(57)【要約】【課題】光透過性を有するセルや、フィルタの、円筒形状で、細管の透過率の測定を、プレート状フィルタの透過率で代替することなく、測定対象自体を直接測定して、透過率を求める方法の提供。【解決手段】細管の外側に光源を、細管の内側に受光面を載置して、光源からの光は平行光束（９）にして細管内に入射させ、管壁を通り出射した出射光束（１０）を前記受光面で受光するようにし、受光面の面積が平行光束の断面積に等しく、さらに、前記受光面が細管中央位置（１２）にあることを特徴とする。【選択図】　図１
2004061389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状細管の光学セル、及び／又は光学フィルタの透過率測定に関するもので、細管の外側に光源を載置し、細管内に受光面を載置して、光源からの平行光束を細管に入射させ、細管内へ出射した光を受光面で受光する透過率測定方法であって、前記受光面の面積が平行光束の断面積に等しいことを特徴とする透過率測定方法。
【請求項２】
前記受光面が細管の中心にあることを特徴とする請求項１記載の透過率測定方法。
【請求項３】
前記細管内壁と前記受光面との間に反射手段を置いて、細管外壁から反射手段までの距離、及び反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しいことを特徴とする請求項１記載の透過率測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光透過性を有する光学セルや、耐候光性試験装置に用いられる人工光源の発光部を取り巻くフィルタ等の透過率を測定する方法に関する。より詳細には、セルや、フィルタの形状が円筒状である細管の透過率測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光透過性を有し、透過率の測定を必要とするものには、分光老化試験装置や、分光光度計などに用いられる光学セルがあり、測定対象を入れる容器として、セル自体の光透過性は測定の前提条件となる。
【０００３】
また、耐候光性試験装置について言えば、人工光源を取り巻くフィルタがある。人工光源がカーボンアーク灯式の場合は、放電発光する上下対のカーボンを包囲するための、ガラス製のグローブであったり、ランプハウスを形成するプレート状のガラスフィルタであったりする。一方、人工光源がロングアークタイプのキセノンランプである場合は、キセノンガスが封入された発光管を冷却するための内筒と、外筒を組み合わせた円筒状フィルタである。メタルハライドランプも略同様のフィルタを用いる。これらのグローブや、ガラスフィルタ又は円筒状フィルタを透過した光が試料に照射される。上述したランプからの光は、試験対象に応じた立ち上がり波長の分光分布であることが要請されており、また、ランプ及びフィルタの経時変化もあるため、フィルタの透過性は重要な試験要素である。
【０００４】
このフィルタなどの透過性を確認するため、測定器による透過率測定がなされる。従来、図６に示したように、光源からの光を平行光束にしてプレート状の測定対象試料にあて、透過した光を光源と一直線上にある受光器（積分球）で受光し、測定する。これに対し、曲面を有する試料の分光透過率測定の例として、特開平１１−１４２２４１号公報に、試料である被検レンズの直後に積分球を載置した構成が示されているが、本発明の測定対象のように、曲面を有する試料が、円筒形状で小半径の細管である場合、同様な構成は不可能である。
【０００５】
すなわち、前記キセノンランプのインナーフィルタは、外形１４ｍｍや外径１８ｍｍという細い円筒状フィルタが実用されており、細管内は狭く、円筒の管壁を挟んで一方の側に光源、他方の側に受光器を一直線に載置することは困難で正確な受光はできない。さらに、細管の一方の側面に光源、他方の側面に受光器を置いて測定したとしても、光源からの光は、フィルタを二枚、すなわち管壁を二度透過した状態の光となり、受光器に至る光路途中の光の拡散も多く、正確な透過光の測定ができないという問題点があった。
【０００６】
一般に、光源からの平行光は、管壁から入射屈折し、試料を透過して出射する時に再度屈折し、拡散光となる。また、光源を円筒内側に入れて、凹面から入射した光を凸面から出射させた場合も拡散光となる。特開平７−９２０２０号公報には、放射強度測定に関し、発光体から発せられた光が発光管を透過した光の軌跡が平行光束ではないことから、測定位置を補正する補正手段を構ずる複雑な測定方法が示されている。細管の透過率測定においても、入射した平行光束を透過平行光束として受光することは困難であると考えられていた。
【０００７】
そこで、従来は、細管と同じ材質、同じ厚みのプレート状フィルタの透過率を測定し、測定された値を細管の透過率とみなしてきた。すなわち細管自体を測定することは行われてこなかった。
