(57)【要約】【課題】  紫外光の非照射時と照射時におけるフォトクロミック物質の色変化を定量的に測定できる簡易小型の検出装置を提供する。【解決手段】  特定発光波長の紫外光ＬＥＤ（１１）、赤色光ＬＥＤ（１２）、緑色光ＬＥＤ（１３）及び青色光ＬＥＤ（１４）を設けた光源装置（３）と、光源装置（３）から前記媒体に照射されて反射又は透過する光の光強度を検出する光電変換素子を設けた光検出器（１５）と、紫外光を照射せずに赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに前記光検出器で検出される各色光の夫々の光強度と、紫外光を照射しながら赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに検出される各色光の夫々の光強度とに基づき、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度の変化に対応する数値を算出して表示器に表示させるマイコン（５）とを備えた。【選択図】図１
2018124133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙や光透過体などの媒体に塗布又は含浸されたフォトクロミック物質を検出するフォトクロミック検出装置であって、
前記媒体に対して紫外光、赤色光、緑色光及び青色光を照射する特定発光波長の紫外光ＬＥＤ、赤色光ＬＥＤ、緑色光ＬＥＤ及び青色光ＬＥＤを設けた光源装置と、
該光源装置から前記媒体に照射されて反射又は透過する光の光強度を検出する光電変換素子を設けた光検出器と、
前記光源装置により前記媒体に対して紫外光を照射せずに赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに前記光検出器で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度と、前記媒体に対して紫外光を照射しながら赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに前記光検出器で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度とに基づき、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度の変化に対応する数値を算出して、その数値を表示器に表示させるマイコンとを具備していることを特徴とするフォトクロミック検出装置。
【請求項２】
前記光強度の変化に対応する数値が、紫外光非照射時の各色光の光強度の対数変換値と、紫外光照射時の各色光の光強度の対数変換値との差値で算出される光濃度値の変化量、または紫外光非照射時の各色光の光強度の対数変換値と、紫外光照射時の各色光の光強度の対数変換値との比率で算出される光濃度の変化率である請求項１記載のフォトクロミック検出装置。
【請求項３】
前記光検出器に入射される光に含まれる紫外光を吸収又は反射する紫外光カットフィルタが配されてなる請求項１又は２記載のフォトクロミック検出装置。
【請求項４】
前記マイコンが、所定のスタート操作により、紫外光ＬＥＤを非点灯状態と点灯状態に切り換えて、夫々の状態で、赤色光ＬＥＤ、緑色光ＬＥＤ及び青色光ＬＥＤを個別に点灯させ、紫外光の非照射時及び照射時における各色光の光強度を個別に記憶するシーケンス制御手段を備えて成る請求項１〜３いずれか記載のフォトクロミック検出装置。
【請求項５】
装置本体に、前記光源装置、前記光検出部、前記マイコン、前記表示部が一体に組み込まれた請求項１〜４いずれか記載のフォトクロミック検出装置。
【請求項６】
