TWI468654B

TWI468654B - 適合光譜測定之光學特性測定裝置及光學特性測定方法

Info

Publication number: TWI468654B
Application number: TW98133802A
Authority: TW
Inventors: Hiroyuki Sano; Makoto Okawauchi; Kosei Oshima; Kazuaki Ohkubo; Tsutomu Mizuguchi; Shiro Shima
Original assignee: Otsuka Denshi Kk
Priority date: 2008-10-15
Filing date: 2009-10-06
Publication date: 2015-01-11
Also published as: JP2010117343A; KR101603344B1; KR20100042227A; US8169608B2; US20100091280A1; CN101726361A; US20120075628A1; US8169607B2; CN101726361B; JP5150939B2; TW201027049A

Description

適合光譜測定之光學特性測定裝置及光學特性測定方法

本發明係有關於光學特性測定裝置及光學特性測定方法，且特別有關於用於高精度地測定頻譜的技術。

過去在用於評價發光體等的技術上，光譜分析被廣泛地使用。在使用於這樣的光譜分析的光學特性測定裝置中，一般使用光譜儀(典型是繞射光柵，本發明中以「分光器」稱之)將來自為測定對象的發光體的測定光分光成複數的波長成份，再利用光檢出器檢測出分光後的各波長成份。為了盡可能減低測定光以外的光的影響，這些分光器或光檢出器會收納於框體內。

然而現實的情況下，由光檢出器檢出的結果會受到框體內部亂反射的光、分光器表面擴散反射的光、及具有測定等級以外的等級的光的影響。一般來說，這些光稱為「雜散光」。為了抑制這種非所求的雜散光所造成的影響，各種方法被提出來。

例如在特開平11-30552號公報中提出一種雜散光補正的方法，將使用具有多數收光元件的光接收器所測定的由分光分光器的分散光學系統所導引的光時所產生的雜散光影響做為該分光分光器的測定常數來正確地估計，並消除該影響。

此外，特開2002-5741號公報揭露一種光譜測定裝置，能夠透過檢出信號的處理，消除光譜測定裝置內部產生的雜散光、檢出元件表面反射或繞射的非必要光的影響，進而得到精度良好的光譜強度信號。

然而特開平11-30552號公報所揭露的雜散光補正方法中，必須要算出各收光元件所測定的收光信號強度與對應該波長的收光元件所測定的收光信號強度比，而算出次數為構成檢出器的收光元件數目。因此產生需要耗費相對較多時間的問題。

而特開2002-5741號公報所記載的光譜測定裝置則沒有揭露關於該補正處理的具體內容。

本發明為解決上述問題，而提供一種能夠更短時間且高精度地測定光譜的光學特性測定裝置及光學測定方法。

根據本發明其中一個觀點的光學特性測定裝置，包括：框體；分光器，配置於上述框體內；遮斷部，用於遮斷由上述框體外部往上述分光器入射的光；光檢出器，配置於上述框體內，用來接收上述分光器的分光；以及處理部，用來輸出上述光檢出器所做的測定結果。其中上述光檢出器具有比來自上述分光器的光的入射面更廣範圍的檢出面。上述處理部在入射上述框體的光遮斷後，取得第1頻譜及第1信號強度，上述第1頻譜由對應來自上述分光器的光入射面的第1檢出領域所檢出，上述第1信號強度由與來自上述分光器的光入射面不同的第2檢出領域所檢出；將上述第1頻譜的各成份值減去根據上述第1信號強度所算出的第1補正值，算出第1補正頻譜；在上述遮斷部開放的狀態下，取得上述第1檢出領域檢出的第2頻譜，以及上述第2檢出領域檢出的第2信號強度；將上述第2頻譜的各成份值減去根據上述第2信號強度所算出的第2補正值，算出第2補正頻譜；以及將上述第2補正頻譜的各成份值減去對應上述第1補正頻譜的成份值，算出為測定結果的輸出頻譜。

上述光學特性測定裝置較佳的情況是包括截止濾波片，配置於要進入上述框體的光入射至上述分光器的路徑上，用來遮斷比既定波長短的波長的光。

上述光學特性測定裝置較佳的情況是上述第2檢出領域設置於連接在上述第1檢出領域的短波長端。

上述光學特性測定裝置較佳的情況是上述第2檢出領域包括複數的檢出元件。上述第1補正值為上述複數的檢出元件分別檢出的上述第1信號強度的平均值，上述第2補正值為上述複數的檢出元件分別檢出的上述第2信號強度的平均值。

上述光學特性測定裝置較佳的情況是上述處理部包括用來儲存上述第1補正頻譜的記憶部。

根據本發明另一個觀點的光學特性測定裝置，包括：框體；分光器，配置於上述框體內；光檢出器，配置於上述框體內，用來接收上述分光器的分光；以及處理部，用來輸出上述光檢出器所做的測定結果。其中上述光檢出器具有比來自上述分光器的光的入射面更廣範圍的檢出面。上述處理部取得測定頻譜及信號強度，上述測定頻譜由對應來自上述分光器的光入射面的第1檢出領域所檢出，上述信號強度由與來自上述分光器的光入射面不同的第2檢出領域所檢出；根據上述信號強度補正表示上述光檢出器的雜訊特性且預先準備的樣式，算出第1補正頻譜；將上述測定頻譜的各成份值減去根據上述信號強度所算出的補正值，算出第2補正頻譜；以及將上述第2補正頻譜的各成份值減去對應上述第1補正頻譜的成份值，算出為測定結果的輸出頻譜。

上述光學特性測定裝置較佳的情況是上述處理部會記憶複數的樣式，上述樣式分別對應可設定至上述光檢出器的複數曝光時間；上述處理部會在要算出上述第1補正頻譜時，選擇對應設定至上述光檢出器的曝光時間的1個樣式。

根據本發明另一個觀點的光學特性測定方法，包括：準備一測定裝置的步驟，該測定裝置包括：分光器，配置於上述框體內；光檢出器，用來接收上述分光器的分光。其中上述光檢出器具有比來自上述分光器的光的入射面更廣範圍的檢出面。上述光學特性測定方法包括：在入射上述框體的光遮斷後，取得第1頻譜及第1信號強度的步驟，上述第1頻譜由對應來自上述分光器的光入射面的第1檢出領域所檢出，上述第1信號強度由與來自上述分光器的光入射面不同的第2檢出領域所檢出；將上述第1頻譜的各成份值減去根據上述第1信號強度所算出的第1補正值，算出第1補正頻譜的步驟；在上述遮斷部開放的狀態下，取得上述第1檢出領域檢出的第2頻譜，以及上述第2檢出領域檢出的第2信號強度的步驟；將上述第2頻譜的各成份值減去根據上述第2信號強度所算出的第2補正值，算出第2補正頻譜的步驟；以及將上述第2補正頻譜的各成份值減去對應上述第1補正頻譜的成份值，算出為測定結果的輸出頻譜的步驟。

