WO2014038419A1 - 光学特性測定装置、プログラム、および制御装置 - Google Patents
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/85—Investigating moving fluids or granular solids
Definitions
- the present invention relates to an optical characteristic measuring device, a program, and a control device.
- An optical property measuring apparatus that measures optical properties of a sample having a spatially non-uniform density and properties, such as wheat flour and powdered pharmaceuticals, is known.
- optical property measuring apparatus While a sample placed in a tray or the like is moved by rotation or the like, a plurality of different regions of the sample are sequentially targeted to measure optical properties, and a measured value or the Devices that calculate an average value of numerical values obtained from measured values have been commercialized. Also, various types of spectral colorimeters such as a so-called top port type or a handy type, and a color difference meter are known as optical characteristic measuring devices (for example, Patent Document 1).
- the above problem is not limited to an apparatus that measures the optical characteristics of a sample by receiving light reflected by the sample when the sample is irradiated with visible light or infrared rays. Common to all devices that measure the optical properties of a sample by receiving light emitted from the light source.
- the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of improving measurement accuracy in measuring optical characteristics for a sample that is spatially non-uniform. .
- the optical characteristic measurement apparatus receives light to be measured emitted from a sample by irradiating the sample with light emitted from a light source unit, A measurement unit that measures the characteristics of light, and a moving mechanism unit that changes a measurement region in the sample where the measurement light is emitted by moving the sample relative to the measurement unit; A control unit for controlling a measurement operation in which the measurement unit sequentially measures the characteristics of the measurement light emitted from a plurality of measurement regions different from each other while changing the measurement region by the moving mechanism unit; Evaluation value for variation in numerical values related to measurement results based on characteristics of measured light sequentially measured by the measurement unit for two or more different measured areas in the sample A calculation unit that sequentially calculates at a preset timing, and a recognition unit that recognizes whether or not the evaluation value satisfies a preset condition, and the control unit performs the evaluation by the recognition unit In response to recognizing that a value satisfies the preset condition, the measurement operation
- the optical characteristic measuring apparatus includes a measuring unit that receives the light to be measured emitted from the sample by irradiating the sample with the light emitted from the light source unit and measures the characteristics of the light to be measured. And, based on the characteristics of the light to be measured, which are sequentially measured by the measurement unit with respect to two or more different measurement areas in the sample, evaluation values for numerical values related to measurement results are obtained.
- a calculation unit that sequentially calculates at a preset timing, the evaluation value, the content according to the recognition result by the recognition unit that determines whether the evaluation value satisfies a preset condition, and the recognition result
- An output control unit that outputs at least one of the corresponding operation contents at a preset timing by an output unit that stimulates at least one sense of vision and hearing. That.
- the optical characteristic measuring apparatus is a measuring unit that receives the light to be measured emitted from the sample by irradiating the light emitted from the light source unit and measures the characteristic of the light to be measured.
- a moving mechanism unit that changes a measurement region in the sample where the light to be measured is emitted by moving the sample relative to the measurement unit, and the measurement unit and the moving mechanism unit. And a measurement result based on the characteristics of the light to be measured that is sequentially measured by the measurement unit with respect to two or more different measurement regions of the sample that are different from each other.
- a calculation unit that calculates an evaluation value for a numerical value variation according to the above, and a characteristic of the light to be measured emitted from a plurality of different measurement regions while changing the measurement region by the moving mechanism unit In the measurement section And a determination unit for determining based on sequential measurement operation for measuring the end timing of the evaluation value I, the control unit, in accordance with the end timing, thereby terminating the measuring operation.
- the optical characteristic measurement apparatus is a measurement unit that receives the light to be measured emitted from the sample by irradiating the light emitted from the light source unit and measures the characteristic of the light to be measured. And, based on the characteristics of the light to be measured, which are sequentially measured by the measurement unit with respect to two or more different measurement areas in the sample, evaluation values for numerical values related to measurement results are obtained. Completion timing determined by the determination unit based on the evaluation value with respect to the measurement operation for sequentially measuring, by the measurement unit, the characteristics of the light to be measured emitted from a plurality of measurement regions different from each other. And an output control unit that outputs at least one of the evaluation value by an output unit that gives a stimulus to at least one sense of vision and hearing.
- An optical property measurement apparatus is the optical characteristic measurement device according to the first or second aspect, wherein the preset value includes the evaluation value within a preset value range. It is a condition.
- the optical characteristic measurement apparatus is the optical characteristic measurement apparatus according to the third or fourth aspect, wherein the determination unit sets the timing at which the evaluation value is included in a preset value range. Determined as end timing.
- An optical property measurement device is the optical property measurement device according to the third or fourth aspect, wherein the determining unit determines the end timing from the evaluation value according to a preset conversion rule. Ask.
- An optical property measurement device is the optical property measurement device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the calculation unit calculates an average value of standard deviations of the numerical values related to the measurement results.
- a first calculation for calculating a coefficient of variation by dividing by a second calculation, a second calculation for calculating a variance value for the numerical value related to the measurement result, and a preset measurement for a change in the average value of the numerical value related to the measurement result The evaluation value is calculated by at least one of the third calculations using the difference between the maximum value and the minimum value in the period.
- An optical property measurement apparatus is the optical characteristic measurement device according to the eighth aspect, wherein the third calculation is performed with respect to the variation, a maximum value and a minimum value in a preset first measurement period. And calculating the evaluation value by dividing the second difference between the maximum value and the minimum value in the second measurement period set in advance after the first measurement period. .
- An optical property measuring apparatus is the optical characteristic measuring apparatus according to any one of the first, second and fifth aspects, and stores the preset condition for each type of sample.
- a storage unit stores the preset condition for each type of sample.
- An optical characteristic measurement device is the optical characteristic measurement device according to any one of the first, second, fifth, and tenth aspects, wherein the evaluation value satisfies the preset condition.
- the measurement of the characteristics of the light to be measured by the measurement unit is performed for a preset number of times or a preset period in a state where it is not satisfied, at least one of visual and auditory senses
- a warning control unit that causes a warning by an output unit that gives a stimulus to the sense;
- An optical property measurement device is the optical property measurement device according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the light to be measured is at least one of Raman scattered light and fluorescence. Including light.
- the program according to the thirteenth aspect is executed by a processor included in the optical characteristic measuring apparatus, so that the optical characteristic measuring apparatus functions as the optical characteristic measuring apparatus according to any one of the first to twelfth aspects.
- a control device includes a measurement unit that receives measurement light emitted from the sample by irradiating the sample with light emitted from the light source unit, and measures characteristics of the measurement light; Controlling an optical property measuring apparatus including a moving mechanism unit that changes a measurement region of the sample in which the light to be measured is emitted by moving the sample relative to the measurement unit.
- a measuring operation wherein the measurement unit sequentially measures the characteristics of the light to be measured emitted from a plurality of different measurement regions, while changing the measurement region by the moving mechanism unit; And a numerical value related to the measurement result based on the characteristics of the light to be measured that is sequentially measured by the measurement unit with respect to two or more different measurement regions that are different from each other in the sample.
- a calculation unit that sequentially calculates an evaluation value for the attachment at a preset timing, and a recognition unit that recognizes whether or not the evaluation value satisfies a preset condition, and the control unit includes: The measurement operation is terminated in response to the recognition unit recognizing that the evaluation value satisfies the preset condition.
- a control device includes a measurement unit that receives the light to be measured emitted from the sample by irradiating the sample with the light emitted from the light source unit and measures the characteristics of the light to be measured.
- a calculation unit that sequentially calculates an evaluation value for a variation in numerical values related to the measurement result at a preset timing, and a recognition unit that determines whether the evaluation value and the evaluation value satisfy a preset condition At least one of the content according to the recognition result by the user and the operation content according to the recognition result is preset by an output unit that stimulates at least one sense of vision and hearing. Comprising the output control unit to output the timing, the.
- a control device includes a measurement unit that receives measurement light emitted from the sample by irradiating the sample with light emitted from the light source unit, and measures the characteristics of the measurement light; Controlling an optical property measuring apparatus including a moving mechanism unit that changes a measurement region of the sample in which the light to be measured is emitted by moving the sample relative to the measurement unit.
- a control unit that controls operations of the measurement unit and the moving mechanism unit; and two or more different measurement areas of the sample that are different from each other, and sequentially measured by the measurement unit Based on the characteristics of the light to be measured, a calculation unit that calculates an evaluation value for a variation in numerical values related to a measurement result, and a plurality of different the measurement target regions while changing the measurement region by the moving mechanism unit Measurement area
- a control device includes a measurement unit that receives the light to be measured emitted from the sample by irradiating the sample with the light emitted from the light source unit and measures the characteristics of the light to be measured.
- a control device for controlling the optical property measurement device, wherein two or more different measurement regions in the sample are targeted, and the measurement unit sequentially measures the characteristics of the measured light.
- a calculation unit for calculating an evaluation value for a variation in a numerical value related to a measurement result, and a measurement operation for sequentially measuring the characteristics of the light to be measured emitted from a plurality of different measurement regions by the measurement unit.
- An output that gives a stimulus to at least one of visual and auditory senses of at least one of the end timing determined by the determination unit based on the evaluation value and the evaluation value And an output control unit to output the.
- the measurement operation relating to the optical characteristic of the sample is performed if the evaluation value for the variation in the numerical value relating to the measurement result satisfies the condition. Since the process is automatically terminated, the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics for a sample that is spatially non-uniform can be improved.
- the operation can be terminated.
- the measurement accuracy in the measurement of optical characteristics for a sample that is spatially non-uniform can be increased.
- the measurement operation related to the optical characteristic of the sample is performed according to the end timing determined before the measurement operation or during the measurement operation. Since the process is automatically terminated, the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics for a sample that is spatially non-uniform can be improved.
- the optical characteristic of the sample is determined by the user's operation according to the output content before the measuring operation or during the measuring operation.
- the measurement operation can be terminated.
- the measurement accuracy in the measurement of optical characteristics for a sample that is spatially non-uniform can be increased.
- optical characteristic measurement device According to the optical characteristic measurement device according to the fifth aspect, it can be easily recognized whether or not the evaluation value for the variation in the numerical value related to the measurement result satisfies the condition.
- the end timing of the measurement operation can be easily determined by the optical characteristic measurement apparatus according to any of the sixth and seventh aspects.
- the evaluation value for the numerical value variation relating to the measurement result can be easily calculated.
- the measurement accuracy can be increased for each type of sample.
- optical characteristic measuring apparatus it is possible to perform remeasurement in response to a warning, so that a decrease in measurement accuracy in measuring the optical characteristic can be reduced.
- the optical characteristic measurement apparatus of the twelfth aspect even when light having characteristics different from the light irradiated on the sample is emitted from the sample, the sample that is spatially non-uniform is targeted.
- the measurement accuracy in the measurement of optical characteristics can be increased.
- FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an optical characteristic measuring apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration and a mode of movement of the sample container according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the control device according to the first embodiment.
- FIG. 4 is a diagram illustrating a functional configuration of the optical characteristic measurement apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the coefficient of variation and the number of areas to be measured.
- FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the difference between the maximum value and the minimum value in the average value of the numerical values related to the measurement result and the number of areas to be measured.
- FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an optical characteristic measuring apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration and a mode of movement of the sample container according to the first embodiment.
- FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the control device according to
- FIG. 7 is a flowchart showing an operation flow of the optical characteristic measuring apparatus according to the first embodiment.
- FIG. 8 is a diagram illustrating a functional configuration of the optical characteristic measurement apparatus according to the second embodiment.
- FIG. 9 is a flowchart showing an operation flow of the optical characteristic measuring apparatus according to the second embodiment.
- FIG. 10 is a diagram illustrating a functional configuration of the optical characteristic measurement apparatus according to the third embodiment.
- FIG. 11 is a flowchart showing an operation flow of the optical characteristic measuring apparatus according to the third embodiment.
- FIG. 12 is a flowchart showing an operation flow of the optical characteristic measuring apparatus according to the third embodiment.
- FIG. 13 is a flowchart showing an operation flow of the optical characteristic measuring apparatus according to the third embodiment.
- FIG. 14 is a flowchart showing an operation flow of the optical characteristic measuring apparatus according to the third embodiment.
- FIG. 15 is a diagram illustrating a functional configuration of the optical property measurement apparatus according to the fourth embodiment.
- FIG. 16 is a flowchart showing an operation flow of the optical characteristic measuring apparatus according to the fourth embodiment.
- FIG. 17 is a diagram illustrating a functional configuration of an optical characteristic measuring apparatus according to a modification.
- FIG. 18 is a diagram illustrating a functional configuration of an optical characteristic measuring apparatus according to a modification.
- FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an optical characteristic measuring apparatus 1 according to the first embodiment.
- the optical characteristic measurement apparatus 1 may be a component analysis apparatus that detects the spectrum of light reflected by the sample Sm1 and analyzes the composition of the sample Sm1 based on the spectrum, for example.
- composition analysis of living organisms and foods can be performed using the intensity distribution (also referred to as absorption spectrum) of near-infrared wavelengths absorbed by organic substances including water, lipids, and proteins. .
- the optical characteristic measuring device 1 includes a main body 2 and a control device 3.
- the main body unit 2 includes a light source unit 21, a measurement unit 22, and a movement mechanism unit 23.
- the light source unit 21 irradiates the sample Sm1 with light having a preset wavelength (also referred to as irradiation light).
- irradiation light for example, near infrared rays having a wavelength of about 0.7 ⁇ m or more and 2.5 ⁇ m or less can be adopted.
- a light source that emits near infrared rays for example, various lamps such as a halogen lamp and a xenon lamp may be employed.
- the irradiation light for example, any of ultraviolet rays, visible rays, and infrared rays having a wavelength in the range of 0.1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less may be adopted.
- the measuring unit 22 receives light (also referred to as measured light) emitted from the sample Sm1 when the sampled light is emitted from the light source unit 21, and measures the characteristics of the measured light.
- the light to be measured includes, for example, light emitted from the sample Sm1 by reflection and transmission at the sample Sm1.
- the reflection at the sample Sm1 may be, for example, either reflection at the outermost surface of the sample Sm1 or reflection inside the sample Sm1.
- the light to be measured may be, for example, a different kind of light from the light emitted from the sample Sm1 due to the interaction between the sample Sm1 and the light by irradiating the sample Sm1 with light.
- the different types of light may include, for example, one or more of scattered light such as Raman scattered light and fluorescence.
- light having characteristics different from the light irradiated on the sample Sm1 is emitted from the sample Sm1, but the sample which is spatially non-uniform by performing various controls based on a variation evaluation value described later.
- the measurement accuracy in the optical measurement targeting Sm1 can be increased.
- the measurement unit 22 may be a spectroscope.
- a spectrometer for example, a Fourier transform spectrometer using a Michelson interferometer can be employed.
- the intensity distribution (also called wavelength spectrum) of the light to be measured received by Fourier transform infrared spectroscopy (also called wavelength spectrum) is measured. It can be obtained as a spectral characteristic of light.
- the spectroscope may be, for example, a polychromator having a diffraction grating and a CCD in which pixels are linearly arranged.
- the optical characteristic of sample Sm1 can be calculated
- the optical characteristics may include, for example, a characteristic that the sample Sm1 absorbs light and a characteristic that the sample Sm1 reflects light. In this way, the optical properties of the sample Sm1 can be measured.
- the near-infrared rays when near-infrared rays are emitted from the light source unit 21, the near-infrared rays are irradiated to the sample Sm1 through the through hole 23h arranged in the moving mechanism unit 23.
- the near infrared ray emitted from the sample Sm1 by reflection or the like is irradiated to the measurement unit 22 via the reflecting mirror Mr1 or the like and received by the measurement unit 22.
- a solid line arrow indicates a path Pw ⁇ b> 1 on which the near infrared ray emitted from the light source unit 21 is irradiated on the measurement unit 22 after being reflected by the sample Sm ⁇ b> 1.
- the measuring unit 22 measures the wavelength spectrum of the received near-infrared ray.
- the sample Sm1 absorbs the near-infrared ray based on the wavelength spectrum and the near-infrared wavelength spectrum emitted from the light source unit 21. Reflecting optical properties and the like can be calculated.
- the moving mechanism unit 23 is a mechanism that moves the sample Sm1 relative to the measuring unit 22.
- the moving mechanism unit 23 may be a mechanism that rotates the sample container 90 placed on the moving mechanism unit 23 around the rotation shaft 23p, for example.
- FIG. 2 is a perspective view schematically showing a schematic configuration of the sample container 90 and a mode of movement of the sample container 90.
- the sample container 90 is a transparent container having a petri dish shape, and holds the sample Sm1.
- the shape of the sample container 90 is not limited to a petri dish, and may be a vial, for example.
