(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光の照射により蛍光を発する検出対象の漏洩を検出する漏洩検出装置であって、
照射波長が異なる複数の偏光レーザ光を被検査体に照射する照射手段と、
この照射手段による偏光のレーザ光照射により発する各照射波長の偏光蛍光に対して偏光蛍光の偏光を選択して観測する偏光選択手段と、
各成分の偏光蛍光の強度が大きくなる波長帯域を選択して各成分の偏光蛍光を積算して観測する分光手段と、
偏光および波長が選択された偏光蛍光を検出する光検出手段とを備え、
前記照射手段は、レーザ光源と、偏光状態を保持して偏光レーザ光を伝送する光ファイバとを有し、光ファイバの前記偏光レーザ光の出口側をねじって回転させることでレーザ光の偏光方向を可変に構成されたことを特徴とする漏洩検出装置。
【請求項２】
前記光検出手段は、偏光および波長が選択された偏光蛍光の画像を撮像し、漏洩を画像化して検出することを特徴とする請求項１記載の漏洩検出装置。
【請求項３】
複数の被検査体を点検するための走査手段または移動する被検査体の可視画像を得るための観測手段と、漏洩のある被検査体または部位を特定する処理手段とを備えた請求項１または請求項２記載の漏洩検出装置。
【請求項４】
レーザ光の照射により蛍光を発する検出対象の漏洩を検出する漏洩検出方法であって、
照射波長が異なる複数の偏光レーザ光を、光ファイバによって偏光状態を保持して伝送する偏光レーザ光伝送ステップと、
前記光ファイバの前記偏光レーザ光の出口側をねじって偏光レーザ光の偏光方向を変える偏光方向変更ステップと、
前記偏光レーザ光を前記被検査体に照射する照射ステップと、
この照射手段による偏光のレーザ光照射により発する各照射波長の偏光蛍光に対して偏光蛍光の偏光を選択して観測する偏光選択ステップと、
各成分の偏光蛍光の強度が大きくなる波長帯域を選択して各成分の偏光蛍光を積算して観測する分光ステップと、
偏光および波長が選択された偏光蛍光を検出する光検出ステップとを備えることを特徴とする漏洩検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光の照射により蛍光を発する検出対象の漏洩を検出する漏洩検出装置および漏洩検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、油は紫外線が照射されると蛍光を発する。このため、蛍光法を用いた漏洩検出装置では、紫外線照射によって発する蛍光を観測して油を認識し、被検査体からの漏洩を検出することが行われている。
【０００３】
従来、このような漏洩検出装置として、図４に示す漏洩箇所検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この従来技術においては、被検査体１０１が照明や太陽光等を遮蔽した暗室１０２の中に設置され、紫外光源１０３からパルスの紫外線が照射される。そして、油の漏洩がある場合には蛍光を発するため、紫外線のパルス消失後、遅延回路１０４により検出器１０５を動作させて蛍光を観測する。紫外線のパルス消失後に検出器１０５を動作させるため、紫外光源１０３の紫外線がノイズ光になることが無く、蛍光を高ＳＮに観測することができる。そして、検出器１０５がカメラの場合には、観測された蛍光が処理装置１０６に画像表示され、油の漏洩が検出される。
【０００４】
他方、油から発する蛍光を高ＳＮで観測する技術として、蛍光の発光スペクトルが物質に特有であることから検出器１０５に分光素子を取り付け、油の蛍光を波長選択して観測する手法が知られている（例えば、特許文献２参照）。この技術によれば、油以外の発光を波長でカットできるため、油の蛍光を高ＳＮで観測することできる。
【特許文献１】特開平６−１８３５６号公報
【特許文献２】特開平３−７７００３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の漏洩検出装置では、建物の外で暗室の設定が不可能で照明や太陽光等が遮蔽できない場合には、照明や太陽光がノイズ光となるため、蛍光のＳＮが低下して漏洩の検出が困難になるという課題があった。