根據本發明另一個觀點的光學特性測定方法，包括：準備一測定裝置的步驟，該測定裝置包括：分光器，配置於上述框體內；光檢出器，用來接收上述分光器的分光。其中上述光檢出器具有比來自上述分光器的光的入射面更廣範圍的檢出面。上述光學特性測定方法包括：取得測定頻譜及信號強度的步驟，上述測定頻譜由對應來自上述分光器的光入射面的第1檢出領域所檢出，上述信號強度由與來自上述分光器的光入射面不同的第2檢出領域所檢出；根據上述信號強度補正表示上述光檢出器的雜訊特性且預先準備的樣式，算出第1補正頻譜的步驟；將上述測定頻譜的各成份值減去根據上述信號強度所算出的補正值，算出第2補正頻譜的步驟；以及將上述第2補正頻譜的各成份值減去對應上述第1補正頻譜的成份值，算出為測定結果的輸出頻譜的步驟。

本發明的上述及其他目的、特徵、觀點及優點將透過藉由相關圖式來理解的以下的詳細說明來介紹。

本發明的實施例將參照圖式詳細說明。圖式中相同或相當的部份相會以同一符號表示，而不會重複說明。

<裝置全體組成>

參照第1圖，根據本發明實施例的光學特性測定裝置1測定各種發光體(以下也稱為「對象物」)的頻譜。而光學特性測定裝置1也可以根據此測定的頻譜算出對象物的亮度或色調等光學特性。其中亮度指的是對象物的輝度或光度等，色調指的是對象物的色度座標、主波長、刺激純度、及相關色溫等。本實施例的光學特性測定裝置1適用於光發二極體(LED：Light Emitting Diode)或平面顯示器(FPD：Flat Panel Display)等的測定。

光學特性測定裝置1包含測定器本體2與處理裝置100。測定器本體2透過光纖4連接有光取出部6。由光取出部6取出的由對象體放射的光(以下也稱為「測定光」)會透過光纖4被導引置測定器本體2。

測定器本體2會如後述，將由對象物往測定器本體2入射的測定光分光，並將對應各波長成份的強度檢出結果(信號強度)輸出至處理裝置100。如後所述，測定器本體2在其內部包括將測定光分光的分光器、接收由分光器分光的光的光檢出器。特別是本實施例的光檢出器具有比分光器入射的光範圍更廣範圍的檢出面。而處理裝置100補正光檢出器的檢出結果之後將之輸出。更具體的是，處理裝置100會從光檢出器的檢出面中獨立出對應分光器的光入射面的檢出領域所檢出的頻譜，以及非分光器的光入射面的檢出領域所檢出的信號強度，並同時取得兩者。接著處理裝置100藉由從頻譜的各成份值減去根據取得的信號強度所算出的補正值，來消除因雜光而生的誤差成份以及流動於光檢出器的暗電流所造成的偏移成份。透過這樣的處理，就能夠以更短的時間高精度地測定來自對象物的測定光頻譜。

<測定器本體的組成>

第2圖是根據本發明實施例的測定器本體2的概略機能之方塊圖。參照第2圖，測定器本體2包括快門21、狹縫22、截止濾波片23、分光器24、光檢出器25。這些組成元件會收納於框體26內。框體26的一部分會形成有光取入口20。光取入口20與光纖4連接。夠過光纖4所引導的測定光入射框體26內，沿著既定的光軸Ax傳送。由光取出口20這端沿著光軸Ax依序配置快門21、狹縫22、截止濾波片23、分光器24。也就是測定光通過狹縫22與截止濾波片23後入射分光器24。

快門21遮斷由框體26外部入射框體26內的光。也就是，快門21是為了取得可以做為光檢出器25檢出結果的校正基準的頻譜(以下也稱為暗頻譜)，而製造一個光不會入射框體26的狀態。例如，快門21的構造可以在對光軸Ax垂直的方向移動。因此當快門21存在於光軸Ax上時(以下也稱為關閉位置)，往框體26內部入射的光會被遮斷。在遮斷入射框體26內部的光的狀態下，測定光檢出器25所檢出的暗頻譜這個操作稱之為「暗測定」。另一方面，為了與此「暗測定」做出區別，對於平常的對象物測定頻譜的操作稱之為「通常測定」。

當快門21處於離開光軸AX的位置時(以下稱為開啟位置)，測定光會進入框體26內。在第2圖中顯示了快門21設置於框體26內部的結構，但快門21也可以設置於框體26外部。而遮斷測定光的機構可以採用任何種類的組成機構。

狹縫22為了實現既定的檢出解析度，而調整測定光的光束直徑(大小)。例如，狹縫22的各狹縫寬度設定在0.2mm~0.05mm左右。然後通過狹縫22的測定光往截止濾波片23入射。其中截止濾波片23的配置位置會與通過狹縫22後的測定光所聚焦的位置一致。

截止濾波片23配置在進入框體26的測定光要入射分光器24的光軸Ax上。截止濾波片23會遮斷此測定光的成份中比既定遮斷波長α還要短的波長的光。也就是，截止濾波片23只讓比既定的遮斷波長α還要長的波長的光透過。如後所述，此遮斷波長α最好是與分光器24的分光特性下限值(波長f_min )一致。

分光器24配置在光軸Ax上，將沿著光軸Ax入射的測定光分離為複數個波長。在分光器24產生的具有個別波長的光被導引至光檢出器25。分光器24是由例如被稱為閃耀全像(blazed holographic)型的凹面繞射光柵(grating)組成。此凹面繞射光柵將入射的測定光做為既定波長間隔的繞射光反射至對應的方向。因此在分光器24的分光(繞射光)在寬廣的空間中朝光檢出器25放射。

分光器24可以採用平面聚焦(flat focus)型的凹驗繞射光柵等任意的繞射光柵來取代上述的閃耀全像型的凹面繞射光柵。

光檢出器25接收被分光器24所分光的測定光(繞射光)。光檢出器25檢出包含於所接收的測定光的各波長成份之強度。由此光檢出器25所檢出的強度對應各波長成份。因此，來自光檢出器的檢出信號相當於測定光的頻譜。光檢出器25較代表性的是由將光二極體等複數的檢出元件配置成陣列狀的光二極體陣列(PDA：Photo Diode Array)所組成。或是可以是將光二極體等複數的檢出元件配置成矩陣狀的CCD(Charged Coupled Device)。例如光檢出器25的組成可以輸出顯示380nm～980nm範圍內512個(頻道)波長成份的強度的信號。再者，光檢出器25包含將檢出的光強度信號做為數位信號輸出用的A/D(Analog to Digital)轉換器及週邊電路。

<補正處理的概要>

以下參照第1圖、第3圖及第4圖，說明本實施例的光學特性測定裝置1所進行的補正處理。光檢出器25的檢出結果包括(1)測定光要被測定的頻譜、(2)因框體26內部發生雜散光而產生的誤差成份、(3)流過光檢出器25的暗電流所產生的偏移成份、及(4)其他的誤差成份。

所謂雜散光是指框體26內部亂反射的光、分光器24表面擴散反射的光、及在分光器24生成具有測定等級以外的等級的光的總稱。

光檢出器25由CCD等半導體裝置組成，驅動此半導體裝置時會有暗電流流過。因為此暗電流，光檢出器25的檢出結果會得到包含偏移的成份。而此暗電流的大小容易地受到周圍溫度的影響，會因為測定環境而隨時間變動。

