(57)【要約】【目的】レンズ等の光学系が設けられていない遮光円筒内に受光素子のみを設置して構造を極めて簡素化且つ小型軽量化した、既存の光測定器に比べ極めて安価な受光部及び光プローブを有する微小領域輝度モニターを提供せんとするものである。【構成】受光素子３を含む光プローブ１と増幅器および出力表示器を有するモニター本体２とを具える微小領域輝度モニターの光プローブ１は遮光円筒１５内に受光素子３を埋設したセンサ部１０と、内部に受光素子３の電極に接続するための被覆導線１８が挿通された可撓性導体部１１と、前記センサ部１０を任意の方向に固定又は保持するための把持部１２と、受光素子３に接続された被覆導線１８をモニター本体２に接続する被覆シールド線部１３と、光プローブ１とモニター本体２とを電気的、機械的に脱着自在に結合するコネクタ部１４とを具える。【選択図】　　　　図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
受光素子３を含む光プローブ１と、増幅器および出力表示器を有し、光プローブに結合し得るモニター本体２とを具える微小領域輝度モニターにおいて、該光プローブ１は遮光円筒１５内に受光素子３が設置されたセンサ部１０と、内部に受光素子３の電極に接続するための被覆導線１８が挿通された金属製の可撓性導体部１１と、該可撓性導体部に連結され、前記センサ部１０を任意の方向に固定又は保持する把持部１２と、該把持部に連結され、前記受光素子３に接続された被覆導線１８をモニター本体２に接続する被覆シールド線部１３と、該被覆シールド線部の端部に設けられ前記光プローブ１およびモニター本体２を電気的、機械的に着脱自在に結合するコネクタ部１４とを具えることを特徴とする微小領域輝度モニター。
【請求項２】
前記遮光円筒１５は、内部の一端に受光素子が埋設されるも内部に光学系を有さない外側遮光円筒１６と、一端に前記受光素子が配設され、他端が開口されて被検体の微小領域の面積を調整する伸縮自在の内側円筒１７とで構成されることを特徴とする請求項１に記載の微小領域輝度モニター。
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は受光素子として高感度の光電変換素子を使用し、各種光源の微小領域の輝度をモニタリングする微小領域輝度モニターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のモニターとしては医療器具の内視鏡（ファイバースコープ）やマルチメディア機器の採光、調光等を行なうモニター等の種々のものがあるが、殆どの場合、そのプローブ部分に例えば、レンズのような光学系が設けられているため、装置が大型化する傾向にあり、従って、価格も高価となる欠点があった。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
本考案の目的は、レンズ等の光学系が設けられていない遮光円筒内に受光素子のみを設置して構造を極めて簡素化且つ軽量化した、既存の光測定器に比べ極めて安価な小型の受光部及び光プローブを有する微小領域輝度モニターを提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本考案は、受光素子を含む光プローブと、増幅器および出力表示器を有し、光プローブに結合し得るモニター本体とを具える微小領域輝度モニターにおいて、該光プローブは遮光円筒内に受光素子が設置されたセンサ部と、内部に受光素子の電極に接続するための被覆導線が挿通された金属製の可撓性導体部と、該可撓性導体部に連結され、前記センサ部を任意の方向に固定又は保持する把持部と、該把持部に連結され、前記受光素子に接続された被覆導線をモニター本体に接続する被覆シールド線部と、該被覆シールド線部の端部に設けられ前記光プローブおよびモニター本体を電気的、機械的に着脱自在に結合するコネクタ部とを具えることを特徴とする。
【０００５】
【作用】
シリコンフォトダイオード等の高感度半導体光センサを、レンズ等の光学系が設けられていない遮光円筒の内部に埋設し、且つフレキシブルな被覆電線或いは内部に電線を有するフレキシブル金属管からなる小型の光プローブを設け、これを増幅器や表示器が設けられているモニター本体に接続することにより
構造を極めて簡素化且つ軽量化した、既存の光測定器に比べ極めて安価な小型の受光部及び光プローブを有する微小領域輝度モニターを得ることができる。
【０００６】
又、受光素子は光プローブの細い遮光円筒内の一端に埋設して各種被測定光源の微小領域の輝度をモニタリングし得るようにする。
【０００７】
この際、前記遮光円筒は、内部の一端に受光素子が埋設されるも内部に光学系を有さない外側遮光円筒と、一端に前記受光素子が配設され、他端が開口されて被検体の微小領域の面積を調整する伸縮自在の内側円筒とで構成する。
【０００８】
【実施例】
本考案微小領域輝度モニターにより測定される被測定光源としては、蛍光灯、電球、クセノン灯、赤外線、紫外線等各種ランプ、レーザ光線、紫外線、赤外線、ＬＥＤ（発光ダイオード）、画像認識装置等の光源、光線等がある。
【０００９】
本考案微小領域輝度モニターは、受光素子３を内設した光プローブ１と、増幅器および出力表示器を有し、光プローブに結合しされるモニター本体２とを具える。
【００１０】
本考案微小領域輝度モニターの光プローブ１は、図２に示すように、遮光円筒１５内に受光素子３が光電変換素子として埋設された光センサ部１０と、内部に受光素子３の電極に接続するための被覆導線１８が挿通された金属製フレキシブルコンジット（可撓性導管）部１１と、該可撓性導体部に連結され、前記光センサ部１０を任意の方向に固定又は保持する把持部１２と、該把持部に連結され、前記被覆導線１８が内部に挿通され、受光素子３に接続された被覆導線１８をモニター本体２に接続するための被覆シールド線部１３と、該被覆シールド線部の端部に設けられ光プローブ１およびモニター本体２を電気的、および機械的に容易に接続する脱着自在のコネクタ部１４とから構成されている。