【０００６】
また、油からの蛍光の発光スペクトルは、照明や太陽光等のスペクトルの中に含まれる場合が多い。このため、分光素子では、照明や太陽光等と油の蛍光とを波長で分離することができない。したがって、建物の外で照明や太陽光等が遮蔽できない場合、検出器に分光素子を取り付けた場合であっても、照明や太陽光等がノイズ光となり、蛍光のＳＮが低下して漏洩の検出が困難になるという課題があった。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、建物の外等で照明や太陽光等が遮蔽できないノイズ光の環境であっても、油等の検出対象から発する蛍光を高ＳＮで観測して被検査体からの漏洩を検出することができる漏洩検出装置および漏洩検出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】
【０００８】
前記の目的を達成するため、本発明では、レーザ光の照射により蛍光を発する検出対象の漏洩を検出する漏洩検出装置であって、照射波長が異なる複数の偏光レーザ光を被検査体に照射する照射手段と、この照射手段による偏光のレーザ光照射により発する各照射波長の偏光蛍光に対して偏光蛍光の偏光を選択して観測する偏光選択手段と、各成分の偏光蛍光の強度が大きくなる波長帯域を選択して各成分の偏光蛍光を積算して観測する分光手段と、偏光および波長が選択された偏光蛍光を検出する光検出手段とを備え、前記照射手段は、レーザ光源と、偏光状態を保持して偏光レーザ光を伝送する光ファイバとを有し、光ファイバの前記偏光レーザ光の出口側をねじって回転させることでレーザ光の偏光方向を可変に構成されたことを特徴とする漏洩検出装置を提供する。
また、本発明では、レーザ光の照射により蛍光を発する検出対象の漏洩を検出する漏洩検出方法であって、照射波長が異なる複数の偏光レーザ光を、光ファイバによって偏光状態を保持して伝送する偏光レーザ光伝送ステップと、前記光ファイバの前記偏光レーザ光の出口側をねじって偏光レーザ光の偏光方向を変える偏光方向変更ステップと、前記偏光レーザ光を前記被検査体に照射する照射ステップと、この照射手段による偏光のレーザ光照射により発する各照射波長の偏光蛍光に対して偏光蛍光の偏光を選択して観測する偏光選択ステップと、各成分の偏光蛍光の強度が大きくなる波長帯域を選択して各成分の偏光蛍光を積算して観測する分光ステップと、偏光および波長が選択された偏光蛍光を検出する光検出ステップとを備えることを特徴とする漏洩検出方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高ＳＮで偏光蛍光を観測することができ、ノイズ光の環境において被検査体から検出対象の漏洩を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る漏洩検出装置および漏洩検出方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
［第１実施形態（図１）］
図１は、本発明に係る漏洩検出装置の第１実施形態を示す構成図である。図１において、本実施形態の漏洩検出装置の対象とする被検査体１は、建物等の外で照明や太陽光等が遮蔽できないノイズ光の環境に設置されている物、例えば機器や部品、構造物、または車両、航空機、船舶等である。そして、このような被検査体１から漏洩する検出対象４は、レーザ光の照射によって蛍光を発する油等の物質である。蛍光は、光を吸収して電子励起状態になった分子が、基底状態に戻る過程で放出する発光の一つである。そして、分子が直線偏光の光を吸収した場合、直線偏光の偏光蛍光が放出されることが知られている。
【００１２】