因此在本實施例的光學特性測定裝置1中，光檢出器25的檢出面設有來自分光器的繞射光入射的領域，以及該繞射光不會入射的領域。然後處理裝置100使用繞射光不入射的領域所檢出的結果補正繞射光入射的領域所檢出的結果。也就是每次實行通常測定時進行這樣的補正，就能夠動態地補正因雜散光產生的影響及因暗電流產生的偏移成份。因此即使因雜散光產生的影響及/或因暗電流產生的偏移成份會隨時間變動，也能被有效地補正。

第3圖是根據本發明實施例的光檢出器25的檢出面之模式圖。參照第3圖，分光器24的光學設計是使得能夠從入射的測定光中把波長f_min 到波長f_max 範圍的波長成份導引至光檢出器25(第2圖)。

在此，截止濾波片23的遮斷波長α被設定為與波長f_min 一致。此時比波長f_min (遮斷波長α)短的波長成份不會入射分光器24。因此光檢出器25不會有比波長f_min (遮斷波長α)短的波長成份入射。因此在光檢出器25的檢出面中，將對應波長f_min 到波長f_max 範圍(以下也稱為「測定波長域」)的領域當作檢出領域25a。也就是檢出領域25a是對應來自分光器24的光的入射面的領域。另外將接著檢出領域25a的短波長側的既定範圍(以下也稱為「補正波長域」)當作補正領域25b。雖然比波長f_min 短的波長端全範圍可以當作補正領域25b，但為了迴避測定光的影響，檢出領域25a與補正領域25b之間最好分離一定的波長寬度。

再次參照第2圖，框體26內部所發生的雜散光可以視為均勻擴散。因此入射光檢出器25的檢出面的雜散光可以看作是大致均勻的。也就是入射構成檢出領域25a及補正領域25b的各個複數檢出元件的雜散光強度彼此大約相同。

檢出領域25a及補正領域25b設置於共通的光檢出器25上。因此包含於檢出領域25a及補正領域25b的檢出結果中的暗電流所產生的偏移成份可以視為大致均勻。

根據以上的考量，光檢出器25會輸出如第4圖所示的檢出結果。

第4圖是根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的光檢出器25所輸出的檢出結果的例子之概念圖。

參照第4圖，光檢出器25所輸出的檢出結果包含因雜散光所產生的誤差成份40。這個誤差成份40在整個可以檢出的波長範圍可以視為具有均勻的信號強度。而檢出結果也包括流動於包含於光檢出器25的複數檢出元件的暗電流所產生的偏移成份50。此偏移成份50會依周圍溫度不同而隨時間變動。

而在測定波長域會顯現出對應測定光頻譜的信號強度。在補正波長域則不會顯現出對應測定光的信號強度。

因此從在檢出領域25a(第3圖)所檢出的測定頻譜的各成份值減去根據在補正領域25b(第3圖)所檢出的信號強度所算出的補正值，就能除去因雜散光產生的誤差成份以及因暗電流產生的偏移成份。結果就能取得測定光真正的頻譜。而補正領域25b可以設定為包含複數個檢出元件，在這個情況下就能檢出複數個信號強度。因此補正值最好是使用由包含於補正領域25b的複數的檢出元件所分別檢出的信號強度代表值(典型來說是平均值或中間值)。

本實施例的光學特性測定裝置中，即使對於在框體26內沒有光入射的狀態下光檢出器25所檢出的暗頻譜，也會如上所述，將因雜散光產生的誤差成份以及因暗電流產生的偏移成份做除去補正後，再做為基準值儲存。此做為基準值儲存的補正後暗頻譜並不包含(1)測定光的測定值、(2)因為框體26內部發生雜散光產生的誤差成份、以及(3)因流動於光檢出器25的暗電流所產生的偏移成份。也就是說，此補正後的暗頻譜會反映出檢出元件不均等各裝置固有的誤差因素。

因此在各測定中，將光檢出器25檢出的測定頻譜分別減去補正領域25b(第3圖)所檢出的信號強度以及補正後的暗頻譜，就能夠高精度地測定測定光頻譜。而在每次的通常測定中，正因為要測定因雜散光產生的誤差成份及/或暗電流產生的偏移成份，所以不需要開閉快門21(第2圖)，因此測定所需要的時間也可以縮短。

<處理裝置的組成>

再次參照第1圖，處理裝置100代表性地是以電腦所組成。更具體來說，處理裝置100包括搭載FD(Flexible Disk)驅動裝置111及CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory)驅動裝置113的電腦本體101、螢幕102、鍵盤103、滑鼠104。然後電腦本體101執行預先儲存的程式來實行上述的補正處理。

第5圖是根據本發明實施例的處理裝置100的硬體組成之概略組成圖。參照第5圖，電腦本體101除了第1圖所示的FD驅動裝置111及CD-ROM驅動裝置113，還包括彼此以匯流排連接的CPU(Central Processing Unit)105、記憶體106、硬碟107、通信介面(I/F)部109。

FD 112可以載入FD驅動裝置111，CD-ROM 114可以載入CD-ROM驅動裝置113。本實施例的處理裝置100的實現是藉由CPU 105利用記憶體106等的電腦硬體來實行程式。一般這樣的程式會儲存在FD 112或CD-ROM 114等記憶媒體，或是透過網路等來流通。這樣的程式會藉由FD驅動裝置111或CD-ROM驅動裝置113等由記憶媒體中讀出，並儲存進硬碟107這樣的記憶裝置一次。然後程式再從硬碟107讀出至記憶體106，由CPU 105來實行。

CPU 105是依序執行程式指來進行各種運算的運算處理部。記憶體106會因應在CPU 105執行的程式將各種資訊暫時地記憶。

通信介面部109是介於電腦本體101與測定器本體2(第1圖)之間資料通信裝置。通信介面部109會接收由測定器本體2發出的表示測定資料的電信號，並轉換為CPU105可以處理的資料形式，同時也會將CPU 105輸出的指令等轉換為電信號往測定器本體2輸出。連接至電腦本體101的螢幕102是用來表示出CPU 105所算出的對象物亮度或色調等算出結果的顯示裝置，例如LCD(Liquid Crystal Display)或CRT(Cathode Ray Tube)。

鍵盤103接受對應輸入的按鍵的使用者指令。滑鼠104接受對應點擊或滑動等動作的使用者指令。

而電腦本體101根據需要也可以連接至列印機等其他的輸出裝置。

<測定步驟>

關於本實施例的光學特性測定裝置1的補正處理，為了使其容易理解，首先說明關係到本發明相關技術的測定步驟。

(1.相關技術的處理步驟)

第6圖是根據本發明相關技術的光學特性測定裝置的測定步驟之流程圖。在第6圖中，會顯示每次通常測定都會進行暗測定的情況下的處理步驟。

參照第6圖，處理裝置判斷是否被下達測定開始指令(步驟S300)。當測定開始指令沒有被下達時(步驟S300中NO的情況)，處理裝置會處於等待測定開始指令被下達的狀態。其中測定開始指令被下達前，先配合對象物與光取出部的位置，使對象物發出的光可以進入光取出部。

