(57)【要約】【課題】反射／透過特性の測定に要する時間を長くすることなく、光源が発光する照明光の光量が変化した場合でも反射光または透過光の光量が適切に検出されるようにする。【解決手段】反射／透過特性測定装置においては、発光回路が電力を光源に供給し、光源が照明光を発光し、光検出器が検出信号を出力する。第１から第ｎまでの積分回路は、検出信号を積分し、第１から第ｎまでの積分信号をそれぞれ出力する。切り替え回路は、検出信号を積分する積分回路を切り替える。第１から第ｎまでの積分期間が互いに重ならず、発光期間が第１から第ｎまでの積分期間の各々と重なり、第１から第ｎまでの積分信号の各々が飽和しないように、発光回路および切り替え回路が制御される。第１から第ｎまでの積分信号から、反射／透過特性が演算される。【選択図】図３
2018096696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料に照射される照明光を発光する発光動作を行う光源と、
前記発光動作に要する電力を前記光源に供給する発光回路と、
前記試料が前記照明光を反射することにより生じる反射光または前記試料が前記照明光を透過させることにより生じる透過光に応じた検出信号を出力する光検出器と、
前記検出信号を積分し、第１から第ｎまでの積分信号をそれぞれ出力し、ｎが２以上の整数である第１から第ｎまでの積分回路と、
前記第１から第ｎまでの積分回路から選択される、前記検出信号を積分する積分回路を切り替える切り替え回路と、
前記第１から第ｎまでの積分回路が前記検出信号をそれぞれ積分する第１から第ｎまでの積分期間が互いに重ならず、前記光源が前記照明光を発光する発光期間が前記第１から第ｎまでの積分期間の各々と重なり、前記第１から第ｎまでの積分信号の各々が飽和しないように、前記発光回路および前記切り替え回路を制御する制御処理を行う制御部と、
前記第１から第ｎまでの積分信号から前記試料の反射／透過特性を演算する演算処理を行う演算処理部と、
を備える反射／透過特性測定装置。
【請求項２】
前記反射／透過特性測定装置の内部の温度を検出する温度検出器
をさらに備え、
前記制御部は、前記温度が閾値の温度より低いと判定した場合に前記制御処理を行う
請求項１の反射／透過特性測定装置。
【請求項３】
前記発光動作が行われた回数を記憶する記憶部
をさらに備え、
前記制御部は、前記回数が閾値の回数より多いと判定した場合に前記制御処理を行う
請求項１または２の反射／透過特性測定装置。
【請求項４】
前記制御処理は、
前記発光期間の始まりが前記第１から第ｎまでの積分期間と重ならないように前記発光回路および前記切り替え回路を制御する
請求項１から３までのいずれかの反射／透過特性測定装置。
【請求項５】
前記演算処理は、第１の演算処理であり、
前記演算処理部は、前記第１から第ｎまでの積分信号が条件を満たす積分信号を含むと判定した場合に、前記条件を満たす積分信号から前記試料の反射／透過特性を演算し、前記第１から第ｎまでの積分信号に含まれる前記条件を満たす積分信号以外の積分信号を破棄する第２の演算処理を行う
請求項１から４までのいずれかの反射／透過特性測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射／透過特性測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
分光測色計は、試料の分光反射特性を測定する装置である。
【０００３】
分光測色計は、試料に照明光を照射し、試料が照明光を反射することにより生じる反射光の分光特性等を測定する。
【０００４】
分光測色計においては、例えば、発光回路が照明光を発光するのに要する電力を光源に供給し、光源が照明光を発光し、光検出器が反射光に応じた検出信号を出力し、積分回路が検出信号を積分し積分信号を出力し、演算処理部が積分信号から測色値を演算する。
【０００５】
分光測色計に備えられる光源および分光測色計に備えられる発光回路が備える素子の特性は、環境に依存するとともに、時間が経過するにつれて変化する。このため、分光測色計の測定性能も、環境に依存するとともに、時間が経過するにつれて変化する。例えば、環境温度が変化した場合は、発光回路が供給する電力が変化し、光源が発光する照明光の光量が変化し、光検出器が受光する反射光の光量が変化し、分光測色計の測定性能が変化する。また、時間が経過するにつれて、光源が劣化し、光源が発光する照明光の光量が低下し、光検出器が受光する反射光の光量が低下し、分光測色計の測定性能が低下する。
【０００６】
