(57)【要約】  【課題】  光源の暖機運転の必要をなくし、同一の物理量データを使用することができる内部品質検査装置及び内部品質検査方法を提供すること。  【解決手段】  被検査物であるミカン１１５の検査を行うに際して基準とする基準光のスペクトルデータを基準スペクトルデータとして補助メモリ１１２に記憶しておくことで、ミカン１１５の検査を行う際の光源１０１の光のスペクトルデータをこの基準スペクトルデータにより補正することで、ミカン１１５に対して基準光を照射した場合と同様のスペクトルデータを得られるようにする。  【選択図】図１
2005043295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物に光を照射する光源と、
前記被検査物の検査を行うに際して基準とする基準光を所定の減光率で減光した光のスペクトルデータを基準スペクトルデータとして、また、前記基準光を前記被検査物に照射した際に透過した光のスペクトルデータに対応した前記被検査物の内部の物理量を演算するためのデータを物理量データとして、予め記憶している記憶手段と、
前記光源から照射され前記減光率で減光した光のスペクトルデータを計測し計測時スペクトルデータとするとともに、被検査物を透過した光のスペクトルデータを計測し被検査物スペクトルデータとする計測手段と、
前記基準スペクトルデータと前記計測時スペクトルデータとの比又は差に基づいて補正値を算出し、前記補正値に基づいて前記被検査物スペクトルデータを補正して、前記物理量データを参照することにより前記被検査物の内部の物理量を演算処理する演算処理手段と、
を備える内部品質検査装置。
【請求項２】
前記被検査物は、搬送手段により所定の間隔を空けて搬送されており、
前記計測手段は、隣接する前記被検査物の間の間隔において、繰り返し前記計測時スペクトルデータを計測し、
前記演算処理手段は、前記被検査物スペクトルデータを計測する直前に計測された前記計測時スペクトルデータを用いて前記補正値を算出することを特徴とする請求項１に記載の内部品質検査装置。
【請求項３】
前記計測手段は、所定の数の前記被検査物スペクトルデータを取得する毎に、前記計測時スペクトルデータを計測することを特徴とする請求項２に記載の内部品質検査装置。
【請求項４】
前記所定の数は１であることを特徴とする請求項３に記載の内部品質検査装置。
【請求項５】
前記計測手段は、定期的に前記計測時スペクトルデータを計測することを特徴とする請求項３に記載の内部品質検査装置。
【請求項６】
前記基準スペクトルデータ、前記計測時スペクトルデータ及び前記被検査物スペクトルデータは、同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データであり、
前記補正値は、波長毎に前記基準スペクトルデータを前記計測時スペクトルデータで除算することにより、波長毎に算出されたものであり、
前記補正は、前記被検査物スペクトルデータに前記補正値を対応する波長毎に乗算するものであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の内部品質検査装置。
【請求項７】
前記基準スペクトルデータ、前記計測時スペクトルデータ及び前記被検査物スペクトルデータは、同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データであり、
前記補正値は、波長毎に前記計測時スペクトルデータを前記基準スペクトルデータで除算することにより波長毎に算出されたものであり、
前記補正は、前記被検査物スペクトルデータに前記補正値を波長毎に除算するものであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の内部品質検査装置。
【請求項８】
前記基準スペクトルデータ、前記計測時スペクトルデータ及び前記被検査物スペクトルデータは、同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データであり、
前記補正値は、波長毎に前記計測時スペクトルデータから基準スペクトルデータを差し引いたものであり、
前記補正は、前記被検査物スペクトルデータから前記補正値を波長毎に差し引いたものであることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の内部品質検査装置。