另一方面，當測定開始指令被下達時(步驟S300中YES的情況)，首先步驟S302及步驟S304所示的暗測定會被實行。具體來說，處理裝置會驅動快門使其在關閉的位置(步驟S302)。也就是說，會形成往框體內入射的光遮斷的狀態。接著處理裝置取得光檢出器檢出的頻譜以做為暗頻譜(步驟S304)。

接著，步驟S306～S310所示的通常測定會被執行。具體來說，處理裝置會驅動快門使其在開啟的位置(步驟S306)。也就是會讓測定光進入框體。接著處理裝置取得由光檢出器檢出的頻譜以做為測定頻譜(步驟S308)。處理裝置藉由將步驟S308中取得的測定頻譜各成份值減去步驟S304中取得的暗頻譜對應的各成份值，算出輸出頻譜(步驟S310)。此輸出頻譜做為檢出結果輸出。

之後判斷測定中止指令是否被下達(步驟S312)。測定中止指令沒有被下達時(步驟S312中NO的情況)，處理回到步驟S300。

另一方面，當測定中止指令被下達時(步驟S312中YES的情況)，處理結束。

(2.本實施例的處理步驟)

在本實施例的光學特性測定裝置1中，會在一連串的通常測定之前先進行暗測定。在該暗測定實行後，才實行針對對象物的通常測定。以下參照第7圖及第8圖說明該處理步驟。

第7圖是根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的暗測定處理步驟之流程圖。第8圖是是根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的通常測定處理步驟之流程圖。

參照第7圖，處理裝置100判斷是否被下達暗測定開始指令(步驟S100)。當暗測定開始指令沒有被下達時(步驟S100中NO的情況)，處理裝置100會處於等待暗測定開始指令被下達的狀態。

另一方面，當暗測定開始指令被下達時(步驟S100中YES的情況)，處理裝置100會驅動快門21使其在關閉的位置(步驟S102)。也就是說，會形成往框體26內入射的光遮斷的狀態。接著處理裝置100取得光檢出器25的檢出領域25a檢出的頻譜(暗頻譜)及光檢出器25的檢出領域25b檢出的信號強度(步驟S104)。接著處理裝置100根據補正領域25b檢出的信號強度算出補正值(步驟S106)。更具體來說，處理裝置100算出補正領域25b所檢出的複數信號強度的平均值並做為補正值。

處理裝置100將步驟S104中取得的包含於檢出領域25a所檢出的暗頻譜中的各成份值(信號強度)一律減去步驟S106中算出的補正值，算出補正暗頻譜(步驟S108)。也就是，處理裝置100以根據補正領域25b檢出的信號所算出的補正值來補正暗頻譜，算出補正暗頻譜。處理裝置100儲存在步驟S108中算出的補正暗頻譜(步驟S110)。

之後，處理裝置100會驅動快門21使其在開啟的位置(步驟S112)。因此光學特性測定裝置1轉為測定狀態，暗測定結束。

接著參照第8圖，處理裝置100判斷是否被下達測定開始指令(步驟S200)。當測定開始指令沒有被下達時(步驟S200中NO的情況)，處理裝置100會處於等待測定開始指令被下達的狀態。其中測定開始指令被下達前，先配合對象物與光取出部6的位置，使對象物發出的光可以進入光取出部6。

另一方面，當測定開始指令被下達時(步驟S200中YES的情況)，處理裝置100取得光檢出器25的檢出領域25a檢出的頻譜及光檢出器25的補正領域25b檢出的信號強度(步驟S202)。其中因為先前實行的暗測定結束後快門21被驅動至開啟位置，所以光學特性測定裝置1形成相當於遮斷部的快門21開啟的測定狀態。接著處理裝置100根據補正領域25b檢出的信號強度算出補正值(步驟S204)。更具體來說，處理裝置100算出補正領域25b所檢出的複數信號強度的平均值並做為補正值。

處理裝置100將步驟S202中取得的包含於檢出領域25a所檢出的暗頻譜中的各成份值(信號強度)一律減去步驟S204中算出的補正值，算出補正測定頻譜(步驟S206)。也就是，處理裝置100以根據補正領域25b檢出的信號所算出的補正值來補正測定頻譜，算出補正測定頻譜。處理裝置100再將步驟S206中算出的補正測定頻譜的各成份值減去先前實行暗測定(步驟S108)中算出的補正暗頻譜對應的各成份值，算出輸出頻譜(步驟S208)。此輸出頻譜會做為檢出結果輸出。

之後判斷測定中止指令是否被下達(步驟S210)。測定中止指令沒有被下達時(步驟S210中NO的情況)，處理回到步驟S200。

另一方面，當測定中止指令被下達時(步驟S210中YES的情況)，處理結束。

如上所述，在本實施例的光學特性測定裝置1中，不需要對每個通常測定都進行一次暗測定。因此能夠縮短通常測定中所需要的時間。

<控制構造>

第9圖是根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的處理裝置100的控制構造之概略圖。

參照第9圖，根據本實施例的處理裝置100包括緩衝器202、212、220、240、補正值算出部204、選擇器214、218、222、226、232、減法部216、224、記憶體230。在第9圖中顯示出例如對應測定波長域的檢出領域25a(第3圖)具有N個檢出元件，補正波長域對應的補正領域25b具有4個檢出元件的情況下的控制構造。在光檢出器25的檢出領域25a檢出的值(各波長信號強度)會暫時儲存於緩衝器212。光檢出器25的補正領域25b檢出的值(各波長信號強度)會暫時儲存於緩衝器202。緩衝器212會對應包含於檢出領域25a的檢出元件數目，至少劃分有N個領域(1ch、2ch、…Nch)。緩衝器202會對應包含於補正領域25b的檢出元件數目，至少劃分有4個領域(Ach、Bch、Cch、Dch)。儲存於緩衝器202及212的資料會以光檢出器25的檢出週期(例如數msec~數10msec)依序更新。而頻道(ch)會對應到光檢出器25所檢出的波長。

補正值算出部204會根據緩衝器202內所儲存的補正領域25b檢出的信號強度算出補正值△M。具體來說，補正值算出部204是算出緩衝器202所儲存的4個信號強度的平均值(或中間值)，做為△M。

選擇器214及減法部216將檢出領域25a所檢出的暗頻譜或測定頻譜的各成份值減去補正值△M。更具體來說，選擇器214根據時脈信號CLOCK依序讀出儲存於緩衝器212內的各波長(頻道)信號強度，再輸出至減法部216。減法部216將選擇器214輸入的信號強度減去補正值△M，將其結果輸出至選擇器218。因此減法部216會輸出對緩衝器212儲存的各波長信號強度減去補正值△M後的結果。

選擇器218會因應光學特性測定裝置1的狀態(暗測定或通常測定)及快門21的開閉狀態等，判斷取得的頻譜是暗頻譜還是測定頻譜。接著選擇器218根據與選擇器214共通的時脈信號CLOCK，將減法部216輸出的結果值依序地儲存於緩衝器220或記憶體230的其中之一。