【０００８】
また、耐候光試験途中におけるフィルタの透過率の変化は、フィルタ自体を測定しなければならず、無論、プレート状フィルタで代替することも不可能である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、したがって、本発明の目的は、光透過性を有するセルや、フィルタの、円筒形状で、細管の透過率の測定を、プレート状フィルタの透過率で代替することなく、測定対象自体を直接測定して、透過率を求める方法の提供をすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明者らは、試行錯誤のうえ、測定細管に対する入射光束と、細管内に出射した出射光束とに対する光学的考察から得られた新たな知見をもとに、本発明の透過率測定方法を、以下のように構成した。
すなわち、細管の外側に光源を載置し、細管内に受光面を載置して、光源からの平行光束を細管に入射させ、細管内へ出射した光を細管内の受光面で受光する透過率測定方法であって、前記受光面の面積が平行光束の断面積に等しいことを特徴とする透過率測定方法である。
【００１１】
そして、前記受光面が細管内の中心にあることを特徴とする。
【００１２】
また、入射光束が出射する細管内壁と前記受光面との間に反射手段を置いて、細管外壁から反射手段までの距離、及び反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しいことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、細管に入射する平行光束を、細管での屈折、空気層での屈折に対する何ら補正手段を講ずることなく、細管の透過率を測定できる測定方法である。
【００１４】
さらに、細管内の反射手段と受光面の位置を特定できることによって、細管の測定箇所を選ばず透過率測定ができる方法である。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の透過率測定方法は、細管の外側に光源を、細管の内側に受光面を載置して、光源からの光は平行光束にして細管内に入射させ、管壁を通り出射した光を前記受光面で受光するようにする。そして、受光面の面積が平行光束の断面積に等しく、更に、前記受光面が細管の中心にあることを特徴とする。また、細管と前記受光面との間に反射手段を置いて、反射手段から細管外壁までの距離、及び反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しいことが好ましいとするものである。さらに詳述する。
【００１６】
図１は、本発明による透過率測定方法を示す実施例１の構成図である。
図１において、細管（１）の外側に載置した図示しない光源の光は、平行光束（９）とし、細管（１）に入射させ、管壁（６）を透過した光は細管内へ出射する。出射した光束（１０）は、細管内の中央位置（１２）に置いた図示しない受光器で受光される。
【００１７】
ここで、細管（１）へ入射する平行光束（９）を（Ａ）、細管内への出射する出射光束（１０）を（Ｂ）、細管中央位置（１２）の出射光束（１１）を（Ｃ）とする。
【００１８】
図１に示されたように、出射直後の出射光束（Ｂ）は拡散光（１３）である。平行光束（Ａ）は、管壁（６）で屈折し、収束するように進み、細管内壁で再度屈折し出射され、拡散光となる。これを具体的に図２に示す。
【００１９】
図２は、外径３０ｍｍの細管において、管壁の肉厚（ｔ）が１．０ｍｍ、２．０ｍｍ、及び５．０ｍｍの場合に、出射光束（Ｂ）がどのように進むかを軌跡によって示した図である。ここから、細管の透過率測定に関して、拡散光を安定して測定するための新たな知見を得て、本発明に至ったものである。なお、図中、平行光束（Ａ）の細管の中心を通る光軸（８）をｘ軸、このｘ軸に垂直に細管中心で交わる直線をｙ軸としてある。
【００２０】
即ち、細管内に出射する光束（Ｂ）は、出射時に屈折し、光軸（８）に平行する平行光束（Ａ）を延長した軌跡（破線で示す）に対し、平行ではないことが、図に示されている。しかし、出射光束（Ｂ）は更に進んで平行光束（Ａ）を延長した軌跡（破線）と交差することがわかる。そして、この交差している点がｙ軸上にプロットされることが見出される。
【００２１】
そこで、平行光束（Ａ）の直径を５、１０、１５、２０ｍｍとしたとき、出射光束（Ｂ）と出射光束（Ｃ）の各直径を計算し、更に出射光束（Ｂ）及び出射光束（Ｃ）に対する平行光束（Ａ）の比を計算してみた。表１に、その結果を示す。なお、数字は小数点以下４桁目を四捨五入してある。
【００２２】
【表１】
2004061389.tif 000003
【００２３】