本実施形態では、被検査体１に対して、直線偏光のレーザ光を照射する照射手段２ａを備えている。この照射手段２ａは、検出対象４が強く吸収する波長のレーザ光を照射する直線偏光のレーザ光源により構成されている。検出対象４が油の場合、強く吸収する波長は、紫外領域にあることが多いが、不明な場合は吸収スペクトルを実測して求める。光を吸収して発光する物質が他にある場合は、それら物質の吸収スペクトルに応じてレーザ光の波長を適宜選択する。吸収スペクトルが不明な物質については、実測するようにする。なお、レーザ光の発振形態は、連続発振、パルス発振のいずれも可能である。このような照射手段２として、本実施形態では、ＹＡＧレーザ等の第三高調波や第四高調波、ＡｒレーザやＮ２レーザ、ＡｒＦ、ＫｒＦ、ＸｅＣｌ等のエキシマレーザ等が適用されている。
【００１３】
照射手段２ａには、直線偏光特性を有するレーザ光の偏光の向きを制御する偏光方向制御手段３が設けられている。この偏光方向制御手段３は、直線偏光の方向を変えることが可能な波長板によって構成されている。直線偏光の方向は、波長板の結晶軸を回転させることによって変えることができる。このような偏光方向制御手段３として、本実施形態では、例えば１／２波長板、あるいは複数の１／４波長板、または複数を組み合わせた高次の波長板、調整可能なバビネ波長板、ファラデ素子による偏光回転子等が適用されている。
【００１４】
そして、本実施形態では、被検査体１に漏洩が存在する場合に直線偏光のレーザ光照射により発する検出対象４の偏光蛍光に対して偏光蛍光の偏光を選択して観測する偏光選択手段５を備えている。この偏光選択手段５は、主軸方向の偏光方向の光だけを透過させる偏光子で構成されている。主軸と直交する偏光方向の光は透過しない。主軸を回転させることにより、透過する偏光方向を変えることができる。このような偏光選択手段５として、例えばグラム−トムソンプリズム等の偏光プリズム、偏光板、ポッケルス素子やカー素子による偏光子等が適用されている。
【００１５】
また、偏光が選択された偏光蛍光に対してさらに偏光蛍光の波長を選択して観測する分光手段６を備えている。この分光手段６は、検出対象５が発する偏光蛍光を波長で分光して選択する分光素子で構成されている。偏光蛍光の波長は、吸収した光の波長より長くなるが、不明な場合は偏光蛍光スペクトルを実測して求める。なお、偏光蛍光の波長には、波長広がりがあり、ノイズ光の発光スペクトルに応じて分光する波長帯域を適宜選択する。ノイズ光の発光スペクトルが不明な場合は、実測するようにする。このような分光手段６として、例えば透過型や反射型の回折格子、プリズム、干渉フィルタや色ガラスフィルタ等が適用されている。
【００１６】
そして、本実施形態では、偏光および波長が選択された偏光蛍光の画像を撮像し、漏洩を画像化して検出する撮像手段７ａ、７ｂを備えている。この撮像手段７ａは、画像を観測する撮像素子で構成されている。なお、偏光および波長が選択された偏光蛍光が微弱な場合は、偏光蛍光を増幅して観測する。このような撮像手段７ａとして、例えばＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等が適用されている。偏光蛍光の増幅が必要な場合には、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等にマイクロチャネルプレート等を用いた増幅機構を取り付けて微弱光を増幅する。
【００１７】
撮像手段７ｂは、撮像素子によって観測された偏光蛍光の画像８を取り込み、画面表示と保存を行う処理装置で構成されている。
【００１８】
このような撮像手段７ｂは、ＰＣ、または磁気式や光学式等の保存装置を備えたＩＴＶモニタとして構成されている。
【００１９】
次に、作用を説明する。照射手段２ａの照射波長としては、検出対象４が他の物質に比べて吸収度が大きい波長を選定する。照射手段２ａから照射された直線偏光のレーザ光は、偏光方向制御手段３によって偏光方向が変更された後、拡散されて被検査体１へ照射される。そして、被検査体１に検出対象４の漏洩があった場合、照射されるレーザ光は、他の物質に比べて検出対象４が強く吸収する波長であり、直線偏光であるため、検出対象４から直線偏光の偏光蛍光が発する。
【００２０】