【００１１】
受光部の光プローブから増幅器や表示器が設けられているモニター本体２までは、可撓性コード、即ち、可撓性導管部１１および被覆シールド線部１３等により接続されているため、光源が複雑な箇所に存在しても受光部を光源から任意の箇所に設置し固定することができる。
【００１２】
光センサー部１０の遮光円筒１５は、図４に示すように、外側遮光円筒１６と、この外側遮光円筒内に摺動自在に螺設または摺設された内側摺動円筒１７とで構成し、前記外側摺動円筒１６内で、前記内側摺動円筒１７の１端には光電変換素子として受光素子３を埋設する。この遮光円筒にはレンズのような光学系は一切設けていない。
【００１３】
この受光素子３はそのピーク感度波長が可視光専用の５６０ｎｍのものと、可視光領域から近赤外光領域までの広範囲の高分光感度を有する（そのピーク感度波長は５６０±２０ｎｍ）ものとの２種類の分光感度特性を有するものを使用する。
【００１４】
また、受光素子の有効面積は６ｍｍ２と極めて狭いので、出来る限り擾乱光を受光することなく、被測定光源の微小領域からの光のみを受光し得るように、遮蔽円筒の内部に埋設されている。
【００１５】
更に、受光素子は、高感度シリコン受光素子とし、その暗電流が極めて小さく設計されているので、１／１０００Ｌｕｘの微弱光でも直線性に優れており、モニターとしての精度は±０．５％の分解能を有し、極めて有利である。
【００１６】
この光センサー部１０の前方に位置する被測定光源Ｌは、遮光円筒１５の内径６ｍｍ奥行き３０ｍｍの箇所に設けられた受光素子３に照射され、従って光センサ部１０に近接した被測定光源Ｌの微小領域の光の輝度をモニタリングすることができる。
【００１７】
本考案の実施例では光センサ部から３０ｍｍ離れたところに被測定光源Ｌがある場合、有効輝度モニタリング範囲は直径２４ｍｍ内である。
【００１８】
又、有効輝度モニタリング範囲を狭めたい場合は、遮光円筒１５の内径を小さくするか、又は奥行きを長くすることで調節し得ることは容易に推測できる。即ち、図４に詳細に示されるように、光センサー部１０の外側遮光円筒１６内に摺動自在に螺設または摺設された内側摺動円筒１７を、外側遮光円筒１６から外部に引出し、受光素子３と被測定光源Ｌとの間の距離を延長させることによって入射する光の面積を狭めることができる。
【００１９】
赤外線照射を行なう装置において、高温のため、被測定箇所に光センサー部１０を近接させるのが困難となる場合には、赤外線照射装置に例えばプリズム等の分光部材を設けて赤外線を分光し、この分光された光を測定すれば、良好な輝度モニターを行なうことができる。
【００２０】
図３は被測定光が受光素子によって光電変換されて得た電気信号を増幅するための増幅回路、被測定輝度を数値変換して表示するためのディジタル表示器、それらに付随する電子回路から構成されているモニター本体２の側面図および背面図である。このモニター本体２は周知のものであるため、その作動説明は省略する。
【００２１】
このモニター本体２は図１に示すように、光プローブ１の出力を受ける増幅器２０、その出力をも受ける出力表示器２１、これら増幅器２０および出力表示器２１に安定化電流を供給する安定化電源２２、この安定化電源２２の電源端子２３、
モニター本体２の入力端子２４および出力表示器２１、従ってモニター本体２の出力端子２４を具える。従って、このモニター本体２は、図３（ａ）の側面図および図３（ｂ）の背面図に示すような外観を有し、その前面に出力表示器２１のモニター画面を見得るようにし、その背面に電源端子２３、入力端子２４、出力端子２５、電源スイッチ２６を設ける。このモニター本体自体は周知のものであるため、その動作説明は省略する。
【００２２】
出力電圧の変化は光源の輝度または照度に比例するため、光源の経時変化をモニタリングする場合にも有利である。モニターの出力電圧は精密可変抵抗器で半固定調整が可能であるため、光源の初期値として出力電圧を１Ｖから１０Ｖまでの任意の値に固定しておくことができる。例えば、光源の初期輝度のモニター出力電圧を４．００Ｖに調整しておけば、光源が−１％変化した場合には出力電圧は３．９６Ｖとなる。
【００２３】
本考案微小領域輝度モニターは蛍光灯、電球、クセノン灯、赤外線、紫外線等各種ランプの輝度管理、各種光源の自動安定器、高感度照度計、高感度フォトリレー、レーザ光線の感知装置、紫外線警報装置、紫外線照射装置、赤外線熱硬化装置、ＬＥＤ（発光ダイオード）の輝度選別装置、画像認識装置等の光源管理、光線利用の警報装置、等に光センサとして有利に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光電変換素子としてのシリコン受光素子を有する光プローブと、増幅器や表示器からなるモニター本体とを具える本考案微小領域輝度モニターのブロック図である。
【図２】本考案による光プローブの実施例を示す構成説明図である。
【図３】（ａ）はモニター本体の側面図、　（ｂ）はモニター本体の背面図である。
【図４】光プローブの光センサ部の遮光円筒の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１　光プローブ
２　モニター本体
３　光電変換素子（受光素子）
１０　光センサ
１１　可撓性導体部
１２　把持部
１３　被覆シールド
１４　コネクタ
１５　遮光円筒
１６　外側遮光円筒
１７　内側遮光円筒
１８　導体
２０　増幅器
２１　出力表示器
２２　安定化電源
２３　電源端子
２４　入力端子
２５　出力端子
２６　電源スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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