【請求項９】
被検査物に光を照射し、前記被検査物を透過した光のスペクトルデータを計測し、前記被検査物スペクトルデータに基づいて、前記被検査物の内部の物理量を検査する内部品質検査方法であって、
前記被検査物を透過していない光を所定の減光率に減光した光のスペクトルデータを計測し計測時スペクトルデータとする計測時スペクトルデータ計測過程と、
前記被検査物を透過した光のスペクトルデータを計測し被検査物スペクトルデータとする被検査物スペクトルデータ計測過程と、
前記被検査物の検査を行うに際して基準となる基準光を前記減光率で減光した光のスペクトルデータである基準スペクトルデータを呼び出す基準スペクトル呼び出し過程と、
前記基準スペクトルデータと前記計測時スペクトルデータとの比又は差に基づいて補正値を算出する補正値算出過程と、
前記補正値に基づいて前記被検査物スペクトルデータを補正する補正過程と、
前記基準光を前記被検査物に照射した際に透過した光のスペクトルデータに対応した前記被検査物の内部の物理量を演算するためのデータである物理量データを呼び出す物理量データ呼び出し過程と、
前記物理量データを参照することにより、前記補正過程において補正された前記被検査物スペクトルデータに基づいて前記被検査物の内部の物理量を演算処理する演算処理過程と、
を有することを特徴とする内部品質検査方法。
【請求項１０】
前記被検査物は、搬送手段により所定の間隔を空けて搬送されており、
前記計測時スペクトルデータ計測過程は、隣接する前記被検査物の間の間隔において、繰り返し前記計測時スペクトルデータを計測するものであり、
前記補正値算出過程は、前記被検査物スペクトルデータを計測する直前に計測された前記計測時スペクトルデータを用いて補正値を算出するものであることを特徴とする請求項９に記載の内部品質検査方法。
【請求項１１】
前記計測時スペクトルデータ計測過程は、所定の数の前記被検査物スペクトルデータを取得する毎に、前記計測時スペクトルデータを計測するものであることを特徴とする請求項１０に記載の内部品質検査方法。
【請求項１２】
前記所定の数は１であることを特徴とする請求項１１に記載の内部品質検査方法。
【請求項１３】
前記計測時スペクトルデータ計測過程は、定期的に前記計測時スペクトルデータを計測するものであることを特徴とする請求項１０に記載の内部品質検査装置。
【請求項１４】
前記基準スペクトルデータ、前記計測時スペクトルデータ及び前記被検査物スペクトルデータは、同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データであり、
前記補正値は、波長毎に前記基準スペクトルデータを前記計測時スペクトルデータで除算することにより、波長毎に算出されたものであり、
前記補正は、前記被検査物スペクトルデータに前記補正値を対応する波長毎に乗算するものであることを特徴とする請求項１０乃至１３の何れか一項に記載の内部品質検査方法。
【請求項１５】
前記基準スペクトルデータ、前記計測時スペクトルデータ及び前記被検査物スペクトルデータは、同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データであり、
前記補正値は、波長毎に前記計測時スペクトルデータを前記基準スペクトルデータで除算することにより波長毎に算出されたものであり、
前記補正は、前記被検査物スペクトルデータに前記補正値を波長毎に除算するものであることを特徴とする請求項１０乃至１３の何れか一項に記載の内部品質検査方法。
【請求項１６】
前記基準スペクトルデータ、前記計測時スペクトルデータ及び前記被検査物スペクトルデータは、同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データであり、
前記補正値は、波長毎に前記計測時スペクトルデータから基準スペクトルデータを差し引いたものであり、
前記補正は、前記被検査物スペクトルデータから前記補正値を波長毎に差し引いたものであることを特徴とする請求項１０乃至１３の何れか一項に記載の内部品質検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、青果物等の被検査物の内部品質検査装置及び内部品質検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、青果物等の被検査物に光源からの光を照射し、その透過光をスペクトル化し、分析することにより、青果物の内部品質を非破壊で測定、評価する装置や方法が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平６−２１３８０４号公報