前記装置本体に測定プローブが接続され、該測定プローブは、前記各ＬＥＤから照射された光を案内して前記媒体に対して照射する複数の投光用導光体と、前記媒体で反射又は透過した光を受光して前記光検出器に案内する受光用導光体が配された請求項５記載のフォトクロミック検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙や光透過体などの媒体に塗布又は含浸されたフォトクロミック物質を検出するフォトクロミック検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外光照射により色（可視光の反射率や透過率）が可逆的に変化する調光機能を有するフォトクロミック物質は、屋外の直射日光下での眩しさを軽減させる調光サングラスや光変調素子をはじめとする光学材料として使用され、また、紫外光の非照射／照射により特定の文字やマークの非表示／表示が切換可能なセキュリティインクやコート剤などの印刷材料として使用されている。
【０００３】
代表的なフォトクロミック物質としては、スピロピラン系化合物、スピロオキサジン系化合物、ナフトピラン系化合物、フルギド系化合物およびジアリールエテン系化合物などが開発されている。
しかしながら、フォトクロミック物質の調光機能については、その用途に適した色や発色濃度や発色／消色速度などの特性が求められるため、様々な誘導体や新しい分子骨格を有する化合物の開発が試みられている。
【０００４】
そのため、新規に開発されたフォトクロミック物質や既存のフォトクロミック物質、あるいはそれらフォトクロミック物質をポリマー基材に所定の混合率で混合してなる樹脂材料等に関して、紫外光の非照射時と照射時における色の変化特性を定量的に測定したいという要請がある。
【０００５】
また、フォトクロミック物質をセキュリティインク等の印刷材料に使用する場合は、その印刷材料の紫外光の非照射時と照射時における色の変化特性がフォトクロミック物質の組成により異なることから、紫外光の照射により表出する特定の印刷図形の有無を判別・確認し得るだけでなく、色の変化特性を定量的に測定することによりその測定値をセキュリティ情報として使用することができる。
すなわち、セキュリティインクとして使用する特定のフォトクロミック物質について予め測定した色の変化特性の数値と、検出対象となる印刷物に使用されているフォトクロミック物質ついて測定した色の変化特性の数値とを比較することにより、フォトクロミック物質の同一性を判別して当該印刷物の真贋などを判定することができるので、この色の変化特性の測定値をセキュリティ情報として内在させることが可能となる。
【０００６】
ところで、色の変化特性を測定するため、一般には分光光度計が用いられている。
この分光光度計には、前分光方式と後分光方式があり、前分光方式は、白色光源から放射される光をバンドパスフィルタやプリズム等の分光器により所定の狭帯域光に分割して被測定物となる試料に照射し、被測定物からの反射光や透過光の光強度を単一のセンサで各帯域光ごとに測定するものである。
また、後分光方式は、白色光源から放射される光を被測定物となる試料に照射し、その反射光や透過光をバンドパスフィルタやプリズム等の分光器を用いて所定の帯域光に分割して、各帯域光ごとにその光強度を複数のセンサで測定するものである。
いずれの方式によっても、試料を反射又は透過する光に含まれる各帯域光の光強度を測定することができ、試料に何らかの色変化があった場合にはそれぞれの光強度が変化するので、色の変化特性を定量的に測定することができる。
【０００７】
これらの方式では、分割する帯域数が多くなるほど測定精度が向上するため、光源として白色（ブロードバンド）光源が用いられ、バンドパスフィルタも狭帯域のものが多数使用される。
この種の狭帯域バンドパスフィルタは、光検出器の光電変換電流を大きくするために、カットする波長帯域の光透過率が小さく、パスさせる波長帯域の光透過率が大きいことが求められており、そのようなフィルタは多層膜蒸着技術を用いて各波長帯域ごとに製作しなければならないため非常に高価なものとなる。
【０００８】
また、白色（ブロードバンド）光源やバンドパスフィルタを用いない簡易型の分光光度計として、試料に対して赤色光、緑色光、青色光を照射するＲＧＢのＬＥＤ（発光ダイオード）を用い、これを順次点灯させて、試料からの反射光の光強度を各色光ごとに単一のセンサで検出するものが知られている（特許文献１、２）。
【０００９】