分光測色計において、光源が発光する照明光の光量が変化した場合でも反射光の光量が適切に検出されるようにするための制御が積分回路等に対して行われる場合がある。特許文献１および２に記載された技術は、その一例である。
【０００７】
特許文献１に記載された技術においては、サンプルを置いて行われる測定に先立って、サンプルがない状態で行われる測定が行われる（段落００２１，００２２および００２４）。サンプルがない状態で行われる測定においては、フォトダイオードアレイの出力信号が標準積分時間で積分され積分値が求められ、積分値が目標値となるように最適積分時間が求められる（請求項１ならびに段落００１９および００２２）。特許文献１に記載された技術によれば、光源の経時的な光量変化が発生した場合でも、Ｓ／Ｎ比が悪くならず、出力が飽和しない（段落００１８）。
【０００８】
特許文献２に記載された技術においては、実データ測定に先立って、基本データ測定が行われる（段落００１９）。基本データ測定においては、リファレンス光信号が積分されリファレンス光積分アンプ出力信号が出力され、リファレンス光積分アンプ出力信号が閾値を超えない場合にサンプル光積分アンプの積分時間が拡大され、ＡＤ変換の周期が拡大される（段落００１５および００２３）。特許文献２に記載された技術によれば、波長の変化により光源の光量が少なくなった場合でも、ノイズの比率の上昇が防がれる（段落００２４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平５−２６４３５２号公報
【特許文献２】特開２０１２−２６７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１および２に記載された技術に代表される従来の技術においては、反射光の光量が適切に検出されるようにするために、分光測色に先立って事前処理が行われる。例えば、特許文献１に記載された技術においては、分光測色の一例であるサンプルを置いて行われる測定に先立って、事前処理の一例であるサンプルがない状態で行われる測定が行われる。また、特許文献２に記載された技術においては、分光測色の一例である実データ測定に先立って、事前処理の一例である基本データ測定が行われる。
【００１１】
このため、特許文献１および２に記載された技術に代表される従来の技術においては、プリ発光が行われる場合と同様に分光測色に要する時間が長くなる。
【００１２】
この問題は、分光測色計以外の反射特性測定装置においても生じる。また、この問題は、透過特性測定装置においても生じる。
【００１３】
発明の詳細な説明に記載された発明は、この問題を解決するためになされる。反射／透過特性の測定に要する時間を長くすることなく、照明光の光量が変化した場合でも反射光または透過光の光量が適切に検出されるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
反射／透過特性測定装置は、光源、発光回路、光検出器、第１から第ｎまでの積分回路、切り替え回路、制御部および演算処理部を備える。
【００１５】
光源は、試料に照射される照明光を発光する発光動作を行う。
【００１６】
発光回路は、発光動作に要する電力を光源に供給する。
【００１７】
光検出器は、反射光または透過光に応じた検出信号を出力する。反射光は、試料が照明光を反射することにより生じる。透過光は、試料が照明光を透過させることにより生じる。
【００１８】
第１から第ｎまでの積分回路は、検出信号を積分し、第１から第ｎまでの積分信号をそれぞれ出力する。ｎは、２以上である。
【００１９】
切り替え回路は、第１から第ｎまでの積分回路から選択される、検出信号を積分する積分回路を切り替える。
【００２０】
制御部は、制御処理を行う。制御処理においては、第１から第ｎまでの積分期間が互いに重ならず、発光期間が第１から第ｎまでの積分期間の各々と重なり、第１から第ｎまでの積分信号の各々が飽和しないように、発光回路および切り替え回路が制御される。発光期間は、光源が照明光を発光する期間である。第１から第ｎまでの積分期間は、第１から第ｎまでの積分回路が検出信号をそれぞれ積分する期間である。
【００２１】
演算処理部は、演算処理を行う。演算処理においては、第１から第ｎまでの積分信号から試料の反射／透過特性が演算される。
【発明の効果】
【００２２】
発明の詳細な説明に記載された発明によれば、反射／透過特性の測定に先立って行われる事前処理が減少するので、反射／透過特性の測定に要する時間が短くなる。また、発明の詳細な説明に記載された発明によれば、照明光の光量が変化した場合でも第１から第ｎまでの積分信号が飽和しないので、光源が発する照明光の光量が変化した場合でも反射光または透過光の光量が適切に検出される。
