フィルタ回転制御部が出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３６】
印加電圧の違いにより特定の波長の信号を選別し、入射軸回りの回転により入射した信号の中から特定の振動方向成分である信号を選別するフィルタと、フィルタが選別した信号を透過するリレーレンズと、リレーレンズを透過した信号から画像データを取得する画像センサと、リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた放射計を制御する放射計制御方法において、
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する信号の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、
フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した信号の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する信号の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する信号の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、
フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した信号の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する信号の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、
信号の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、
信号の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、
フィルタ電圧制御部が出力した信号の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、フィルタ回転制御部が出力した信号の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した信号の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で取得した駆動量とに基づいて、放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程と
を実行することを特徴とする放射計制御方法。
【請求項３７】
請求項２５〜請求項３６いずれかに記載の放射計制御方法をコンピュータに実行させる放射計制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射物から放射された信号の計測における放射計、放射計制御装置、計測システム、放射計制御方法および放射計制御プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
対象物からの反射光の分光偏光特性を利用して、対象物の認識や特徴を抽出する放射計として、液晶同調フィルタ（ＬＣＴＦ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｔｕｎａｂｌｅ  Ｆｉｌｔｅｒ）を用いた偏光分光放射計（以下、液晶光学計測装置とする）がある（特許文献１）。
この装置は、対象物からの反射光がカメラレンズ（以下、対物レンズとする）に入射し、前側リレーレンズ、ＬＣＴＦ、後側リレーレンズを透過し、画像センサの一つであるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）センサで対象物の画像が検出される構成になっている。
前側リレーレンズで平行光線束となり、このままＬＣＴＦを透過し、後側リレーレンズにより光を集め、集めた光がＣＣＤに入力される。
液晶光学計測装置での出力は、ＣＣＤに結像される対象物の画像となる。
【特許文献１】特開２００３−２１５５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来型の装置では、色収差による結像位置の変動に対応できなかった。
【０００４】
また、従来型の装置では、ＬＣＴＦを回転し入射した光の偏波面変位角を変えることにより、各偏波面変位角において取り込む対象物の画像位置が異なるという課題があった。
ここで、偏光とは、特定の振動方向を持つ光のことであり、光が振動する面を偏波面という。
また、偏波面変位角とは、偏波面と基準面との角度、つまり偏波面の傾きのことである。
【０００５】
また、従来型の装置では、取り込む対象物の画像の向きを調整できないために対象物の上下左右と画像の上下左右とを合わせる調整について画像を解析するソフトウェアで処理する方法しか無かったことや、対象物と水平な関係において画像を取り込む調整ができないという課題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、色収差による結像位置の変動に対応できるようにすることを目的とする。
【０００７】
また、光の偏波面変位角を変えた場合でも、対象物が同じ位置にある画像を取得することを目的とする。
【０００８】
また、取り込む対象物の画像の向きを調整できるようにし、対象物の上下左右と画像の上下左右とを合わせることを目的とする。
【０００９】
また、対象物と水平な関係において画像を取り込むことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、光を対象とした手段を示すが、光でなくマイクロ波等その他の電磁波を対象にしても構わない。
本発明の偏光分光放射計は、光を入射し、入射した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
上記センサ駆動装置は、入射した光の光軸方向と、入射した光の光軸と交わる平面上と、入射した光の光軸回りと、入射した光の光軸に対して上記画像センサを傾けた方向との少なくともいずれかの方向に、上記画像センサを駆動することを特徴とする。
【００１２】
上記偏光分光放射計は、さらに、入射した光を上記フィルタに透過する前側リレーレンズと、上記フィルタを透過した光を画像センサに透過する後側リレーレンズとを備えたことを特徴とする。
【００１３】
上記偏光分光放射計は、さらに、入射した光の光軸回りに、上記フィルタを回転するフィルタ駆動装置を備えたことを特徴とする。
【００１４】
上記フィルタは、印加電圧の違いにより特定の波長の光を選別するフィルタと、入射した光の光軸回りの回転により特定の振動方向の光を選別するフィルタとの少なくともいずれかを有する液晶同調フィルタであることを特徴とする。
【００１５】