即ち、本発明者らの得た新たな知見は、表１に示した細管の中央の位置での出射光束（Ｃ）に対する平行光束（Ａ）の比である。表に見る通り、細管の中央の位置での出射光束（Ｃ）に対する平行光束（Ａ）の比は１を超えないものである。したがって、細管の中央の位置における出射光束（Ｃ）の単位面積当たりの光強度は、入射する平行光束（Ａ）の単位面積当たりの光の強度に等しいか、又は０．１％以内の誤差であることが判明した。特に入射する平行光束が直径５ｍｍを超えない場合、細管中央位置での出射光束（Ｃ）と、平行光束（Ａ）の断面積は等しくなっているため、正確な透過率測定が可能であることが判る。
【００２４】
前述した従来の積分球による測定例からは、管壁（６）を透過した光を受光する場合、細管凹面へ出射した直後の光を受光することが想定されるが、表１に示すように、出射直後の出射光束（Ｂ）に対する平行光束（Ａ）の比は１より大である。従って、管壁に近接する位置で受光すると、単位面積当たりの光の強度（密度）は、入射する平行光束よりもかえって高い値が出る結果となっている。このことから、平行光束（Ａ）に対し、受光面を細管中央位置（１２）に置くことが好適であると考えられる。
【００２５】
そこで、表１の計算データを得るに至った光学的考察を、図３を用いて説明する。なお、図３の（ａ）において、細管の中心を通る平行光束の光軸をｘ軸、細管の中心を通り前記光軸に垂直な軸をｙ軸とし、ｘ軸と、ｙ軸の交点を点Ｏとする。そして、細管へ平行光束が入射する点を点ｌとし、点ｌの座標を（ｘ１、ｙ１）とする。そして、管壁を透過し、細管内側へ出射する点を点ｍとし、点ｍの座標を（ｘ２、ｙ２）とする。図３の（ｂ）は（ａ）の一部拡大図である。
【００２６】
図３に示されたように、平行光束（Ａ）は、点ｌで管壁に入射し、屈折して進み、点ｍで再屈折して、細管内に出射する軌跡をたどる。そこで、点ｌにおける入射角と、屈折角を求める。入射角をｉ１、屈折角をｉ１’とし、細管中心すなわち点Ｏと、点ｌのなす角をα１、点Ｏと点ｍのなす角をα２とすると、入射角ｉ１は点Ｏと点ｌのなす角α１に等しいから、入射角ｉ１は数１によって与えられる。
【００２７】
【数１】
2004061389.tif 000004
【００２８】
点ｌにおける屈折角ｉ１’は数２によって与えられる。
【００２９】
【数２】
2004061389.tif 000005
【００３０】
次に、点ｌの座標（ｘ１，ｙ１）は、数３及び数４のように表される。
【００３１】
【数３】
2004061389.tif 000006
【００３２】
【数４】
2004061389.tif 000007
【００３３】
点ｌから屈折して点ｍへ向かう軌跡、即ち点ｌと点ｍを結ぶ直線を、ｙ＝ａｘ＋ｂとすると、図３の（ｂ）から、傾きは、ａ＝ｔａｎ（ｉ１−ｉ１’）、切片は、ｂ＝ｙ１−ａｘ１となる。
【００３４】
点ｍは細管の内半径（Ｐ／２−ｔ）（但しｔは管壁の肉厚）の円と、前記ｙ＝ａｘ＋ｂとの交点であるから、点ｍの座標を（ｘ２、ｙ２）とすると、点ｍを通る円ｘ２＋ｙ２＝（Ｐ／２−ｔ）２と、点ｍを通る直線ｙ＝ａｘ＋ｂを連立させてこれを解くと、数５、数６、数７が得られる。
【００３５】
【数５】
2004061389.tif 000008
【００３６】
【数６】
2004061389.tif 000009
【００３７】
【数７】
2004061389.tif 000010
ここで、中心点Ｏと点ｍのなす角α２は
【００３８】
【数８】
2004061389.tif 000011
【００３９】
であるから、点ｍにおける入射角をｉ２、屈折角をｉ２’とすると、数９及び数１０のようになる。
【００４０】
【数９】
2004061389.tif 000012
【００４１】
【数１０】
2004061389.tif 000013
【００４２】
ここで、出射光束（Ｂ）は拡散光であるから、ｙ軸上に受光面を置いたとすると、出射光束（Ｂ）の軌跡がｙ軸と交わる点を求めることができる。この点ｍとｙ軸を結ぶ直線をｙ＝ｃｘ＋ｄとすると、図３の（ｂ）から、傾きｃは数１１
【００４３】
【数１１】
2004061389.tif 000014
【００４４】
であり、ｙ軸との交点の座標は（０、ｄ）と表せ、したがって交点ｄは数１２、
【００４５】
【数１２】
2004061389.tif 000015
【００４６】
によって求めることができる。この点ｄが、表１における出射光束（Ｃ）の受光半径を示すものである。
【００４７】
上記に示したような計算によって、前記表１は、外径３０ｍｍの細管について得られた結果であるが、図５は、さらに外径６０ｍｍ、及び１００ｍｍについて、算出して得られた計算データテーブルである。これによっても、細管の中央の位置での出射光束（Ｃ）に対する平行光束（Ａ）の比は１．０００となっており、細管の中央位置に受光面をおくことによって、平行光束と同じ断面積で受光することができることが了解される。また、前記した外径１４ｍｍや、外径１８ｍｍという円筒状インナーフィルタの透過率の測定も可能である。