【００２３】
この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態の分光測色計を図示するブロック図である。
【図２】第１実施形態の分光測色計において行われる測定の手順を図示するフローチャートである。
【図３】第１実施形態の分光測色計における発光光量、切り替え信号および使用される積分回路の時間変化を図示するタイミングチャートである。
【図４】第２実施形態の分光測色計を図示するブロック図である。
【図５】第２実施形態の分光測色計により行われる測定の手順を図示するフローチャートである。
【図６】第３実施形態の制御処理における発光光量、切り替え信号および使用される積分回路の時間変化を図示するタイミングチャートである。
【図７】比較例の分光測色計を図示するブロック図である。
【図８】比較例の分光測色計における発光光量および指示信号の時間変化を図示するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
１  第１実施形態
１．１  分光測色計
図１は、第１実施形態の分光測色計を図示するブロック図である。
【００２６】
図１に図示される分光測色計１０００は、試料１０２０に照明光１０４０を照射し、試料１０２０が照明光１０４０を反射することにより生じる反射光１０４１を受光し、反射光１０４１の分光強度を得、分光強度から試料１０２０の測色値を得る。測色値に代えてまたは測色値に加えて、測色値以外の反射特性が得られてもよい。例えば、分光反射率が得られてもよい。反射光１０４１に代えて、試料１０２０が照明光１０４０を透過させることにより生じる透過光が受光されてもよい。反射光１０４１に代えて透過光が受光される場合は、反射特性を得る反射特性測定装置である分光測色計１０００が、透過特性を得る透過特性測定装置になる。分光測色方式の反射特性測定装置である分光測色計１０００が、刺激値直読方式の反射特性測定装置である色彩計に置き換えられてもよい。
【００２７】
分光測色計１０００は、光源１０６０、発光回路１０６１、光検出器１０６２、積分器１０６３、Ａ／Ｄ変換器１０６４、制御演算部１０６５および記憶部１０６６を備える。光検出器１０６２は、受光素子１０８０を備える。積分器１０６３は、積分回路１１００、積分回路１１０１および切り替え回路１１０２を備える。制御演算部１０６５は、制御部１１２０および演算部１１２１を備える。分光測色計１０００がこれらの構成物以外の構成物を備えてもよい。積分器１０６３が３個以上の積分回路を備えてもよい。
【００２８】
光源１０６０は、キセノンフラッシュランプ、発光ダイオード（ＬＥＤ）等であり、照明光１０４０を発光する。
【００２９】
発光回路１０６１は、照明光１０４０を発光する発光動作に要する電力を光源１０６０に供給する。
【００３０】
光検出器１０６２は、反射光１０４１に応じた検出信号１１４０を出力する。受光素子１０８０は、フォトセンサとも呼ばれ、反射光１０４１を受光し、反射光１０４１に応じた電流を出力する。検出信号１１４０は、受光素子１０８０が出力する電流である。反射光１０４１に代えて透過光が受光される場合は、光検出器１０６２は、透過光に応じた検出信号を出力する。
【００３１】
積分回路１１００および１１０１は、検出信号１１４０を積分し、積分信号１１６０および１１６１をそれぞれ出力する。積分信号１１６０および１１６１は、受光素子１０８０が出力した電流を電圧に変換したものである。切り替え回路１１０２は、積分回路１１００および１１０１から選択される、検出信号１１４０を積分する積分回路を切り替える。分光測色計１０００は、１個の光検出器１０６２が出力する検出信号１１４０を排他的に積分する２個の積分回路１１００および１１０１を備える。２個の積分回路１１００および１１０１は、並列接続される。
【００３２】
Ａ／Ｄ変換器１０６４は、アナログ電気信号である積分信号１１６０および１１６１をデジタル電気信号である積分信号１１８０および１１８１にそれぞれ変換する。
【００３３】
制御演算部１０６５は、組み込みコンピューターであり、インストールされたファームウェアにしたがって動作する。制御演算部１０６５の機能の一部がソフトウェアを実行しないハードウェアに担われてもよい。制御部１１２０は、発光回路１０６１および切り替え回路１１０２を制御する。演算部１１２１は、積分信号１１８０および１１８１から試料１０２０の測色値を演算する。したがって、Ａ／Ｄ変換器１０６４および演算部１１２１は、積分信号１１６０および１１６１から試料１０２０の測色値を演算する演算処理部１１９０を構成する。
【００３４】