緩衝器220暫時地儲存補正測定頻譜，記憶體230則非揮發性地儲存補正暗頻譜。補正暗頻譜在暗測定結束後到新的暗測定開始執行的期間會重複地被利用於通常測定，因此非揮發性地儲存是較好的。

也就是，當暗測定時，表示暗頻譜的各波長信號強度被儲存於緩衝器212。此時選擇器218將透過減法部216減去補正值△M所獲得的結果依序儲有於記憶體230。另一方面，當通常測定時，表示測定頻譜的各波長信號強度被儲存於緩衝器212。此時選擇器218將透過減法部216減去補正值△M所獲得的結果依序儲存於緩衝器220。若將緩衝器212儲存的頻譜的各波長信號強度以A(i){1≦i≦n}表示，儲存於緩衝器220或記憶體230的補正後的頻譜B(i)就能夠以下式表示。

B(i)=A(i)-△M，{1≦i≦n}。

而選擇器214及選擇器218會根據時脈信號CLOCK而同步。因此，例如緩衝器212的1ch讀出的信號強度會儲存於緩衝器220的1ch或記憶體230的1ch。

選擇器222、226、232及減法部224會將補正測定頻譜的各成份值減去補正暗頻譜對應的成份值，算出輸出頻譜。更具體來說，選擇器222會根據時脈信號CLOCK依序讀出儲存於緩衝器220的補正測定頻譜的各波長(頻道)的信號強度，輸出至減法部224。同樣地，選擇器232會根據與選擇器222共通的時脈信號CLOCK依序讀出儲存於記憶體230的補正暗頻譜的各波長(頻道)的信號強度，輸出至減法部224。減法部224會將選擇器222輸入的信號強度減去選擇器232輸入的信號強度，將其結果輸出至選擇器226。而選擇器222及選擇器232會根據時脈信號CLOCK同步地動作。

選擇器226會根據與選擇器222及232共通的時脈信號CLOCK，將減法部224輸出的結果值依序地儲存至緩衝器240。

因此緩衝器240中儲存有補正測定頻譜的各成份值減去補正暗頻譜對應的成份值的結果。也就是說，若將緩衝器220所儲存的補正測定頻譜的各波長信號強度以S(i){1≦i≦N}表示，記憶體230所儲存的補正暗頻譜的各波長強度以D(i){1≦i≦N}表示，緩衝器240所儲存的輸出頻譜M(i)就能夠以下式表示。

M(i)=S(i)-D(i)，{1≦i≦N}。

接著儲存於此緩衝器240的輸出頻譜會做為測定結果輸出。

第9圖所示的控制構造典型上是藉由CPU 105(第5圖)將硬碟107(第5圖)中所儲存的程式於記憶體106(第5圖)展開並實行來提供。其中第9圖所示的控制構造一部分或全體可以藉由硬體來提供。

而在第9圖中，表示了對每個波長的信號強度採用串列運算處理的架構，但也是可以採取並列的運算處理架構，將各頻譜一起做減法運算。而只要能夠實行上述的計算處理的話，採用哪一種演算方法都可以。

<測定例>

對於因為上述實施例的光學特性測定裝置1的雜散光而產生的誤差的減低效果，將以實際測定的結果的一個例子表示如下。

關於評價雜散光的影響之方法，日本工業規格JJS Z8724：1997「色的測定方法-光源色」中規定了分光測光器的「雜散光」的性能條件。按照此JIS規格，對於關於本實施例的補正處理的雜散光所產生的誤差之排除性能進行評價。而做為比較對象，以下也表示了沒有使用本實施力的補正處理的狀況下的測定結果。其中即使在不使用補正處理的狀況下，也與上述第6圖所示的測定步驟相同，會進行將光檢出器25的檢出值減去暗電流造成的偏移成份之補正處理。

上述JIS規格中，規定使用鎢絲燈泡做為測定光源來評價雜散光。具體的順序如下，首先，取得以鎢絲燈泡發光為對象的情況下光檢出器的輸出(參考值)。接著，將透過界限波長分別為500±5(nm)、560±5(nm)、660±5(nm)的截止濾光片插入鎢絲燈泡發光的入射路徑中，取得該狀況下光檢出器個別的輸出。其中被評價的輸出分別是450(nm)、500(nm)、600(nm)的值。最後，算出個別對輸出參考值的比值，做為雜散光評價值(雜散光率)。

其中在本測定例中，使用透過界限波長分別為495(nm)、550(nm)、665(nm)的3個截止濾光片來做評價。

第10圖是表示關於根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的雜散光評價結果的一例之圖。第11A圖-第11C圖是第10圖所示的頻譜之部份擴大圖。

第10圖表示沒有插入任何截止濾光片的狀態(參考)及分別插入各截止濾光片的狀態的測定例。如第10圖所示，透過插入各別的截止濾光片，可以遮斷對應到比透過界限波長短的波長。

第11A圖表示在插入透過界限波長是495(nm)的截止濾光片的情況下，補正處理的有無在450(nm)左右的信號強度差異。第11B圖表示在插入透過界限波長是550(nm)的截止濾光片的情況下，補正處理的有無在550(nm)左右的信號強度差異。第11C圖表示在插入透過界限波長是665(nm)的截止濾光片的情況下，補正處理的有無在600(nm)左右的信號強度差異。

在任一個顯示的例子中，使用本實施例的補正處理，輸出都會接近零。

整理以上的結果表示於下表。其中表中的「減低率」表示使用補正處理的雜散光率對於不使用補正處理時的雜散光率的比值。

如上表所示，使用本實施例的補正處理，雜散光率能夠減低到一半以下。

<本實施例的作用效果>

根據本發明的實施例，光檢出器25的檢出面設有分光器24分光入射的領域(檢出領域25a)、分光器24分光不入射的領域(補正領域25b)。測定時同時取得檢出領域25a的頻譜及補正領域25b的強度值。然後根據補正領域25b檢出的強度值算出補正值。再將檢出領域25a檢出的頻譜的各成份值(各波長的信號強度)減去此算出的補正值，算出補正後的頻譜。

上述的補正值反映出框體內部發生的雜散光所造成的誤差成份，以及流動於光檢出器25的暗電流所造成的偏移成份。因此，利用補正值來補正檢出領域25a檢出的頻譜，可以正確地取得原本的測定光頻譜。

根據本發明實施例，同時取得設置於同一光檢出器25上的檢出領域25a及補正領域25b的頻譜及強度值。因此，即使框體內部發生的雜散光導致的誤差成份及/或流動於光檢出器25的暗電流產生的偏移成動態性地變動，本發明實施例也能將這些誤差成份確實地去除。也就是本發明實施例能夠更加確實地去除針對周圍環境等環境因素所產生的外界干擾的誤差。

為了取得框體內部發生的雜散光導致的誤差成份及/或流動於光檢出器25的暗電流產生的偏移，不需要進行暗測定。因此不需要每次測定都開閉快門，測定所需要的時間能夠縮短。

根據本發明實施例，使用上述補正過後的暗頻譜(補正暗頻譜)來再進行補正。因此，做為測定結果輸出的頻譜除去了雜散光導致的誤差成份及暗電流產生的偏移成份以外的誤差成份。因此本發明實施例能夠以更高的精度測定對象物的頻譜。