【特許文献２】特開２００２−４８７０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来から知られている装置や方法では、光源からの光のスペクトルが安定しないと、青果物等の被検査物の内部の品質を精度良く測定、評価することができないため、光源を起動させてからその光のスペクトルが安定化するまで、光源の暖機運転が必要とされていた。
【０００４】
なお特許文献２では、このような暖機運転を必要かつ充分な時間だけ行うための暖機運転方法が記載されているが、この暖機運転方法によっても、光源から照射される光のスペクトルが安定するまでは、青果物等の被検査物の検査を行うことはできなかった。
【０００５】
また、光源等の個体差により、光のスペクトルデータが異なるため、被検査物の内部の品質を精度良く測定するためには、各内部品質検査装置毎にスペクトルデータに対応した被検査物の内部の物理量を演算するためのデータを作成する必要がある。
【０００６】
そこで、本発明は、光源の光のスペクトルが安定するまで光源の暖機運転を行うことなく、被検査物の検査を行うことができるようにするとともに、全ての内部品質検査装置において、同一の物理量データを使用することができる内部品質検査装置及び内部品質検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、本発明は、被検査物に光を照射する光源と、前記被検査物の検査を行うに際して基準とする基準光を所定の減光率で減光した光のスペクトルデータを基準スペクトルデータとして、また、前記基準光を前記被検査物に照射した際に透過した光のスペクトルデータに対応した前記被検査物の内部の物理量を演算するためのデータを物理量データとして、予め記憶している記憶手段と、前記光源から照射され前記減光率で減光した光のスペクトルデータを計測し計測時スペクトルデータとするとともに、被検査物を透過した光のスペクトルデータを計測し被検査物スペクトルデータとする計測手段と、前記基準スペクトルデータと前記計測時スペクトルデータとの比又は差に基づいて補正値を算出し、前記補正値に基づいて前記被検査物スペクトルデータを補正して、前記物理量データを参照することにより前記被検査物の内部の物理量を演算処理する演算処理手段と、を備える内部品質検査装置を提供する。
【０００８】
このように、被検査物の検査を行うに際して基準となる基準光のスペクトルデータを基準スペクトルデータとして、また、この基準光を被検査物に照射した際に透過した光のスペクトルデータに対応した被検査物の内部の物理量を演算するためのデータを物理量データとして、予め記憶しておき、被検査物を透過していない光のスペクトルデータとの比又は差から補正値を算出して、被検査物を透過した光のスペクトルデータを補正することにより、基準光を照射した場合と同様の検査結果を得ることが可能となるため、光源のスペクトルが安定するまで暖機運転をする必要がなくなるとともに、この基準光の下での物理量データだけで、正確に被検査物の内部の物理量を検査することができるようになる。
【０００９】
ここで、被検査物を搬送手段により所定の間隔を空けて搬送するようにしている場合には、計測手段は、隣接する被検査物の間の間隔において、繰り返し計測時スペクトルデータを計測するようにし、また、演算処理手段は、被検査物スペクトルデータを計測する直前に計測された計測時スペクトルデータを用いて補正値を算出するようにすることで、光源の光量が経時変化するような場合でも、正確に補正値を算出することができる。
【００１０】
このように繰り返し計測時スペクトルデータを計測する場合には、所定の数の被検査物スペクトルデータを取得するたび毎に、計測時スペクトルデータを計測するようにすることができ、この所定の数を１とすることにより、より正確な補正値を得ることができるようになる。
【００１１】
また、繰り返し計測時スペクトルデータを計測する場合には、定期的に計測時スペクトルデータを計測するようにすることもできる。
【００１２】