- the sample Sm1 may be, for example, powder, sol, gel, or the like.
- the sample container 90 is rotated about the rotation shaft 23p by the moving mechanism 23.
- the measurement area Sa1 is away from the rotation shaft 23p, the measurement area Sa1 can be changed by the rotation of the sample container 90.
- FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the control device 3.
- the control device 3 has a general computer function and configuration. The components of the control device 3 are bus-connected via an interface (I / F).
- the control device 3 includes a CPU (Central Processing Unit) 30, a RAM (Random Access Memory) 31, a storage unit 32, an output unit 33, an operation unit 34, a disk reading device 35, and a card slot 36.
- the control device 3 is connected to the main body 2 via an interface (I / F) so as to be able to transmit and receive data. This mode of connection may be realized by wired communication via a cable or the like, or may be realized by wireless communication.
- the storage unit 32 may be, for example, a general fixed disk device (hard disk or the like).
- the storage unit 32 stores, for example, the program Pg1 and various data.
- the program Pg1 is readable by the CPU 30 as a processor included in the control device 3, and the function of the optical characteristic measuring device 1 is realized by being executed by the CPU 30. Further, the storage unit 32 stores, for example, data indicating the measurement result in the main body unit 2.
- the output unit 33 includes a display unit 331 and an audio output unit 332.
- the display unit 331 may be a flat panel display using, for example, a liquid crystal device or an organic EL device.
- the display unit 331 visually outputs various data to the user.
- the audio output unit 332 may be, for example, a speaker.
- the audio output unit 332 audibly outputs various data to the user.
- the operation unit 34 includes, for example, a keyboard 340 and a mouse 341.
- the operation unit 34 receives input from the user to the control device 3.
- the display unit 331 may be a touch panel display having a part or all of the functions of the operation unit 34, for example.
- the disk reader 35 reads and writes various data with respect to a disk 91 (magnetic disk or optical disk) as a portable recording medium.
- the card slot 36 reads and writes various data with respect to a memory card 92 (semiconductor memory) as a portable recording medium.
- the program Pg ⁇ b> 1 can be stored in the storage unit 32 by installing the program stored in the disk 91 or the memory card 92 in the control device 3. These recording media can be used in place of the storage unit 32 or as an auxiliary to the storage unit 32.
- FIG. 4 is a block diagram illustrating a functional configuration of the optical property measuring apparatus 1.
- the control device 3 various functional configurations are realized when the CPU 30 reads the program Pg1 stored in the storage unit 32 and the CPU 30 executes the program Pg1 using the RAM 31 as a memory.
- the control device 3 includes a control unit 301, a calculation unit 302, a recognition unit 303, and an output control unit 304 as functional configurations.
- the control unit 301 controls operations of the light source unit 21, the measurement unit 22, and the movement mechanism unit 23.
- the control unit 301 controls the timing at which the sample Sm1 is irradiated with the irradiation light from the light source unit 21, the timing at which the optical characteristic of the sample Sm1 is measured by the measurement unit 22 is controlled by the moving mechanism unit 23.
- the change of the measurement area Sa1 is controlled. That is, an operation (also referred to as a measurement operation) in which the measurement unit 22 measures the characteristics of the light to be measured from a plurality of measurement regions Sa1 that are different from each other while the measurement region Sa1 is changed by the movement mechanism unit 23 is controlled. Controlled by the unit 301. Thereby, two or more different measurement areas Sa1 in the sample Sm1 are targeted, and the characteristics of the measurement light are sequentially measured by the measurement unit 22, and the optical characteristics in each measurement area Sa1 can be obtained.
- the control unit 301 starts control of the light source unit 21, the measurement unit 22, and the movement mechanism unit 23 in response to a signal input from the operation unit 34 according to the operation of the operation unit 34 by the user, for example. .
- the calculation unit 302 Based on the characteristics of the measured light sequentially measured by the measurement unit 22 with two or more different measured regions Sa1 as targets, the calculation unit 302 evaluates the evaluation value (variation) of the numerical value related to the measurement result. Are also calculated sequentially at preset timings. Note that the calculation timing of the variation evaluation value in the calculation unit 302 can be controlled by the control unit 301, for example.
- the numerical value related to the measurement result is set in advance, for example, based on the intensity of light at a preset wavelength of the wavelength spectrum of the light to be measured obtained by measurement, and the wavelength spectrum.
- Concentrations of components can be employed.
- a protein etc. may be employ
- the concentration of the specific component is, for example, for converting the light intensity of a preset wavelength (also referred to as a specific wavelength) in the wavelength spectrum of the light to be measured and the light intensity of the specific wavelength into the concentration of the specific component. Based on a preset function or table or the like. The calculation can be executed in the calculation unit 302, for example.
- the variation evaluation value for example, one of a variation coefficient CV for a numerical value related to the measurement result and a variance value ⁇ 2 for the numerical value related to the measurement result can be adopted.
- the calculation unit 302 performs, for example, an operation (also referred to as a first operation) for calculating the variation coefficient CV as the variation evaluation value by dividing the standard deviation of the numerical value related to the measurement result by the average value. Can be broken.
- the variance value ⁇ 2 as the variation evaluation value is calculated from the numerical value related to the measurement result obtained by measuring the measured light for two or more measured areas Sa1 that are different from each other.
- An operation also referred to as a second operation
- the sum of squares of values obtained by subtracting the average value of the numerical values related to the measurement results from the numerical values related to the measurement results is the number of measured areas Sa1.
- the variance value ⁇ 2 can be calculated by dividing by. Note that the variation evaluation value may be calculated by subtracting the minimum value from the maximum value of the numerical value related to the measurement result and dividing the result by the average value of the numerical value related to the measurement result.
- an operation using a difference between the maximum value and the minimum value in a preset period (also referred to as a measurement period) with respect to the variation of the average value of the numerical value related to the measurement result (both the third calculation).
- the variation evaluation value may be calculated.
- the third calculation is performed in the second measurement period by a difference between the maximum value and the minimum value (also referred to as the first difference) related to the first measurement period, for example, with respect to the fluctuation of the average value Vm of the numerical values related to the measurement result.
- Any calculation that divides the difference between the maximum value and the minimum value (also referred to as a second difference) may be used.
- the second measurement period may be a period later in time than the first measurement period, for example.
- the first measurement period includes, for example, N1 to N2 measurement areas Sa1 in the measurement operation. Any period may be used as long as the measurement of the characteristics of the target light to be measured is performed.
- the second measurement period may be, for example, a period during which the measurement of the characteristics of the light to be measured with the N3 to N4th measurement areas Sa1 as a target is performed in the measurement operation.
- the calculation unit 302 if the variation evaluation value is calculated by at least one of the first calculation, the second calculation, and the third calculation, the evaluation value for the variation in the numerical value related to the measurement result Can be easily calculated.
- the recognition unit 303 recognizes whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition.
- a preset condition for example, a condition in which the variation evaluation value is included in a preset value range may be employed. Thereby, it can be easily recognized whether or not the variation evaluation value satisfies the condition.
- the data indicating the preset conditions may be stored in the storage unit 32 for each type of the sample Sm1. Thereby, the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics for the sample Sm1 that is spatially non-uniform for each type of the sample Sm1 can be increased.
- the control unit 301 sequentially measures a plurality of different measurement areas Sa1 from each other. The operation is terminated.
- the recognition unit 303 may recognize whether or not to end the measurement operation depending on whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition. In this case, for example, if the variation evaluation value satisfies a preset condition, it can be recognized that the measurement operation is terminated. On the other hand, if the variation evaluation value does not satisfy a preset condition, it can be recognized that the measurement operation is not terminated.
- the output control unit 304 controls various outputs in the output unit 33.
- the output control unit 304 outputs screen data and audio data indicating the start and end of the measurement operation on the display unit 331 and the audio output unit 332.
- FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the number n (n is a natural number) of the region to be measured Sa1 and the coefficient of variation CV as a variation evaluation value.
- the horizontal axis indicates the number n of the measurement areas Sa1
- the vertical axis indicates the variation coefficient CV
- the broken line C1 indicates the relationship between the number n of the measurement areas Sa1 and the variation coefficient CV.
- the cumulative number of the measurement target areas Sa1 corresponding to the number of measurements by the measurement unit 22 from the start of the measurement operation is shown as the number n of the measurement target areas Sa1.
- FIG. 5 shows a case where the value range Vr1 is set to 0.1 ⁇ 0.003.
- the preset condition is a condition in which the variation coefficient CV as the variation evaluation value is included in the preset value range Vr1
- the control unit 301 ends the measurement operation.
- the variation coefficient CV if the variation coefficient CV is included in the preset value range Vr1, the variation coefficient CV as the variation evaluation value satisfies the preset condition, but the present invention is not limited to this.
- the variation coefficient CV as the variation evaluation value may satisfy a preset condition.
- the preset period for example, a preset value width for the number n of the measurement target areas Sa1 may be employed.
- the value width for example, 10 may be adopted.
- the relationship between the number n of the measurement target areas Sa1 and the coefficient of variation CV has been described, but the present invention is not limited thereto.
- the relationship between the elapsed time from the start of the measurement operation and the coefficient of variation CV is set in advance. It may be recognized whether the satisfied condition is satisfied.
- FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the number n of the measurement target areas Sa1 and the average value Vm of the numerical values related to the measurement results.
- the horizontal axis indicates the number n of the measurement areas Sa1
- the vertical axis indicates the average value Vm of the numerical values related to the measurement results
- the broken line C2 indicates the number n of the measurement areas Sa1 and the numerical values related to the measurement results.
- the average value Vm is shown.
- the cumulative number of measurement areas Sa1 corresponding to the number of measurements by the measurement unit 22 from the start of the measurement operation is shown as the number n of measurement areas Sa1.
- the numerical value related to the measurement result is the intensity of light having a preset wavelength (also referred to as a specific wavelength) in the wavelength spectrum of the light to be measured obtained by measurement.
- the average value of the light intensity of the specific wavelength obtained when the number of times of measurement by the measurement unit 22 from the start time of the measurement operation is 1 to n is the numerical value related to the measurement result by the calculation unit 302. Calculated as the average value Vm.
- the numerical value related to the measurement result is a concentration of a specific component set in advance calculated based on the wavelength spectrum of the light to be measured obtained by measurement.
- the average value of the concentration of the specific component calculated by the calculation unit 302 based on the wavelength spectrum obtained when the number of measurements by the measurement unit 22 from the start time of the measurement operation is 1 to n, It is calculated as the average value Vm of the numerical values related to the measurement result.
- the variation evaluation value is calculated by the third calculation using the difference between the maximum value and the minimum value in the preset measurement period for the average value Vm.
- the second difference between the maximum value and the minimum value for the second measurement period P2 is the first difference ⁇ Vm1 between the maximum value and the minimum value for the first measurement period P1.
- the difference evaluation value ( ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1) is calculated by dividing the difference ⁇ Vm2.
- the first measurement period P1 may be, for example, the initial period of the measurement operation.
- a period immediately after the start of the measurement operation can be employed.
- the first measurement period P1 for example, a period in which the number n of measured areas is 50 to 250 can be employed.
- the second measurement period P2 may be a preset period after the first measurement period P1, for example.
- a preset periodic period can be adopted.
- a second measurement period P2c in which the number n of measured areas is 1400 to 1600 can be employed.
- the variation evaluation value ( ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1) can be calculated when the number n of measured areas reaches 600, 1100, and 1600, which are preset values.
- the second measurement period P2 may be a period of 4 or more.
- the first measurement period P1 and the second measurement period P2 may be discrete periods that are temporally separated from each other, may be periods that are temporally adjacent to each other, or a part thereof may be time. It may be a period of overlapping each other.
- the preset condition is a condition in which the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1 is included in a preset value range
- the preset value range may be, for example, a value range that is equal to or less than a preset reference value.
- the first difference ⁇ Vm1 related to the first measurement period P1 is 0.012
- the second differences ⁇ Vm2a to ⁇ Vm2c related to the second measurement periods P2a to P2c are 0.005, 0.003, and 0, respectively. .002. That is, the measurement operation is started, and the second difference ⁇ Vm2 decreases as the number n of the measurement target areas Sa1 increases.
- the variation evaluation value ( ⁇ Vm2a / ⁇ Vm1) related to the second measurement period P2a exceeds 0.03, and the variation evaluation value ( ⁇ Vm2b / ⁇ Vm1) related to the second measurement period P2b is 0.03 or less.
- the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1 is included in a preset value range. That is, the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1 satisfies a preset condition.
- the recognition unit 303 recognizes that the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1 satisfies a preset condition. In response to this recognition, the control unit 301 ends the measurement operation.
- the present invention is not limited thereto.
- the relationship between the elapsed time from the start of the measurement operation and the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1 It may be recognized whether a preset condition is satisfied.
- FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation of the optical characteristic measuring apparatus 1. This operation can be realized by the control of the control unit 301. This operation can be started in response to an operation of the operation unit 34 by the user.
- step Sp1 the control unit 301 sets a numerical value indicating the number n of the measurement target areas Sa1 to 1.
- step Sp2 the light to be measured emitted from the sample Sm1 is received by the measuring unit 22 when the sample Sm1 is irradiated with light from the light source unit 21, whereby the characteristics of the light to be measured are measured.
- the optical characteristic of the sample Sm1 can be measured by obtaining the optical characteristic of the sample Sm1 in the measurement unit 22 based on the characteristic of the light to be measured.
- step Sp3 the control unit 301 determines whether or not it is the timing for calculating the variation evaluation value.
- step Sp4 the control unit 301 determines whether or not it is the timing for calculating the variation evaluation value.
- step Sp6 the variation evaluation value ( ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1) is calculated when the number n of measured areas reaches a preset value (600, 1100, 1600, etc.), n is set in advance. If it is a value, it is determined that it is the calculation timing of the variation evaluation value. For example, when the variation evaluation value is calculated every time the characteristic of the light to be measured from the sample Sm1 is measured, the process of this step Sp3 is unnecessary, and the process proceeds to step Sp4.
- step Sp4 the calculation unit 302 calculates a variation evaluation value. For example, when the variation evaluation value related to the second measurement period P2 is calculated, the variation evaluation value ( ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1) related to the latest second measurement period P2 is calculated. For example, when the variation evaluation value is calculated every time the characteristic of the light to be measured from the sample Sm1 is measured, the variation evaluation value is calculated based on the characteristic of the light to be measured most recently measured. Is done.
- step Sp5 the recognition unit 303 recognizes whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition. If the variation evaluation value does not satisfy the preset condition, the process proceeds to step Sp6. On the other hand, if the variation evaluation value satisfies a preset condition, the process proceeds to step Sp8.
- step Sp6 the control unit 301 sets the numerical value indicating the number n of the measurement target areas Sa1 to a value increased by one.
- step Sp7 the control unit 301 moves the sample Sm1 by the moving mechanism unit 23, and changes the measurement area Sa1. Then, the process returns to Step Sp2.
- step Sp8 the control operation is ended by the control unit 301 according to the recognition result in step Sp5. That is, the processing from step Sp2 to step Sp7 is repeated until the variation evaluation value satisfies the preset condition, and if the variation evaluation value satisfies the preset condition, the measurement operation is terminated in the processing of step Sp8. .
- the measurement operation is immediately terminated if the variation evaluation value satisfies a preset condition, but the present invention is not limited to this.
- the measurement operation is completed after the measurement unit 22 performs the measurement of the characteristics of the light to be measured a preset number of times. May be.
- the optical property measuring apparatus 1 As described above, according to the optical property measuring apparatus 1 according to the first embodiment, the properties of measured light from a plurality of different measured regions Sa1 are changed while the measured region Sa1 is changed by the moving mechanism unit 23. Are measured by the measuring unit 22. At this time, if the variation evaluation value for the numerical value related to the measurement result calculated by the calculation unit 302 satisfies a preset condition, the measurement operation is automatically terminated. Thereby, the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics for the sample Sm1 that is spatially non-uniform can be enhanced.
- the measurement operation is automatically terminated if the variation evaluation value satisfies a preset condition.
- the present invention is not limited to this.
- the variation evaluation value satisfies a preset condition
- the content corresponding to the recognition result or the operation content corresponding to the recognition result may be output.
- an optical property measuring apparatus 1A according to the second embodiment as a specific example of such a configuration will be described.
- FIG. 8 is a block diagram illustrating a functional configuration of the optical property measuring apparatus 1A.
- the control device 3 various functional configurations are realized when the CPU 30 reads the program Pg1A stored in the storage unit 32 and the CPU 30 executes the program Pg1A using the RAM 31 as a memory.
- the control device 3 includes a control unit 301, a calculation unit 302, a recognition unit 303, and an output control unit 304A as functional configurations.