この偏光蛍光に対し、偏光選択手段５の主軸を回転して偏光蛍光の偏光方向に透過軸を合わせ、偏光蛍光を偏光で選択して観測する。これにより、偏光蛍光を選択して観測でき、さらに偏光蛍光の偏光方向と同方向に偏光する直線偏光以外のノイズ光を低減することができる。続いて、偏光を選択して観測された偏光蛍光に対し、分光手段６によって偏光蛍光を波長で分光して観測する。分光の波長帯域は、分光手段６の調整または交換によって、偏光蛍光がノイズ光に比べて発光強度が大きい帯域を選定する。
【００２１】
これにより、偏光蛍光を選択して観測することができ、さらに偏光蛍光の波長と同帯域以外のノイズ光を低減することができる。そして、偏光および波長を選択して観測された偏光蛍光は、微弱な場合には必要に応じて増幅された後、撮像手段７ａによって観測される。撮像手段７ａによって観測される画像は、偏光蛍光の偏光および波長を選択して観測された画像であり、さらにノイズ光が低減されているため、偏光蛍光だけが高ＳＮで観測された画像になる。このため、撮像手段７ｂでは、画面内において検出対象４だけが発光した偏光蛍光の画像８を得ることができ、検出対象４の漏洩を検出することができる。
【００２２】
このような第１実施形態によれば、検出対象４が他の物質に比べて吸収度が大きい波長の直線偏光のレーザ光を照射することにより、検出対象４から偏光蛍光が発する。そして、この偏光蛍光に対して、偏光選択手段５により偏光で選択して観測し、続いて分光手段６により波長で選択して観測することによって、偏光蛍光を選択して観測することができ、さらにノイズ光の低減が可能となる。この結果、撮像手段７ａにより高ＳＮで偏光蛍光を観測することができ、撮像手段７ｂにおいて検出対象４だけが発光した偏光蛍光の画像８を得ることが可能となり、ノイズ光の環境において被検査体１から検出対象４の漏洩を検出することができる。
【００２３】
なお、偏光蛍光の偏光方向と同方向に偏光する直線偏光のノイズ光が大きく、撮像手段７ｂにおける偏光蛍光の画像８のＳＮが低い場合がある。この場合には、偏光選択手段５の主軸を回転してノイズ光の偏光方向と直交させることにより、撮像手段７ｂにおいて観測されるノイズ光を低減することができる。この状態で、照射手段２ａから直線偏光のレーザ光を照射し、偏光方向制御手段３の結晶軸を回転して偏光方向を変える。これによって偏光蛍光の偏光方向が変わるため、偏光蛍光の偏光方向を偏光選択手段５の主軸に合わせることにより、偏光蛍光を偏光で選択して観測することができる。この時、偏光蛍光とノイズ光の偏光方向は、互いに直交することになる。これにより、偏光蛍光を選択して観測でき、さらにノイズ光はその偏光方向が偏光選択手段５の主軸と直交するため低減することができる。そして、この後、偏光蛍光の波長を選択して観測することによって、高ＳＮで、さらにノイズ光を低減した偏光蛍光を得ることができる。この結果、撮像手段７ｂでは、画面内において検出対象４だけが発光した偏光蛍光の画像８を得ることができ、検出対象４の漏洩を検出することができる。
【００２４】
したがって、偏光方向制御手段３によって偏光蛍光の偏光方向を回転させて直線偏光のノイズ光の偏光方向と直交させることにより、偏光選択手段５によって、偏光蛍光を選択して観測することができ、さらに直線偏光のノイズ光を低減することができる。この結果、撮像手段７ａにより高ＳＮで偏光蛍光を観測することができ、撮像手段７ｂにおいて検出対象４だけが発光した偏光蛍光の画像８を得ることが可能となり、ノイズ光の環境において被検査体１から検出対象４の漏洩を検出することができる。
【００２５】
［第２実施形態（図２）］
図２は、本発明に係る漏洩検出装置の第２実施形態を示す構成図である。なお、第１実施形態と同一の構成部分には、図１と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２６】
本実施形態は、直線偏光のレーザ光を被検査体１に照射する照射手段２ａと、偏光状態を保持して直線偏光のレーザ光を光ファイバで伝送する伝送手段９ａと、被検査体１に漏洩が存在する場合に直線偏光のレーザ光照射により発する検出対象４の偏光蛍光に対して偏光蛍光の偏光を選択して観測する偏光選択手段５と、偏光が選択された偏光蛍光に対してさらに偏光蛍光の波長を選択して観測する分光手段６と、偏光および波長が選択された偏光蛍光の光強度を計測して漏洩の有無を検出する光検出手段１０ａ、１０ｂとを備えている。