本発明の偏光分光放射計は、光を入射し、入射した光を透過する前側リレーレンズと、前側リレーレンズを透過した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光を透過する後側リレーレンズと後側リレーレンズを透過した光から画像データを取得する画像センサと、後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、光の波長を示すデータを入力し、入力した波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１９】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、フィルタ電圧制御部が出力した光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２０】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、フィルタ回転制御部が出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、フィルタ電圧制御部が出力した光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、フィルタ回転制御部が出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２３】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２５】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、光の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、フィルタ電圧制御部が出力した光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２６】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、光の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、フィルタ回転制御部が出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２７】
本発明の偏光分光放射計制御装置は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部と、フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを、電圧波長記憶部から取得し出力するフィルタ電圧制御部と、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部と、フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部から取得し出力するフィルタ回転制御部と、光の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、フィルタ電圧制御部が出力した光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、フィルタ回転制御部が出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
本発明の光学計測システムは、光を入射し、入射した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光から画像データを取得する画像センサと、
画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた偏光分光放射計と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、偏光分光放射計のフィルタを透過する光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えた偏光分光放射計制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００２９】
本発明の光学計測システムは、光を入射し、入射した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた偏光分光放射計と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、偏光分光放射計のフィルタを透過する光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えた偏光分光放射計制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００３０】
本発明の光学計測システムは、光を入射し、入射した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光から画像データを取得する画像センサと、画像センサを駆動するセンサ駆動装置とを備えた偏光分光放射計と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、偏光分光放射計のフィルタを透過する光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、偏光分光放射計のフィルタを透過する光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御部とを備えた偏光分光放射計制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００３１】
本発明の光学計測システムは、光を入射し、入射した光を透過する前側リレーレンズと、前側リレーレンズを透過した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光を透過する後側リレーレンズと後側リレーレンズを透過した光から画像データを取得する画像センサと、後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた偏光分光放射計と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、フィルタを透過する光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えた偏光分光放射計制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００３２】
本発明の光学計測システムは、光を入射し、入射した光を透過する前側リレーレンズと、前側リレーレンズを透過した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光を透過する後側リレーレンズと後側リレーレンズを透過した光から画像データを取得する画像センサと、後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた偏光分光放射計と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、フィルタを透過する光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えた偏光分光放射計制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００３３】