- the functional configuration realized by the control device 3 of the optical property measuring apparatus 1A according to the second embodiment is the functional configuration realized by the control device 3 of the optical property measuring apparatus 1 according to the first embodiment.
- the output control unit 304 is changed to the output control unit 304A.
- the output control unit 304A displays the content according to the recognition result and the operation content according to the recognition result according to the recognition result regarding whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition in the recognition unit 303. , And output at a timing preset by the output unit 33.
- the content corresponding to the recognition result and the operation content corresponding to the recognition result may be content that prompts the user to perform an operation for ending the measurement operation, for example.
- the measurement operation is terminated by the user's operation according to the output content, so that the measurement in the measurement of the optical characteristics for the sample Sm1 that is spatially non-uniform is performed. Accuracy can be increased.
- the preset timing may include, for example, a timing when the recognition unit 303 recognizes whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition, or a timing immediately after that. That is, for example, every time it is recognized whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition, the content corresponding to the recognition result and the operation content corresponding to the recognition result may be output.
- the output mode by the output unit 33 includes, for example, at least one of a visual output mode that gives a stimulus to the user's vision by the display unit 331 and an audible output mode that gives a stimulus to the user's hearing by the audio output unit 332.
- a visual output mode that gives a stimulus to the user's vision by the display unit 331
- an audible output mode that gives a stimulus to the user's hearing by the audio output unit 332.
- the output unit 33 can give a stimulus to at least one of the user's visual sense and auditory sense.
- the output mode of the content according to the recognition result by the display unit 331 includes, for example, a screen indicating whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition and a screen indicating whether or not to end the measurement operation
- a mode in which one or more of the screens are visually output may be included.
- Such a screen may include, for example, a screen that does not include a language such as a type of color corresponding to the recognition result. Further, for example, a number or the like that indirectly indicates the recognition result may be displayed.
- the output mode of the operation content according to the recognition result by the display unit 331 may include, for example, a mode in which a screen showing the operation content of the operation unit 34 for continuing or ending the measurement operation is visually output.
- a screen may include, for example, a screen that does not include a language such as a type of color corresponding to the operation content. Further, for example, a number or the like that indirectly indicates the operation content may be displayed.
- the output mode of the content according to the recognition result by the voice output unit 332 includes, for example, a voice indicating whether or not the variation evaluation value satisfies a preset condition, and a voice indicating whether or not to end the measurement operation,
- voice of one or more of these audibly may be included.
- Such speech may include, for example, speech that does not include a language such as a buzzer of a type corresponding to the recognition result.
- the output mode of the operation content according to the recognition result by the voice output unit 332 may include, for example, a mode in which a sound indicating the operation content of the operation unit 34 for continuing or ending the measurement operation is audibly output.
- voice may include, for example, voice that does not include a language such as a buzzer of a type corresponding to the operation content. For example, a number or the like that indirectly indicates the operation content may be audibly output.
- FIG. 9 is a flowchart showing an example of the operation of the optical characteristic measuring apparatus 1A. This operation can be realized by the control of the control unit 301. This operation can be started in response to an operation of the operation unit 34 by the user.
- steps Sp1 to Sp7 processing similar to that in steps Sp1 to Sp7 of FIG. 7 according to the first embodiment is performed. However, in step Sp5, if the variation evaluation value satisfies a preset condition, the process proceeds to step Sp8A.
- step Sp8A the output control unit 304A outputs the content corresponding to the recognition result and the operation content corresponding to the recognition result according to the recognition result in step Sp5. That is, the processing from step Sp2 to step Sp7 is repeated until the variation evaluation value satisfies the preset condition. If the variation evaluation value satisfies the preset condition, the measurement operation is terminated in the processing of step Sp8A. The user is prompted to perform the operation. At this time, the measurement operation can be terminated by the operation of the operation unit 34 by the user.
- the measurement operation is performed in which the measurement unit 22 measures the characteristics of the light to be measured from the plurality of measurement regions Sa1 that are different from each other. .
- the variation evaluation value for the numerical value related to the measurement result calculated by the calculation unit 302 satisfies a preset condition is recognized, and according to the content according to the recognition result and the recognition result
- the details of the operation are output.
- the measurement operation is terminated by the user's operation according to the output content when the measurement operation is being performed, so that the measurement in the measurement of the optical characteristics for the spatially non-uniform sample Sm1 is performed. Accuracy can be increased.
- both the content according to a recognition result and the operation content according to this recognition result were output here, it is not restricted to this.
- one of the content corresponding to the recognition result and the operation content corresponding to the recognition result may be output.
- the content according to the recognition result and the operation content according to the recognition result are output, but the present invention is not limited to this.
- the variation evaluation value calculated by the calculation unit 302 may be output by the output unit 33 by the output control unit 304A.
- As an output mode of the variation evaluation value for example, a screen showing a numerical value of the variation evaluation value, a screen showing a variation evaluation value or a graph related to the variation of the variation evaluation value, a voice indicating the numerical value of the variation evaluation value, and the like can be cited.
- the output unit 33 outputs at least one of the variation evaluation value calculated by the calculation unit 302, the content according to the recognition result recognized by the recognition unit 303, and the operation content according to the recognition result. It should be done. As a result, when the measurement operation is being performed, the measurement operation is terminated by the user's operation according to the output content, so that in the measurement of the optical characteristics for the sample Sm1 that is spatially non-uniform. Measurement accuracy can be increased.
- the main measurement operation is based on the variation evaluation value in the preliminary measurement operation (also referred to as the preliminary measurement operation) before the actual measurement operation (also referred to as the main measurement operation).
- the end timing is determined.
- FIG. 10 is a block diagram illustrating a functional configuration of the optical property measurement apparatus 1B.
- the control device 3 various functional configurations are realized when the CPU 30 reads the program Pg1B stored in the storage unit 32 and the CPU 30 executes the program Pg1B using the RAM 31 as a memory.
- the control device 3 includes a control unit 301, a calculation unit 302, a determination unit 306B, and an output control unit 304 as functional configurations.
- the functional configuration realized by the control device 3 of the optical property measurement apparatus 1B according to the third embodiment is the functional configuration realized by the control device 3 of the optical property measurement device 1 according to the first embodiment.
- the recognition unit 303 is changed to the determination unit 306B.
- the determination unit 306B determines the end timing of the main measurement operation based on the variation evaluation value calculated by the calculation unit 302 in the preliminary measurement operation before the main measurement operation. At this time, data indicating the end timing determined by the determination unit 306B is stored in the storage unit 32, for example.
- the control unit 301 ends the main measurement operation in accordance with the end timing of the main measurement operation.
- a sample Sm1 that is the same as or similar to the sample Sm1 that is the measurement target in the main measurement operation may be used.
- the characteristics of the measurement light from the plurality of measurement areas Sa1 different from each other are respectively measured by the measurement unit 22. It only has to be measured.
- the variation evaluation value is calculated based on the characteristics of the light to be measured sequentially measured by the measurement unit 22 for two or more measurement regions Sa1 that are different from each other in the preliminary measurement operation. These may be calculated sequentially at a preset timing.
- the end timing of the main measurement operation may be, for example, a parameter value indicating a timing at which sufficient measurement accuracy is expected to be obtained in the main measurement operation.
- the parameter may be the number j (j is a natural number) of the region to be measured Sa1.
- the parameter is, for example, the elapsed time from the start of measurement in this measurement operation. May be.
- the determination unit 306B can determine the timing at which the variation evaluation value is included in the preset range as the end timing of the measurement operation. Thereby, the end timing of this measurement operation can be easily determined.
- the preliminary measurement operation is started, and the variation coefficient CV can converge within a preset value range Vr1 as the number j of the measurement target regions Sa1 increases.
- the preset condition may be a condition in which the variation coefficient CV as the variation evaluation value is included in the preset value range Vr1.
- the number j of the measurement target areas Sa1 is a parameter value indicating the end timing of the measurement operation.
- the number j of the measurement target areas Sa1 where the variation coefficient CV reaches the preset value range Vr1 can be determined as a numerical value of a parameter indicating the end timing of the main measurement operation.
- a preset condition may be a condition in which the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1 is included in a preset value range.
- the preset value range may be, for example, a value range that is equal to or less than a preset reference value.
- the number j of the measurement target areas Sa1 is a parameter value indicating the end timing of the measurement operation.
- the number j of the measurement target areas Sa1 where the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1 is equal to or less than a preset reference value can be determined as a numerical value of a parameter indicating the end timing of the measurement operation.
- the elapsed time from the start of the measurement operation indicates the end timing of the measurement operation. It may be a numerical value of the parameter shown.
- the determination unit 306B uses the conversion rule to calculate the main value from the variation evaluation value.
- the end timing of the measurement operation may be obtained.
- the conversion rule may be any of a table and a function indicating the relationship between the variation evaluation value and the end timing of the main measurement operation, for example.
- the conversion rule should just be preset based on experiment or simulation. In this case, for example, a variation evaluation value may be obtained once for the final stage of the preliminary measurement operation.
- the maximum value of the number j of the measurement target areas Sa1 in the preliminary measurement operation is a preset numerical value M
- the variation in the time when the number j of the measurement target areas Sa1 reaches the numerical value M What is necessary is just to obtain an evaluation value. Even with such a configuration, the end timing of the measurement operation can be easily determined.
- FIG. 11 and 12 are flowcharts showing an example of the operation of the optical property measuring apparatus 1B. This operation can be realized by the control of the control unit 301.
- FIG. 11 is a flowchart showing an example of the preliminary measurement operation.
- FIG. 12 is a flowchart showing an example of the main measurement operation performed after the preliminary measurement operation. This operation can be started in response to an operation of the operation unit 34 by the user.
- step St1 the control unit 301 sets a numerical value indicating the number j of the measurement target areas Sa1 to 1.
- the measurement unit 22 receives the measurement light emitted from the sample Sm1 when the sample Sm1 is irradiated with light from the light source unit 21, thereby measuring the characteristics of the measurement light.
- the optical characteristic of the sample Sm1 can be measured by obtaining the optical characteristic of the sample Sm1 in the measurement unit 22 based on the characteristic of the light to be measured.
- step St ⁇ b> 3 the control unit 301 determines whether it is the calculation timing of the variation evaluation value.
- the process proceeds to step St4, and if it is not the calculation timing of the variation evaluation value, the process proceeds to step St5.
- the variation evaluation value ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1
- the number j is set in advance. If it is a determined value, it is determined that it is the calculation timing of the variation evaluation value. For example, when the variation evaluation value is calculated every time the characteristic of the light to be measured from the sample Sm1 is measured, the process of step St3 is not necessary, and the process proceeds to step St4.
- step St4 the variation evaluation value is calculated by the calculation unit 302. For example, when the variation evaluation value related to the second measurement period P2 is calculated, the variation evaluation value ( ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1) related to the latest second measurement period P2 is calculated. For example, when the variation evaluation value is calculated every time the characteristic of the light to be measured from the sample Sm1 is measured, the variation evaluation value is calculated based on the characteristic of the light to be measured most recently measured. Is done.
- step St5 the control unit 301 determines whether it is the end timing of the preliminary measurement operation. If it is not the end timing of the preliminary measurement operation, the process proceeds to step St6, and if it is the end timing of the preliminary measurement operation, the process proceeds to step St8.
- the end timing of the preliminary measurement operation may be, for example, a timing at which the measurement of the characteristics of the light to be measured necessary for determining the end timing of the main measurement operation is sufficiently performed.
- the end timing of the preliminary measurement operation may be a timing at which the numerical value indicating the number j of the measurement target areas Sa1 reaches a preset numerical value M, for example.
- the preset numerical value may be set in advance based on, for example, an experiment or simulation, and data indicating the preset numerical value may be stored in the storage unit 32 or the like.
- step St6 the control unit 301 sets the numerical value indicating the number j of the measurement target areas Sa1 to a value increased by one.
- step St7 the control unit 301 moves the sample Sm1 by the moving mechanism unit 23, and changes the measurement area Sa1. Then, the process returns to Step St2.
- step St8 the determination unit 306B determines the end timing of the main measurement operation.
- data indicating the numerical value of the parameter indicating the end timing of the main measurement operation may be stored in the storage unit 32 or the like.
- control unit 301 sets a numerical value indicating the number n of the measurement target areas Sa1 to 1.
- step St12 similarly to step Sp2 in FIG. 7, the measurement unit 22 receives the measurement light emitted from the sample Sm1 when the light source unit 21 irradiates the sample Sm1, and thereby the measurement target 22 receives the measurement light.
- the characteristic of the measuring light is measured.
- the optical characteristic of the sample Sm1 can be measured by obtaining the optical characteristic of the sample Sm1 in the measurement unit 22 based on the characteristic of the light to be measured.
- step St13 the control unit 301 determines whether it is the end timing of the main measurement operation based on the end timing of the main measurement operation determined in step St8 of FIG. If it is not the end timing of the main measurement operation, the process proceeds to step St14, and if it is the end timing of the main measurement operation, the process proceeds to step St16. For example, if the number n of the measurement target areas Sa1 has reached the parameter value indicating the end timing of the main measurement operation, it is determined that the end timing of the main measurement operation is reached.
- step St14 the control unit 301 sets the numerical value indicating the number n of the measurement target areas Sa1 to a value increased by one.
- step St15 the control unit 301 moves the sample Sm1 by the moving mechanism unit 23, and changes the measured region Sa1. Then, the process returns to Step St12.
- step St16 the control unit 301 ends the measurement operation. That is, the processing from step St12 to step St15 is repeated until the end timing of the main measurement operation is reached, and the main measurement operation is ended in the processing of step St16 when the end timing of the main measurement operation is reached.
- the preliminary measurement operation is performed before the main measurement operation, but is not limited thereto.
- a preliminary measurement operation may be included in the initial stage of the main measurement operation.
- the maximum value of the number j of the measurement areas Sa1 in the preliminary measurement operation is a preset numerical value M
- the variation evaluation value for the time when the number j of the measurement areas Sa1 reaches the numerical value M.
- the determination unit 306B may determine the end timing of the main measurement operation from the variation evaluation value according to a preset conversion rule. That is, the determination unit 306B determines the end timing of the main measurement operation based on the variation evaluation value calculated by the calculation unit 302 in the preliminary measurement operation in the middle of the main measurement operation.
- FIG. 13 and 14 are flowcharts showing a specific example of the operation of the optical characteristic measuring apparatus 1B. This operation can be realized by the control of the control unit 301.
- FIG. 13 is a flowchart showing an example of the preliminary measurement operation.
- FIG. 14 is a flowchart showing processing performed after the preliminary measurement operation in the main measurement operation. This operation can be started in response to an operation of the operation unit 34 by the user.
- step St21 the numerical value indicating the number j of the measurement target areas Sa1 is set to 1 by the control unit 301 as in step St1 of FIG.
- step St22 as in step St2 of FIG. 11, the measurement unit 22 receives the measurement light emitted from the sample Sm1 when the sample Sm1 is irradiated with light from the light source unit 21, so that the measurement target 22 receives the measurement light.
- the characteristic of the measuring light is measured.
- the optical characteristic of the sample Sm1 can be measured by obtaining the optical characteristic of the sample Sm1 in the measurement unit 22 based on the characteristic of the light to be measured.
- step St23 the control unit 301 determines whether or not the numerical value indicating the number j of the measurement target areas Sa1 has reached a predetermined numerical value M.
- the process proceeds to step St24, and if the number j of the measured areas Sa1 has reached the preset numerical value M, Proceed to step St26.
- step St24 as in step St6 of FIG. 11, the control unit 301 sets the numerical value indicating the number j of the measurement target areas Sa1 to a value increased by one.
- step St25 similarly to step St7 of FIG. 11, the control unit 301 moves the sample Sm1 by the moving mechanism unit 23, and changes the measurement area Sa1. Then, the process returns to Step St22.
- step St26 the calculation unit 302 calculates the variation evaluation value. For example, when the variation evaluation value related to the second measurement period P2 is calculated, the variation evaluation value ( ⁇ Vm2 / ⁇ Vm1) related to the latest second measurement period P2 at the end of the preliminary measurement operation is calculated. For example, when the variation evaluation value is calculated every time the characteristic of the light to be measured from the sample Sm1 is measured, the variation evaluation value is calculated based on the characteristic of the light to be measured most recently measured. Is done.
- step St27 the determination unit 306B determines the end timing of the main measurement operation. Then, the process proceeds to Step St31 in FIG. At this time, data indicating the numerical value of the parameter indicating the end timing of the main measurement operation may be stored in the storage unit 32 or the like.
- step St31 of FIG. 14 the control unit 301 sets a numerical value indicating the number n of the measurement target areas Sa1 to a value increased by one from M.