基準スペクトルデータ、計測時スペクトルデータ及び被検査物スペクトルデータを同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データとすることにより、波長毎に基準スペクトルデータを計測時スペクトルデータで除算することで波長毎に補正値を算出することができ、この補正値を被検査物スペクトルデータに波長毎に乗算することで、被検査物スペクトルデータを補正することができる。
【００１３】
また、基準スペクトルデータ、計測時スペクトルデータ及び被検査物スペクトルデータを同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データとすることにより、波長毎に計測時スペクトルデータを基準スペクトルデータで除算することで波長毎に補正値を算出することができ、この補正値を被検査物スペクトルデータに波長毎に除算することで、被検査物スペクトルデータを補正することができる。
【００１４】
さらに、基準スペクトルデータ、計測時スペクトルデータ及び被検査物スペクトルデータを同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データとすることにより、波長毎に計測時スペクトルデータから基準スペクトルデータを差し引くことで補正値を算出することができ、この補正値を被検査物スペクトルデータから差し引くことで、被検査物スペクトルデータを補正することができる。
【００１５】
また、本発明は、被検査物に光を照射し、前記被検査物を透過した光のスペクトルデータを計測し、前記被検査物スペクトルデータに基づいて、前記被検査物の内部の物理量を検査する内部品質検査方法であって、前記被検査物を透過していない光を所定の減光率に減光した光のスペクトルデータを計測し計測時スペクトルデータとする計測時スペクトルデータ計測過程と、前記被検査物を透過した光のスペクトルデータを計測し被検査物スペクトルデータとする被検査物スペクトルデータ計測過程と、前記被検査物の検査を行うに際して基準となる基準光を前記減光率で減光した光のスペクトルデータである基準スペクトルデータを呼び出す基準スペクトル呼び出し過程と、前記基準スペクトルデータと前記計測時スペクトルデータとの比又は差に基づいて補正値を算出する補正値算出過程と、前記補正値に基づいて前記被検査物スペクトルデータを補正する補正過程と、前記基準光を前記被検査物に照射した際に透過した光のスペクトルデータに対応した前記被検査物の内部の物理量を演算するためのデータである物理量データを呼び出す物理量データ呼び出し過程と、前記物理量データを参照することにより、前記補正過程において補正された前記被検査物スペクトルデータに基づいて前記被検査物の内部の物理量を演算処理する演算処理過程と、を有することを特徴とする内部品質検査方法を提供する。
【００１６】
このように、被検査物の検査を行うに際して基準となる基準光のスペクトルデータを基準スペクトルデータとして、また、この基準光を被検査物に照射した際に透過した光のスペクトルデータに対応した被検査物の内部の物理量を演算するためのデータを物理量データとして、予め計測しておき、被検査物を透過していない光のスペクトルデータとの比又は差から補正値を算出して、被検査物を透過した光のスペクトルデータを補正することにより、基準光を照射した場合と同様の検査結果を得ることが可能となるため、光源のスペクトルが安定するまで暖機運転をする必要がなくなるとともに、この基準光の下での物理量データだけで、正確に被検査物の内部の物理量を検査することができるようになる。
【００１７】
ここで、被検査物を搬送手段により所定の間隔を空けて搬送されるようにした場合には、計測時スペクトルデータ計測過程は、隣接する被検査物の間の間隔において、繰り返し計測時スペクトルデータを計測するようにし、補正値算出過程は、被検査物スペクトルデータを計測する直前に計測された計測時スペクトルデータを用いて補正値を算出することにより、光源の光量が経時変化した場合でも、正確な補正値を算出することが可能となる。
【００１８】
繰り返し計測時スペクトルデータを計測する場合には、所定の数の被検査物スペクトルデータを取得するたび毎に、計測時スペクトルデータを計測するようにすることができ、この所定の数については、１とすることにより、より正確な補正値を算出することが可能である。
【００１９】
また、繰り返し計測時スペクトルデータを計測する場合には、定期的に計測時スペクトルデータを計測するようにすることができる。
【００２０】