本発明の光学計測システムは、光を入射し、入射した光を透過する前側リレーレンズと、前側リレーレンズを透過した光を選別し、選別した光を透過するフィルタと、フィルタを透過した光を透過する後側リレーレンズと後側リレーレンズを透過した光から画像データを取得する画像センサと、後側リレーレンズを駆動するレンズ駆動装置とを備えた偏光分光放射計と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部と、フィルタを透過する光の波長を示すデータを入力し、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部から取得し、フィルタを透過する光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部から取得し、波長駆動量記憶部から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御部とを備えた偏光分光放射計制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００３４】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶された駆動量から、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００３５】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００３６】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００３７】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した光の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、フィルタ電圧制御工程で出力した光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量を示すデータから、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、センサ駆動装置を制御するセンサ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００３８】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した光の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、フィルタ回転制御工程で出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量を示すデータから、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００３９】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した光の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した光の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、フィルタ電圧制御工程で出力した光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、フィルタ回転制御工程で出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のセンサ駆動装置を制御するセンサ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００４０】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００４１】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００４２】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、光の波長に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、光の偏波面変位角に対応する、画像センサの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程とを備えたことを特徴とする。
【００４３】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した光の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、光の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、フィルタ電圧制御部が出力した光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００４４】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した光の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、光の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、フィルタ回転制御部が出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、取得した駆動量に基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００４５】