記憶部１０６６は、制御演算部１０６５から出力された情報を記憶する。
【００３５】
１．２  測定
図２は、第１実施形態の分光測色計により行われる測定の手順を図示するフローチャートである。
【００３６】
図２に図示されるステップＳ１０１においては、測定の指示に応答して、制御部１１２０が積分タイミングおよび発光タイミングを設定する。積分タイミングは、積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を開始するタイミングＴ１、積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を終了し積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を開始するタイミングＴ２および積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を終了するタイミングＴ３を含む。発光タイミングは、光源１０６０が照明光１０４０の発光を開始するタイミングＴ４および光源１０６０が照明光１０４０の発光を終了するタイミングＴ５を含む。光源１０６０が照明光１０４０の発光を開始するタイミングＴ４は、積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を開始するタイミングＴ１を基準として積分回路１１００および１１０１が検出信号１１４０をそれぞれ積分する積分期間Ｐ１およびＰ２の長さを考慮して設定される。積分タイミングおよび発光タイミングは、積分期間Ｐ１およびＰ２の各々において光検出器１０６２が反射光１０４１を検出できるように設定される。
【００３７】
ステップＳ１０１に続くステップＳ１０２においては、分光測色計１０００が測定動作を行う。測定動作においては、制御部１１２０が、設定されたタイミングＴ１に積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を開始し、設定されたタイミングＴ２に積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を終了し積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を開始し、設定されたタイミングＴ３に積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を終了し、設定されたタイミングＴ４に光源１０６０が照明光１０４０の発光を開始し、設定されたタイミングＴ５に光源１０６０が照明光１０４０の発光を終了するように切り替え回路１１０２および発光回路１０６１を制御する制御処理を行う。
【００３８】
ステップＳ１０２に続くステップＳ１０３においては、Ａ／Ｄ変換器１０６４が、アナログ電気信号である積分信号１１６０および１１６１をデジタル電気信号である積分信号１１８０および１１８１にそれぞれＡ／Ｄ変換する。
【００３９】
ステップＳ１０３に続くステップＳ１０４においては、演算部１１２１が、積分信号１１８０および１１８１から試料１０２０の測色値を演算する演算処理を行う。演算処理においては、積分信号１１８０および１１８１により示される値が合算され、得られた合算値から測色値が演算される。演算部１１２１は、積分信号１１８０および１１８１を参照し、積分信号１１８０および１１８１に条件を満たす積分信号が含まれると判定した場合に、上記の演算処理に代えて、条件を満たす積分信号から試料１０２０の測色値を演算し、積分信号１１８０および１１８１に含まれる条件を満たす積分信号以外の積分信号をダミーデータとして破棄する演算処理を行う。条件を満たす積分信号は、それのみから測色値を演算できるような十分に大きな積分信号である。
【００４０】
１．３  制御処理
図３は、第１実施形態の分光測色計における発光光量、切り替え信号および使用される積分回路の時間変化を図示するタイミングチャートである。
【００４１】
図３に図示されるように、タイミングＴ１には、切り替え信号が積分回路１１００の使用を指示するレベル１２００になり、積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を開始する。
【００４２】
また、タイミングＴ２には、切り替え信号が積分回路１１０１の使用を指示するレベル１２０１になり、積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を終了し、積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を開始する。
【００４３】
