JP2012098050A - モニター可能な分光計測装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 モニター可能な分光計測装置は、測定対象Smから光学系30、スリット−ミラーブロック21のスリット部23を介して分光器本体25に到る第1の光路L1と、測定対象Smから光学系30、スリット−ミラーブロック21の鏡面22を介して2次元撮像装置40に到る第2の光路L2が設けられる。スリット部23と分光器本体25は一体となって分光部20を構成する。
【選択図】 図1
Description
光透過領域としてのスリット部23を含む反射ブロック21(以下スリット−ミラーブロックという。)は、後述する分光部25のスリットと観察光を二次元撮像装置40に向けて反射するミラーとを兼ねている。図2にはスリット−ミラーブロックの模式図を示す。スリット−ミラーブロック21は所定の屈折率を有するプリズムに光軸L1に対して斜めに横断するように反射領域が形成される。また、反射領域22は長形の開口を有する鏡面である。ブロックは典型的には直方体であり2つの三角プリズムを鏡面を挟んで貼り合わせて構成することができる。
本発明にかかる分光部20はスリットとしてのスリット−ミラーブロック21とこれに隣接配置されグレーティング35を含む分光器本体25とから成る。グレーティング35は透過型でも反射型でもよい。
二次元撮像装置40は2次元イメージセンサを有するエリアCCDカメラ等を含み、分光にかかる分光測定領域Sfの周辺領域である測定領域Smの2次元画像(以下モニター画像という。)を取得する。したがって、A方向(X軸方向)に皮膚表面を走査しつつ分光計測を行う場合に、常に測定領域Smの分光測定領域Sfを除く部分Voの2次元画像を取得することができる。図1、2において分光測定領域Sf以外の1点Voからの反射光の光束を破線で表している。
本発明にかかる測定対象がモニター可能な分光計測システムは、飛翔体等に搭載してリモートセンシングに利用することが可能である。図4には惑星等の天体を周回する周回衛星50に本発明の分光計測システム1を搭載した例を示す。分光測定領域Sfはスリット部23からみた測定対象表面における瞬時視野(IFOV)に対応し、周辺の測定領域Smはモニター画像を取得する2次元撮像装置40に搭載された2次元イメージセンサ(CCD等)の瞬時視野に対応する。
以上のように、本発明によれば、スリット−ミラーブロックと分光器本体を一体化して分光部を構成することにより装置を小型かつ軽量に構成することができる。また、反射領域およびスリット部をブロックと一体に構成したことによりスリット部における多重反射の影響がなく、かつ強度や信頼性が向上する。
20 分光部
21 スリット−ミラーブロック
22 反射領域
23 スリット部
25 分光器本体
28 2次元撮像装置
30 光学系
FL 焦点位置
35 グレーティング
40 2次元撮像装置
T 測定対象(走査領域)
A 走査方向
Sm 測定領域
Sf 分光測定領域(瞬時測定領域)
50 周回衛星(飛翔体)
Claims (6)
- モニター可能な分光計測装置であって、測定対象から分光器本体に到る第1の光線を導く第1の光路および前記対象から二次元撮像装置に到る第2の光線を導く第2の光路が設けられ、
前記第1の光路および前記第2の光路が通る光学系と、
前記光学系を通った前記第1の光線を透過させかつ前記第2の光線を反射する反射ブロックであって、
前記第1の光線以外の光線を反射する反射領域を備え、
前記第1の光路における前記光学系の焦点面に位置づけられるスリット領域が前記反射領域に形成されるものとを具備し、
前記分光器本体が前記反射ブロックに隣接配置されることを特徴とするモニター可能な分光計測装置。 - 前記反射ブロックの前記反射領域以外の屈折率が均一であることを特徴とする請求項1記載のモニター可能な分光計測装置。
- 前記分光器本体の分光測定データおよび2次元モニターの画像データを関連づけて一時保管する蓄積装置をさらに具備することを特徴とする請求項1又は2記載のモニター可能な分光計測装置。
- 前記スリット領域に対応する前記2次元モニターの画像データを前記測定対象の過去の画像データに基づいて補完する画像処理装置をさらに具備することを特徴とする請求項3記載のモニター可能な分光計測装置。
- 前記光学系は光軸方向に移動可能な対物光学系を含み、前記測定対象に対してオートフォーカス制御されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載のモニター可能な分光計測装置。
- 測定対象に対して飛翔移動する飛翔体に搭載され、飛翔方向に走査しながら測定対象の分光測定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載のモニター可能な分光計測装置。
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150324 |
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