基準スペクトルデータ、計測時スペクトルデータ及び被検査物スペクトルデータを同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データとすることにより、波長毎に基準スペクトルデータを計測時スペクトルデータで除算することで波長毎に補正値を算出することができ、この補正値を被検査物スペクトルデータに波長毎に乗算することで、被検査物スペクトルデータを補正することができる。
【００２１】
また、基準スペクトルデータ、計測時スペクトルデータ及び被検査物スペクトルデータを同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データとすることにより、波長毎に計測時スペクトルデータを基準スペクトルデータで除算することで波長毎に補正値を算出することができ、この補正値を被検査物スペクトルデータに波長毎に除算することで、被検査物スペクトルデータを補正することができる。
【００２２】
さらに、基準スペクトルデータ、計測時スペクトルデータ及び被検査物スペクトルデータを同一の範囲の波長の光を同一の間隔の波長により標本化された量子化データとすることにより、波長毎に計測時スペクトルデータから基準スペクトルデータを差し引くことで補正値を算出することができ、この補正値を被検査物スペクトルデータから差し引くことで、被検査物スペクトルデータを補正することができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように本発明によれば、基準となる光のスペクトルデータと計測時における光のスペクトルデータの比又は差に基づいて補正を行い、基準となる光を照射して検査を行った際と同様の検査を行うことができるようになるため、光源の光のスペクトルが安定するまで、光源の暖機運転を行うことなく、被検査物の検査を行うことができるようにするとともに、全ての内部品質検査装置において、同一の物理量データにより被検査物の内部の物理量を検査することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係る内部品質検査装置１００の概略構成図である。
【００２５】
内部品質検査装置１００は、光源１０１と、計測手段として回折格子１０３及びＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ１０４を有し、レンズ１０５と、スリット板１０６と、減光フィルター１０７と、揺動器１０８と、を備える分光器１０２と、演算処理手段としてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１１１及び記憶手段としての補助メモリ１１２を有し、主メモリ１１３を備えるパーソナルコンピュータ１１０と、モニタ１１４と、により構成されている。
【００２６】
なお、被検査物（本実施形態ではミカン１１５）は、搬送手段としてのコンベア１１６により搬送されており、このコンベア１１６の速度、走行方向については、パーソナルコンピュータ１１０により制御されており、パーソナルコンピュータ１１０による処理結果は、モニタ１１４により確認することができるようにされている。
【００２７】
ここで、本実施形態においてはミカン１１５の内部の成分を検査するための内部品質検査装置１００を例として説明するが、被検査物はこれに限られるわけではない。
【００２８】
光源１０１は、被検査物であるミカン１１５を透過し、ミカン１１５の内部の成分を検査することができる波長の光を照射することができるものを適時選択して使用する。
【００２９】
本実施形態では、１５Ｖ−１５０Ｗで、６００〜１１００ｎｍの波長の光を照射することができるハロゲンランプを使用している。
【００３０】
ここで、本実施形態においては、ミカン１１５がコンベア１１６により搬送されてくるようにされており、光源１０１は、このコンベア１１６の一方の側方から他方の側方に向かって光を照射するように配置されている。
【００３１】
コンベア１１６を挟んで、光源１０１が配置されている側とは反対側には、分光器１０２がおかれている。
【００３２】
分光器１０２には、光源１０１の光軸と同一の光軸となるようにレンズ１０５が設けられており、分光器１０２は、このレンズ１０５が設けられている光通過口１０９を介して、光源１０１から照射された光を内部に取り入れ、内部に取り入れられた光を回折格子１０３でスペクトルに分解し、ＣＣＤイメージセンサ１０４によりスペクトルデータを計測するようにされている。