- step St32 the control unit 301 moves the sample Sm1 by the moving mechanism unit 23, and changes the measurement area Sa1. Then, the process proceeds to Step St33.
- the measurement unit 22 receives the measurement light emitted from the sample Sm1 when the sample Sm1 is irradiated with light from the light source unit 21, thereby measuring the characteristics of the measurement light.
- the optical characteristic of the sample Sm1 can be measured by obtaining the optical characteristic of the sample Sm1 in the measurement unit 22 based on the characteristic of the light to be measured.
- step St34 the control unit 301 determines whether it is the end timing of the main measurement operation based on the end timing of the main measurement operation determined in step St27 of FIG. If it is not the end timing of the main measurement operation, the process proceeds to step St35, and if it is the end timing of the main measurement operation, the process proceeds to step St37. For example, if the number n of the measurement target areas Sa1 has reached the parameter value indicating the end timing of the main measurement operation, it is determined that the end timing of the main measurement operation is reached.
- step St35 as in step St14 of FIG. 11, the control unit 301 sets the numerical value indicating the number n of the measurement target areas Sa1 to a value increased by one.
- step St36 similarly to step St15 of FIG. 11, the control unit 301 moves the sample Sm1 by the moving mechanism unit 23, and changes the measurement area Sa1. Then, the process returns to Step St33.
- step St37 as in step St16 of FIG. 11, the control unit 301 ends the measurement operation. That is, the processing from step St33 to step St36 is repeated until the end timing of the main measurement operation is reached, and when the end timing of the main measurement operation is reached, the main measurement operation is ended in the processing of step St37.
- the main measurement operation is immediately ended when the end timing of the main measurement operation is reached, but the present invention is not limited to this.
- the measurement operation may be ended after the measurement of the characteristics of the light to be measured by the measurement unit 22 is performed a preset number of times.
- the main measurement operation is automatically performed according to the end timing of the main measurement operation determined in the preliminary measurement operation before or during the main measurement operation. Is terminated. Thereby, the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics for the sample Sm1 that is spatially non-uniform can be enhanced.
- the main measurement operation in the main measurement operation, the main measurement operation is automatically ended when the end timing of the main measurement operation determined in the preliminary measurement operation is reached. Not limited. For example, the end timing determined by the preliminary main measurement operation may be output.
- an optical characteristic measuring apparatus 1C according to the fourth embodiment as a specific example of such a configuration will be described.
- FIG. 15 is a block diagram illustrating a functional configuration of the optical property measuring apparatus 1C.
- the control device 3 various functional configurations are realized by the CPU 30 reading the program Pg1C stored in the storage unit 32 and the CPU 30 executing the program Pg1C using the RAM 31 as a memory.
- the control device 3 includes a control unit 301, a calculation unit 302, a determination unit 306B, and an output control unit 304C as functional configurations.
- the functional configuration realized by the control device 3 of the optical property measurement apparatus 1C according to the fourth embodiment is the functional configuration realized by the control device 3 of the optical property measurement device 1B according to the third embodiment.
- the output control unit 304 is changed to the output control unit 304C.
- the output control unit 304C causes the output unit 33 to output the end timing of the main measurement operation determined by the determination unit 306B.
- the output end timing of the main measurement operation may be, for example, a parameter value indicating a timing at which sufficient measurement accuracy is predicted to be obtained in the main measurement operation.
- the parameter may be, for example, the number j (j is a natural number) of the region to be measured Sa1.
- the parameter is, for example, the elapsed time from the start of measurement in this measurement operation. Also good.
- the sample Sm1 that is spatially non-uniform is obtained by the main measurement operation being ended by a user operation according to the output content related to the end timing of the main measurement operation.
- the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics targeted for can be increased.
- the timing at which the end timing of the main measurement operation is output may be a timing in response to the end timing being determined by the determining unit 306B at the end of the preliminary measurement operation, for example.
- the output mode by the output unit 33 includes, for example, at least one of a visual output mode that gives a stimulus to the user's vision by the display unit 331 and an audible output mode that gives a stimulus to the user's hearing by the audio output unit 332.
- a visual output mode that gives a stimulus to the user's vision by the display unit 331
- an audible output mode that gives a stimulus to the user's hearing by the audio output unit 332.
- One aspect may be included.
- the output mode of the end timing of the main measurement operation by the display unit 331 may include, for example, a mode of visually outputting a screen showing the end timing.
- the output mode of the end timing of the main measurement operation by the audio output unit 332 may include, for example, a mode in which a sound indicating the end timing of the main measurement operation is audibly output.
- FIG. 16 is a flowchart showing an example of the operation of the optical characteristic measuring apparatus 1C. This operation can be realized by the control of the control unit 301. This operation can be started in response to an operation of the operation unit 34 by the user.
- steps St1 to St8 processing similar to that in steps St1 to St8 of FIG. 11 according to the third embodiment is performed. However, if the process of step St8 is completed, the process proceeds to step St9.
- step St9 the output control unit 304C outputs the end timing of the main measurement operation determined in step St8 by the output unit 33. That is, the processing from Step St2 to Step St7 is repeated until the end timing of the preliminary measurement operation is reached. Then, when the end timing of the preliminary measurement operation is reached, the end timing of the main measurement operation is determined in the processing of step St8, and the end timing of the main measurement operation is output to the user in the processing of step St9.
- the main measurement operation can be ended by a user operation corresponding to the output content related to the end timing of the main measurement operation.
- the end timing of the main measurement operation determined by the preliminary measurement operation before or during the main measurement operation is output.
- the sample Sm1 that is spatially non-uniform is obtained by the main measurement operation being ended by a user operation according to the output content related to the end timing of the main measurement operation.
- the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics targeted for can be increased.
- the output control unit 304 ⁇ / b> A may output the variation evaluation value calculated by the calculation unit 302 based on the measurement result of the measurement unit 22 in the preliminary measurement operation, by the output unit 33.
- the variation evaluation value for example, a screen showing a numerical value of the variation evaluation value, a screen showing a variation evaluation value or a graph related to the variation of the variation evaluation value, a voice indicating the numerical value of the variation evaluation value, and the like can be cited.
- a user who sees the output variation evaluation value may estimate the end timing of the main measurement operation from the variation evaluation value.
- the estimation method for example, a method of estimating the end timing of the measurement operation from the variation evaluation value based on a preset conversion rule is conceivable.
- the conversion rule may be a table and a calculation formula showing the relationship between the variation evaluation value and the end timing of the measurement operation.
- the output unit 33 it is only necessary for the output unit 33 to output at least one of the end timing of the main measurement operation determined by the determination unit 306B and the variation evaluation value calculated by the calculation unit 302. Thereby, when the main measurement operation is performed, the sample Sm1 that is spatially non-uniform is obtained by the main measurement operation being ended by a user operation according to the output content related to the end timing of the main measurement operation.
- the measurement accuracy in the measurement of the optical characteristics targeted for can be increased.
- the optical property measuring apparatuses 1 and 1A to 1C according to the first to fourth embodiments are component analysis apparatuses for analyzing the composition of the sample Sm1
- the present invention is not limited thereto.
- the optical property measuring apparatuses 1, 1A to 1C according to the first to fourth embodiments may be colorimeters that measure the color of the sample Sm1.
- the numerical value related to the measurement result by the measurement unit 22 for calculating the variation evaluation value for example, the intensity of light at a preset wavelength in the wavelength spectrum of the measured light obtained by measurement, and the A color value or the like calculated from the wavelength spectrum can be employed.
- the present invention can be applied to a pulse oximeter using infrared transmission through a living body such as a finger.
- the optical characteristic measuring apparatuses 1 and 1A to 1C according to the first to fourth embodiments may be apparatuses that measure optical characteristics related to reflection, transmission, scattering, fluorescence, and the like of the sample Sm1.
- the dispersion evaluation value is preset.
- a warning may be issued when the specified condition is not satisfied.
- the warning control unit 307 has a functional configuration realized by the CPU 30 of the control device 3. It is conceivable that each is added.
- the warning control unit 307 is in response to the measurement by the measurement unit 22 being performed a preset number of times or a preset period in a state where the variation evaluation value does not satisfy the preset condition.
- the output unit 33 gives a warning. In this case, since it is warned that there is a problem that the variation evaluation value does not converge in the measurement operation, a reduction in measurement accuracy can be reduced by performing the retry of the measurement operation by the user.
- a warning mode by the display unit 331 in the output unit 33 for example, a mode in which a screen indicating that an error has occurred in the measurement is output visually on the display unit 331 may be employed.