しかしながら、上述したような分光光度計は、いずれも、試料を反射又は透過する可視光を所定波長帯域の単色光に分光して、各単色光ごとに光強度を測定することにより各波長帯域に対する光強度分布を測定するものであるため、紫外光源を備えていないことが多い。
また、紫外光源を備えていたとしても、その紫外光源は、測定波長領域を可視光領域から紫外光領域まで広げるためのものであるから、試料に照射して反射又は透過される紫外光の光強度を測定することはできても、可視光を単色光に分光した各帯域光の紫外光非照射時と照射時における光強度を測定することはできない。
したがって、分光光度計によっては、紫外光の非照射時と照射時におけるフォトクロミック物質の色の変化特性を測定することはできないため、従来は、暗室に光学定盤を設置して、その上に、分光光度計と同様の分光測定を行うことのできる光学系を組み、さらに別途紫外光源を配した大掛かりな装置を用いてフォトクロミック物質の色の変化特性を測定しなければならなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開昭６３−７５５２４号公報
【特許文献２】特開平１１−２１８４４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで本発明は、上記のような大掛かりな装置を用いることなく、紫外光の非照射時と照射時におけるフォトクロミック物質の色の変化特性を定量的に測定することができる簡易小型で且つ安価なフォトクロミック検出装置を提供することを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題を解決するために、本発明は、紙や光透過体などの媒体に塗布又は含浸されたフォトクロミック物質を検出するフォトクロミック検出装置であって、前記媒体に対して紫外光、赤色光、緑色光及び青色光を照射する特定発光波長の紫外光ＬＥＤ、赤色光ＬＥＤ、緑色光ＬＥＤ及び青色光ＬＥＤを設けた光源装置と、該光源装置から前記媒体に照射されて反射又は透過する光の光強度を検出する光電変換素子を設けた光検出器と、前記光源装置により前記媒体に対して紫外光を照射せずに赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに前記光検出器で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度と、前記媒体に対して紫外光を照射しながら赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに前記光検出器で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度とに基づき、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度の変化に対応する数値を算出して、その数値を表示器に表示させるマイコンとを具備していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るフォトクロミック検出装置によれば、光源装置に赤色光ＬＥＤ、緑色光ＬＥＤ及び青色光ＬＥＤの他に、紫外光ＬＥＤが設けられ、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度に基づいて、フォトクロミック物質の色の変化特性を定量的に測定することができるから、従来の如く暗室内に設置した光学定盤上に光学系を組んだり、高価な狭帯域バントパスフィルタを使用したりすることなく、簡易小型で且つ安価に製造できる。
また、既知のフォトクロミック物質について予め色の変化特性を測定した数値データと、未知のフォトクロミック物質について測定された色の変化特性の数値データと比較することによりフォトクロミック物質の同一性を判断することができ、既知のフォトクロミック物質についての数値データをデータベース化しておけば、測定された数値に基づいてフォトクロミック物質を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係るフォトクロミック検出装置の一例を示す説明図。
【図２】その測光部のII−II線断面図。