【００３３】
ここで、ＣＣＤイメージセンサ１０４では、６１５ｎｍ〜１０１０ｎｍまでの波長の光を０．５ｎｍ間隔で標本化し、標本化された各波長毎の光の強度を量子化してスペクトルデータを作成するようにしている。
【００３４】
なお、分光器１０２には、スリット板１０６と、減光フィルター１０７と、減光フィルター１０７を光路上に出し入れするためにスイングソレノイドを有する揺動機１０８と、が設けられている。
【００３５】
スリット板１０６の開口部１０６ａの幅Ｙは、感度及び分解能に影響を及ぼすため、適時選択する必要がある。
【００３６】
ここで、本実施形態では、スリット板１０６の開口部１０６ａの幅Ｙは、１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内にあるようにしている。
【００３７】
減光フィルター１０７は、回折格子１０３の保護のために使用されるものであり、この減光率については、０％以上１００％未満の間で適時選択することができる。
【００３８】
そして、減光フィルター１０７は、被検査物であるミカン１１５を透過していない光のスペクトルデータを計測する際に、スリット１０６と回折格子１０３の間の光路上に置かれ、ミカン１１５を透過した光のスペクトルデータを計測する際には、この光路上から外される。
【００３９】
ここで、一般的に、光源１０１から照射された光がミカン１１５を透過すると、光の強度は約１／５０００〜１／２５００００に減衰する。
【００４０】
したがって、本実施形態においては、光の強度を１／１００００に減衰する減光フィルター１０７を用いている。
【００４１】
なお、減光フィルター１０７の光路上からの出し入れは、スイングソレノイドを有する揺動機１０８により行われるが、この揺動機１０８の動きは、後述するパーソナルコンピュータ１１０により制御されており、ミカン１１５を透過していない光のスペクトルデータを計測する際には、減光フィルター１０７を光路上に置くようにし、ミカン１１５を透過した光のスペクトルデータを計測する際には、減光フィルター１０７を光路上から外すようにされている。
【００４２】
回折格子１０３は、フラットフィールド凹面型のものを用いているため、この回折格子１０３により分解された光のスペクトルデータを計測するＣＣＤイメージセンサ１０４は、この回折格子１０３により反射する光の光路上に配置する。
【００４３】
なお、ＣＣＤイメージセンサ１０４の撮像タイミングについても、パーソナルコンピュータ１１０により制御されている。
【００４４】
以上のように分光器１０２を構成しているため、ミカン１１５の位置情報及び隣接するミカン１１５同士の間の間隔Ｘをパーソナルコンピュータ１１０にインプットすることで、パーソナルコンピュータ１１０は、コンベア１１６の速度から、減光フィルター１０７を光路から外し、ミカン１１５の透過光のスペクトルデータ（被検査物スペクトルデータ）をＣＣＤイメージセンサ１０４により撮像するタイミング、また、減光フィルター１０７を光路に置き、ミカン１１５を透過していない光のスペクトルデータ（計測時スペクトルデータ）をＣＣＤイメージセンサ１０４により撮像するタイミングを制御することができる。
【００４５】
ここで、これらの被検査物スペクトルデータ又は計測時スペクトルデータを撮像するタイミングについては、所定の数の被検査物スペクトルデータを取得するたび毎に、計測時スペクトルデータを計測するようにすることもでき、また、所定の時間間隔を空けて定期的に計測時スペクトルデータを計測するようにすることもできる。
【００４６】
この点、本実施形態では、一つの被検査物スペクトルデータを取得するたび毎に、計測時スペクトルデータを計測するように、すなわち、被検査物スペクトルデータと計測時スペクトルデータとを交互に計測するようにしている。
【００４７】
なお、ミカン１１５の位置情報及び隣接するミカン１１５同士の間の間隔Ｘについては、図示してはいないが、分光器１０２よりもコンベア１１６の上流側に位置センサーを取り付けておくことにより、検出している。
【００４８】
分光器１０２で計測された計測時スペクトルデータと被検査物スペクトルデータとは、パーソナルコンピュータ１１０に送られる。
【００４９】
パーソナルコンピュータ１１０は、少なくとも、ＣＰＵ１１１と、補助メモリ１１２と、主メモリ１１３と、を有している。
【００５０】