さらに、タイミングＴ３には、切り替え信号が積分回路１１００の使用を指示するレベル１２００になり、積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を終了する。
【００４４】
一方、タイミングＴ１とタイミングＴ２との間に設定されるタイミングＴ４には、光源１０６０が照明光１０４０の発光を開始する。
【００４５】
また、タイミングＴ２とタイミングＴ３との間に設定されるタイミングＴ５には、光源１０６０が照明光１０４０の発光を終了する。
【００４６】
発光期間Ｐは、光源１０６０が照明光１０４０を発光する期間である。積分期間Ｐ１およびＰ２は、積分回路１１００および１１０１が検出信号１１４０をそれぞれ積分する期間である。積分タイミングＴ１，Ｔ２およびＴ３ならびに発光タイミングＴ４およびＴ５は、発光期間Ｐが積分期間Ｐ１およびＰ２の各々と重なるように設定される。また、積分タイミングＴ１，Ｔ２およびＴ３ならびに発光タイミングＴ４およびＴ５は、照明光１０４０の光量が変化した場合でも積分信号１１６０および１１６１の各々が飽和しないように設定される。照明光１０４０の光量が変化した場合でも積分信号１１６０および１１６１の各々が飽和しないようにするためには、光源１０６０が劣化していない初期状態において積分信号１１６０および１１６１の各々が飽和しないようにされていればよい。積分回路１１００および１１０１は検出信号１１４０を排他的に積分するため、積分期間Ｐ１およびＰ２は、互いに重ならない。
【００４７】
発光期間Ｐは、積分期間Ｐ１と重なる期間と積分期間Ｐ２に重なる期間とに分割される。分割は、積分回路１１０１および１１００に蓄積される電荷が均等になるように行われてもよいし、積分回路１１０１および１１００に蓄積される電荷が互いに異なるように行われてもよい。
【００４８】
積分タイミングＴ１，Ｔ２およびＴ３ならびに発光タイミングＴ４およびＴ５によれば、２個の積分回路１１００および１１０１の各々に蓄積される電荷の量が１個の積分回路が設けられた場合に当該１個の積分回路に蓄積される電荷の量より少なくなる。しかし、積分回路１１００および１１０１に蓄積された電荷の量を示す値を合算する処理を演算部１１２１において行うことにより、蓄積された電荷の量が多くなったのと同様の効果が得られる。このため、積分タイミングＴ１，Ｔ２およびＴ３ならびに発光タイミングＴ４およびＴ５によれば、積分信号１１６０および１１６１の飽和を防止しながらＳ／Ｎ比を改善できる。
【００４９】
第１実施形態の分光測色計１０００によれば、測色値の測定に先立って行われる事前処理が減少するので、測色値の測定に要する時間が短くなる。また、第１実施形態の分光測色計１０００によれば、照明光１０４０の光量が変化した場合でも積分信号１１６０および１１６１の各々が飽和しないので、照明光１０４０の光量が変化した場合でも反射光１０４１の光量が適切に検出される。
【００５０】
２  第２実施形態
図４は、第２実施形態の分光測色計を図示するブロック図である。
【００５１】
図４に図示される分光測色計２０００は、試料２０２０に照明光２０４０を照射し、試料２０２０が照明光２０４０を反射することにより生じる反射光２０４１を受光し、反射光２０４１の分光強度を得、分光強度から試料２０２０の測色値を得る。
【００５２】
分光測色計２０００は、光源２０６０、発光回路２０６１、光検出器２０６２、積分器２０６３、Ａ／Ｄ変換器２０６４、制御演算部２０６５および記憶部２０６６を備える。光検出器２０６２は、受光素子２０８０を備える。積分器２０６３は、積分回路２１００、積分回路２１０１および切り替え回路２１０２を備える。制御演算部２０６５は、制御部２１２０および演算部２１２１を備える。Ａ／Ｄ変換器２０６４および演算部２１２１は、演算処理部２１９０を構成する。
【００５３】
光源２０６０、発光回路２０６１、光検出器２０６２、積分器２０６３、Ａ／Ｄ変換器２０６４、制御演算部２０６５、記憶部２０６６、受光素子２０８０、積分回路２１００、積分回路２１０１、切り替え回路２１０２および演算処理部２１９０は、第１実施形態の分光測色計１０００が備える光源１０６０、発光回路１０６１、光検出器１０６２、積分器１０６３、Ａ／Ｄ変換器１０６４、制御演算部１０６５、記憶部１０６６、受光素子１０８０、積分回路１１００、積分回路１１０１、切り替え回路１１０２および演算処理部１１９０と同様の技術的特徴をそれぞれ有しうる。
【００５４】
記憶部２０６６は、発光動作が行われた回数を記憶する。
【００５５】
分光測色計２０００は、温度検出器２０６７をさらに備える。
【００５６】