本発明の偏光分光放射計制御方法は、フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶工程と、フィルタにかける電圧を制御し、電圧波長記憶工程で記憶した光の波長を示すデータから、フィルタにかけた電圧に対応する光の波長を示すデータを取得し出力するフィルタ電圧制御工程と、フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶工程と、フィルタの回転を制御し、変位角記憶工程で記憶した光の偏波面変位角を示すデータから、フィルタの回転量に対応する光の偏波面変位角を示すデータを取得し出力するフィルタ回転制御工程と、光の波長に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶工程と、光の偏波面変位角に対応するリレーレンズの駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶工程と、フィルタ電圧制御部が出力した光の波長を示すデータを入力し、波長駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の波長を示すデータに対応する駆動量を取得し、フィルタ回転制御部が出力した光の偏波面変位角を示すデータを入力し、変位角駆動量記憶工程で記憶した駆動量から、入力した光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を取得し、波長駆動量記憶工程で取得した駆動量と、変位角駆動量記憶工程で取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計のレンズ駆動装置を制御するレンズ制御工程とを実行することを特徴とする。
【００４６】
本発明の偏光分光放射計制御プログラムは、上記の偏光分光放射計制御方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、色収差による結像面の誤差に対して、ＣＣＤの結像位置を自動調整することができる。
また、光の偏波面変位角を変えた場合でも、対象物が同じ位置にある画像を取得することができる。
また、取り込む対象物の画像の向きを調整できる。
また、対象物と水平な関係において画像を取り込むことができる。
【００４８】
これにより、出力である対象物の画像データの計測精度を高め、対象物の特徴抽出の精度を向上することができる。
また、対象物からの反射光に含まれる任意方向の偏光特性が観測され、対象物の特徴抽出も任意方向の偏光画像から高い抽出精度で得ることができる。
更に、偏光分光放射計での反射光の分光特性を把握することにより、偏光分光放射計および偏光分光放射計制御装置を地上や海上において据付けたり、車両、船舶、航空機、宇宙機等の移動体に搭載することで、地上、海洋、河川等の植物相の繁茂の状態を観測することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
参考例１．
上記従来型の装置に対して、ＣＣＤを光軸方向に移動するものがある（特願２００４−１０６９４５）。
【００５０】
図１は、参考例１の偏光分光放射計１００の構成図である。
図１において、カメラレンズ１１０への入射光は、前側リレーレンズ１２０、ＬＣＴＦ１３２、後側リレーレンズ１４０の順に透過し、ＣＣＤ１５２に達する。
ステッピングモータによってＬＣＴＦ１３２を回転させるフィルタ駆動装置１３１が備わり、ＬＣＴＦ１３２は透過する光の偏波面が光軸まわりに回転可能となっている。
色収差による焦点位置のずれは、目視にて画像を確認しつつ、手動にてＣＣＤ１５２を光軸に沿って直線移動させることで調整している。ＣＣＤ１５２を移動する移動機構として調整ネジ１５１を備える。
【００５１】
図２は、参考例１の偏光分光放射計制御装置２００の構成図である。
図２において、偏光分光放射計制御装置２００は、以下のものを備える。
偏光分光放射計１００に対して、フィルタ駆動装置１３１を制御してＬＣＴＦ１３２を回転させるフィルタ回転コントローラ２０１。
偏光分光放射計１００のＣＣＤ１５２から画像を取り込む画像取込ボード２０２。
画像取込ボード２０２が取り込んだ画像を表示するビデオモニタ９５１、テープに記憶するビデオデッキ９５２。
また、パーソナルコンピュータとして、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９１１、磁気ディスク装置９２０、液晶モニタ９０１、キーボード９０２、マウス９０３を備える。
【００５２】
参考例１の装置では、色収差による結像面の誤差に対して、ＣＣＤ１５２の結像位置を手動にて調整してきた。このため、分光波長を変更する度にＣＣＤ１５２を手動にて移動させる必要があった。
【００５３】
しかし、実際の計測では、分光波長を連続変化させデータを取得するため、分光波長を変化させる毎に手動にて調整すると多大な時間を費やすことになり、日照条件等の計測条件が変化してしまうことがある。
【００５４】
そこで、本発明は、色収差による結像面の誤差に対して、ＣＣＤ１５２の結像位置を自動調整できるようにすることを目的とする。
【００５５】
また、参考例１の装置は、ＣＣＤ１５２が光軸方向にしか動かないため、ＬＣＴＦ１３２を回転し入射した光の偏波面変位角を変えることで、各偏波面変位角において取り込む対象物の画像位置が異なることや、取り込む対象物の画像の向きを調整できないことや、対象物と水平な関係において画像を取り込むことができないという課題があり、本発明はこれらの課題を解決することを目的とする。
【００５６】
実施の形態１．
図３は、実施の形態１における偏光分光放射計１００の構成図である。
実施の形態１における偏光分光放射計１００の構成を図３に基づいて説明する。
【００５７】
偏光分光放射計１００は、以下のものを備える。
対象物から入射光を取り入れるカメラレンズ１１０。
カメラレンズ１１０が取り入れた入射光を平行光線束にして透過する前側リレーレンズ１２０。
前側リレーレンズ１２０を透過した入射光に対して、印加電圧の違いにより特定の波長の光を選別し、また入射光の光軸回りの回転により特定の振動方向の光を選別し、選別した光を透過するフィルタ１３０。
フィルタ１３０を入射光の光軸回りに回転するフィルタ駆動装置１３１。
フィルタ１３０を透過した入射光を集光する後側リレーレンズ１４０。
後側リレーレンズ１４０と透過した入射光から画像データを取得する画像センサ１５０。
画像センサ１５０を駆動するセンサ駆動装置１６０。
【００５８】
フィルタ１３０にはＬＣＴＦなどを使用し、画像センサ１５０にはＣＣＤなどを使用する。
【００５９】
また、センサ駆動装置１６０にはパルスモータ１６２などを使用し、パルスモータ１６２の動作を移動ステージ１６１で画像センサ１５０に伝え、画像センサ１５０を駆動する。
この際、センサ駆動装置１６０は、画像センサ１５０を、入射光の光軸方向に移動する、光軸と交わる平面上で移動する、光軸回りに回転する、光軸に対して傾けることなどを行う。
ここで、画像センサ１５０を光軸に対して傾けるとは、画像センサ１５０のレンズの光軸が通る部分、例えばレンズの中央を中心にして、レンズの上下および左右を前後に傾けることである。
【００６０】
また、フィルタ駆動装置１３１もパルスモータ（図示しない）などを使用することで、フィルタ１３０を入射光の光軸回りに回転する。
【００６１】
図４は、実施の形態１における光学計測システム３００の構成図である。
実施の形態１における光学計測システム３００および光学計測システム３００に含まれる偏光分光放射計制御装置２００の構成を図４に基づいて説明する。
【００６２】
光学計測システム３００は、対象物からの入射光から画像データを取得する偏光分光放射計１００と、偏光分光放射計１００を制御し、偏光分光放射計１００から画像データを取り込む偏光分光放射計制御装置２００とを備え、光学計測を行う。
【００６３】