【００４８】
次に、本発明の実施例２として、図４に管壁（６）を透過し、細管内へ出射された光の受光面の位置関係を示す。受光面（４）は前述したように細管中央位置（１２）に載置されるが、実施上、受光器は、狭い細管内に載置するには最小化に限度がある。そのため、光路途上に反射手段（３）を載置することによって、受光面（４）が虚像となる対象位置に第２の受光面（１５）を載置することができる。
【００４９】
図４に見るように、細管内壁と受光面との間に反射手段を置いた時に、反射手段（３）中心と受光面（４）の距離をａ、同じく反射手段（３）の中心と管壁（６）外側の距離をｂとすると、ａとｂの和は、円筒空間の外半径に等しく、この関係は第２の受光面（１５）位置においても同様である。細管の外半径をｒとすると、受光面の位置は、数１３で表わされる。
【００５０】
【数１３】
2004061389.tif 000016
【００５１】
即ち、第２の受光面においても、入射する平行光束と同一の断面積において受光できることを示している。この結果、この細管中央部に受光面を載置することによって、細管の外径、肉厚の異なる細管でも測定が可能である。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の方法は、上述した構成からなるので、正確な細管の透過率測定ができる効果を奏する。
【００５３】
すなわち、本発明の透過率測定方法によって、従来行えなかった測定困難な細管である円筒状フィルタの透過率測定を直接に測定できるという大きな効果が得られた。
【００５４】
本発明によれば、曲面を有する細管の透過率測定をフラットなフィルタの透過率測定値で代替することなく、細管内部に受光機能を入れて直接測定が可能となったことは、より正確な細管の透過率測定ができるという顕著な効果を有する。
【００５５】
さらに、本発明によれば、細管に入射する平行光束を、細管中心に受光面を置くことによって、細管での屈折、空気層での屈折に対する何ら補正手段を講ずることなく、容易に細管の透過率を測定できる効果を有する測定方法である。
【００５６】
また、本発明によれば、耐候光試験の途中におけるフィルタの経時変化を透過率の変化で確認する場合に、円筒状のフィルタ自体の測定をすることは不可能であったが、これを可能にした効果は非常に大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施例１における光束の位置関係を示す構成図である。
【図２】管壁を出射した光束が進む軌跡を示した図である。
【図３】入射平行光束の軌跡による光学的説明図である。
【図４】本発明の受光器の位置関係を示す図である。
【図５】外径６０ｍｍ、及び外径１００ｍｍについて各光束を算出した計算データテーブルである。
【図６】従来の透過率測定装置の構成図である。
【符号の説明】
１　細管
２　光源
３　反射手段
４　受光面
５　試料
６　管壁
７　受光器
８　光軸
９　平行光束（Ａ）
１０　出射光束（Ｂ）
１１　出射光束（Ｃ）
１２　細管中央位置
１３　拡散光
１４　透過率測定装置
１５　第２の受光面
【図１】
2004061389.tif 000017
【図２】
2004061389.tif 000018
【図３】
2004061389.tif 000019
【図４】
2004061389.tif 000020
【図５】
2004061389.tif 000021
【図６】
2004061389.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成15年3月24日(2003.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐候光性試験装置に用いられる円筒状細管の光学セル、及び／又は光学フィルタの透過率測定に関するもので、細管の外側に光源を載置し、細管内に受光面を載置して、光源からの平行光束を細管に入射させ、細管内へ出射した出射光束を受光する透過率測定方法であって、前記細管の中心と、前記細管内壁との間に反射手段を置いて前記出射光束を反射させ、前記細管外壁から該反射手段までの距離、及び該反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しい位置に受光面を載置し、前記平行光束を延長した軌跡と、前記出射光束が交差する位置において前記平行光束の断面積に等しい断面積の出射光束を測定することを特徴とする透過率測定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