【図３】マイコンの処理手順を示すフローチャート。
【図４】（ａ）は他の実施例を示す外観斜視図、（ｂ）は測定プローブの内部構造を示す説明図、（ｃ）は（ｂ）のｃ−ｃ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本例は、紙や光透過体などの媒体に塗布又は含浸されたフォトクロミック物質を検出するフォトクロミック検出装置であって、前記媒体に対して紫外光、赤色光、緑色光及び青色光を照射する特定発光波長の紫外光ＬＥＤ、赤色光ＬＥＤ、緑色光ＬＥＤ及び青色光ＬＥＤを設けた光源装置と、該光源装置から前記媒体に照射されて反射又は透過する光の光強度を検出する光電変換素子を設けた光検出器と、前記光源装置により前記媒体に対して紫外光を照射せずに赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに前記光検出器で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度と、前記媒体に対して紫外光を照射しながら赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに前記光検出器で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度とに基づき、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度の変化に対応する数値を算出して、その数値を表示器に表示させるマイコンとを具備している。
【００１６】
ここで、光検出器に入射される光に含まれる紫外光を吸収又は反射する紫外光カットフィルタを配しておけば、紫外光領域に感度を有する光検出器を用いる場合であっても、紫外光の影響を排除することができる。
マイコンで算出される光強度の変化に対応する数値としては、例えば、紫外光非照射時の各色光の光強度の対数変換値と、紫外光照射時の各色光の光強度の対数変換値との差値で算出される光濃度の変化量、または、紫外光非照射時の各色光の光強度の対数変換値と、紫外光照射時の各色光の光強度の対数変換値との比率で算出される光濃度の変化率などを用いればよい。
また、光源装置を駆動制御するため、所定のスタート操作により、紫外光ＬＥＤを非点灯状態と点灯状態に切り換えて、夫々の状態で、赤色光ＬＥＤ、緑色光ＬＥＤ及び青色光ＬＥＤを個別に点灯させ、紫外光の非照射時及び照射時における各色光の光強度を個別に記憶するシーケンス制御手段をマイコンに備えておけば、例えば、スタートスイッチを押す一操作のみで、全ての測定が実行され、その測定結果を表示することができる。
【００１７】
さらに、前記光源装置、前記光検出部、前記マイコン、前記表示部を装置本体に一体に組み込めば、携帯可能な程度に小型化できる。
さらにまた、そのような装置本体をハンディタイプに形成し、バンドルファイバを介して接続された測定プローブに、装置本体側に配された前記各ＬＥＤから放射された光を案内して前記媒体に対して照射する複数の投光用導光体（光ファイバ）の光出射端と、前記媒体で反射又は透過した光を受光して前記光検出器に案内する受光用導光体（光ファイバ）の光入射端を配すれば、測定プローブを測定したいところに当てることにより、手軽に測定することができるというメリットがある。
【実施例１】
【００１８】
図１及び図２に示すフォトクロミック検出装置１は、紙や光透過体などの媒体に塗布又は含浸されたフォトクロミック物質を検出するために用いられ、媒体の上に載置して使用する装置本体２に、光源装置３と、光検出器４と、光源装置３の駆動制御及び所定の演算処理を行うマイコン５と、その演算処理結果を表示させる表示器としての液晶表示板６を備えている。
【００１９】
装置本体２の底面には、媒体上の任意の検出部位に重ねる観察窓７が形成され、その内部には測光部８が形成されている。
測光部８には、内側が角錐台形状となる四つの傾斜面９…が形成され、前記光源装置３となる特定発光波長の紫外光ＬＥＤ１１、赤色光ＬＥＤ１２、緑色光ＬＥＤ１３及び青色光ＬＥＤ１４が、観察窓７に対して前後左右方向斜め上方から等角的に紫外光、赤色光、緑色光及び青色光を照射するように取り付けられている。