偏光分光放射計制御装置２００は、以下のものを備える。
フィルタにかける電圧と、フィルタが選別する入射光の波長を示すデータとを対応させて記憶する電圧波長記憶部２９１。
フィルタにかける電圧を制御し、フィルタにかけた電圧に対応する入射光の波長を示すデータを、電圧波長記憶部２９１から取得し出力するフィルタ電圧制御部２１０。
フィルタの回転量を示すデータと、フィルタが選別する入射光の偏波面変位角を示すデータとを対応させて記憶する変位角記憶部２９２。
フィルタの回転を制御し、フィルタの回転量に対応する入射光の偏波面変位角を示すデータを、変位角記憶部２９２から取得し出力するフィルタ回転制御部２２０。
入射光の波長に対応する、画像センサ１５０の駆動量を示すデータを記憶する波長駆動量記憶部２９３。
入射光の偏波面変位角に対応する、画像センサ１５０の駆動量を示すデータを記憶する変位角駆動量記憶部２９４。
フィルタ電圧制御部２１０が出力した入射光の波長を示すデータを入力し、入力した入射光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部２９３から取得し、フィルタ回転制御部２２０が出力した入射光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力した入射光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部２９４から取得し、波長駆動量記憶部２９３から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部２９４から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計１００のセンサ駆動装置１６０を制御するセンサ制御部２３０。
【００６４】
ここで、波長を示すデータは波長の数値とし、回転量を示すデータはフィルタ駆動装置１３１に発するパルス数とし、偏波面変位角を示すデータは偏波面の角度とし、駆動量を示すデータはセンサ駆動装置１６０に流すパルス数とする。
【００６５】
また、偏光分光放射計制御装置２００は、以下のものを備える。
偏光分光放射計１００の画像センサ１５０から画像データを取り込む画像取込ボード２０２。
画像取込ボード２０２が取り込んだ画像を表示するビデオモニタ９５１、テープに記憶するビデオデッキ９５２。
プログラムを実行するＣＰＵ９１１。
不揮発性メモリである磁気ディスク装置９２０。
表示装置である液晶モニタ９０１。
入力装置であるキーボード９０２、マウス９０３。
【００６６】
ＣＰＵ９１１は、バスを介してＲＯＭ（図示しない）、ＲＡＭ（図示しない）、通信ボード（図示しない）、液晶モニタ９０１、キーボード９０２、マウス９０３、ＦＤＤ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）（図示しない）、磁気ディスク装置９２０、ＣＤＤ（コンパクトディスク装置）（図示しない）、プリンタ装置（図示しない）、画像取込ボード２０２などと接続されている。
【００６７】
ＲＡＭは、揮発性メモリの一例である。ＲＯＭ、ＦＤＤ、ＣＤＤ、磁気ディスク装置９２０、光ディスク装置、ビデオデッキ９５２は、不揮発性メモリの一例である。これらは、記憶装置あるいは記憶部の一例である。
【００６８】
通信ボードは、ＦＡＸ機（図示しない）、電話器（図示しない）、ＬＡＮ（図示しない）等に接続されている。
例えば、通信ボード、キーボード９０２、ＦＤＤなどは、情報入力部の一例である。
また、例えば、通信ボード、液晶モニタ９０１などは、出力部の一例である。
【００６９】
磁気ディスク装置９２０には、オペレーティングシステム、ウィンドウシステム、プログラム群、ファイル群が記憶されている。プログラム群は、ＣＰＵ９１１、ＯＳ、ウィンドウシステムにより実行される。
【００７０】
上記プログラム群には、実施の形態の説明において「〜部」として説明する機能を実行するプログラムや、画像データを分析する各種プログラムが記憶されている。プログラムは、ＣＰＵ９１１により読み出され実行される。
ファイル群には、実施の形態の説明において、「〜の判定結果」、「〜の計算結果」、「〜の処理結果」として説明するものが、「〜ファイル」として記憶されている。
また、実施の形態の説明において説明するフローチャートの矢印の部分は主としてデータの入出力を示し、そのデータの入出力のためにデータは、磁気ディスク装置９２０、ＦＤ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｄｉｓｋ  ｃａｒｔｒｉｄｇｅ）、光ディスク、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＭＤ（ミニディスク）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のその他の記録媒体に記録される。あるいは、信号線やその他の伝送媒体により伝送される。
【００７１】
また、実施の形態の説明において「〜部」として説明するものは、ＲＯＭに記憶されたファームウェアで実現されていても構わない。或いは、ソフトウェアのみ、或いは、ハードウェアのみ、或いは、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせ、さらには、ファームウェアとの組み合わせで実施されても構わない。
【００７２】
また、実施の形態を実施するプログラムは、磁気ディスク装置９２０、ＦＤ、光ディスク、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ等のその他の記録媒体による記録装置を用いて記憶されても構わない。
【００７３】
図５は、実施の形態１における光学計測システム３００の処理の流れを示す図である。
実施の形態１における光学計測システム３００の画像データ取得処理について図５に基づいて説明する。
【００７４】
フィルタ電圧制御部２１０は、電圧波長記憶部２９１から、フィルタ１３０に選別させる目的となる波長と、波長に対する電圧とを取得し、取得した電圧をフィルタ１３０にかける。また、取得した波長をセンサ制御部２３０に出力する（Ｓ１０１）。
【００７５】
フィルタ回転制御部２２０は、変位角記憶部２９２から、フィルタ１３０に選別させる目的となる偏波面変位角と、偏波面変位角に対する回転量とを取得し、取得した回転量分、パルスを発してフィルタ駆動装置１３１を動作させフィルタ１３０を回転する。また、取得した偏波面変位角をセンサ制御部２３０に出力する（Ｓ１０２）。
【００７６】
センサ制御部２３０は、フィルタ電圧制御部２１０から波長を入力し、波長駆動量記憶部２９３から、入力した波長に対する駆動量を取得する。また、フィルタ回転制御部２２０から偏波面変位角を入力し、変位角駆動量記憶部２９４から、入力した偏波面変位角に対する駆動量を取得する（Ｓ１０３）。
【００７７】
センサ制御部２３０は、波長駆動量記憶部２９３から取得した駆動量分、パルスを発してセンサ駆動装置１６０を動作させ画像センサ１５０を入射光の光軸方向に移動する。また、変位角駆動量記憶部２９４から取得した駆動量分、パルスを発してセンサ駆動装置１６０を動作させ画像センサ１５０を入射光の光軸と交わる平面上で移動する（Ｓ１０４）。