- a screen may include, for example, a screen that does not include a language such as a type of color corresponding to an error.
- a number or the like that indirectly indicates an error may be displayed.
- the warning mode by the voice output unit 332 of the output unit 33 may include a mode in which a voice indicating that an error has occurred in the measurement is audibly output from the voice output unit 332, for example.
- Such sound may include, for example, sound that does not include a language such as a buzzer of a type corresponding to an error.
- a number or the like that indirectly indicates an error may be audibly output.
- the measurement area Sa1 may be changed manually by the user.
- a mode in which the measurement area Sa1 is changed by manually rotating a rotatable stage on which the sample container 90 in which the sample Sm1 is placed is placed by the user is conceivable.
- the timing at which the user manually changes the measurement area Sa1 is output from the output unit 33 under the control of the control unit 301, the operability of the apparatus can be improved.
- the optical characteristic measuring apparatuses 1 and 1A to 1C for example, even if the measurement area Sa1 is changed according to the variation evaluation value, the period or the speed is changed. good.
- the measurement unit 22 measures the characteristics of the light to be measured from the sample Sm1, and further determines the sample from the characteristics of the light to be measured.
- the optical characteristic of Sm1 was calculated, it is not limited to this.
- the measurement unit 22 may measure the characteristics of the light to be measured from the sample Sm1, and the control device 3 may calculate the optical characteristics of the sample Sm1 from the characteristics of the light to be measured.
- the control apparatus 3 has a general computer function and configuration.
- the control device 3 according to the first to fourth embodiments may be changed to one in which at least a part of the functional configuration realized by the CPU 30 is configured by a dedicated electronic circuit.
- the configuration of the optical characteristic measuring devices 1, 1A to 1C can be changed by replacing all or part of the control device 3 connected to the main body 2 so as to be able to transmit and receive data.
- the visible output of various information is realized by the display unit 331 of the output unit 33.
- the present invention is not limited to this.
- various types of information may be visually output by various modes such as printing on paper and the like, and turning on and off the lamp.
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Description
本発明は、光学特性測定装置、プログラム、および制御装置に関する。
小麦粉および粉末状の医薬品等のように、密度および特性が空間的に不均一である試料を対象として光学特性を測定する光学特性測定装置が知られている。
該光学特性測定装置については、トレイ等に入れられた試料が回転等によって移動させられつつ、該試料のうちの異なる複数の領域が順次に対象とされて光学特性が測定され、測定値または該測定値から求まる数値の平均値が算出される装置が商品化されている。また、光学特性測定装置として、いわゆるトップポート型あるいはハンディ型等の各種の分光測色計および色彩色差計等が知られている(例えば、特許文献1等)。
しかしながら、上記装置では、密度および特性が空間的に不均一である試料について、該試料の全体の光学特性を的確に反映した測定値を得るために必要とされる測定回数等が分からず、測定精度の向上を図ることが難しかった。
上記問題は、可視光線または赤外線が試料に照射された際に該試料で反射した光線を受光することで試料の光学特性を測定する装置に限られず、光が試料に照射された際に該試料から発せられる光を受光して試料の光学特性を測定する装置一般に共通する。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、空間的に不均一である試料が対象とされた光学特性の測定における測定精度を高めることが可能な技術を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、第1の態様に係る光学特性測定装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部と、該移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、を制御する制御部と、前記試料における相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かを認識する認識部と、を備え、前記制御部が、前記認識部によって前記評価値が前記予め設定された条件を満たすことが認識されたことに応答して、前記測定動作を終了させる。
第2の態様に係る光学特性測定装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、前記評価値、前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かに係る認識部による認識結果に応じた内容、および該認識結果に応じた操作内容、のうちの少なくとも1つを、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって、予め設定されたタイミングで出力させる出力制御部と、を備える。
第3の態様に係る光学特性測定装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部と、前記測定部および前記移動機構部の動作を制御する制御部と、前記試料のうちの相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、前記移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、の終了タイミングを前記評価値に基づいて決定する決定部と、を備え、前記制御部が、前記終了タイミングに従って、前記測定動作を終了させる。
第4の態様に係る光学特性測定装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定する測定動作について前記評価値に基づいて決定部で決定される終了タイミング、および前記評価値、のうちの少なくとも一方を、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって出力させる出力制御部と、を備える。
第5の態様に係る光学特性測定装置は、第1または第2の態様に係る光学特性測定装置であって、前記予め設定された条件が、予め設定された値域内に前記評価値が含まれる条件である。
第6の態様に係る光学特性測定装置は、第3または第4の態様に係る光学特性測定装置であって、前記決定部が、予め設定された値域内に前記評価値が含まれるタイミングを前記終了タイミングとして決定する。
第7の態様に係る光学特性測定装置は、第3または第4の態様に係る光学特性測定装置であって、前記決定部が、予め設定された変換ルールによって、前記評価値から前記終了タイミングを求める。
第8の態様に係る光学特性測定装置は、第1から第7の何れか1つの態様に係る光学特性測定装置であって、前記算出部が、前記測定結果に係る数値について標準偏差を平均値で除することで変動係数を算出する第1演算、前記測定結果に係る数値についての分散値を算出する第2演算、および前記測定結果に係る数値の平均値における変動についての予め設定された測定期間における最大値と最小値との差分を用いた第3演算、のうちの少なくとも1つの演算によって、前記評価値を算出する。
第9の態様に係る光学特性測定装置は、第8の態様に係る光学特性測定装置であって、前記第3演算が、前記変動について、予め設定された第1測定期間における最大値と最小値との第1差分で、前記第1測定期間よりも後の予め設定された第2測定期間における最大値と最小値との第2差分を除することで、前記評価値を算出する演算を含む。
第10の態様に係る光学特性測定装置は、第1、第2および第5の何れか1つの態様に係る光学特性測定装置であって、前記予め設定された条件を、試料の種類ごとに記憶する記憶部、をさらに備える。
第11の態様に係る光学特性測定装置は、第1、第2、第5および第10の何れか1つの態様に係る光学特性測定装置であって、前記評価値が前記予め設定された条件を満たしていない状態で、前記測定部による前記被測定光の特性の測定が、予め設定された回数または予め設定された期間、行われたことに応答して、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって警告させる警告制御部、をさらに備える。
第12の態様に係る光学特性測定装置は、第1から第11の何れか1つの態様に係る光学特性測定装置であって、前記被測定光が、ラマン散乱光および蛍光のうちの1以上の光を含む。
第13の態様に係るプログラムは、光学特性測定装置に含まれるプロセッサーにおいて実行されることによって、前記光学特性測定装置を、第1から第12の何れか1つの態様に係る光学特性測定装置として機能させる。
第14の態様に係る制御装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部とを備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、前記移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、を制御する制御部と、前記試料における相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かを認識する認識部と、を備え、前記制御部が、前記認識部によって前記評価値が前記予め設定された条件を満たすことが認識されたことに応答して、前記測定動作を終了させる。
第15の態様に係る制御装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部を備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、前記評価値、前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かに係る認識部による認識結果に応じた内容、および該認識結果に応じた操作内容、のうちの少なくとも1つを、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって、予め設定されたタイミングで出力させる出力制御部と、を備える。
第16の態様に係る制御装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部とを備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、前記測定部および前記移動機構部の動作を制御する制御部と、前記試料のうちの相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、前記移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、の終了タイミングを前記評価値に基づいて決定する決定部と、を備え、前記制御部が、前記終了タイミングに従って、前記測定動作を終了させる。
第17の態様に係る制御装置は、光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部を備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定する測定動作について前記評価値に基づいて決定部で決定される終了タイミング、および前記評価値、のうちの少なくとも一方を、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって出力させる出力制御部と、を備える。
第1の態様に係る光学特性測定装置および第14の態様に係る制御装置の何れによっても、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値が条件を満たせば、試料の光学特性に係る測定動作が自動的に終了されるため、空間的に不均一である試料が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
第2の態様に係る光学特性測定装置および第15の態様に係る制御装置の何れによっても、測定動作が行われている際における出力内容に応じたユーザーの操作によって、試料の光学特性に係る測定動作を終了させることができる。これにより、空間的に不均一である試料が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
第3の態様に係る光学特性測定装置および第16の態様に係る制御装置の何れによっても、測定動作の前または測定動作の途中に決定された終了タイミングに従って、試料の光学特性に係る測定動作が自動的に終了されるため、空間的に不均一である試料が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
第4の態様に係る光学特性測定装置および第17の態様に係る制御装置の何れによっても、測定動作の前または測定動作の途中における出力内容に応じたユーザーの操作によって、試料の光学特性に係る測定動作を終了させることができる。これにより、空間的に不均一である試料が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
第5の態様に係る光学特性測定装置によれば、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値が条件を満たすか否かが容易に認識され得る。
第6および第7の何れの態様に係る光学特性測定装置によっても、測定動作の終了タイミングが容易に決定され得る。
第8および第9の何れの態様に係る光学特性測定装置によっても、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値が容易に算出され得る。
第10の態様に係る光学特性測定装置によれば、試料の種類ごとに測定精度が高められ得る。
第11の態様に係る光学特性測定装置によれば、警告に応じて、再測定を行うことが可能であるため、光学特性の測定における測定精度の低下が低減され得る。
第12の態様に係る光学特性測定装置によれば、試料に照射される光とは異なる特性を有する光が試料から発せられる場合であっても、空間的に不均一である試料が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
第13の態様に係るプログラムによれば、第1から第12の態様に係る光学特性測定装置と同様な効果が得られる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、図面においては同様な構成および機能を有する部分については同じ符号が付されており、下記説明では重複説明が省略される。また、図面は模式的に示されたものであり、各図における各種構造のサイズおよび位置関係等は正確に図示されたものではない。
<(1)第1実施形態>
<(1-1)光学特性測定装置の概要>
図1は、第1実施形態に係る光学特性測定装置1の概略的な構成を示す図である。光学特性測定装置1は、例えば、試料Sm1で反射された光のスペクトルが検出され、該スペクトルに基づいて試料Sm1の組成が分析される成分分析装置であれば良い。該成分分析装置では、例えば、水、脂質、およびタンパク質を含む有機物が吸収する近赤外線の波長毎の強度の分布(吸収スペクトルとも言う)が利用されて、生体および食品の組成分析が行われ得る。
<(1-1)光学特性測定装置の概要>
図1は、第1実施形態に係る光学特性測定装置1の概略的な構成を示す図である。光学特性測定装置1は、例えば、試料Sm1で反射された光のスペクトルが検出され、該スペクトルに基づいて試料Sm1の組成が分析される成分分析装置であれば良い。該成分分析装置では、例えば、水、脂質、およびタンパク質を含む有機物が吸収する近赤外線の波長毎の強度の分布(吸収スペクトルとも言う)が利用されて、生体および食品の組成分析が行われ得る。
図1で示されるように、光学特性測定装置1は、本体部2および制御装置3を備えている。本体部2は、光源部21、測定部22および移動機構部23を備えている。
光源部21は、試料Sm1に対して予め設定された波長の光(照射光とも言う)を照射する。照射光としては、例えば、約0.7μm以上で且つ2.5μm以下の波長を有する近赤外線が採用され得る。近赤外線を発する光源としては、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ等の各種ランプが採用され得る。また、照射光として、例えば、波長が0.1μm以上で且つ10μm以下の範囲にある紫外線、可視光線および赤外線の何れが採用されても良い。
測定部22は、光源部21で発せられた照射光が試料Sm1に照射されることによって該試料Sm1から発せられる光(被測定光とも言う)を受光し、該被測定光の特性を測定する。該被測定光には、例えば、試料Sm1における反射および透過によって該試料Sm1から発せられる光が含まれる。試料Sm1における反射は、例えば、試料Sm1の最表面における反射および試料Sm1の内部における反射の何れであっても良い。
また、該被測定光は、例えば、試料Sm1に光が照射されることで該試料Sm1と該光との相互作用によって該試料Sm1から発せられる該光とは異なる種類の光であっても良い。該異なる種類の光には、例えば、ラマン散乱光等の散乱光および蛍光のうちの1以上の光が含まれても良い。この場合、試料Sm1に照射される光とは異なる特性を有する光が試料Sm1から発せられるが、後述するバラツキ評価値に基づいた各種制御等が行われることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学測定における測定精度が高められ得る。
また、測定部22で測定される該被測定光の特性が、分光特性である場合、測定部22は分光器であれば良い。分光器としては、例えば、マイケルソン干渉計を用いたフーリエ変換型分光器が採用され得る。マイケルソン干渉計を用いたフーリエ変換型分光器では、フーリエ変換赤外分光法(Fourier transform infrared spectrometry)によって受光される被測定光の波長毎の強度の分布(波長スペクトルとも言う)が、被測定光の分光特性として求められ得る。また、分光器は、例えば、回折格子と線状に画素が並ぶCCDとを有するポリクロメータであっても良い。
そして、測定部22では、例えば、被測定光の分光特性と、光源部21から発せられる照射光の波長スペクトルとに基づいて、試料Sm1の光学特性が求められ得る。該光学特性には、例えば、試料Sm1が光を吸収する特性、および試料Sm1が光を反射する特性等が含まれ得る。このようにして、試料Sm1の光学特性が測定され得る。
ここで、例えば、光源部21から近赤外線が発せられる場合、該近赤外線が移動機構部23に配された貫通孔23hを介して試料Sm1に照射される。この近赤外線の照射に応じて、反射等によって該試料Sm1から発せられる近赤外線が、反射鏡Mr1等を介して測定部22に照射され、測定部22で受光される。なお、図1には、光源部21から発せられる近赤外線が、試料Sm1で反射された後に測定部22に照射される経路Pw1が、実線の矢印で示されている。そして、測定部22では、受光された近赤外線の波長スペクトルが測定され、例えば、該波長スペクトルと、光源部21から発せられる近赤外線の波長スペクトルとに基づいて、試料Sm1が近赤外線を吸収および反射する光学特性等が算出され得る。
移動機構部23は、測定部22に対して試料Sm1を相対的に移動させる機構である。ここで、測定部22に対して試料Sm1が相対的に移動すれば、試料Sm1のうちの光源部21から照射光が照射される際に、試料Sm1から被測定光が発せられる領域(被測定領域とも言う)Sa1が変更される。移動機構部23は、例えば、移動機構部23上に載置された試料用容器90を、回転軸23pを中心として回転させる機構であれば良い。
図2は、試料用容器90の概略的な構成ならびに該試料用容器90の移動の態様を模式的に示す斜視図である。試料用容器90は、シャーレ状の形状を有する透明の容器であり、試料Sm1を保持する。試料用容器90の形状は、シャーレ状のものに限られず、例えば、バイアル状のものであっても良い。なお、試料Sm1は、例えば、粉末、ゾルおよびゲル等であれば良い。そして、移動機構部23によって試料用容器90が回転軸23pを中心として回転される。ここで、図2で示されるように、被測定領域Sa1が、回転軸23pから離れていれば、試料用容器90の回転によって、被測定領域Sa1が変更され得る。
図3は、制御装置3のハードウェア構成の一例を示す図である。制御装置3は、一般的なコンピュータの機能および構成を有している。制御装置3の構成要素は、インターフェース(I/F)を介してバス接続されている。制御装置3は、CPU(Central Processing Unit)30、RAM(Random Access Memory)31、記憶部32、出力部33、操作部34、ディスク読取装置35およびカードスロット36を備えている。また、制御装置3は、インターフェース(I/F)を介して本体部2とデータの送受信が可能に接続されている。この接続の態様は、ケーブル等を介した有線の通信によって実現されても良いし、無線の通信によって実現されても良い。
記憶部32は、例えば、一般的な固定ディスク装置(ハードディスク等)であれば良い。記憶部32には、例えば、プログラムPg1および各種データが格納される。プログラムPg1は、制御装置3に含まれているプロセッサーとしてのCPU30が読み取り可能なものであり、該CPU30において実行されることによって、光学特性測定装置1の機能が実現される。また、記憶部32には、例えば、本体部2における測定結果を示すデータ等が格納される。
出力部33は、表示部331および音声出力部332を備えている。表示部331は、例えば、液晶デバイスや有機ELデバイス等を利用したフラットパネルディスプレイであれば良い。該表示部331は、ユーザーに対して各種データを可視的に出力する。音声出力部332は、例えば、スピーカー等であれば良い。該音声出力部332は、ユーザーに対して各種データを可聴的に出力する。
操作部34は、例えば、キーボード340およびマウス341等を備えている。操作部34は、制御装置3に対するユーザーからの入力を受け付ける。なお、表示部331が、例えば、操作部34の機能の一部または全部を有するタッチパネルディスプレイであっても良い。