また、光検出器４は、フォトダイオード１５の入射面に、紫外光を吸収又は反射する紫外光カットフィルタ１６が設けられてなり、媒体で反射された光の光強度を検出するために観察窓７の真上の天井面１０に配されている。
なお、測光部８は、観察窓７を媒体の上に重ねて塞いだ状態で外部から光が入らないように遮光空間となっている。
【００２０】
マイコン５は、光源装置３の各ＬＥＤ１１〜１４の駆動制御を行うプログラムと、光検出器４から出力された光強度信号に基づいて所定の演算処理を行うプログラムと、測定に必要な各種データを記憶すると共に測定中のデータを一時記憶するメモリを備えており、メインスイッチ２０をオンすることでスタンバイ状態となり、スタートスイッチ２１をオンすることで前記プログラムに従い処理が実行される。
そして、光源装置３により媒体に対して紫外光を照射せずに赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに光検出器４で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度と、媒体に対して紫外光を照射しながら赤色光、緑色光及び青色光を個別に照射したときに光検出器４で検出される赤色光、緑色光及び青色光の夫々の光強度に基づき、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度の変化に対応する数値を算出し、液晶表示板６に表示させる。
【００２１】
液晶表示板６は、赤色光データ表示部６Ｒ、緑色光データ表示部６Ｇ及び青色光データ表示部６Ｂを備え、各表示部６Ｒ、６Ｇ、６Ｂとも、紫外光非照射時データ表示部１７、紫外光照射時データ表示部１８、差分または比率データ表示部１９を備えた３行３列の表形式で数値データを表示する。
【００２２】
図３は、マイコン５の処理手順を示すフローチャートであり、フォトクロミック検出装置１の観察窓７を測定しようとする媒体の任意の個所に載せ、メインスイッチ２０をオンした状態でスタートスイッチ２１をオンすると、図３に示す処理が実行開始される。
【００２３】
まず、ステップＳＴＰ１で紫外光ＬＥＤ１１が消灯されていることを確認して、インデックスｎ＝０とし、ステップＳＴＰ２〜４に移行して赤色光測定処理が実行される。
ここでは、ステップＳＴＰ２で赤色光ＬＥＤ１２を点灯し、ステップＳＴＰ３に移行して光検出器４で媒体からの赤色光の反射光強度ＰＲｎ（ｎ＝０）を測定し、所定の記憶領域に記憶した後、ステップＳＴＰ４で赤色光ＬＥＤ１２を消灯する。
【００２４】
次いで、ステップＳＴＰ５〜７に移行して緑色光測定処理が実行される。
ここでは、ステップＳＴＰ５で緑色光ＬＥＤ１３を点灯し、ステップＳＴＰ６に移行して光検出器４で被測定物からの緑色光の反射光強度ＰＧｎ（ｎ＝０）を測定し、所定の記憶領域に記憶した後、ステップＳＴＰ６で緑色光ＬＥＤ１３を消灯する。
【００２５】
さらに、ステップＳＴＰ８〜１０に移行して青色光測定処理が実行される。
ここでは、ステップＳＴＰ８で青色光ＬＥＤ１４を点灯し、ステップＳＴＰ９に移行して光検出器４で被測定物からの青色光の反射光強度ＰＢｎ（ｎ＝０）を測定し、所定の記憶領域に記憶した後、ステップＳＴＰ１０で青色光ＬＥＤ１４を消灯する。
【００２６】
ステップＳＴＰ１１では、ｎ＝１であるか否かが判断され、ｎ＝１でないときは紫外光照射時の反射光強度を測定するため、ステップＳＴＰ１２に移行して紫外光ＬＥＤ１１を点灯し、インデックスｎ＝１としてステップＳＴＰ２に戻り、ステップＳＴＰ２〜１０の各色光測定処理を実行し、各色光の反射光強度ＰＲｎ（ｎ＝１）、ＰＧｎ（ｎ＝１）、ＰＢｎ（ｎ＝１）を測定する。
これにより、紫外光の非照射時における各色反射光強度ＰＲ０、ＰＧ０、ＰＢ０と、紫外光照射時における各色反射光強度ＰＲ１、ＰＧ１、ＰＢ１が測定される。
【００２７】