【００７８】
フィルタ１３０は入射光を選別し、画像センサ１５０はフィルタ１３０が選別した入射光から画像データを取得し、画像取込ボード２０２は画像センサ１５０が取得した画像データを取り込み、記憶部に記憶する（Ｓ１０５）。
【００７９】
フィルタ回転制御部２２０は、変位角記憶部２９２に、フィルタ１３０に選別させる目的となる、他の偏波面変位角が記憶されているか判定する（Ｓ１０６）。
Ｓ１０６で判定した結果、他の偏波面変位角が記憶されている場合、その偏波面変位角に対する回転量分、フィルタ１３０を回転し、偏波面変位角に対する駆動量分、画像センサを駆動し、画像データを取得および記憶し、他の偏波面変位角の有無の判定を繰り返す（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）。
【００８０】
Ｓ１０６で判定した結果、他の偏波面変位角が記憶されていない場合、フィルタ電圧制御部２１０は、電圧波長記憶部２９１に、フィルタ１３０に選別させる目的となる、他の波長が記憶されているか判定する（Ｓ１０７）。
Ｓ１０７で判定した結果、他の波長が記憶されている場合、その波長に対する電圧をフィルタ１３０にかけて、波長に対する駆動量分、画像センサを駆動し、画像データを取得および記憶し、他の波長の有無の判定を繰り返す（Ｓ１０１〜Ｓ１０７）。
【００８１】
以上のようにして、光学計測システム３００は、フィルタ１３０と画像センサ１５０とを自動制御し、各波長および各偏波面変位角に対して精度の高い画像データを連続的に取得する。
【００８２】
図５では、フィルタ１３０に選別させる目的となる波長に対して、フィルタ１３０に選別させる目的となる各偏波面変位角の画像データを記憶した。
ただし、波長と偏波面変位角との処理順序を入れ替え、フィルタ１３０に選別させる目的となる偏波面変位角に対して、フィルタ１３０に選別させる目的となる各波長の画像データを記憶しても構わない。
つまり、波長と偏波面変位角とのループ処理の関係を入れ替えても構わない。
【００８３】
図６は、実施の形態１における波長駆動量記憶部２９３を示す図である。
実施の形態１における波長駆動量記憶部２９３の記憶内容を図６に基づいて説明する。
【００８４】
波長駆動量記憶部２９３は、フィルタ１３０に選別させる波長を示すデータとして波長の数値を記憶し、画像センサ１５０に対する駆動量を示すデータとして、センサ駆動装置１６０に発するパルス数を記憶している。
それぞれ、波長と駆動量とは対応関係にある。
例えば、フィルタ１３０に４００ｎｍの波長を選別させる場合は、１０パルス分、画像センサ１５０を駆動し、フィルタ１３０に４１０ｎｍの波長を選別させる場合は、２０パルス分、画像センサ１５０を駆動させることになる。
画像センサ１５０を駆動する方向は、偏光分光放射計１００の入射光の光軸（Ｚ軸）方向である。
【００８５】
図７は、実施の形態１における波長駆動量記憶部２９３に対する記憶処理の流れを示す図である。
実施の形態１における波長駆動量記憶部２９３に記憶する、波長に対する駆動量の取得方法を図７に基づいて説明する。
【００８６】
画像センサ１５０で画像データを取得する、基準となる対象物を設定し、画像センサ１５０を基準となる位置に移動する（Ｓ２０１）。
【００８７】
フィルタ電圧制御部２１０は、電圧波長記憶部２９１から、フィルタ１３０に選別させる目的となる波長と、波長に対する電圧とを取得し、取得した電圧をフィルタ１３０にかけ、画像取込ボード２０２は、画像センサ１５０が取得した画像データを取り込む（Ｓ２０２）。
【００８８】
画像取込ボード２０２が取り込んだ画像は、液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で確認される（Ｓ２０３）。
【００８９】
液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で画像に写る対象物の焦点が合っているか判定される（Ｓ２０４）。
【００９０】
Ｓ２０４で判定された結果、対象物の焦点が合っていない場合、キーボード９０２やマウス９０３からの入力を受け、センサ制御部２３０はパルスを発し画像センサ１５０を光軸方向に駆動する（Ｓ２０５）。
画像センサ１５０を駆動後、画像の確認、焦点の判定、画像センサ１５０の駆動を繰り返す（Ｓ２０３〜Ｓ２０４）。
【００９１】
Ｓ２０４で判定された結果、対象物の焦点が合っていることを示す入力を受け付けた場合、偏光分光放射計制御装置２００は、Ｓ２０５でセンサ制御部２３０が発したパルス数を、画像センサ１５０を動かす駆動量として波長駆動量記憶部２９３に記憶する（Ｓ２０６）。
【００９２】
フィルタ電圧制御部２１０は、電圧波長記憶部２９１に、フィルタ１３０に選別させる目的となる、他の波長が記憶されているか判定する（Ｓ２０７）。
Ｓ２０７で判定した結果、他の波長が記憶されている場合、その波長に対する電圧をフィルタ１３０にかけて、波長に対する駆動量を波長駆動量記憶部２９３に記憶し、他の波長の有無の判定を繰り返す（Ｓ２０２〜Ｓ２０７）。
【００９３】
以上のようにして、フィルタ１３０に選別させる波長に対応する、画像センサ１５０を動かす駆動量を取得し記憶する。
【００９４】
図８は、実施の形態１における変位角駆動量記憶部２９４を示す図である。
実施の形態１における変位角駆動量記憶部２９４の記憶内容を図８に基づいて説明する。
【００９５】
変位角駆動量記憶部２９４は、フィルタ１３０に選別させる偏波面変位角を示すデータとして偏波面の角度を記憶し、画像センサ１５０に対する駆動量を示すデータとして、センサ駆動装置１６０に発するパルス数を記憶している。
それぞれ、偏波面変位角と駆動量とは対応関係にある。
例えば、フィルタ１３０に０°の偏波面変位角を選別させる場合は、１０パルス分、画像センサ１５０を、光軸と交わる平面上の横軸（Ｘ軸）方向に駆動し、フィルタ１３０に４５°の偏波面変位角を選別させる場合は、１０パルス分ずつ、光軸と交わる平面上の横軸（Ｘ軸）方向と縦軸（Ｙ軸）方向とに画像センサ１５０を駆動させることになる。
【００９６】
図９は、実施の形態１における変位角駆動量記憶部２９４に対する記憶処理の流れを示す図である。
実施の形態１における変位角駆動量記憶部２９４に記憶する、偏波面変位角に対する駆動量の取得方法を図９に基づいて説明する。
【００９７】
画像センサ１５０で画像データを取得する、基準となる対象物を設定し、画像センサ１５０を基準となる位置に移動する（Ｓ３０１）。
【００９８】
フィルタ回転制御部２２０は、変位角記憶部２９２から、フィルタ１３０に選別させる目的となる偏波面変位角と、偏波面変位角に対する回転量とを取得し、取得した回転量分、フィルタ１３０を回転し、画像取込ボード２０２は、画像センサ１５０が取得した画像データを取り込む（Ｓ３０２）。
【００９９】
画像取込ボード２０２が取り込んだ画像は、液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で確認される（Ｓ３０３）。