[變形例1]

上述實施例中，以例子表示了通常測定前會進行暗測定而預先取得暗頻譜及補正暗頻譜的架構。在本變形例中，將會以例子表示能夠省略此暗測定的架構。

<裝置全體組成>

第12圖是根據本發明實施例的變形例1的測定器本體2＃之概略機能方塊圖。第12圖所示的測定器本體2＃相當於第2圖所示測定器本體2除去快門21的結構。測定器本體2＃及其他部位與測定器本體2相同，因此不做詳細地重複說明。

<暗頻譜的特性>

首先，以例子表示有關光檢出器25的暗頻譜特性的實際測定結果。

(1.溫度相關性)

第13圖是根據本發明實施例的暗測定結果之溫度相關性圖。第13圖所示的測定結果表示出將測定器本體配置於恆溫層內，變化恆溫層內溫度時所獲得的輸出的時間性變化。更具體來說，恆溫層的溫度先設為10℃，測定開始經過30分鐘後恆溫層變更為20℃。而第13圖表示出暗頻譜(無補正處理)與補正暗頻譜(有補正處理)兩者的測定結果。其中光檢出器25的曝光時間設定為20sec。將暗頻譜及補正暗頻譜的頻譜寬度設為250～750nm，並以這些頻譜下每50nm的輸出值的平均值做為測定結果。

如第13圖所示，暗頻譜(無補正處理)會受到周圍溫度變化的影響而改變輸出值。相對於此，補正暗頻譜(有補正處理)則幾乎不會受到周圍溫度變化影響。

第14A圖-第14C圖是表示根據本發明實施例的暗頻譜溫度相關性之測定結果。第15A圖-第15C圖是表示從第14A圖-第14C圖所示的暗頻譜獲得之暗樣式圖。

第14A圖顯示周圍溫度10℃時的暗頻譜，第14B圖顯示周圍溫度20℃時的暗頻譜，第14C圖顯示周圍溫度30℃時的暗頻譜。其中光檢出器25的曝光時間與第13圖相同，設定為20sec。

比較第14A圖-第14C圖所示的暗頻譜，對應同一波長的振幅絕對值不同。也就是暗頻譜的特性會受到周圍溫度的影響。

第15A圖-第15C圖表示將第14A圖-第14C圖所示的個別的暗頻譜的各成份值(各波長的信號強度)除以對應的暗頻譜的最短波長成份值(信號強度)的結果。也就是第15A圖-第15C圖表示將第14A圖-第14C圖的暗頻譜標準化後的波長特性(為了與表示實際振幅的暗頻譜區別，稱為暗樣式)。

比較第15A圖-第15C圖所示的暗樣式後，可知幾乎為相同的變化特性。

根據上述的測定結果，光檢出器25所檢出的暗頻譜雖然會因為周圍溫度而改變其特性，但暗樣式則不受周圍溫度影響幾乎為相同的特性。

(2.曝光時間相關性)

第16圖是顯示根據本發明實施例的暗測定結果的曝光時間相關性之測定結果圖。第17A圖-第17C圖是顯示根據本發明實施例的暗測定結果的曝光時間相關性之其他測定結果圖。

第16圖所示的測定結果表示將光檢出器25的周圍溫度維持為一定的狀態，且曝光時間分別設定為200msec及2000msec時所獲得的暗頻譜。

如第16圖所示曝光時間越長，入射光檢出器25的光能量就會增大，因此被測定的暗頻譜振幅也會增大。

接著第17A圖顯示光檢出器25的曝光時間是2000msec下的暗頻譜，第17B圖顯示光檢出器25的曝光時間是200msec下的暗頻譜，第17C圖顯示光檢出器25的曝光時間是20msec下的暗頻譜。其中在任一個情況下光檢出器25的周圍溫度是一定值。

比較第17A圖-第17C圖所示的暗頻譜，振幅大小會依曝光時間而大幅變動。其中如第17B圖及第17C圖所示，當相對的曝光時間減短，所檢出的信號強度的絕對值會減小，因此頻譜特性就不會很明顯。

根據上述的測定結果，光檢出器25輸出的暗頻譜會依曝光時間而改變其特性。然而暗頻譜主要是受到包含於光檢出器25輸出的暗電流所影響。光檢出器25的暗電流會受到光檢出器25的致動期間，也就是累積的電荷量所影響。因此理論上，暗頻譜的振幅會與光檢出器25的曝光時間的對數值成比例。

<補正處理的概要>

根據本變形例的光學特性測定裝置1A與上述實施例的光學特性測定裝置相同，藉由將補正測定頻譜的各成份值減去補正暗頻譜的對應的成份值，算出輸出頻譜。

第18圖是根據本發明實施例的變形例1的光學特性測定裝置1A所做的測定例。第18圖顯示將380nm為最短波長的測定光做為對象的測定例。也就是在比測定光的最短波長短的波長域，雜散光補正後的測定結果(補正測定頻譜signal’)應該為零，但實際上因為上述種種因素，並不會是零。因此，使用補正暗頻譜dark’來補正補正測定頻譜signal’，可以獲得反映出更接近真實的測定結果(signal’-dark’)。

本變形例所示的光學特性測定裝置不進行暗測定，而動態地決定上述算出處理中必要得補正暗頻譜。藉此能夠以更短的時間開始通常測定。

更具體來說，預先準備表示光檢出器25的雜訊特性的補正暗樣式，將通常測定時所測定的振幅乘上此補正暗樣式，而決定(推得)補正暗頻譜。這樣決定的補正暗頻譜會反應通常測定時的周圍溫度。如上所述。補正暗頻譜的振幅(信號強度)會因應曝光時間而變動，因此在本變形例中，光檢出器25會採用準備有附上可設定複數曝光時間的複數補正暗樣式之結構。也就是各通常測定中，選擇一個對應光檢出器25所設定的曝光時間的補正暗樣式，根據此選擇的補正暗樣式，決定補正暗頻譜。

另外如後所述，也可以先準備共通的補正暗樣式，再決定補正暗頻譜，以反應出通常測定時的周圍溫度及曝光時間。

<控制構造>

第19圖是根據本發明變形例1的光學特性測定裝置的處理裝置100A的控制構造之概略圖。

參照第19圖本變形例的處理裝置100A與第9圖所示的處理裝置100相比，相當於加上了補正暗樣式儲存部260、選擇器262、268、乘法部264之構造。這些裝置會動態地決定上述補正暗頻譜。

更具體來說，補正暗樣式儲存部260儲存可設定於光檢出器25的複數曝光時間，另外還可以儲存複數補正暗樣式261。各補正暗樣式261由對應包含於檢出領域25a的檢出元件數目，至少劃分為n個成份值(1ch、2ch、…、Nch)來定義。

選擇器262及乘法部264會配合動作，動態地決定補正暗頻譜。更具體來說，選擇器262從補正暗樣式儲存部260中儲存的複數補正暗樣式261中，選擇出對應設定於光檢出器25的曝光時間的補正暗樣式261。選擇器262根據時脈信號CLOCK依序讀出選擇的補正暗樣式261的成份值(百分比)，將其輸出至乘法部264。