温度検出器２０６７は、発光回路２０６１の温度を検出する。発光回路２０６１の温度以外の分光測色計２０００の内部の温度が検出されてもよい。
【００５７】
図５は、第２実施形態の分光測色計により行われる測定の手順を図示するフローチャートである。
【００５８】
ステップＳ２０１においては、測定の指示に応答して、温度検出器２０６７が、温度を検出し、制御部２１２０が、温度検出器２０６７により検出される温度である検出温度を温度検出器２０６７から取得する。
【００５９】
ステップＳ２０１に続くステップＳ２０２においては、測定の指示に応答して、制御部２１２０が、発光動作が行われた回数である発光回数を記憶部２０６６から取得する。
【００６０】
ステップＳ２０２に続くステップＳ２０３においては、制御部２１２０が、検出温度を閾値の温度であるＴ℃と比較する。制御部２１２０は、ステップＳ２０３において検出温度がＴ℃より低いと判定した場合にはステップＳ２０３に続いてステップＳ２０４からＳ２０８までを実行し、ステップＳ２０３において検出温度がＴ℃以上であると判定した場合にはステップＳ２０３に続いてステップＳ２０９からＳ２１３までを実行する。Ｔ℃は、発光回路２０６１の温度がＴ℃以上である場合は発光回路２０６１の温度の低下に伴う発光光量の減少を許容できるが発光回路２０６１の温度がＴ℃より低い場合は発光回路２０６１の温度の低下に伴う発光光量の減少を許容できないという状況が成立するように設定される。
【００６１】
また、ステップＳ２０３においては、制御部２１２０が、発光回数を閾値の発光回数であるｎ回と比較する。制御部２１２０は、ステップＳ２０３において発光回数がｎ回より多いと判定した場合にはステップＳ２０３に続いてステップＳ２０４からＳ２０８までを実行し、ステップＳ２０３において発光回数がｎ回以下であると判定した場合には、ステップＳ２０３に続いてステップＳ２０９からＳ２１３までを実行する。ｎ回は、発光回数がｎ回以下である場合は光源２０６０の劣化を許容できるが発光回数がｎ回より多い場合は光源２０６０の劣化を許容できないという状況が成立するように設定される。
【００６２】
なお、制御部２１２０は、ステップＳ２０３において検出温度がＴ℃以上である場合であると判定した場合であっても発光回数がｎ回以上であると判定したときは、ステップＳ２０３に続いてステップＳ２０４からＳ２０８までを必要に応じて実行する。
【００６３】
ステップＳ２０４においては、制御部２１２０が、積分回路２１００および２１０１の両方を使用される積分回路として選択する。このため、ステップＳ２０４に続くステップＳ２０５からＳ２０８までにおいては、それぞれ第１実施形態のステップＳ１０１からＳ１０４までと同じ処理が行われ、第１実施形態の制御処理と同じ制御処理が行われる。
【００６４】
一方、ステップＳ２０９においては、制御部２１２０が、積分回路２１００のみを使用される積分回路として選択する。このため、ステップＳ２０９に続くステップＳ２１０からＳ２１３までにおいては、それぞれ第１実施形態のステップＳ１０１からＳ１０４と似た処理が行われるが、積分回路２１００のみが使用される。
【００６５】
第２実施形態の分光測色計２０００によれば、第１実施形態の分光測色計１０００と同様に、測色値の測定に要する時間が短くなる。また、第２実施形態の分光測色計２０００によれば、第１実施形態の分光測色計１０００と同様に、照明光２０４０の光量が変化した場合でも反射光２０４１の光量が適切に検出される。
【００６６】
また、第２実施形態の分光測色計２０００によれば、必要な場合のみ積分回路２１００および２１０１の両方が使用される。このため、通常時に演算部２１２１が処理しなければならない処理の量が減少する。
【００６７】
３  第３実施形態
第３実施形態は、第１実施形態の制御処理を置き換える制御処理に関する。
【００６８】
図６は、第３実施形態の制御処理における発光光量、切り替え信号および使用される積分回路の時間変化を図示するタイミングチャートである。
【００６９】
図６に図示されるように、タイミングＴ１には、切り替え信号が積分回路１１００の使用を指示するレベル１２００になり、積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を開始する。
【００７０】
また、タイミングＴ２には、切り替え信号が積分回路１１０１の使用を指示するレベル１２０１になり、積分回路１１００が検出信号１１４０の積分を終了し、積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を開始する。
【００７１】