【００２７】
伝送手段９ａは、直線偏光の状態を保持してレーザ光を伝送する光ファイバにより構成されている。具体的には、伝送手段９ａとして、偏波保持ファイバやフォトニック結晶ファイバ等が適用される。
【００２８】
光検出手段１０ａは、光強度を計測する光検出器で構成されている。このような光検出手段１０ａとしては、フォトダイオード、ＰＩＮフォトダイオード、光電管等が適用される。また、偏光および波長が選択された偏光蛍光が微弱な場合には、光電子増倍管、アバランシュフォトダイオード等の高感度な光検出器を用いることが望ましい。
【００２９】
光検出手段１０ｂは、光検出器によって計測された偏光蛍光の信号１１を取り込み、画面表示と保存を行う処理装置で構成されている。このような撮像手段７ｂは、例えばＰＣまたは磁気式や光学式等の保存装置を備えたオシロスコープにより構成されている。
【００３０】
次に、作用を説明する。被検査体１によっては、検出対象４の漏洩の有無だけを検出すればよい場合がある。この場合、照射手段２ａから照射されたレーザ光は、伝送手段９ａによって被検査体１の近傍までファイバ伝送され、拡散されて被検査体１へ照射される。そして、偏光選択手段５および分光手段６により、偏光および波長を選択して観測された検出対象４の偏光蛍光が、偏光蛍光の光強度に応じた光検出手段１０ａで計測される。
【００３１】
光検出手段１０ａによって計測される光強度は、偏光蛍光の偏光および波長を選択して計測された偏光蛍光の光強度であり、さらにノイズ光が低減されているため、偏光蛍光だけが高ＳＮで計測される。このため、光検出手段１０ｂでは、偏光蛍光により信号レベルが上昇して検出対象４の偏光蛍光の信号１１を得ることができ、検出対象４の漏洩の有無を検出することができる。
【００３２】
なお、分光手段６の波長帯域を狭くして分光波長を走査することにより、スペクトル計測が可能である。また、分光手段６がプリズムや回折格子の場合、光検出手段１０ｂをアレイ状に並べてもスペクトル計測を行うことができる。そして、検出対象４の偏光蛍光スペクトルが特徴的である場合、検出対象４の漏洩前後で計測したスペクトルを比較することにより検出対象４の種類を判別することも可能となる。
【００３３】
したがって、偏光蛍光の偏光および波長を選択して計測され、さらにノイズ光が低減された偏光蛍光の光強度を光検出手段１０ａによって計測することにより、光検出手段１０ｂでは、ノイズ光の環境であっても信号レベルによって検出対象４の漏洩の有無を検出することができる。
【００３４】
さらに、分光手段６によってスペクトル計測を行うことにより、検出対象４の偏光蛍光スペクトルが特徴的である場合、検出対象４の漏洩前後で計測したスペクトルを比較して検出対象４の種類を判別することも可能となる。
【００３５】
なお、偏光蛍光の偏光方向と同方向に偏光する直線偏光のノイズ光が大きく、光検出手段１０ｂにおいて偏光蛍光によるレベル上昇が少なく、偏光蛍光の信号１１のＳＮが低い場合がある。この場合には、偏光選択手段５の主軸を回転してノイズ光の偏光方向と直交させ、光検出手段１０ｂにおいて観測されるノイズ光を低減する。この状態で、照射手段２ａから直線偏光のレーザ光を照射し、レーザ光が出力される伝送手段９ａの出口側をねじって回転させる。この場合、伝送手段９ａでは、偏光状態が保持されて被検査体１の近傍へ伝送されるため、出口側をねじって回転させることによってレーザ光の偏光方向を変えることができる。そして、これに応じて変わる偏光蛍光の偏光方向を偏光選択手段５の主軸に合わせることによって、偏光蛍光を偏光で選択して観測することができる。さらに直線偏光のノイズ光は、その偏光方向が偏光選択手段５の主軸と直交するため低減される。そして、この後、偏光蛍光の波長を選択して観測することによって、高ＳＮで、さらにノイズ光を低減した偏光蛍光を得ることができる。この結果、光検出手段１０ｂでは、偏光蛍光により信号レベルが上昇して検出対象４の偏光蛍光の信号１１を得ることができ、検出対象４の漏洩の有無を検出することができる。