【０１００】
液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で画像に写る対象物の横位置が中心に合っているか判定される（Ｓ３０４）。
【０１０１】
Ｓ３０４で判定された結果、対象物の横位置が合っていない場合、キーボード９０２やマウス９０３からの入力を受け、センサ制御部２３０はパルスを発し画像センサ１５０を横軸（Ｘ軸）方向に駆動する（Ｓ３０５）。
画像センサ１５０を駆動後、画像の確認、横位置の判定、画像センサの駆動を繰り返す（Ｓ３０３〜Ｓ３０４）。
【０１０２】
Ｓ３０４で判定された結果、対象物の横位置が合っていることを示す入力を受け付けた場合、偏光分光放射計制御装置２００は、Ｓ３０５でセンサ制御部２３０が発したパルス数を、画像センサ１５０を横軸（Ｘ軸）方向に動かす駆動量として変位角駆動量記憶部２９４に記憶する（Ｓ３０６）。
【０１０３】
また、画像取込ボード２０２が取り込んだ画像は、液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で確認される（Ｓ３０７）。
【０１０４】
液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で画像に写る対象物の縦位置が中心に合っているか判定される（Ｓ３０８）。
【０１０５】
Ｓ３０８で判定された結果、対象物の縦位置が合っていない場合、キーボード９０２やマウス９０３からの入力を受け、センサ制御部２３０はパルスを発し画像センサ１５０を縦軸（Ｙ軸）方向に駆動する（Ｓ３０９）。
画像センサ１５０を駆動後、画像の確認、縦位置の判定、画像センサ１５０の駆動を繰り返す（Ｓ３０７〜Ｓ３０８）。
【０１０６】
Ｓ３０８で判定された結果、対象物の縦位置が合っていることを示す入力を受け付けた場合、偏光分光放射計制御装置２００は、Ｓ３０５でセンサ制御部２３０が発したパルス数を、画像センサ１５０を縦軸（Ｙ軸）方向に動かす駆動量として変位角駆動量記憶部２９４に記憶する（Ｓ３１０）。
【０１０７】
フィルタ回転制御部２２０は、変位角記憶部２９２に、フィルタ１３０に選別させる目的となる、他の偏波面変位角が記憶されているか判定する（Ｓ３１１）。
Ｓ３１１で判定した結果、他の偏波面変位角が記憶されている場合、その偏波面変位角に対してフィルタ１３０を回転し、偏波面変位角に対する駆動量を変位角駆動量記憶部２９４に記憶し、他の偏波面変位角の有無の判定を繰り返す（Ｓ３０２〜Ｓ３１１）。
【０１０８】
以上のようにして、フィルタ１３０に選別させる偏波面変位角に対応する、画像センサ１５０を動かす駆動量を取得し記憶する。
偏波面変位角の違いにより対象物の写る位置が異なる画像に対して、偏波面変位角に対応して画像センサ１５０を動かし、対象物の縦位置、横位置を中心に合わせることで、対象物が中央に位置する画像を取得することができ、モニタでの対象物の確認や画像解析を容易にすることができる。
【０１０９】
以上のような光学計測システム３００は、対象物が地球表面である場合には、植生計測、水質汚染度計測等に有用な地球環境リモートセンシング用光学計測分野で使用でき、対象物を限定しない場合には、単に光学計測分野に位置づけて使用することができる。
【０１１０】
実施の形態１では、目的となる波長と偏波面変位角とに対して、フィルタ１３０を制御して入射光を選別し、画像センサ１５０を駆動して画像データを取得した。
ただし、波長と偏波面変位角とのいずれかに対して、フィルタ１３０を制御して入射光を選別し、画像センサ１５０を駆動して画像データを取得しても構わない。
【０１１１】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、目的となる波長と偏波面変位角とに対して、フィルタ１３０を制御して入射光を選別し、画像センサ１５０を駆動して画像データを取得する場合を説明した。
実施の形態２では、目的となる波長と偏波面変位角とに対して、フィルタ１３０を制御して入射光を選別し、目的となる波長と偏波面変位角および対象物の向きと傾きとに対して、画像センサ１５０を駆動して画像データを取得する場合を説明する。
ここで、上記実施の形態１と異なる部分について説明し、その他の部分については上記実施の形態１と同様であるものとする。
【０１１２】
図１０は、実施の形態２における光学計測システム３００の処理の流れを示す図である。
実施の形態２における光学計測システム３００の画像データ取得処理について図１０に基づいて説明する。
【０１１３】
画像取込ボード２０２が取り込んだ画像は、液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で確認される（Ｓ４０１）。
【０１１４】
液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で画像に写る対象物の上下左右の向きが合っているか判定される（Ｓ４０２）。
【０１１５】
Ｓ４０２で判定された結果、対象物の向きが合っていない場合、キーボード９０２やマウス９０３からの入力を受け、センサ制御部２３０はパルスを発し画像センサ１５０を光軸回りに回転する（Ｓ４０３）。
画像センサ１５０を回転後、画像の確認、向きの判定、画像センサ１５０の駆動が繰り返される（Ｓ４０１〜Ｓ４０３）。
画像センサ１５０を回転し画像に写る対象物の上下左右の向きを合わせることで、対象物の上下左右が異なる画像を取得し、ソフトウェア処理により画像の上下左右を補正する必要は無くなる。
【０１１６】
Ｓ４０２で判定された結果、対象物の向きが合っている場合、画像取込ボード２０２が取り込んだ画像は、液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で確認される（Ｓ４０４）。
【０１１７】
液晶モニタ９０１やビデオモニタ９５１で画像に写る対象物の傾きが水平になっているか判定される（Ｓ４０５）。
【０１１８】
Ｓ４０５で判定された結果、対象物が水平になっていない場合、キーボード９０２やマウス９０３からの入力を受け、センサ制御部２３０はパルスを発し画像センサ１５０を光軸に対して傾ける（Ｓ４０６）。
画像センサ１５０を傾けた後、画像の確認、水平の判定、画像センサ１５０の駆動を繰り返す（Ｓ４０４〜Ｓ４０６）。
【０１１９】
さらに、目的となる波長と偏波面変位角とに対して画像センサ１５０を駆動し画像データを記憶する（Ｓ４０７）。
Ｓ４０７は、上記実施の形態１の図５と同様にして処理を行う。
【０１２０】
以上のようにして、光学計測システム３００は、フィルタ１３０と画像センサ１５０とを自動制御し、目的となる波長と偏波面変位角および対象物の向きと傾きとに対して精度の高い画像データを連続的に取得する。
【０１２１】
図１０では、対象物の向きに対して画像センサ１５０を駆動後、対象物の傾きに対して画像センサ１５０を駆動した。
ただし、対象物の向きに対する駆動と傾きに対する駆動との順序を入れ替えて、対象物の傾きに対して画像センサ１５０を駆動後、対象物の向きに対して画像センサ１５０を駆動しても構わない。
【０１２２】