ディスク読取装置35は、可搬性の記録媒体としてのディスク91(磁気ディスクあるいは光ディスク等)に対して、各種データの読み書きを行う。カードスロット36は、可搬性の記録媒体としてのメモリーカード92(半導体メモリー)に対して、各種データの読み書きを行う。例えば、ディスク91あるいはメモリーカード92に記憶されているプログラムが制御装置3に対してインストールされることで、記憶部32にプログラムPg1が格納され得る。なお、これらの記録媒体は、記憶部32の代わり、または記憶部32の補助として利用され得る。
<(1-2)光学特性測定装置の機能的な構成>
図4は、光学特性測定装置1の機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1を読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1を実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図4で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、認識部303および出力制御部304を有する。
図4は、光学特性測定装置1の機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1を読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1を実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図4で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、認識部303および出力制御部304を有する。
<(1-2-1)制御部>
制御部301は、光源部21、測定部22および移動機構部23の動作を制御する。例えば、制御部301によって、光源部21から試料Sm1に対して照射光が照射されるタイミングが制御され、測定部22において試料Sm1の光学特性が測定されるタイミングが制御され、移動機構部23による被測定領域Sa1の変更が制御される。つまり、移動機構部23によって被測定領域Sa1を変更させつつ、相互に異なる複数の被測定領域Sa1からの被測定光の特性を測定部22によってそれぞれ測定させる動作(測定動作とも言う)が、制御部301によって制御される。これにより、試料Sm1における相互に異なる2以上の被測定領域Sa1が対象とされて測定部22によって順次に被測定光の特性が測定され、各被測定領域Sa1における光学特性が求められ得る。
制御部301は、光源部21、測定部22および移動機構部23の動作を制御する。例えば、制御部301によって、光源部21から試料Sm1に対して照射光が照射されるタイミングが制御され、測定部22において試料Sm1の光学特性が測定されるタイミングが制御され、移動機構部23による被測定領域Sa1の変更が制御される。つまり、移動機構部23によって被測定領域Sa1を変更させつつ、相互に異なる複数の被測定領域Sa1からの被測定光の特性を測定部22によってそれぞれ測定させる動作(測定動作とも言う)が、制御部301によって制御される。これにより、試料Sm1における相互に異なる2以上の被測定領域Sa1が対象とされて測定部22によって順次に被測定光の特性が測定され、各被測定領域Sa1における光学特性が求められ得る。
ここでは、移動機構部23によって試料Sm1が移動される度に、光源部21から光が試料Sm1に照射され、該試料Sm1からの被測定光が測定部22で受光されて、測定部22において被測定光の特性が測定され得る。また、例えば、移動機構部23によって試料Sm1が連続的に移動させられつつ、光源部21において1/60秒毎に光が発せられ、その発光に応じた被測定光としての反射光の受光によって、測定部22において1/60秒毎に被測定光の特性が測定されても良い。この場合、測定部22において1/60秒毎に被測定領域Sa1における光学特性が求められ得る。なお、制御部301は、例えば、ユーザーによる操作部34の操作に応じて該操作部34から入力される信号に応答して、光源部21、測定部22および移動機構部23の制御を開始する。
<(1-2-2)算出部>
算出部302は、相互に異なる2以上の被測定領域Sa1が対象とされて測定部22によって順次に測定された被測定光の特性に基づき、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値(バラツキ評価値とも言う)を、予め設定されたタイミングで順次に算出する。なお、算出部302におけるバラツキ評価値の算出タイミングは、例えば、制御部301によって制御され得る。
算出部302は、相互に異なる2以上の被測定領域Sa1が対象とされて測定部22によって順次に測定された被測定光の特性に基づき、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値(バラツキ評価値とも言う)を、予め設定されたタイミングで順次に算出する。なお、算出部302におけるバラツキ評価値の算出タイミングは、例えば、制御部301によって制御され得る。
ここで、測定結果に係る数値としては、例えば、測定によって得られた被測定光の波長スペクトルのうちの予め設定された波長における光の強度、および該波長スペクトルに基づいて算出される予め設定された成分(特定成分とも言う)の濃度等が採用され得る。特定成分としては、タンパク質等が採用され得る。そして、特定成分の濃度は、例えば、被測定光の波長スペクトルにおける予め設定された波長(特定波長とも言う)の光の強度と、該特定波長の光の強度を特定成分の濃度に変換するための予め設定された関数またはテーブル等とに基づいて、算出され得る。該演算は、例えば、算出部302において実行され得る。
また、バラツキ評価値としては、例えば、測定結果に係る数値についての変動係数CV、および測定結果に係る数値についての分散値σ2のうちの一方が採用され得る。ここで、算出部302では、例えば、測定結果に係る数値について標準偏差が平均値で除されることで、バラツキ評価値としての変動係数CVが算出される演算(第1演算とも言う)が行われ得る。また、算出部302では、例えば、相互に異なる2以上の被測定領域Sa1についての被測定光の測定によって得られた測定結果に係る数値から、バラツキ評価値としての分散値σ2が算出される演算(第2演算とも言う)が行われ得る。
第2演算では、相互に異なる2以上の被測定領域Sa1について、測定結果に係る数値から該測定結果に係る数値の平均値が減じられた値の2乗の総和が、被測定領域Sa1の数で除されることで、分散値σ2が算出され得る。なお、測定結果に係る数値の最大値から最小値が減じられて、測定結果に係る数値の平均値で除されることで、バラツキ評価値が算出されても良い。
また、算出部302においては、測定結果に係る数値の平均値の変動についての予め設定された期間(測定期間とも言う)における最大値と最小値との差分が用いられた演算(第3演算とも言う)によって、バラツキ評価値が算出されても良い。ここで、第3演算が、例えば、測定結果に係る数値の平均値Vmの変動について、第1測定期間に係る最大値と最小値との差分(第1差分とも言う)で第2測定期間に係る最大値と最小値との差分(第2差分とも言う)が除される演算であれば良い。なお、第2測定期間は、例えば、第1測定期間よりも時間的に後の期間であれば良い。
ここで、N1~N4が自然数であり、N1<N2≦N3<N4の関係が成立している場合、第1測定期間は、例えば、測定動作において、N1番目からN2番目の被測定領域Sa1が対象とされた被測定光の特性の測定が行われる期間であれば良い。そして、第2測定期間は、例えば、測定動作において、N3番目からN4番目の被測定領域Sa1が対象とされた被測定光の特性の測定が行われる期間であれば良い。
上記のように、算出部302において、第1演算、第2演算および第3演算のうちの少なくとも1つの演算によって、バラツキ評価値が算出されれば、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値が容易に算出され得る。
<(1-2-3)認識部>
認識部303は、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かを認識する。ここで、予め設定された条件としては、例えば、バラツキ評価値が予め設定された値域内に含まれる条件が採用され得る。これにより、バラツキ評価値が条件を満たすか否かが容易に認識され得る。予め設定された条件を示すデータは、例えば、試料Sm1の種類毎に記憶部32に記憶されていれば良い。これにより、試料Sm1の種類ごとに空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。また、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすことが認識部303によって認識されたことに応答して、制御部301によって、相互に異なる複数の被測定領域Sa1が順次に対象とされた測定動作が終了される。
認識部303は、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かを認識する。ここで、予め設定された条件としては、例えば、バラツキ評価値が予め設定された値域内に含まれる条件が採用され得る。これにより、バラツキ評価値が条件を満たすか否かが容易に認識され得る。予め設定された条件を示すデータは、例えば、試料Sm1の種類毎に記憶部32に記憶されていれば良い。これにより、試料Sm1の種類ごとに空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。また、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすことが認識部303によって認識されたことに応答して、制御部301によって、相互に異なる複数の被測定領域Sa1が順次に対象とされた測定動作が終了される。
なお、認識部303では、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かに応じて測定動作を終了させるか否かが認識されても良い。この場合、例えば、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たしていれば、測定動作を終了させるものと認識され得る。一方、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たしていなければ、測定動作を終了させないものと認識され得る。
<(1-2-4)出力制御部>
出力制御部304は、出力部33における各種出力を制御する。例えば、出力制御部304によって、測定動作の開始および終了を示す画面データおよび音声データが、表示部331および音声出力部332で出力される。
出力制御部304は、出力部33における各種出力を制御する。例えば、出力制御部304によって、測定動作の開始および終了を示す画面データおよび音声データが、表示部331および音声出力部332で出力される。
<(1-3)バラツキ評価値の変動および条件を満たす態様>
次に、算出部302において算出された、バラツキ評価値の変動、および該バラツキ評価値が予め設定された条件を満たす態様について、具体例を挙げて説明する。
次に、算出部302において算出された、バラツキ評価値の変動、および該バラツキ評価値が予め設定された条件を満たす態様について、具体例を挙げて説明する。
<(1-3-1)変動係数CVについて>
図5は、被測定領域Sa1の数n(nは自然数)と、バラツキ評価値としての変動係数CVとの関係を例示する図である。図5では、横軸が被測定領域Sa1の数nを示し、縦軸が変動係数CVを示しており、折れ線C1が被測定領域Sa1の数nと変動係数CVとの関係を示している。なお、図5では、測定動作の開始時点からの測定部22による測定回数に対応する被測定領域Sa1の累積数が、被測定領域Sa1の数nとして示されている。
図5は、被測定領域Sa1の数n(nは自然数)と、バラツキ評価値としての変動係数CVとの関係を例示する図である。図5では、横軸が被測定領域Sa1の数nを示し、縦軸が変動係数CVを示しており、折れ線C1が被測定領域Sa1の数nと変動係数CVとの関係を示している。なお、図5では、測定動作の開始時点からの測定部22による測定回数に対応する被測定領域Sa1の累積数が、被測定領域Sa1の数nとして示されている。
図5で示されるように、測定動作が開始されて、被測定領域Sa1の数nの増加とともに、変動係数CVが、予め設定された値域Vr1内に収束し得る。図5では、値域Vr1が、0.1±0.003に設定されている場合が示されている。
この場合、例えば、予め設定された条件が、バラツキ評価値としての変動係数CVが予め設定された値域Vr1内に含まれる条件とされる態様が考えられる。この態様では、例えば、図5で示される折れ線C1によれば、被測定領域Sa1の数nが320となれば、バラツキ評価値としての変動係数CVが予め設定された値域Vr1内に含まれる。すなわち、バラツキ評価値としての変動係数CVが、予め設定された条件を満たす。この場合、例えば、被測定領域Sa1の数nが320に到達すれば、認識部303によって、バラツキ評価値としての変動係数CVが、予め設定された条件を満たすものと認識される。そして、この認識に応じて、制御部301によって、測定動作が終了される。
なお、ここでは、変動係数CVが予め設定された値域Vr1内に含まれれば、バラツキ評価値としての変動係数CVが、予め設定された条件を満たすものとしたが、これに限られない。例えば、変動係数CVが、予め設定された期間において値域Vr1内に含まれた状態が維持されていれば、バラツキ評価値としての変動係数CVが、予め設定された条件を満たすものとしても良い。ここで、予め設定された期間としては、例えば、被測定領域Sa1の数nについての予め設定された値の幅が採用され得る。なお、値の幅としては、例えば、10等が採用され得る。
また、ここでは、被測定領域Sa1の数nと変動係数CVとの関係について説明したが、これに限られない。例えば、測定部22によって被測定光の特性の測定が単位時間当たりに行われる回数が予め設定されている場合には、測定動作の開始からの経過時間と変動係数CVとの関係について、予め設定された条件を満たすか否かが認識されても良い。
<(1-3-2)平均値の最大値と最小値との差分に係るバラツキ評価値について>
図6は、被測定領域Sa1の数nと、測定結果に係る数値の平均値Vmとの関係を例示する図である。図6では、横軸が被測定領域Sa1の数nを示し、縦軸が測定結果に係る数値の平均値Vmを示しており、折れ線C2が被測定領域Sa1の数nと測定結果に係る数値の平均値Vmとの関係を示している。なお、図6でも、測定動作の開始時点からの測定部22による測定回数に対応する被測定領域Sa1の累積数が、被測定領域Sa1の数nとして示されている。
図6は、被測定領域Sa1の数nと、測定結果に係る数値の平均値Vmとの関係を例示する図である。図6では、横軸が被測定領域Sa1の数nを示し、縦軸が測定結果に係る数値の平均値Vmを示しており、折れ線C2が被測定領域Sa1の数nと測定結果に係る数値の平均値Vmとの関係を示している。なお、図6でも、測定動作の開始時点からの測定部22による測定回数に対応する被測定領域Sa1の累積数が、被測定領域Sa1の数nとして示されている。
ここで、例えば、測定結果に係る数値が、測定によって得られた被測定光の波長スペクトルのうちの予め設定された波長(特定波長とも言う)の光の強度である場合を想定する。この場合には、測定動作の開始時点からの測定部22による測定回数が1~nである際に得られた特定波長の光の強度の平均値が、算出部302によって測定結果に係る数値の平均値Vmとして算出される。また、例えば、測定結果に係る数値が、測定によって得られた被測定光の波長スペクトルに基づいて算出される予め設定された特定成分の濃度である場合を想定する。この場合には、測定動作の開始時点からの測定部22による測定回数が1~nである際に得られた波長スペクトルに基づき算出部302によってそれぞれ算出される特定成分の濃度の平均値が、測定結果に係る数値の平均値Vmとして算出される。
そして、平均値Vmについての予め設定された測定期間における最大値と最小値との差分が用いられた第3演算によって、バラツキ評価値が算出される。具体的には、例えば、平均値Vmの変動に関し、第1測定期間P1についての最大値と最小値との第1差分ΔVm1で、第2測定期間P2についての最大値と最小値との第2差分ΔVm2が除されることで、バラツキ評価値(ΔVm2/ΔVm1)が算出される。
ここで、第1測定期間P1は、例えば、測定動作の初期であれば良い。測定動作の初期としては、測定動作の開始直後の期間が採用され得る。具体的には、第1測定期間P1として、例えば、被測定領域の数nが50~250である期間が採用され得る。
また、第2測定期間P2は、例えば、第1測定期間P1よりも後の予め設定された期間であれば良い。該予め設定された期間としては、例えば、予め設定された周期的な期間が採用され得る。具体的には、例えば、第2測定期間P2として、被測定領域の数nが400~600である第2測定期間P2a、被測定領域の数nが900~1100である第2測定期間P2b、被測定領域の数nが1400~1600である第2測定期間P2cが採用され得る。この場合、バラツキ評価値(ΔVm2/ΔVm1)は、被測定領域の数nが、予め設定された値である600、1100、1600に到達した時点で、算出され得る。
なお、ここでは、第2測定期間P2として、3つの期間P2a~P2cが挙げられたが、これに限られない。第2測定期間P2は、4以上の期間であっても良い。また、第1測定期間P1および第2測定期間P2は、離散的な相互に時間的に離れた期間であっても良いし、時間的に隣接する期間であっても良いし、一部が時間的に重畳し合う期間であっても良い。
この場合、例えば、予め設定された条件が、バラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1が予め設定された値域内に含まれる条件とされる態様が考えられる。予め設定された値域としては、例えば、予め設定された基準値以下の値域であれば良い。
図6では、第1測定期間P1に係る第1差分ΔVm1が、0.012であり、第2測定期間P2a~P2cに係る第2差分ΔVm2a~ΔVm2cが、それぞれ0.005、0.003、0.002となる。つまり、測定動作が開始されて、被測定領域Sa1の数nの増加とともに、第2差分ΔVm2が減少する。
ここで、例えば、基準値として、0.03が採用される場合を想定する。この場合、第2測定期間P2aに係るバラツキ評価値(ΔVm2a/ΔVm1)は、0.03を超えており、第2測定期間P2bに係るバラツキ評価値(ΔVm2b/ΔVm1)は、0.03以下となる。つまり、被測定領域Sa1の数nが1100となれば、バラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1が予め設定された値域内に含まれる。すなわち、バラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1が、予め設定された条件を満たす。このため、例えば、被測定領域Sa1の数nが1100に到達すれば、認識部303によって、バラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1が、予め設定された条件を満たすものと認識される。そして、この認識に応じて、制御部301によって、測定動作が終了される。
なお、ここでは、被測定領域Sa1の数nとバラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1との関係について説明したが、これに限られない。例えば、測定部22による被測定光の特性の測定が単位時間当たりに行われる回数が予め設定されている場合には、測定動作の開始からの経過時間とバラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1との関係について、予め設定された条件を満たすか否かが認識されても良い。
<(1-4)光学特性測定装置の動作フロー>
図7は、光学特性測定装置1の動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
図7は、光学特性測定装置1の動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
まず、ステップSp1では、制御部301によって、被測定領域Sa1の数nを示す数値が1に設定される。
ステップSp2では、測定部22によって、光源部21から試料Sm1に光が照射される際に該試料Sm1から発せられる被測定光が受光されることで、該被測定光の特性が測定される。このとき、測定部22において、被測定光の特性に基づいて、試料Sm1の光学特性が求められることで、試料Sm1の光学特性が測定され得る。
ステップSp3では、制御部301によって、バラツキ評価値の算出タイミングであるか否かが判定される。ここで、バラツキ評価値の算出タイミングであれば、ステップSp4に進み、バラツキ評価値の算出タイミングでなければ、ステップSp6に進む。例えば、被測定領域の数nが、予め設定された値(600、1100、1600等)に到達した際に、バラツキ評価値(ΔVm2/ΔVm1)が算出される場合、nが、予め設定された値であれば、バラツキ評価値の算出タイミングであるものと判定される。なお、例えば、試料Sm1からの被測定光の特性が測定される度に、バラツキ評価値が算出される場合には、本ステップSp3の処理は不要であり、ステップSp4に進む。
ステップSp4では、算出部302によって、バラツキ評価値が算出される。例えば、第2測定期間P2に係るバラツキ評価値が算出される場合、直近の第2測定期間P2に係るバラツキ評価値(ΔVm2/ΔVm1)が算出される。なお、例えば、試料Sm1からの被測定光の特性が測定される度に、バラツキ評価値が算出される場合には、直近に測定された被測定光の特性に基づいて、バラツキ評価値が算出される。
ステップSp5では、認識部303によって、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かに係る認識がなされる。ここで、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たしていなければ、ステップSp6に進む。一方、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たしていれば、ステップSp8に進む。
ステップSp6では、制御部301によって、被測定領域Sa1の数nを示す数値が1つ増加された値に設定される。
ステップSp7では、制御部301によって、移動機構部23による試料Sm1の移動が行われて、被測定領域Sa1が変更される。そして、ステップSp2に戻る。
ステップSp8では、制御部301によって、ステップSp5における認識結果に応じて、測定動作が終了される。つまり、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすまで、ステップSp2からステップSp7の処理が繰り返され、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たせば、ステップSp8の処理において測定動作が終了される。
なお、ここでは、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たせば、直ぐに測定動作が終了されたが、これに限られない。例えば、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たしたことが認識された後に、測定部22による被測定光の特性の測定が、予め設定された回数、行われた上で、測定動作が終了されても良い。
<(1-5)第1実施形態のまとめ>
以上のように、第1実施形態に係る光学特性測定装置1によれば、移動機構部23によって被測定領域Sa1が変更されつつ、相互に異なる複数の被測定領域Sa1からの被測定光の特性が測定部22によってそれぞれ測定される測定動作が行われる。このとき、算出部302によって算出される、測定結果に係る数値についてのバラツキ評価値が、予め設定された条件を満たせば、測定動作が自動的に終了される。これにより、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
以上のように、第1実施形態に係る光学特性測定装置1によれば、移動機構部23によって被測定領域Sa1が変更されつつ、相互に異なる複数の被測定領域Sa1からの被測定光の特性が測定部22によってそれぞれ測定される測定動作が行われる。このとき、算出部302によって算出される、測定結果に係る数値についてのバラツキ評価値が、予め設定された条件を満たせば、測定動作が自動的に終了される。これにより、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
<(2)第2実施形態>
上記第1実施形態に係る光学特性測定装置1では、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たせば、測定動作が自動的に終了されたが、これに限られない。例えば、バラツキ評価値が、予め設定された条件を満たせば、その認識結果に応じた内容あるいは該認識結果に応じた操作内容が出力されても良い。以下、このような構成の具体例としての第2実施形態に係る光学特性測定装置1Aについて説明する。
上記第1実施形態に係る光学特性測定装置1では、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たせば、測定動作が自動的に終了されたが、これに限られない。例えば、バラツキ評価値が、予め設定された条件を満たせば、その認識結果に応じた内容あるいは該認識結果に応じた操作内容が出力されても良い。以下、このような構成の具体例としての第2実施形態に係る光学特性測定装置1Aについて説明する。
<(2-1)光学特性測定装置の機能的な構成>