すなわち、前記キセノンランプのインナーフィルタは、外形１４ｍｍや外径１８ｍｍという細い円筒状フィルタが実用されており、細管の一方の側面に光源、他方の側面に受光器を置いて測定したとしても、光源からの光は、フィルタを二枚、すなわち管壁を二度透過した状態の光となり、受光器に至る光路途中の光の拡散も多く、正確な透過光の測定ができないという問題点があった。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明者らは、試行錯誤のうえ、測定細管に対する入射光束と、細管内に出射した出射光束とに対する光学的考察から得られた新たな知見をもとに、本発明の透過率測定方法を、以下のように構成した。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
すなわち、細管の外側に光源を載置し、細管内に受光面を載置して、光源からの平行光束を細管に入射させ、細管内へ出射した光を細管内の受光面で受光する透過率測定方法であって、前記平行光束を延長した軌跡と、前記出射光束が交差する位置において、前記平行光束の断面積に等しい断面積の前記出射光束を測定することを特徴とする。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、入射光束が出射する細管内壁と前記細管の中心位置との間に反射手段を置いて前記出射光束を反射させ、前記細管外壁から該反射手段までの距離、及び該反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しい位置に受光面を置いたことを特徴とする。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の透過率測定方法は、細管の外側に光源を、細管の内側に受光面を載置して、光源からの光は平行光束にして細管内に入射させ、管壁を通り出射した光を前記受光面で受光するようにする。そして、前記細管内壁と前記細管中心との間に反射手段を置いて出射光束を反射させ、反射手段から細管外壁までの距離、及び反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しい位置に受光面を置いて、前記平行光束の断面積に等しい断面積の前記出射光束を測定することが好ましいとするものである。さらに詳述する。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
図１は、本発明による透過率測定方法を示す実施例１の構成図である。
図１において、細管（１）の外側に載置した図示しない光源の光は、平行光束（９）とし、細管（１）に入射させ、管壁（６）を透過した光は細管内へ出射する。出射した光束（１０）は、細管内に置いた図示しない受光器で受光される。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
前述した従来の積分球による測定例からは、管壁（６）を透過した光を受光する場合、細管凹面へ出射した直後の光を受光することが想定されるが、表１に示すように、出射直後の出射光束（Ｂ）に対する平行光束（Ａ）の比は１より大である。従って、管壁に近接する位置で受光すると、単位面積当たりの光の強度（密度）は、入射する平行光束よりもかえって高い値が出る結果となっている。このことから、出射光束（Ｃ）に対する平行光束（Ａ）の比が１を越えない位置に受光面を置くことが好適であると考えられる。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
次に、本発明の実施例として、図４に管壁（６）を透過し、細管内へ出射された光の受光面の位置関係を示す。図４の受光面（４）は、前述したように、光学的考察におけるｙ軸上の細管中央位置（１２）にあるが、実施上、受光器は、光路途上に反射手段（３）を載置することによって、該受光面（４）が虚像となる対象位置に受光面（１５）を載置することができる。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
図４に見るように、細管内壁と細管中心との間に反射手段を置いた時に、反射手段（３）中心と細管中心との距離をａ、同じく反射手段（３）の中心と管壁（６）外側の距離をｂとすると、ａとｂの和は、円筒空間の外半径に等しく、この関係は受光面（１５）位置においても同様である。細管の外半径をｒとすると、受光面（１５）の位置は、数１３で表わされる。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
即ち、受光面（１５）において、入射する平行光束と同一の断面積の出射光束を受光できることを示している。また前記平行光束を延長した軌跡と、前記出射光束が交差する位置に受光面を載置することによって、細管の外径、肉厚の異なる細管でも測定が可能である。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