ステップＳＴＰ１１でｎ＝１であると判断されると、ステップＳＴＰ１３に移行し、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度ＰＲ０、ＰＧ０、ＰＢ０、ＰＲ１、ＰＧ１、ＰＢ１に基づき、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光強度の変化に対応する数値が算出され、本例では、光強度の変化に対応する数値として光濃度値の変化量ΔＤＲ、ΔＤＧ、ΔＤＢまたは光濃度値の変化率が算出される。
【００２８】
光濃度値の変化量ΔＤＲ、ΔＤＧ、ΔＤＢは、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光濃度値の差として定義されるが、紫外光非照射時の各色光の光強度ＰＲ０、ＰＧ０、ＰＢ０の対数変換値と、紫外光照射時の各色光の光強度ＰＲ１、ＰＧ１、ＰＢ１対数変換値との差と等価であるため、下式により算出する。
ΔＤＲ＝ｌｏｇ（ＰＲ０）−ｌｏｇ（ＰＲ1）
ΔＤＧ＝ｌｏｇ（ＰＧ０）−ｌｏｇ（ＰＧ1）
ΔＤＢ＝ｌｏｇ（ＰＢ０）−ｌｏｇ（ＰＢ1）
【００２９】
また、光濃度値の変化率は、紫外光の非照射時と照射時における各色光の光濃度の比率として定義され、紫外光非照射時の各色光の光強度ＰＲ０、ＰＧ０、ＰＢ０の対数変換値と、紫外光照射時の各色光の光強度ＰＲ１、ＰＧ１、ＰＢ１の対数変換値との比率と透過であるため、下式により算出する。
ｌｏｇ（ＰＲ０）／ｌｏｇ（ＰＲ１）
ｌｏｇ（ＰＧ０）／ｌｏｇ（ＰＧ１）
ｌｏｇ（ＰＢ０）／ｌｏｇ（ＰＢ１）
または、
ｌｏｇ（ＰＲ１）／ｌｏｇ（ＰＲ０）
ｌｏｇ（ＰＧ１）／ｌｏｇ（ＰＧ０）
ｌｏｇ（ＰＢ１）／ｌｏｇ（ＰＢ０）
【００３０】
ステップＳＴＰ１４では、紫外光の非照射時に媒体で反射される各色光の光強度ＰＲ０、ＰＧ０、ＰＢ０の対数変換値ｌｏｇ（ＰＲ０）、ｌｏｇ（ＰＧ０）、ｌｏｇ（ＰＢ０）と、紫外光の照射時に媒体で反射される各色光の各色反射光強度ＰＲ１、ＰＧ１、ＰＢ１の対数変換値ｌｏｇ（ＰＲ１）、ｌｏｇ（ＰＧ１）、ｌｏｇ（ＰＢ１）と、光濃度値の変化量ΔＤＲ、ΔＤＧ、ΔＤＢまたは光濃度値の変化率を、液晶表示板６に表示させて処理を終了する。
【００３１】
なお、ステップＳＴＰ１〜１１の処理が、スタート操作により、紫外光ＬＥＤ１１を非点灯状態と点灯状態に切り換えて、夫々の状態で、赤色光ＬＥＤ１２、緑色光ＬＥＤ１３及び青色光ＬＥＤ１４を個別に点灯させ、紫外光の非照射時及び照射時における各色光の光強度を個別に記憶するシーケンス制御手段である。
【００３２】
以上が本発明の一構成例であって、次いでその作用について説明する。
媒体に塗布したフォトクロミック物質を検出するときは、その媒体の検出部位の上に観察窓７を重ねるように置き、メインスイッチ２０をオンした状態でスタートスイッチ２１をオンする。
【００３３】
これにより、各ＬＥＤ１１〜１４を点灯させるシーケンス制御が実行される。
まず、紫外光ＬＥＤ１１を点灯しない状態で、赤色光ＬＥＤ１２、緑色光ＬＥＤ１３及び青色光ＬＥＤ１４が個別に順次点灯されて、紫外光の非照射時に媒体で反射された各色光の夫々の光強度が検出される（ステップＳＴＰ１〜１０）。
次いで、紫外光ＬＥＤを点灯させた状態で（ステップＳＴＰ１２）、赤色光ＬＥＤ１２、緑色光ＬＥＤ１３及び青色光ＬＥＤ１４が個別に順次点灯されて、紫外光の照射時に媒体で反射された各色光の夫々の光強度が検出される（ステップＳＴＰ２〜１０）。
光強度の検出が終了すると、検出された各色光の光強度に基づき、その変化に対応する数値が算出されて、液晶表示板６に表示される（ステップＳＴＰ１２〜１４）。
【００３４】
このように、本例では、スタートスイッチ２１を押す一操作のみで、全ての測定が実行され、その測定結果が表示される。
また、光強度の変化に対応する数値が、光濃度値の変化量ΔＤＲ、ΔＤＧ、ΔＤＢまたは光濃度値の変化率として算出され、その数値が光の三原色である赤色光、緑色光、青色光の各色光ごとに液晶表示板６に表示されるので、紫外光照射によりどのような色変化が生じたかを定量的に測定することができる。
したがって、従来の如く暗室内に設置した光学定盤上に光学系を組んだり、高価な狭帯域バントパスフィルタを使用したりすることなく、簡易小型で且つ安価に製造できる。
【００３５】