補助記憶メモリ１１２には、被検査物であるミカン１１５の検査を行うに際して基準となる基準光のスペクトルデータである基準スペクトルデータと、この基準光をミカン１１５に照射し、透過した光のスペクトルに対応したミカン１１５の内部の物理量を表す物理量データと、が予め記憶されている。
【００５１】
ここで、基準光については、ミカン１１５の内部の成分を検査することができる範囲で、任意の波長領域及び強度の光を選択することができる。
【００５２】
もっとも、この基準光のスペクトルデータである基準スペクトルデータを計測する場合には、計測時スペクトルデータを計測する際に使用した減光フィルター１０７と同じ減光率で基準光を減光して基準スペクトルデータを計測する必要がある。
【００５３】
ここで、基準スペクトルデータについては、各内部品質検査装置１００毎に、光源１０１から照射された光を減光フィルター１０７を介して分光器１０２で計測したものを用いても良いが、同種類の光源１０１であれば、同一のデータとなるものと考えられるため、光源１０１の種類毎に予め測定しておいたものを使用することにより、基準光をミカン１１５に照射した際に透過した光のスペクトルデータに対応したミカン１１５の内部の物理量を演算するための物理量データを一つ作成しておけば足りることとなる。
【００５４】
なお、光源１０１としてハロゲンランプを使用する場合には、３０分〜１時間程度暖機運転することにより、光源が安定するため、光源１０１を起動させてからこの程度の時間が経過した後、分光器１０２により計測した光のスペクトルデータを基準スペクトルデータとして使用することが望ましい。
【００５５】
なお、本実施形態においては、６１５ｎｍ〜１０１０ｎｍまでの波長の光を０．５ｎｍ間隔で標本化して量子化するようにしているため、基準スペクトルデータも同一範囲の波長の光を同一間隔で標本化して量子化する必要があり、また、物理量データについても、６１５ｎｍ〜１０１０ｎｍまでの波長の光を０．５ｎｍ間隔で標本化して量子化したスペクトルデータに対応した物理量を演算することができるものとする必要がある。
【００５６】
分光器１０２から送られた計測時スペクトルデータ及び被検査物スペクトルデータは、主メモリ１１３に記憶される。
【００５７】
そして、ＣＰＵ１１１は、補助メモリ１１２に記憶されている基準スペクトルデータを主メモリ１１３に呼び出し、基準スペクトルデータを計測時スペクトルデータで除算することにより各波長毎の補正値を算出する。
【００５８】
なお、ここで使用される計測時スペクトルデータは、被検査物スペクトルデータを計測する直前に計測されたものを用いる。
【００５９】
さらに、このようにして算出された補正値は、ＣＰＵ１１１により、被検査物スペクトルデータに対して各波長毎に乗算することで、補正された被検査物スペクトルデータが得られる。
【００６０】
補正された被検査物スペクトルデータは、基準スペクトルデータを計測した際の光量の下での計測値と同様であると考えられるため、光源１０１の暖機運転を行うことなく、計測を開始することができるようになる。
【００６１】
そして、このようにして補正された被検査物スペクトルデータに基づいて、補助メモリ１１２に記憶されている物理量データを参照することにより、ＣＰＵ１１１は、被検査物であるミカン１１５に含まれる糖度等の物理量を求めることが可能になる。
【００６２】
なお、このようにして検査された物理量に基づく内部品質については、モニタ１１４に表示することにより、確認することができる。
【００６３】
以上のように構成される内部品質検査装置１００によるミカン１１５の内部成分の物理量の検査方法を図２に表したフローチャートを用いて説明する。
【００６４】
ミカン１１５の位置及び間隔Ｘを確認し（Ｓ２２０）、光源１０１と分光器１０２との間に、ミカン１１５とミカン１１５との間の間隔Ｘが位置しているときに、パーソナルコンピュータ１１０は、揺動機１０８に対して減光フィルター１０７を光路上に位置させるように指令を出すとともに、ＣＣＤイメージセンサ１０４に対して撮像の指令を出す。
【００６５】
このような指令が出された場合には、揺動機１０８は減光フィルター１０７を光路上に位置させ、ＣＣＤイメージセンサ１０４は、撮像を行い、６１５ｎｍ〜１０１０ｎｍまでの波長の光を０．５ｎｍ間隔で標本化して量子化した計測時スペクトルデータを計測する（Ｓ２２１）。
【００６６】
計測された計測時スペクトルデータは、パーソナルコンピュータ１１０に送信され（Ｓ２２２）、パーソナルコンピュータ１１０は、主メモリ１１３に記憶する。