【００３６】
したがって、伝送手段９ａによって偏光蛍光の偏光方向を回転させて直線偏光のノイズ光の偏光方向と直交させることにより、偏光選択手段５によって、偏光蛍光を選択して観測でき、さらに直線偏光のノイズ光を低減することができる。この結果、光検出手段１０ａにより高ＳＮで偏光蛍光を観測することができ、光検出手段１０ｂでは、ノイズ光の環境であっても信号レベルによって検出対象４の漏洩の有無を検出することができる。
【００３７】
さらに、伝送手段９ａによって照射手段２ａから被検査体１の近傍までレーザ光を容易に導くことが可能となる。
【００３８】
［第３実施形態（図３）］
図３は、本発明に係る漏洩検出装置の第３実施形態を示す構成図である。なお、第１実施形態および第２実施形態と同一の構成部分には、図１および図２と同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３９】
本実施形態の漏洩検出装置は、偏光蛍光を発する成分が検出対象４に複数含まれる場合、複数の成分から偏光蛍光が発するようにするため、照射波長が異なる照射手段２ａ、２ｂと、偏光状態を保持して直線偏光のレーザ光を光ファイバで伝送する伝送手段９ａ、９ｂと、被検査体１に漏洩が存在する場合に直線偏光のレーザ光照射により発する検出対象４の偏光蛍光に対して偏光蛍光の偏光を選択して観測する偏光選択手段５とを備えている。
【００４０】
また、偏光が選択された偏光蛍光に対してさらに偏光蛍光の波長を選択して観測する分光手段６と、偏光および波長が選択された偏光蛍光の光強度を計測して漏洩の有無を検出する光検出手段１０ａ、１０ｂと、複数の被検査体１を点検するための走行走査手段１２ａ、１２ｂ、１２ｃと、走査または走行を停止することなく、あるいは移動する被検査体１の場合に可視画像を得るための観測手段１３と、漏洩のある被検査体１または部位を特定する処理手段１４と、から構成されている。なお、照射手段２ａ、２ｂと伝送手段９ａ、９ｂの数量には、制限はない。
【００４１】
上述の走行走査手段１２ａは、複数の被検査体１を点検するために自力走行する台車で構成されている。点検時の走行制御は、予め計画された速度および経路で走行する制御、一定の時間あるいは場所毎に判断して走行する制御、人が速度および経路を指定して走行する制御のいずれも可能である。
【００４２】
走行走査手段１２ｂ、１２ｃは、上下、左右、前後の移動および回転が可能な多関節機構で構成されている。
【００４３】
観測手段１３は、光検出手段１０ａの計測範囲の可視画像を得るための撮像素子で構成されている。このような観測手段１３としては具体的に、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等が適用されている。なお、照射手段２ａ、２ｂから照射されるレーザ光によって観測が困難になる場合には、光学フィルタや偏光子等によって適宜減光して観測する琴が望ましい。
【００４４】
処理手段１４では、光検出手段１０ｂにおいて検出対象４の漏洩が検出された場合の可視画像の画面表示と保存が行われる。なお、処理手段１４と観測手段１３、光検出手段１０ａと光検出手段１０ｂの間は、いずれも有線および無線の両方が適用可能である。このような処理手段１４は、例えばＰＣ、または磁気式や光学式等の保存装置を備えたＩＴＶモニタとして構成されている。
【００４５】
次に、作用を説明する。検出対象４には、偏光蛍光を発する成分が複数含まれる場合がある。そこで、本実施形態では、偏光蛍光を発する成分が、検出対象４に２成分含まれる場合について説明する。この場合、それぞれの成分が吸収する波長の照射手段２ａ、２ｂを選定する。
【００４６】
照射手段２ａ、２ｂから照射されたレーザ光は、伝送手段９ａ、９ｂによって被検査体１の近傍までファイバ伝送され、拡散されて被検査体１へ照射される。そして、被検査体１に検出対象４の漏洩があった場合、検出対象４の各成分から偏光蛍光が発する。この偏光蛍光に対し、偏光選択手段５および分光手段６によって偏光および波長を選択して観測する。