実施の形態２において、画像センサ１５０を回転することで、取り込む対象物の画像の向きを調整でき、画像センサ１５０を傾けることで、対象物と水平な関係において画像を取り込むことができる。
【０１２３】
実施の形態２では、対象物の向きと傾きとに対して、画像センサ１５０を駆動して画像データを取得した。
ただし、対象物の向きと傾きとのいずれかに対して、画像センサ１５０を駆動して画像データを取得しても構わないし、対象物の向きと傾きとの少なくともいずれかと、目的となる波長と偏波面変位角とのいずれかとを組み合わせに対して、画像センサ１５０を駆動して画像データを取得しても構わない。
【０１２４】
実施の形態２では、対象物の向きと傾きとに対して、キーボード９０２やマウス９０３からの入力により画像センサ１５０を駆動した。
ただし、上記実施の形態１の波長に対する画像センサ１５０の駆動や、偏波面変位角に対する画像センサ１５０の駆動のように、記憶部に記憶されるデータに基づいて画像センサ１５０を駆動しても構わない。
【０１２５】
実施の形態３．
上記実施の形態では、画像センサ１５０を駆動して画像を調整し画像データを取得する場合を説明した。
実施の形態３では、後側リレーレンズ１４０を駆動して画像を調整し画像データを取得する場合を説明する。
ここで、上記実施の形態と異なる部分を説明し、その他の部分は上記実施の形態と同様であるものとする。
【０１２６】
図１１は、実施の形態３における偏光分光放射計１００の構成図である。
実施の形態３における偏光分光放射計１００の構成を図１１に基づいて説明する。
ここで、上記実施の形態１の図３と異なる構成を説明し、その他の構成は上記実施の形態１の図３と同様であるものとする。
【０１２７】
偏光分光放射計１００は、後側リレーレンズ１４０を駆動するレンズ駆動装置１７０を備える。
また、センサ駆動装置１６０は備えなくてもよい。
【０１２８】
レンズ駆動装置１７０にはパルスモータ１７２などを使用し、パルスモータ１７２の動作を、移動ステージ１７１で後側リレーレンズ１４０に伝え、後側リレーレンズ１４０を駆動する。
この際、レンズ駆動装置１７０は、後側リレーレンズ１４０を、入射光の光軸方向に移動する、光軸と交わる平面上で移動する、光軸回りに回転する、光軸に対しての傾けることなどを行う。
【０１２９】
図１２は、実施の形態３における光学計測システム３００の構成図である。
実施の形態３における光学計測システム３００および光学計測システムに含まれる偏光分光放射計制御装置２００の構成を図１２に基づいて説明する。
ここで、上記実施の形態１の図４と異なる構成を説明し、その他の構成は上記実施の形態１の図４と同様であるものとする。
【０１３０】
偏光分光放射計制御装置２００は、フィルタ電圧制御部２１０がフィルタ出力光の波長を示すデータを入力し、入力したフィルタ出力光の波長を示すデータに対応する駆動量を、波長駆動量記憶部２９３から取得し、フィルタ回転制御部２２０がフィルタ出力光の偏波面変位角を示すデータを入力し、入力したフィルタ出力光の偏波面変位角を示すデータに対応する駆動量を、変位角駆動量記憶部２９４から取得し、波長駆動量記憶部２９３から取得した駆動量と、変位角駆動量記憶部２９４から取得した駆動量とに基づいて、偏光分光放射計１００のレンズ駆動装置１７０を制御するレンズ制御部２４０を備える。
また、センサ制御部２３０は備えなくてもよい。
【０１３１】
実施の形態３において、後側リレーレンズ１４０を駆動することで、目的となる波長と偏波面変位角および対象物の向きと傾きとに対して精度の高い画像データを連続的に取得することができる。
【０１３２】
実施の形態３では、後側リレーレンズ１４０だけを駆動して画像データを取得した。
ただし、後側リレーレンズ１４０とフィルタ１３０、後側リレーレンズとフィルタ１３０と前側リレーレンズ１２０というように、後側リレーレンズ１４０を含む構成の組を駆動してもよい。
また、レンズ制御部２４０とセンサ制御部２３０とで駆動量を調整し、後側リレーレンズ１４０と画像センサ１５０とを駆動してもよい。例えば、レンズ制御部２４０が後側リレーレンズ１４０を光軸方向に移動し、センサ制御部２３０が画像センサ１５０に対して、光軸と交わる平面上の移動と、光軸回りの回転と、光軸に対する傾けとをしてもよい。
【０１３３】
以上、光を対象とした計測について示したが、光でなくマイクロ波等その他の電磁波を対象にしても構わない。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】参考例１の偏光分光放射計１００の構成図。
【図２】参考例１の偏光分光放射計制御装置２００の構成図。
【図３】実施の形態１における偏光分光放射計１００の構成図。
【図４】実施の形態１における光学計測システム３００の構成図。
【図５】実施の形態１における光学計測システム３００の処理の流れを示す図。
【図６】実施の形態１における波長駆動量記憶部２９３を示す図。
【図７】実施の形態１における波長駆動量記憶部２９３に対する記憶処理の流れを示す図。
【図８】実施の形態１における変位角駆動量記憶部２９４を示す図。
【図９】実施の形態１における変位角駆動量記憶部２９４に対する記憶処理の流れを示す図。
【図１０】実施の形態２における光学計測システム３００の処理の流れを示す図。
【図１１】実施の形態３における偏光分光放射計１００の構成図。
【図１２】実施の形態３における光学計測システム３００の構成図。
【符号の説明】
【０１３５】
１００  偏光分光放射計、１１０  カメラレンズ、１２０  前側リレーレンズ、１３０  フィルタ、１３１  フィルタ駆動装置、１３２  ＬＣＴＦ、１４０  後側リレーレンズ、１５０  画像センサ、１５１  調整ネジ、１６０  センサ駆動装置、１６１  移動ステージ、１６２  パルスモータ、１７０  レンズ駆動装置、１７１  移動ステージ、１７２  パルスモータ、２００  偏光分光放射計制御装置、２０１  フィルタ回転コントローラ、２０２  画像取込ボード、２１０  フィルタ電圧制御部、２２０  フィルタ回転制御部、２３０  センサ制御部、２４０  レンズ制御部、２９１  電圧波長記憶部、２９２  変位角記憶部、２９３  波長駆動量記憶部、２９４  変位角駆動量記憶部、３００  光学計測システム、９０１  液晶モニタ、９０２  キーボード、９０３  マウス、９１１  ＣＰＵ、９２０  磁気ディスク装置、９５１  ビデオモニタ、９５２  ビデオデッキ。
【図１】
2006132983.tif 000003
【図２】
2006132983.tif 000004
【図３】
2006132983.tif 000005
【図４】
2006132983.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2006132983.tif 000009
【図８】
2006132983.tif 000010
【図９】
2006132983.tif 000011
【図１０】
2006132983.tif 000012
【図１１】
2006132983.tif 000013
【図１２】
2006132983.tif 000014