【００６７】
光源１０１と分光器１０２との間にミカン１１５が位置しているときに、パーソナルコンピュータ１１０は、揺動機１０８に対して減光フィルター１０７を光路上から外すように指令を出すとともに、ＣＣＤイメージセンサ１０４に対して撮像の指令を出す。
【００６８】
このような指令が出された場合には、揺動機１０８は減光フィルター１０７を光路上から外し、ＣＣＤイメージセンサ１０４は、撮像を行い、６１５ｎｍ〜１０１０ｎｍまでの波長の光を０．５ｎｍ間隔で標本化して量子化した被検査物スペクトルデータを計測する（Ｓ２２３）。
【００６９】
計測された被検査物スペクトルデータは、パーソナルコンピュータ１１０に送信され（Ｓ２２４）、パーソナルコンピュータ１１０は、主メモリ１１３に記憶する。
【００７０】
パーソナルコンピュータ１１０は、補助メモリ１１２から基準スペクトルデータを呼び出し（Ｓ２２５），主メモリ１１３に記憶する。
【００７１】
ＣＰＵ１１１は、主メモリ１１３に記憶されている基準スペクトルデータを計測時スペクトルデータで標本化された各波長毎に除算し、各波長毎の補正値を算出する（Ｓ２２６）。
【００７２】
そして、ＣＰＵ１１１は、算出された補正値を被検査物スペクトルデータに各波長毎に乗算することにより、被検査物スペクトルデータの補正を行う（Ｓ２２７）。
【００７３】
さらに、ＣＰＵ１１１は、補助メモリ１１２から物理量データを呼び出し（Ｓ２２８）、主メモリ１１３に記憶した後、物理量データに基づいて、補正された被検査物スペクトルデータからミカン１１５の内部成分の物理量を演算し（Ｓ２２９）、モニタ１１４において表示する（Ｓ２３０）。
【００７４】
以上の動作を繰り返すことにより、コンベア１１６により搬送されてくるミカン１１５の内部成分の物理量を次々と検査する。
【００７５】
以上に記載した実施形態においては、標本化された各波長毎に基準スペクトルデータを計測時スペクトルデータで除算することにより補正値を算出し、この補正値を被検査物スペクトルデータに波長毎に乗算することで、被検査物スペクトルデータを補正したが、その他にも、標本化された各波長毎に計測時スペクトルデータを基準スペクトルデータで除算することにより補正値を算出し、この補正値を被検査物スペクトルデータに波長毎に除算することで、被検査物スペクトルデータを補正することもでき、また、標本化された各波長毎に計測時スペクトルデータから基準スペクトルデータを差し引くことにより補正値を算出し、この補正値を被検査物スペクトルデータから差し引くことで、被検査物スペクトルデータを補正することもできる。
【００７６】
以上に記載した本実施形態においては、光源１０１として、１５Ｖ−１５０Ｗで、６００〜１１００ｎｍの波長の光を照射することができるハロゲンランプを一つ使用しているが、この光源１０１の仕様や個数については、被検査物の透過光からその内部の物理量を計測することができる範囲で適時選択することができる。
【００７７】
また、本実施形態では、光源１０１の光軸とレンズ１０５の光軸とが同軸となるようにしたが、レンズ１０５を介して分光器の内部に被検査物の透過光を取り込むことができる範囲で、これらの光軸をずらしたり、これらの光軸が交差するようにしたりすることも可能である。
【００７８】
さらに、本実施形態では、分光器１０２とパーソナルコンピュータ１１０を別々の筐体で構成したが、これらを一つの筐体にまとめることも可能である。
【００７９】
加えて、本実施形態では、光源１０１と分光器１０２との間にコンベア１１６によりミカン１１５を搬送するようにしているが、例えば、人の手やその他適当な手段により、これらの間に被検査物を置くようにすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】一実施形態に係る内部品質検査装置１００の概略構成図である。
【図２】内部品質検査装置１００による検査を行う際の動作手順を表すフローチャート。
【符号の説明】
【００８１】
１００  内部品質検査装置
１０１  光源
１０２  分光器
１０３  回折格子
１０４  ＣＣＤイメージセンサ
１１０  パーソナルコンピュータ
１１１  ＣＰＵ
１１２  補助メモリ
１１３  主メモリ
１１４  モニタ
１１５  ミカン
１１６  コンベア
【図１】
2005043295.tif 000003
【図２】
2005043295.tif 000004