さらに、タイミングＴ３には、切り替え信号が積分回路１１００の使用を指示するレベル１２００になり、積分回路１１０１が検出信号１１４０の積分を終了する。
【００７２】
一方、タイミングＴ１より前に設定されるタイミングＴ４には、光源１０６０が照明光１０４０の発光を開始する。
【００７３】
また、タイミングＴ３の後に設定されるタイミングＴ５には、光源１０６０が照明光１０４０の発光を終了する。
【００７４】
発光期間Ｐは、光源１０６０が照明光１０４０を発光する期間である。積分期間Ｐ１およびＰ２は、積分回路１１００および１１０１が検出信号１１４０をそれぞれ積分する期間である。積分タイミングＴ１，Ｔ２およびＴ３ならびに発光タイミングＴ４およびＴ５は、発光期間Ｐが積分期間Ｐ１およびＰ２の各々と重なるように設定される。また、積分タイミングＴ１，Ｔ２およびＴ３ならびに発光タイミングＴ４およびＴ５は、積分信号１１６０および１１６１の各々が飽和しないように設定される。積分期間Ｐ１およびＰ２は、互いに重ならない。
【００７５】
加えて、積分タイミングＴ１，Ｔ２およびＴ３ならびに発光タイミングＴ４およびＴ５は、発光期間Ｐの始まりであるタイミングＴ４が積分期間Ｐ１およびＰ２と重ならないように設定される。このため、第３実施形態の積分期間Ｐ１およびＰ２は、それぞれ第１実施形態の積分期間Ｐ１およびＰ２より短い。積分期間Ｐ１およびＰ２を短くするために切り替え信号となる基準クロックの周波数を高くする必要がある場合は、消費電流の増加、ノイズ放射の増加等に対する対策が必要になる場合がある。
【００７６】
積分期間Ｐ１およびＰ２は、均等である。しかし、積分期間Ｐ１およびＰ２が均等でなくてもよい。例えば、積分期間Ｐ１がタイミングＴ４と重ならないようにするために積分期間Ｐ１のみが短くされてもよい。
【００７７】
第３実施形態の制御処理を行う分光測色計によれば、実施の形態１の分光測色計１０００と同様に、測色値の測定に要する時間が短くなる。また、第３実施形態の制御処理を行う分光測色計によれば、第１実施形態の分光測色計１０００と同様に、照明光１０４０の光量が変化した場合でも反射光１０４１の光量が適切に検出される。
【００７８】
また、第３実施形態の制御処理を行う分光測色計によれば、積分信号１１６０がタイミングＴ４に発生するノイズの影響を受けにくくなり、積分信号１１６０に誤差が生じにくくなる。
【００７９】
４  比較例
図７は、比較例の分光測色計を図示するブロック図である。図８は、比較例の分光測色計における発光光量および指示信号の時間変化を図示するタイミングチャートである。
【００８０】
比較例の分光測色装置９０００は、図７に図示されるように、１個の積分回路９１００のみを備える。比較例の分光測色装置９０００においては、図８に図示されるように、タイミングＴ１に指示信号が積分を指示するレベル９２００になり、タイミングＴ２に指示信号が積分を指示するレベル９２００でなくなる。また、タイミングＴ１と同じタイミングＴ４に光源９０６０が照明光９０４０の発光を開始し、タイミングＴ１とタイミングＴ２との間に設定されるタイミングＴ５に光源９０６０が照明光９０４０の発光を終了する。
【００８１】
比較例においては、図８の一点破線に示されるように発光光量が低下した場合に、Ｓ／Ｎ比が低下する。また、発光光量の低下を補償するために発光期間Ｐが延長された場合は、積分回路９１００が出力する積分信号９１６０が飽和する可能性がある。発光光量の低下を検出した場合にのみ発光期間Ｐを延長することも可能であるが、その場合には発光光量を検出するための機構が必要になる。
【００８２】
これに対して、第１実施形態から第３実施形態までによれば、先述したように、積分信号の飽和を防止しながらＳ／Ｎ比を改善できる。
【００８３】
この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００８４】
１０００，２０００  分光測色計
１０６０，２０６０  光源
１０６１，２０６１  発光回路
１０６２，２０６２  光検出器
１０６３，２０６３  積分器
１０６４，２０６４  Ａ／Ｄ変換器
１０６５，２０６５  制御演算部
１０６６，２０６６  記憶部
１１００，２１００  積分回路
１１０１，２１０１  積分回路
１１０２，２１０２  切り替え回路
１１９０，２１９０  演算処理部
２０６７  温度検出器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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】
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