図8は、光学特性測定装置1Aの機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1Aを読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1Aを実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図8で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、認識部303および出力制御部304Aを有する。第2実施形態に係る光学特性測定装置1Aの制御装置3で実現される機能的な構成は、上記第1実施形態に係る光学特性測定装置1の制御装置3で実現される機能的な構成がベースとされて、出力制御部304が出力制御部304Aに変更されたものである。
図8は、光学特性測定装置1Aの機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1Aを読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1Aを実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図8で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、認識部303および出力制御部304Aを有する。第2実施形態に係る光学特性測定装置1Aの制御装置3で実現される機能的な構成は、上記第1実施形態に係る光学特性測定装置1の制御装置3で実現される機能的な構成がベースとされて、出力制御部304が出力制御部304Aに変更されたものである。
出力制御部304Aは、認識部303における、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かに係る認識結果、に応じて該認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容を、出力部33によって予め設定されたタイミングで出力させる。ここで、認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容としては、例えば、測定動作を終了させる操作の実行をユーザーに促す内容であれば良い。これにより、測定動作が行われている際に出力内容に応じたユーザーの操作によって測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
予め設定されたタイミングには、例えば、認識部303によって、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かが認識されたタイミング、あるいはその直後のタイミング等が含まれ得る。すなわち、例えば、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かが認識される度に、認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容が出力されれば良い。
出力部33による出力態様には、例えば、表示部331によるユーザーの視覚に刺激を与える可視的な出力態様、および音声出力部332によるユーザーの聴覚に刺激を与える可聴的な出力態様のうちの少なくとも一方の態様が含まれ得る。つまり、出力部33によって、ユーザーの視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与えられ得る。
表示部331による認識結果に応じた内容の出力態様には、例えば、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かを示す画面、および測定動作を終了させるか否かを示す画面、のうちの1以上の画面を可視的に出力させる態様が含まれ得る。このような画面には、例えば、認識結果に対応した種類の色彩等と言った言語を含まない画面も含まれ得る。また、例えば、認識結果を間接的に示す番号等が表示されても良い。
表示部331による認識結果に応じた操作内容の出力態様には、例えば、測定動作を継続または終了させるための操作部34の操作内容を示す画面を可視的に出力させる態様が含まれ得る。このような画面には、例えば、操作内容に対応した種類の色彩等と言った言語を含まない画面も含まれ得る。また、例えば、操作内容を間接的に示す番号等が表示されても良い。
音声出力部332による認識結果に応じた内容の出力態様には、例えば、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすか否かを示す音声、および測定動作を終了させるか否かを示す音声、のうちの1以上の音声を可聴的に出力させる態様が含まれ得る。このような音声には、例えば、認識結果に対応した種類のブザー等と言った言語を含まない音声も含まれ得る。
音声出力部332による認識結果に応じた操作内容の出力態様には、例えば、測定動作を継続または終了させるための操作部34の操作内容を示す音声を可聴的に出力させる態様が含まれ得る。このような音声には、例えば、操作内容に対応した種類のブザー等と言った言語を含まない音声も含まれ得る。また、例えば、操作内容を間接的に示す番号等が可聴的に出力されても良い。
<(2-2)光学特性測定装置の動作フロー>
図9は、光学特性測定装置1Aの動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
図9は、光学特性測定装置1Aの動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
ステップSp1~Sp7では、上記第1実施形態に係る図7のステップSp1~Sp7と同様な処理が行われる。但し、ステップSp5では、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たしていれば、ステップSp8Aに進む。
ステップSp8Aでは、出力制御部304Aによって、ステップSp5における認識結果に応じて、該認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容が、出力部33によって出力される。つまり、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たすまで、ステップSp2からステップSp7の処理が繰り返され、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たせば、ステップSp8Aの処理において、測定動作を終了させる操作の実行がユーザーに促される。このとき、ユーザーによる操作部34の操作によって、測定動作が終了され得る。
<(2-3)第2実施形態のまとめ>
以上のように、第2実施形態に係る光学特性測定装置1Aによれば、相互に異なる複数の被測定領域Sa1からの被測定光の特性が測定部22によってそれぞれ測定される測定動作が行われる。このとき、算出部302によって算出される、測定結果に係る数値についてのバラツキ評価値が、予め設定された条件を満たすか否かが認識され、その認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容が出力される。これにより、測定動作が行われている際における出力内容に応じたユーザーの操作によって測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
以上のように、第2実施形態に係る光学特性測定装置1Aによれば、相互に異なる複数の被測定領域Sa1からの被測定光の特性が測定部22によってそれぞれ測定される測定動作が行われる。このとき、算出部302によって算出される、測定結果に係る数値についてのバラツキ評価値が、予め設定された条件を満たすか否かが認識され、その認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容が出力される。これにより、測定動作が行われている際における出力内容に応じたユーザーの操作によって測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
なお、ここでは、認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容の両方が出力されたが、これに限られない。例えば、認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容のうちの一方の内容が出力されても良い。
また、ここでは、認識結果に応じた内容および該認識結果に応じた操作内容が出力されたが、これに限られない。例えば、出力制御部304Aによって、算出部302で算出されたバラツキ評価値が、出力部33によって出力されても良い。バラツキ評価値の出力態様としては、例えば、バラツキ評価値の数値を示す画面、バラツキ評価値または該バラツキ評価値の変動に関するグラフを示す画面、およびバラツキ評価値の数値を示す音声等が挙げられる。
すなわち、出力部33によって、算出部302で算出されたバラツキ評価値、認識部303で認識された認識結果に応じた内容、および該認識結果に応じた操作内容、のうちの少なくとも1つが、出力されれば良い。これにより、測定動作が行われている際に、出力内容に応じたユーザーの操作によって測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
<(3)第3実施形態>
第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bでは、実際の測定動作(本測定動作とも言う)の前の予備的な測定動作(予備測定動作とも言う)におけるバラツキ評価値に基づいて、本測定動作の終了タイミングが決定される。以下、具体例を挙げて説明する。
第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bでは、実際の測定動作(本測定動作とも言う)の前の予備的な測定動作(予備測定動作とも言う)におけるバラツキ評価値に基づいて、本測定動作の終了タイミングが決定される。以下、具体例を挙げて説明する。
<(3-1)光学特性測定装置の機能的な構成>
図10は、光学特性測定装置1Bの機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1Bを読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1Bを実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図10で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、決定部306Bおよび出力制御部304を有する。第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bの制御装置3で実現される機能的な構成は、上記第1実施形態に係る光学特性測定装置1の制御装置3で実現される機能的な構成がベースとされて、認識部303が決定部306Bに変更されたものである。
図10は、光学特性測定装置1Bの機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1Bを読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1Bを実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図10で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、決定部306Bおよび出力制御部304を有する。第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bの制御装置3で実現される機能的な構成は、上記第1実施形態に係る光学特性測定装置1の制御装置3で実現される機能的な構成がベースとされて、認識部303が決定部306Bに変更されたものである。
決定部306Bは、本測定動作の前の予備測定動作において算出部302で算出されるバラツキ評価値に基づいて、本測定動作の終了タイミングを決定する。このとき、決定部306Bで決定される終了タイミングを示すデータは、例えば、記憶部32に記憶される。そして、本測定動作が行われる際には、該本測定動作の終了タイミングに従って、制御部301によって本測定動作が終了される。
予備測定動作では、本測定動作における測定対象である試料Sm1と同一または同種の試料Sm1が用いられれば良い。そして、予備測定動作では、本測定動作と同様に、移動機構部23によって被測定領域Sa1が変更されつつ、相互に異なる複数の被測定領域Sa1からの被測定光の特性が測定部22によってそれぞれ測定されれば良い。そして、本測定動作と同様に、予備測定動作において相互に異なる2以上の被測定領域Sa1が対象とされて測定部22によって順次に測定された被測定光の特性に基づいて、バラツキ評価値が、予め設定されたタイミングで順次に算出されれば良い。
ここで、本測定動作の終了タイミングは、例えば、本測定動作において十分な測定精度が得られるものと予測されるタイミングを示すパラメータの値であれば良い。該パラメータとしては、例えば、被測定領域Sa1の数j(jは自然数)であれば良い。なお、測定部22による被測定光の特性の測定が、単位時間当たりに行われる回数が予め設定されている場合には、該パラメータは、例えば、本測定動作における測定開始からの経過時間であっても良い。
ここで、本測定動作の終了タイミングの決定方法について説明する。
例えば、決定部306Bによって、予め設定された値域内にバラツキ評価値が含まれるタイミングが、本測定動作の終了タイミングとして決定され得る。これにより、本測定動作の終了タイミングが容易に決定され得る。
具体的には、例えば、図5で示されるように、予備測定動作が開始されて、被測定領域Sa1の数jの増加とともに、変動係数CVが、予め設定された値域Vr1内に収束し得る。このとき、例えば、予め設定された条件が、バラツキ評価値としての変動係数CVが予め設定された値域Vr1内に含まれる条件とされ得る。ここで、被測定領域Sa1の数jが本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値である場合を想定する。この場合、変動係数CVが予め設定された値域Vr1内に到達する被測定領域Sa1の数jが本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値として決定され得る。
また、例えば、図6で示されるように、予備測定動作が開始されて、被測定領域Sa1の数jの増加とともに、測定結果に係る数値の平均値Vmについての予め設定された測定期間における最大値と最小値との差分ΔVmが小さくなり得る。このとき、例えば、予め設定された条件が、バラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1が予め設定された値域内に含まれる条件とされ得る。予め設定された値域としては、例えば、予め設定された基準値以下の値域であれば良い。ここで、被測定領域Sa1の数jが本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値である場合を想定する。この場合、バラツキ評価値ΔVm2/ΔVm1が予め設定された基準値以下になる被測定領域Sa1の数jが本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値として決定され得る。
なお、例えば、測定部22による被測定光の特性の測定が単位時間当たりに行われる回数が予め設定されている場合には、測定動作の開始からの経過時間が、本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値とされても良い。
また、例えば、記憶部32等に、バラツキ評価値と本測定動作の終了タイミングとの関係を示した変換ルールが格納されていれば、決定部306Bが、該変換ルールによって、バラツキ評価値から本測定動作の終了タイミングを求めても良い。ここで、変換ルールは、例えば、バラツキ評価値と本測定動作の終了タイミングとの関係を示すテーブルおよび関数の何れであっても良い。そして、変換ルールは、実験またはシミュレーションに基づいて予め設定されれば良い。この場合は、例えば、予備測定動作の終期について、バラツキ評価値が1回求められれば良い。具体的には、例えば、予備測定動作における被測定領域Sa1の数jの最大値が、予め設定された数値Mであれば、被測定領域Sa1の数jが数値Mに至った時期についてのバラツキ評価値が求められれば良い。このような構成であっても、本測定動作の終了タイミングが容易に決定され得る。
<(3-2)光学特性測定装置の動作フロー>
図11および図12は、光学特性測定装置1Bの動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。図11には、予備測定動作の一例を示す流れ図が示されている。また、図12には、予備測定動作の後に行われる本測定動作の一例を示す流れ図が示されている。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
図11および図12は、光学特性測定装置1Bの動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。図11には、予備測定動作の一例を示す流れ図が示されている。また、図12には、予備測定動作の後に行われる本測定動作の一例を示す流れ図が示されている。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
まず、ステップSt1では、制御部301によって、被測定領域Sa1の数jを示す数値が1に設定される。
ステップSt2では、測定部22によって、光源部21から試料Sm1に光が照射される際に該試料Sm1から発せられる被測定光が受光されることで、該被測定光の特性が測定される。このとき、測定部22において、被測定光の特性に基づいて、試料Sm1の光学特性が求められることで、試料Sm1の光学特性が測定され得る。
ステップSt3では、制御部301によって、バラツキ評価値の算出タイミングであるか否かが判定される。ここで、バラツキ評価値の算出タイミングであれば、ステップSt4に進み、バラツキ評価値の算出タイミングでなければ、ステップSt5に進む。例えば、被測定領域の数jが、予め設定された値(600、1100、1600等)に到達した際に、バラツキ評価値(ΔVm2/ΔVm1)が算出される場合、数jが、予め設定された値であれば、バラツキ評価値の算出タイミングであるものと判定される。なお、例えば、試料Sm1からの被測定光の特性が測定される度に、バラツキ評価値が算出される場合には、本ステップSt3の処理は不要であり、ステップSt4に進む。
ステップSt4では、算出部302によって、バラツキ評価値が算出される。例えば、第2測定期間P2に係るバラツキ評価値が算出される場合、直近の第2測定期間P2に係るバラツキ評価値(ΔVm2/ΔVm1)が算出される。なお、例えば、試料Sm1からの被測定光の特性が測定される度に、バラツキ評価値が算出される場合には、直近に測定された被測定光の特性に基づいて、バラツキ評価値が算出される。
ステップSt5では、制御部301によって、予備測定動作の終了タイミングであるか否かが判定される。ここで、予備測定動作の終了タイミングでなければ、ステップSt6に進み、予備測定動作の終了タイミングであれば、ステップSt8に進む。なお、予備測定動作の終了タイミングは、例えば、本測定動作の終了タイミングを決定するために必要な被測定光の特性の測定が十分行われたタイミングであれば良い。具体的には、予備測定動作の終了タイミングは、例えば、被測定領域Sa1の数jを示す数値が、予め設定された数値Mに到達するタイミングであれば良い。該予め設定された数値は、例えば、実験またはシミュレーションに基づいて予め設定されれば良く、該予め設定された数値を示すデータは、記憶部32等に格納されていれば良い。
ステップSt6では、制御部301によって、被測定領域Sa1の数jを示す数値が1つ増加された値に設定される。
ステップSt7では、制御部301によって、移動機構部23による試料Sm1の移動が行われて、被測定領域Sa1が変更される。そして、ステップSt2に戻る。
ステップSt8では、決定部306Bによって、本測定動作の終了タイミングが決定される。このとき、該本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値を示すデータが、記憶部32等に格納されれば良い。
図12のステップSt11では、図7のステップSp1と同様に、制御部301によって、被測定領域Sa1の数nを示す数値が1に設定される。
ステップSt12では、図7のステップSp2と同様に、測定部22によって、光源部21から試料Sm1に光が照射される際に該試料Sm1から発せられる被測定光が受光されることで、該被測定光の特性が測定される。このとき、測定部22において、被測定光の特性に基づいて、試料Sm1の光学特性が求められることで、試料Sm1の光学特性が測定され得る。
ステップSt13では、制御部301によって、図11のステップSt8で決定された本測定動作の終了タイミングに基づいて、本測定動作の終了タイミングであるか否かが判定される。ここで、本測定動作の終了タイミングでなければ、ステップSt14に進み、本測定動作の終了タイミングであれば、ステップSt16に進む。例えば、被測定領域Sa1の数nが、本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値に達していれば、本測定動作の終了タイミングであるものと判定される。
ステップSt14では、制御部301によって、被測定領域Sa1の数nを示す数値が1つ増加された値に設定される。
ステップSt15では、制御部301によって、移動機構部23による試料Sm1の移動が行われて、被測定領域Sa1が変更される。そして、ステップSt12に戻る。
ステップSt16では、制御部301によって、本測定動作が終了される。つまり、本測定動作の終了タイミングに至るまで、ステップSt12からステップSt15の処理が繰り返され、本測定動作の終了タイミングに至れば、ステップSt16の処理において本測定動作が終了される。
<(3-3)第3実施形態に係る別の具体例>
上記説明においては、本測定動作の前に予備測定動作が行われたが、これに限られない。例えば、本測定動作の初期に予備測定動作が含まれていても良い。この場合、例えば、予備測定動作における被測定領域Sa1の数jの最大値が、予め設定された数値Mであれば、被測定領域Sa1の数jが数値Mに至った時期についてのバラツキ評価値が求められれば良い。そして、例えば、決定部306Bにおいて、予め設定された変換ルールに従って、該バラツキ評価値から本測定動作の終了タイミングが決定されれば良い。つまり、決定部306Bによって、本測定動作の途中における予備測定動作において算出部302で算出されるバラツキ評価値に基づいて、本測定動作の終了タイミングが決定される。
上記説明においては、本測定動作の前に予備測定動作が行われたが、これに限られない。例えば、本測定動作の初期に予備測定動作が含まれていても良い。この場合、例えば、予備測定動作における被測定領域Sa1の数jの最大値が、予め設定された数値Mであれば、被測定領域Sa1の数jが数値Mに至った時期についてのバラツキ評価値が求められれば良い。そして、例えば、決定部306Bにおいて、予め設定された変換ルールに従って、該バラツキ評価値から本測定動作の終了タイミングが決定されれば良い。つまり、決定部306Bによって、本測定動作の途中における予備測定動作において算出部302で算出されるバラツキ評価値に基づいて、本測定動作の終了タイミングが決定される。
図13および図14は、光学特性測定装置1Bの動作の一具体例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。図13には、予備測定動作の一例を示す流れ図が示されている。また、図14には、本測定動作のうちの予備測定動作の後に行われる処理を示す流れ図が示されている。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
まず、ステップSt21では、図11のステップSt1と同様に、制御部301によって、被測定領域Sa1の数jを示す数値が1に設定される。
ステップSt22では、図11のステップSt2と同様に、測定部22によって、光源部21から試料Sm1に光が照射される際に該試料Sm1から発せられる被測定光が受光されることで、該被測定光の特性が測定される。このとき、測定部22において、被測定光の特性に基づいて、試料Sm1の光学特性が求められることで、試料Sm1の光学特性が測定され得る。
ステップSt23では、制御部301によって、被測定領域Sa1の数jを示す数値が、予め設定された数値Mに到達したか否かが判定される。ここで、被測定領域Sa1の数jが予め設定された数値Mに到達していなければ、ステップSt24に進み、被測定領域Sa1の数jが予め設定された数値Mに到達していれば、ステップSt26に進む。
ステップSt24では、図11のステップSt6と同様に、制御部301によって、被測定領域Sa1の数jを示す数値が1つ増加された値に設定される。
ステップSt25では、図11のステップSt7と同様に、制御部301によって、移動機構部23による試料Sm1の移動が行われて、被測定領域Sa1が変更される。そして、ステップSt22に戻る。
ステップSt26では、算出部302によって、バラツキ評価値が算出される。例えば、第2測定期間P2に係るバラツキ評価値が算出される場合、予備測定動作の終期における直近の第2測定期間P2に係るバラツキ評価値(ΔVm2/ΔVm1)が算出される。なお、例えば、試料Sm1からの被測定光の特性が測定される度に、バラツキ評価値が算出される場合には、直近に測定された被測定光の特性に基づいて、バラツキ評価値が算出される。
ステップSt27では、決定部306Bによって、本測定動作の終了タイミングが決定される。そして、図14のステップSt31に進む。このとき、該本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値を示すデータが、記憶部32等に格納されれば良い。
図14のステップSt31では、制御部301によって、被測定領域Sa1の数nを示す数値がMから1つ増加された値に設定される。
ステップSt32では、制御部301によって、移動機構部23による試料Sm1の移動が行われて、被測定領域Sa1が変更される。そして、ステップSt33に進む。