【００４７】
偏光選択手段５については、主軸を回転して光検出手段１０ｂにおいて観測されるノイズ光が最小になるようにする。この状態で、伝送手段９ａ、９ｂの出口側を各々ねじって回転させ、これに応じて変わる各成分の偏光蛍光の偏光方向を全て偏光選択手段５の主軸に合わせる。これにより、成分全ての偏光蛍光を偏光で選択して観測することができ、さらにノイズ光を最小にすることができる。
【００４８】
分光手段６については、各成分の偏光蛍光が混合しているが、偏光蛍光がノイズ光に比べて発光強度が大きい波長帯域を選定する。これにより、成分全ての偏光蛍光を波長で選択して観測することができる。この結果、光検出手段１０ａでは、偏光および波長で選択した各成分の偏光蛍光を全て積算して観測することができ、偏光蛍光が高ＳＮで計測される。このため、光検出手段１０ｂでは、検出対象４の偏光蛍光により信号レベルが上昇して偏光蛍光の信号１１を得ることができ、検出対象４の漏洩の有無を検出することができる。
【００４９】
したがって、偏光蛍光を発する成分が検出対象４に複数含まれる場合、各成分から偏光蛍光が発するようにすることができる。そして、光検出手段１０ａでは、偏光および波長で選択した各成分の偏光蛍光を全て積算して観測することができ、偏光蛍光を高ＳＮで計測することができる。この結果、光検出手段１０ｂでは、ノイズ光の環境であっても信号レベルによって検出対象４の漏洩の有無を検出することが可能になる。
【００５０】
なお、走査または走行を停止することなく、あるいは移動する被検査体１の場合に、漏洩のある被検査体１または部位の特定が求められる場合がある。このような場合には、走行走査手段１２ａによってそれぞれの被検査体１へ適宜移動し、走行走査手段１２ｂ、１２ｃを連続走査して検出対象４の漏洩を検出する。
【００５１】
また、被検査体１が移動する場合には、逆に、走行走査手段１２ａ、１２ｂ、１２ｃを停止して検出対象４の漏洩の検出を連続して行う。これと同時に、観測手段１３によって被検査体１または部位の可視画像を観測する。そして、光検出手段１０ｂにおいて信号レベルが上昇して検出対象４の漏洩が検出された場合、光検出手段１０ｂから処理装置１４へ指示信号が送られ、処理装置１４において漏洩がある被検査体１の画面表示と保存が行われる。これにより、漏洩のある被検査体１または部位の特定が可能になる。また、撮像手段７ａ、７ｂの場合には、偏光蛍光の画像８と可視画像を重ね合わせることにより、漏洩部位の特定や漏洩状況の把握が可能になる。
【００５２】
したがって、本実施形態によれば、観測手段１３によって可視画像を同時に計測することにより、光検出手段１０ｂにおいて検出対象４の漏洩が検出された場合の可視画像を処理装置１４で画面表示および保存することができる。この結果、走査または走行を停止することなく、あるいは移動する被検査体１の場合であっても、漏洩のある被検査体１または部位の特定が可能になる。また、撮像手段７ａ、７ｂを用いた場合には、偏光蛍光の画像８と可視画像を重ね合わせることにより、漏洩部位の特定や漏洩状況の把握が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態を示す構成図。
【図２】本発明の第２実施形態を示す構成図。
【図３】本発明の第３実施形態を示す構成図。
【図４】従来例を示す構成図。
【符号の説明】
【００５４】
１  被検査体
２ａ、ｂ  照射手段
３  偏光方向制御手段
４  検出対象
５  偏光選択手段
６  分光手段
７ａ、ｂ  撮像手段
８  偏光蛍光の画像
９ａ、ｂ  伝送手段
１０ａ、ｂ  光検出手段
１１  偏光蛍光の信号
１２ａ、ｂ、ｃ  走査手段
１３  観測手段
１４  処理手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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