さらに、既知のフォトクロミック物質について予め色の変化特性を測定した数値データをマイコンに記憶させておき、未知のフォトクロミック物質について測定された色の変化特性の数値データを、あらかじめ記憶させた数値データと比較することによりフォトクロミック物質の同一性を判断することができる。
さらにまた、既知のフォトクロミック物質についての数値データをデータベース化しておけば、測定された数値に基づいてフォトクロミック物質を特定することができる。
【実施例２】
【００３６】
図４は本発明の他の実施例を示す。なお、図１〜２と共通する部分については同一符号を付し詳細説明は省略する。
本例のフォトクロミック検出装置３１は、装置本体３２に測定プローブ３３が接続されて成る。
装置本体３２は、ハンディタイプの携帯可能なケーシング３４の上部に光コネクタ３５が形成され、光コネクタ３５内には光源装置３となる各ＬＥＤ１１〜１４と、光検出器４となるフォトダイオード１５が配列されている。
【００３７】
測定プローブ３３はペン型に形成され、その後端部から導光体となるバンドルファイバ３６が延設されて前記光コネクタ３５に接続されると共に、先端に開口部３７を設けた測光部３８が形成され、測定しようとする媒体に開口部３７を押し当てたときに外部から光が入らないようになっている。
測光部３８内には、投受光部となるバンドルファイバ３６の端面３９が開口部３７に向かって配されており、中央のファイバ群４５が受光用導光体として光検出器４に接続され、その周囲のファイバ群がランダムに四分割されて、それぞれのファイバ群４１〜４４が投光用導光体として光源装置３の各ＬＥＤ１１〜１４に接続されている。
これにより、各ＬＥＤ１１〜１４から放射された光はそれぞれの光ファイバ群４１〜４４に案内され、バンドルファイバ３６の端面３９から媒体に向かって照射され、媒体で反射され投受光部３８に入射した光はファイバ群４５により光検出器４まで案内されて、光強度が検出される。
【００３８】
したがって、測光部３８の開口部３７を媒体の任意の測定部位にあてた状態でスタートボタン２１を押せば、各ＬＥＤ１１〜１４が実施例１と同様に内蔵されたマイコン（図示せず）により駆動制御され、紫外光の非照射時と照射時で各色光が媒体に対して個別に照射され、媒体で反射された各色光の光強度を個別に測定することができ、これに基づいて光強度の変化に対応する数値が、例えば光濃度値の変化量として算出され、その結果が液晶表示板６に表示される。
【００３９】
なお、上記実施例の説明では、光強度の変化に対応する数値として、光濃度値の変化量および変化率を算出して表示する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、光強度の変化量や変化率で表示してもよく、さらに、予め規定した演算式に基づいて算出するようにしてもよい。
【００４０】
さらに、いずれの実施例も媒体で反射した光を検出するタイプについて説明したが、媒体を透過した光を検出するタイプであってもよく、その場合は、媒体を挟んで、光源装置３の反対側に光検出器４を配したり、光源装置３の各ＬＥＤ１１〜１４に接続される導光体の光出射面の反対側に光検出器４に接続される導光体の光入射面を配すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、紫外光の非照射時と照射時におけるフォトクロミック物質の色の変化特性を定量的に測定するフォトクロミック検出装置の用途に適用し得る。
【符号の説明】
【００４２】
１    フォトクロミック検出装置
２    装置本体
３    光源装置
４    光検出器
５    マイコン
６    液晶表示板
７    観察窓
１１  紫外光ＬＥＤ
１２  赤色光ＬＥＤ  
１３  緑色光ＬＥＤ  
１４  青色光ＬＥＤ  
１５  光検出器
１６  紫外光カットフィルタ
【図１】
2018124133.tif 000003
【図２】
2018124133.tif 000004
【図３】
2018124133.tif 000005
【図４】
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