乘法部264將由選擇器262輸入的成份值(百分比)乘上補正值△M，算出補正暗頻譜。也就是本變形例中，使用補正值△M做為反應周圍溫度的參數。這是因為補正值△M反映出與測定光獨立的雜散光值，當此雜散光大小幾乎為一定時，補正值△M的振幅變動因素可以視為只受到周圍溫度的影響。因此，藉由將對應設定於光檢出器25的曝光時間的補正暗頻譜乘上補正值△M，能夠決定(推得)目標的補正暗頻譜。

本實施例中，複數的補正暗樣式261預先由實驗取得，做為以補正值△M標準化的值。這些複數的補正暗樣式261被認為較多的情況是光檢出器25中的固有值。因此，例如可藉由在本變形例測定器本體2 #的完成檢查時實際測定，來決定複數的補正暗樣式261。

也就是，若將暗樣式儲存部260所儲存的補正暗樣式261的各波長的成份值以P(i){1≦i≦N}表示，記憶體230所儲存的補正暗頻譜的各波長強度D(i){1≦i≦N}能夠以下式表示。

D(i)=△M×P(i)，{1≦i≦N}。

選擇器268會根據與選擇器262共通的時脈信號CLOCK，將由乘法部264輸出的補正暗頻譜的各成份值依序儲存至記憶體230。

如先前所述，將補正暗頻譜的各成份值儲存於記憶體230中之後的動作，會與上述第9圖所示的處理裝置100相同，在此不重複詳細說明。

<測定步驟>

如上所述，根據本變形例的光學特性測定裝置1A中，使用預先準備的暗樣式，算出暗頻譜，因此不需要上述的暗測定。以下參照第20圖，說明關於本變形例的測定步驟。

第20圖是根據本發明實施例的變形例1的光學特性測定裝置1A之測定步驟流程圖。

參照第20圖，處理裝置100A判斷測定開始指令是否被下達(步驟S400)。測定開始指令沒有被下達時(步驟S400中NO的情況)，處理裝置100A會處於等待測定開始指令被下達的狀態。其中測定開始指令被下達前，先配合對象物與光取出部6的位置，使對象物發出的光可以進入光取出部6。

另一方面，當測定開始指令被下達時(步驟S400中YES的情況)，處理裝置100A取得光檢出器25的檢出領域25a所檢出的測定頻譜及光檢出器25的補正領域25b所檢出的信號強度(步驟S402)。接著處理裝置100A根據補正領域25b檢出的信號強度，算出補正值(步驟S404)。更具體來說補正領域25b所檢出的複數信號強度的平均值會被算出，做為補正值。

接著處理裝置100A將步驟S402中取得的包含於檢出領域25a所檢出的測定頻譜中的各成份值(信號強度)一律減去步驟S404中算出的補正值，算出補正測定頻譜(步驟S406)。也就是，處理裝置100A以根據補正領域25b檢出的信號強度所算出的補正值來補正測定頻譜，算出補正測定頻譜。

與步驟S406並行，處理裝置100A從預先準備的複數的補正暗樣式中讀出對應被設定的曝光時間的補正暗樣式(步驟S408)。接著處理裝置100A將讀出的補正暗樣式的各成份值乘上補正值ΔM，決定出補正暗頻譜(步驟S410)。

接著，處理裝置100A藉由將步驟S406中算出的測定頻譜各成份值減去步驟S410中算出的補正暗頻譜對應的各成份值，算出輸出頻譜(步驟S412)。此輸出頻譜做為檢出結果輸出。

之後處理裝置100A判斷測定中止指令是否被下達(步驟S414)。測定中止指令沒有被下達時(步驟S414中NO的情況)，處理回到步驟S400。

另一方面，當測定中止指令被下達時(步驟S414中YES的情況)，處理結束。

如以上所述，在本變形例的光學特性測定裝置1A中，不需要預先進行暗測定。因此能夠更進一步縮短通常測定所需要的時間。

<本實施力的作用效果>

根據本實施例的光學特性測定裝置1A，依據預先準備的補正暗樣式，動態地決定暗測定所能得到的補正暗頻譜。因此通常測定前不需要進行暗測定。因此可以不設置用來遮斷外部光侵入測定器本體內部的快門，而能夠更加簡化測定器本體的構造，同時減低製造成本。

[變形例2]

在上述的本發明變形例1中，準備了複數個補正暗樣式，對應到可設定於光檢出器25的複數曝光時間，但也可以先準備共通的補正暗樣式，再決定補正暗頻譜，以反映出周圍溫度及曝光時間。以下將以例子表示由此種共通的補正暗樣式決定出補正暗頻譜的構造。

本變形例的測定器本體的構造與第12圖所示的變形例1的測定器本體相同，在此不重複詳細說明。

本變形例的處理裝置的控制構造，與第19圖所示的變形例1的處理裝置的控制構造，只有在用來決定補正暗頻譜的組成這點是不同的，以下說明此不同的組成部分。

第21圖是根據本發明實施例的變形例2的光學特性測定裝置的處理裝置的控制構造之主要部份概略圖。

參照第21圖，本變形例的處理裝置包括共通補正暗樣式儲存部270、選擇器272、對數運算部274、乘法部276、選擇器268、記憶體230。

共通補正暗樣式儲存部270會儲存共通補正暗樣式。此共通補正暗樣式是由對應包含於檢出領域25a的檢出元件的數目，至少劃分為N個成份值(1ch、2ch、…Nch)來定義。

選擇器272會與對數運算部274及乘法部276配合動作，動態地決定補正暗頻譜。補正暗頻譜的振幅與光檢出器25的曝光時間的對數值成比例，因此對數運算部274及乘法部276會以曝光時間的對數值補正共通補正暗樣式。同時，乘法部276會以補正值ΔM補正共通補正暗樣式。藉此，由共通補正暗樣式決定出反應曝光時間及測定時間點的周圍溫度的補正暗頻譜。

更具體來說，選擇器272依序讀出儲存於共通補正暗樣式儲存部270內的共通補正暗樣式的各成份值，輸出至乘法部276。對數運算部274接收光檢出器25的曝光時間，輸出其對數值。乘法部276將由選擇器272輸入的成份值(百分比)乘上為補正值的曝光時間的對數值以及補正值ΔM，算出補正暗頻譜。此補正暗頻譜通過選268儲存至記憶體230。

補正暗頻譜的各成份值儲存於記憶體230後的動作與上述第9圖所示的處理裝置100相同，在此不重複詳細說明。

如以上所述，在本變形例的光學特性測定裝置中，可以只預先準備共通的補正暗樣式，因此比起準備複數的補正暗樣式，能夠使架構更簡單。

[變形例3]

在上述的變形例1及變形例2中，以例子表示了預先取得將補正暗頻譜標準化的補正暗樣式的結構，但也可以預先取得將暗頻譜標準化的暗樣式。也就是，做為表示光檢出器25的雜訊特性的樣式，補正暗樣式及暗樣式都可以被採用。