さらに、本発明によれば、該平行光束を延長した軌跡と、前記出射光束が交差する位置に受光面を置くことによって、細管に入射する平行光束を、細管での屈折、空気層での屈折に対する何ら補正手段を講ずることなく、断面積が等しい出射光束として測定し、容易に細管の透過率を測定できる効果を有する測定方法である。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施例１における光束の位置関係を示す構成図である。
【図２】管壁を出射した光束が進む軌跡を示した図である。
【図３】入射平行光束の軌跡による光学的説明図である。
【図４】本発明の受光器の位置関係を示す図である。
【図５】外径６０ｍｍ、及び外径１００ｍｍについて各光束を算出した計算データテーブルである。
【図６】従来の透過率測定装置の構成図である。
【符号の説明】
１　細管
２　光源
３　反射手段
４　受光面
５　試料
６　管壁
７　受光器
８　光軸
９　平行光束（Ａ）
１０　出射光束（Ｂ）
１１　出射光束（Ｃ）
１２　細管中央位置
１３　拡散光
１４　透過率測定装置
１５　受光面




【手続補正書】
【提出日】平成15年6月20日(2003.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐候光性試験装置に用いられる円筒状細管の光学セル、及び／又は光学フィルタの透過率測定に関するもので、細管の外側に光源を載置し、細管内に受光面を載置して、光源から細管の中心を通る平行光束を細管に入射させ、細管内へ出射した出射光束を受光する透過率測定方法であって、前記細管の中心と、前記細管内壁との間に反射手段を置いて、前記出射光束を反射させ、前記細管外壁から該反射手段までの距離、及び該反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しい位置に受光面を載置したことを特徴とする透過率測定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
すなわち、細管の外側に光源を載置し、細管内に受光面を載置して、光源からの平行光束を細管に入射させ、細管内へ出射した光を細管内の受光面で受光する透過率測定方法であって、前記平行光束を延長した軌跡と、前記出射光束が交差する位置において、前記平行光束の断面積と前記出射光束の断面積がほぼ等しく、その位置が細管の中心にあるという新たな知見である。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
そこで、本発明の手段は、入射光束が出射する細管内壁と前記細管の中心位置との間に反射手段を置いて前記出射光束を反射させ、前記細管外壁から該反射手段までの距離、及び該反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しい位置に受光面を置いたことを特徴とする。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明の透過率測定方法は、細管の外側に光源を、細管の内側に受光面を載置して、光源からの光は平行光束にして細管内に入射させ、管壁を通り出射した光を前記受光面で受光するようにする。すなわち、前記細管内壁と前記細管中心との間に反射手段を置いて出射光束を反射させ、反射手段から細管外壁までの距離、及び反射手段から受光面までの距離の和が細管の外半径に等しい位置に受光面を置いて、前記平行光束の断面積にほぼ等しい断面積の前記出射光束を測定することが好ましいとするものである。さらに詳述する。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
上記に示したような計算によって、前記表１は、外径３０ｍｍの細管について得られた結果であるが、図５は、さらに外径６０ｍｍ、及び１００ｍｍについて、算出して得られた計算データテーブルである。これによっても、細管の中央の位置での出射光束（Ｃ）に対する平行光束（Ａ）の比は１．０００となっており、細管の中央位置に受光面をおくことによって、平行光束とほぼ同じ断面積で受光することができることが了解される。また、前記した外径１４ｍｍや、外径１８ｍｍという円筒状インナーフィルタの透過率の測定も可能である。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
即ち、受光面（１５）において、入射する平行光束と同一の断面積の出射光束を受光できることを示している。よって、細管の外径、肉厚の異なる細管でも測定が可能である。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
さらに、本発明によれば、細管に入射する平行光束を、細管での屈折、空気層での屈折に対する何ら補正手段を講ずることなく、断面積が等しいか、ほぼ等しい出射光束として測定し、容易に細管の透過率を測定できる効果を有する測定方法である。