在這個情況下，例如在上述變形例1的處理裝置100A的控制構造(第19圖)中，代替補正暗樣式儲存部260，設有儲存個別曝光時間下取得的複數暗樣式的暗樣式儲存部。接著藉由選擇器262及乘法部264動態地決定暗頻譜。

此時，因為決定的是暗頻譜而不是補正暗頻譜，所以會再進行將暗頻譜補正為補正暗頻譜的處理。典型上，第19圖所示的乘法部264的後段設有與減法部216相同的減法部，此減法部將由乘法部264輸出的暗頻譜各成份值減去補正值ΔM。藉此，獲得補正暗頻譜。而此步驟以後的處理會與上述變形例1相同，在此不重複詳細說明。

相同地，在上述變形例2的處理裝置的控制構造(第21圖)中，代替共通補正暗樣式儲存部270，設有儲存共通暗樣式的共通暗樣式儲存部。接著藉由選擇器272、對數運算部274及乘法部276動態地決定暗頻譜。再進行將暗頻譜補正為補正暗頻譜的處理。典型上，第21圖所示的乘法部276的後段設有與減法部216(第19圖)相同的減法部，此減法部將由乘法部276輸出的暗頻譜各成份值減去補正值ΔM。藉此，獲得補正暗頻譜。而此步驟以後的處理會與上述變形例2相同，在此不重複詳細說明。

[變形例4]

上述實施例中，以例子表示測定器本體2及處理裝置100分別為獨立裝置的架構，但兩裝置也可以是一體化的架構。

[變形例5]

本發明中的程式可以是從被提供做為電腦作業系統(OS)的一部分的程式模組中，以既定的配列及既定的時間點呼叫出必要的模組來實行處理。這個情況下，程式本體不包含上述模組，會與OS配合動作來進行處理。此不包含模組的程式也含括於本發明相關的程式中。

另外本發明中的程式可以併入其他程式的一部分來提供。在這個情況下，程式本體不包含被包含於上述其他程式的模組，會與其他程式配合動作來實行處理。這種併入其他程式的程式也含括於本發明的程式中。

利用本發明程式實現的機能的一部分或全部，可以藉由專用硬體來達成。

雖然詳細說明並揭露了本發明，但上述內容僅用於例示，並不能視為對本發明的限定，本發明的精神與範圍僅由申請專利範圍所界定。

1、1A．．．光學特性測定裝置

2．．．測定器本體

4．．．光纖

6．．．光取出部

20．．．光取入口

21．．．快門

22．．．狹縫

23．．．截止濾波片

24．．．分光器

25．．．光檢出器

25a．．．檢出領域

25b．．．補正領域

26．．．框體

100、100A．．．處理裝置

101‧‧‧電腦本體

102‧‧‧螢幕

103‧‧‧鍵盤

104‧‧‧滑鼠

106‧‧‧記憶體

107‧‧‧硬碟

109‧‧‧通信介面部

111‧‧‧FD驅動裝置

113‧‧‧CD-ROM驅動裝置

202、212、220、240‧‧‧緩衝器

204‧‧‧補正值算出部

214、218、222、226、232、262‧‧‧選擇器

216、224‧‧‧減法部

230‧‧‧記憶體

264、276‧‧‧乘法部

270‧‧‧共通補正暗樣式儲存部

274‧‧‧對數運算部

第1圖是根據本發明實施例的光學特性測定裝置之外觀圖

第2圖是根據本發明實施例的測定器本體2的概略機能之方塊圖。

第3圖是根據本發明實施例的光檢出器25的檢出面之模式圖。

第5圖是根據本發明實施例的處理裝置100的硬體組成之概略組成圖。

第6圖是根據本發明相關技術的光學特性測定裝置的測定步驟之流程圖。

第7圖是根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的暗測定處理步驟之流程圖。

第8圖是是根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的通常測定處理步驟之流程圖。

第10圖是表示關於根據本發明實施例的光學特性測定裝置1的雜散光評價結果的一例之圖。

第11A圖-第11C圖是第10圖所示的頻譜之部份擴大圖。

第12圖是根據本發明實施例的變形例1的測定器本體2＃之概略機能方塊圖。

第13圖是根據本發明實施例的暗測定結果之溫度相關性圖。

第14A圖-第14C圖是表示根據本發明實施例的暗頻譜溫度相關性之測定結果。

第15A圖-第15C圖是表示從第14A圖-第14C圖所示的暗頻譜獲得之暗樣式圖。

第16圖是顯示根據本發明實施例的暗測定結果的曝光時間相關性之測定結果圖。

第17A圖-第17C圖是顯示根據本發明實施例的暗測定結果的曝光時間相關性之其他測定結果圖。

第18圖是根據本發明實施例的變形例1的光學特性測定裝置1A所做的測定例。

Claims

一種光學特性測定裝置，包括：框體；分光器，配置於上述框體內；光檢出器，配置於上述框體內，用來接收上述分光器的分光；以及處理部，用來輸出上述光檢出器所做的測定結果，其中上述光檢出器具有比來自上述分光器的光的入射面更廣範圍的檢出面，上述處理部取得測定頻譜及信號強度，上述測定頻譜由對應來自上述分光器的光入射面的第1檢出領域所檢出，上述信號強度由與來自上述分光器的光入射面不同的第2檢出領域所檢出；根據上述信號強度補正表示上述光檢出器的雜訊特性且預先準備的樣式，算出第1補正頻譜；將上述測定頻譜的各成份值減去根據上述信號強度所算出的補正值，算出第2補正頻譜；以及將上述第2補正頻譜的各成份值減去對應上述第1補正頻譜的成份值，算出為測定結果的輸出頻譜。
如申請專利範圍第1項所述之光學特性測定裝置，其中上述處理部會記憶複數的樣式，上述樣式分別對應可設定至上述光檢出器的複數曝光時間；上述處理部會在要算出上述第1補正頻譜時，選擇對應設定至上述光檢出器的曝光時間的1個樣式。
一種光學特性測定方法，包括：準備一測定裝置的步驟，該測定裝置包括：分光器，配置於上述框體內；光檢出器，用來接收上述分光器的分光，其中上述光檢出器具有比來自上述分光器的光的入射面更廣範圍的檢出面；取得測定頻譜及信號強度的步驟，上述測定頻譜由對應來自上述分光器的光入射面的第1檢出領域所檢出，上述信號強度由與來自上述分光器的光入射面不同的第2檢出領域所檢出；根據上述信號強度補正表示上述光檢出器的雜訊特性且預先準備的樣式，算出第1補正頻譜的步驟；將上述測定頻譜的各成份值減去根據上述信號強度所算出的補正值，算出第2補正頻譜的步驟；以及將上述第2補正頻譜的各成份值減去對應上述第1補正頻譜的成份值，算出為測定結果的輸出頻譜的步驟。
如申請專利範圍第3項所述之光學特性測定方法，其中預先準備複數的樣式，上述樣式分別對應可設定至上述光檢出器的複數曝光時間；上述算出第1補正頻譜的步驟包括選擇對應設定至上述光檢出器的曝光時間的1個樣式的步驟。