ステップSt33では、測定部22によって、光源部21から試料Sm1に光が照射される際に該試料Sm1から発せられる被測定光が受光されることで、該被測定光の特性が測定される。このとき、測定部22において、被測定光の特性に基づいて、試料Sm1の光学特性が求められることで、試料Sm1の光学特性が測定され得る。
ステップSt34では、制御部301によって、図13のステップSt27で決定された本測定動作の終了タイミングに基づいて、本測定動作の終了タイミングであるか否かが判定される。ここで、本測定動作の終了タイミングでなければ、ステップSt35に進み、本測定動作の終了タイミングであれば、ステップSt37に進む。例えば、被測定領域Sa1の数nが、本測定動作の終了タイミングを示すパラメータの数値に達していれば、本測定動作の終了タイミングであるものと判定される。
ステップSt35では、図11のステップSt14と同様に、制御部301によって、被測定領域Sa1の数nを示す数値が1つ増加された値に設定される。
ステップSt36では、図11のステップSt15と同様に、制御部301によって、移動機構部23による試料Sm1の移動が行われて、被測定領域Sa1が変更される。そして、ステップSt33に戻る。
ステップSt37では、図11のステップSt16と同様に、制御部301によって、本測定動作が終了される。つまり、本測定動作の終了タイミングに至るまで、ステップSt33からステップSt36の処理が繰り返され、本測定動作の終了タイミングに至れば、ステップSt37の処理において本測定動作が終了される。
なお、ここでは、本測定動作の終了タイミングに至れば、直ぐに本測定動作が終了されたが、これに限られない。例えば、本測定動作の終了タイミングに至った後に、測定部22による被測定光の特性の測定が、予め設定された回数、行われた上で、本測定動作が終了されても良い。
<(3-4)第3実施形態のまとめ>
以上のように、第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bによれば、本測定動作の前または途中における予備測定動作において決定された本測定動作の終了タイミングに従って、本測定動作が自動的に終了される。これにより、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
以上のように、第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bによれば、本測定動作の前または途中における予備測定動作において決定された本測定動作の終了タイミングに従って、本測定動作が自動的に終了される。これにより、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
<(4)第4実施形態>
上記第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bでは、本測定動作において、予備測定動作で決定された本測定動作の終了タイミングに至れば、本測定動作が自動的に終了されたが、これに限られない。例えば、予備本測定動作によって決定された終了タイミングが出力されても良い。以下、このような構成の具体例としての第4実施形態に係る光学特性測定装置1Cについて説明する。
上記第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bでは、本測定動作において、予備測定動作で決定された本測定動作の終了タイミングに至れば、本測定動作が自動的に終了されたが、これに限られない。例えば、予備本測定動作によって決定された終了タイミングが出力されても良い。以下、このような構成の具体例としての第4実施形態に係る光学特性測定装置1Cについて説明する。
<(4-1)光学特性測定装置の機能的な構成>
図15は、光学特性測定装置1Cの機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1Cを読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1Cを実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図15で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、決定部306Bおよび出力制御部304Cを有する。第4実施形態に係る光学特性測定装置1Cの制御装置3で実現される機能的な構成は、上記第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bの制御装置3で実現される機能的な構成がベースとされて、出力制御部304が出力制御部304Cに変更されたものである。
図15は、光学特性測定装置1Cの機能的な構成を例示するブロック図である。制御装置3では、CPU30が記憶部32に記憶されているプログラムPg1Cを読み取り、CPU30がメモリとしてのRAM31を用いてプログラムPg1Cを実行することで、各種機能的な構成が実現される。具体的には、図15で示されるように、制御装置3は、機能的な構成として、制御部301、算出部302、決定部306Bおよび出力制御部304Cを有する。第4実施形態に係る光学特性測定装置1Cの制御装置3で実現される機能的な構成は、上記第3実施形態に係る光学特性測定装置1Bの制御装置3で実現される機能的な構成がベースとされて、出力制御部304が出力制御部304Cに変更されたものである。
出力制御部304Cは、決定部306Bで決定される本測定動作の終了タイミングを、出力部33によって出力させる。ここで、出力される本測定動作の終了タイミングは、例えば、本測定動作において十分な測定精度が得られるものと予測されるタイミングを示すパラメータの値であれば良い。そして、該パラメータは、例えば、被測定領域Sa1の数j(jは自然数)であれば良い。なお、測定部22による被測定光の特性の測定が単位時間当たりに行われる回数が予め設定されている場合には、該パラメータは、例えば、本測定動作における測定開始からの経過時間であっても良い。これにより、本測定動作が行われている際に、本測定動作の終了タイミングに係る出力内容に応じたユーザーの操作によって本測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
また、本測定動作の終了タイミングが出力されるタイミングは、例えば、予備測定動作の終期等において決定部306Bによって終了タイミングが決定されたことに応答したタイミングであれば良い。
出力部33による出力態様には、例えば、表示部331によるユーザーの視覚に刺激を与える可視的な出力態様、および音声出力部332によるユーザーの聴覚に刺激を与える可聴的な出力態様のうちの少なくとも一方の態様が含まれ得る。
表示部331による本測定動作の終了タイミングの出力態様には、例えば、終了タイミングを示す画面を可視的に出力させる態様が含まれ得る。また、音声出力部332による本測定動作の終了タイミングの出力態様には、例えば、本測定動作の終了タイミングを示す音声を可聴的に出力させる態様が含まれ得る。
<(4-2)光学特性測定装置の動作フロー>
図16は、光学特性測定装置1Cの動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
図16は、光学特性測定装置1Cの動作の一例を示す流れ図である。本動作は、制御部301の制御によって実現され得る。なお、本動作は、ユーザーによる操作部34の操作に応答して開始され得る。
ステップSt1~St8では、上記第3実施形態に係る図11のステップSt1~St8と同様な処理が行われる。但し、ステップSt8の処理が終了すれば、ステップSt9に進む。
ステップSt9では、出力制御部304Cによって、ステップSt8で決定された本測定動作の終了タイミングが、出力部33によって出力される。つまり、予備測定動作の終了タイミングに至るまで、ステップSt2からステップSt7の処理が繰り返される。そして、予備測定動作の終了タイミングに至れば、ステップSt8の処理において本測定動作の終了タイミングが決定され、ステップSt9の処理において本測定動作の終了タイミングがユーザーに向けて出力される。これにより、本測定動作が行われている際に、本測定動作の終了タイミングに係る出力内容に応じたユーザーの操作によって本測定動作が終了され得る。
<(4-3)第4実施形態のまとめ>
以上のように、第4実施形態に係る光学特性測定装置1Cによれば、本測定動作の前または途中における予備測定動作によって決定された本測定動作の終了タイミングが出力される。これにより、本測定動作が行われている際に、本測定動作の終了タイミングに係る出力内容に応じたユーザーの操作によって本測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
以上のように、第4実施形態に係る光学特性測定装置1Cによれば、本測定動作の前または途中における予備測定動作によって決定された本測定動作の終了タイミングが出力される。これにより、本測定動作が行われている際に、本測定動作の終了タイミングに係る出力内容に応じたユーザーの操作によって本測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
なお、ここでは、本測定動作の終了タイミングが出力されたが、これに限られない。例えば、出力制御部304Aによって、予備測定動作における測定部22による測定結果に基づいて算出部302で算出されたバラツキ評価値が、出力部33によって出力されても良い。バラツキ評価値の出力態様としては、例えば、バラツキ評価値の数値を示す画面、バラツキ評価値または該バラツキ評価値の変動に関するグラフを示す画面、およびバラツキ評価値の数値を示す音声等が挙げられる。この場合、例えば、出力されたバラツキ評価値を見たユーザーが、該バラツキ評価値から本測定動作の終了タイミングを推定すれば良い。該推定方法としては、例えば、予め設定された変換ルールに基づいて、バラツキ評価値から本測定動作の終了タイミングを推定する方法が考えられる。なお、変換ルールは、バラツキ評価値と本測定動作の終了タイミングとの関係を示す表および計算式であれば良い。
すなわち、出力部33によって、決定部306Bで決定された本測定動作の終了タイミング、および算出部302で算出されたバラツキ評価値、のうちの少なくとも1つが、出力されれば良い。これにより、本測定動作が行われている際に、本測定動作の終了タイミングに係る出力内容に応じたユーザーの操作によって本測定動作が終了されることで、空間的に不均一である試料Sm1が対象とされた光学特性の測定における測定精度が高められ得る。
<(5)変形例>
なお、本発明は上述の第1から第4実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
なお、本発明は上述の第1から第4実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
例えば、上記第1から第4実施形態に係る光学特性測定装置1,1A~1Cが、試料Sm1の組成を分析する成分分析装置である例が示されたが、これに限られない。例えば、上記第1から第4実施形態に係る光学特性測定装置1,1A~1Cは、試料Sm1の色を測定する測色計であっても良い。この場合、バラツキ評価値を算出するための測定部22による測定結果に係る数値として、例えば、測定によって得られた被測定光の波長スペクトルのうちの予め設定された波長における光の強度、および該波長スペクトルから算出される色彩値等が採用され得る。また、例えば、指等の生体における赤外線の透過等を利用したパルスオキシメータにも、本発明が適用され得る。すなわち、上記第1から第4実施形態に係る光学特性測定装置1,1A~1Cは、試料Sm1についての光の反射、透過、散乱および蛍光等に係る光学特性を測定する装置であれば良い。
また、上記第1および第2実施形態に係る光学特性測定装置1,1Aにおいて、測定部22による測定が、予め設定された回数または予め設定された期間行われても、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たさない場合に、警告が発せられるようにしても良い。例えば、図17および図18で示されるように、上記第1および第2実施形態に係る光学特性測定装置1,1Aにおいて、制御装置3のCPU30で実現される機能的な構成に警告制御部307がそれぞれ加えられる態様が考えられる。該警告制御部307は、バラツキ評価値が予め設定された条件を満たしていない状態で、測定部22による測定が、予め設定された回数または予め設定された期間行われたことに応答して、出力部33によって警告させる。この場合、測定動作においてバラツキ評価値が収束しないといった不具合が生じていることが警告されるため、測定動作の再試行がユーザーによって行われることで、測定精度の低下が低減され得る。
なお、出力部33のうちの表示部331による警告の態様としては、例えば、測定にエラーが生じている旨を示す画面を表示部331において可視的に出力させる態様が採用され得る。このような画面には、例えば、エラーに対応した種類の色彩等と言った言語を含まない画面が含まれ得る。また、エラーを間接的に示す番号等が表示されても良い。また、出力部33のうちの音声出力部332による警告の態様には、例えば、測定にエラーが生じている旨を示す音声を音声出力部332から可聴的に出力させる態様が含まれ得る。このような音声には、例えば、エラーに対応した種類のブザー等と言った言語を含まない音声も含まれ得る。また、エラーを間接的に示す番号等が可聴的に出力されても良い。
また、上記第2および第4実施形態では、移動機構部23が、測定部22に対して試料Sm1を相対的に移動させることで、被測定領域Sa1が変更されたが、これに限られない。例えば、ユーザーによる手動によって被測定領域Sa1が変更されても良い。具体例としては、例えば、試料Sm1が入れられた試料用容器90が載置された回転可能なステージが、ユーザーによる手動によって回転されることで、被測定領域Sa1が変更される態様が考えられる。なお、この場合、ユーザーが手動で被測定領域Sa1を変更するタイミングが、制御部301の制御によって出力部33から出力されれば、装置の操作性が向上し得る。
また、上記第1から第4実施形態に係る光学特性測定装置1,1A~1Cにおいて、例えば、バラツキ評価値に応じて、被測定領域Sa1が変更される、周期または速度が、変更されても良い。
また、上記第1から第4実施形態に係る光学特性測定装置1,1A~1Cでは、測定部22において、試料Sm1からの被測定光の特性が測定され、さらに該被測定光の特性から試料Sm1の光学特性が算出されたが、これに限られない。例えば、測定部22において、試料Sm1からの被測定光の特性が測定され、制御装置3において、該被測定光の特性から試料Sm1の光学特性が算出されても良い。
また、上記第1から第4実施形態に係る光学特性測定装置1,1A~1Cでは、制御装置3が、一般的なコンピュータの機能および構成を有している例が示されたが、これに限られない。例えば、上記第1から第4実施形態に係る制御装置3が、CPU30で実現された機能的な構成の少なくとも一部が専用の電子回路で構成されたものに変更されても良い。この場合には、本体部2にデータ送受信可能に接続される制御装置3の全体または一部が取り替えられることで、光学特性測定装置1,1A~1Cの構成が変更され得る。
また、上記第1から第4実施形態に係る光学特性測定装置1,1A~1Cでは、各種情報の可視的な出力が、出力部33の表示部331によって実現されたが、これに限られない。例えば、紙等への印字、ならびにランプの点灯および消灯等と言った種々の態様によって、各種情報が可視的に出力されても良い。
なお、上記第1から第4実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
1,1A~1C 光学特性測定装置
2 本体部
3 制御装置
21 光源部
22 測定部
23 移動機構部
32 記憶部
33 出力部
34 操作部
90 試料用容器
301 制御部
302 算出部
303 認識部
304,304A,304C 出力制御部
306B 決定部
307 警告制御部
331 表示部
332 音声出力部
P1 第1測定期間
P2,P2a~P2c 測定期間
Pg1,Pg1A~Pg1C プログラム
Sa1 被測定領域
Sm1 試料
Vr1 値域
2 本体部
3 制御装置
21 光源部
22 測定部
23 移動機構部
32 記憶部
33 出力部
34 操作部
90 試料用容器
301 制御部
302 算出部
303 認識部
304,304A,304C 出力制御部
306B 決定部
307 警告制御部
331 表示部
332 音声出力部
P1 第1測定期間
P2,P2a~P2c 測定期間
Pg1,Pg1A~Pg1C プログラム
Sa1 被測定領域
Sm1 試料
Vr1 値域
Claims (17)
- 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、
該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部と、
該移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、を制御する制御部と、
前記試料における相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、
前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かを認識する認識部と、
を備え、
前記制御部が、
前記認識部によって前記評価値が前記予め設定された条件を満たすことが認識されたことに応答して、前記測定動作を終了させることを特徴とする光学特性測定装置。 - 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、
前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、
前記評価値、前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かに係る認識部による認識結果に応じた内容、および該認識結果に応じた操作内容、のうちの少なくとも1つを、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって、予め設定されたタイミングで出力させる出力制御部と、
を備えることを特徴とする光学特性測定装置。 - 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、
該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部と、
前記測定部および前記移動機構部の動作を制御する制御部と、
前記試料のうちの相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、
前記移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、の終了タイミングを前記評価値に基づいて決定する決定部と、
を備え、
前記制御部が、
前記終了タイミングに従って、前記測定動作を終了させることを特徴とする光学特性測定装置。 - 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、
前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、
相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定する測定動作について前記評価値に基づいて決定部で決定される終了タイミング、および前記評価値、のうちの少なくとも一方を、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって出力させる出力制御部と、
を備えることを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項1または請求項2に記載の光学特性測定装置であって、
前記予め設定された条件が、
予め設定された値域内に前記評価値が含まれる条件であることを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項3または請求項4に記載の光学特性測定装置であって、
前記決定部が、
予め設定された値域内に前記評価値が含まれるタイミングを前記終了タイミングとして決定することを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項3または請求項4に記載の光学特性測定装置であって、
前記決定部が、
予め設定された変換ルールによって、前記評価値から前記終了タイミングを求めることを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項1から請求項7の何れか1つの請求項に記載の光学特性測定装置であって、
前記算出部が、
前記測定結果に係る数値について標準偏差を平均値で除することで変動係数を算出する第1演算、前記測定結果に係る数値についての分散値を算出する第2演算、および前記測定結果に係る数値の平均値における変動についての予め設定された測定期間における最大値と最小値との差分を用いた第3演算、のうちの少なくとも1つの演算によって、前記評価値を算出することを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項8に記載の光学特性測定装置であって、
前記第3演算が、
前記変動について、予め設定された第1測定期間における最大値と最小値との第1差分で、前記第1測定期間よりも後の予め設定された第2測定期間における最大値と最小値との第2差分を除することで、前記評価値を算出する演算を含むことを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項1、請求項2および請求項5の何れか1つの請求項に記載の光学特性測定装置であって、
前記予め設定された条件を、試料の種類ごとに記憶する記憶部、
をさらに備えることを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項1、請求項2、請求項5および請求項10の何れか1つの請求項に記載の光学特性測定装置であって、
前記評価値が前記予め設定された条件を満たしていない状態で、前記測定部による前記被測定光の特性の測定が、予め設定された回数または予め設定された期間、行われたことに応答して、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって警告させる警告制御部、
をさらに備えることを特徴とする光学特性測定装置。 - 請求項1から請求項11の何れか1つの請求項に記載の光学特性測定装置であって、
前記被測定光が、
ラマン散乱光および蛍光のうちの1以上の光を含むことを特徴とする光学特性測定装置。 - 光学特性測定装置に含まれるプロセッサーにおいて実行されることによって、前記光学特性測定装置を、請求項1から請求項12の何れか1つの請求項に記載の光学特性測定装置として機能させるプログラム。
- 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部とを備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、
前記移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、を制御する制御部と、
前記試料における相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、
前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かを認識する認識部と、
を備え、
前記制御部が、
前記認識部によって前記評価値が前記予め設定された条件を満たすことが認識されたことに応答して、前記測定動作を終了させることを特徴とする制御装置。 - 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部を備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、
前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を、予め設定されたタイミングで順次に算出する算出部と、
前記評価値、前記評価値が予め設定された条件を満たすか否かに係る認識部による認識結果に応じた内容、および該認識結果に応じた操作内容、のうちの少なくとも1つを、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって、予め設定されたタイミングで出力させる出力制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。 - 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部と、該測定部に対して前記試料を相対的に移動させることで、前記試料のうちの前記被測定光が発せられる被測定領域を変更する移動機構部とを備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、
前記測定部および前記移動機構部の動作を制御する制御部と、
前記試料のうちの相互に異なる2以上の前記被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、
前記移動機構部によって前記被測定領域を変更させつつ、相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定させる測定動作、の終了タイミングを前記評価値に基づいて決定する決定部と、
を備え、
前記制御部が、
前記終了タイミングに従って、前記測定動作を終了させることを特徴とする制御装置。 - 光源部で発せられた光が試料に照射されることによって該試料から発せられる被測定光を受光して該被測定光の特性を測定する測定部を備えた光学特性測定装置、を制御する制御装置であって、
前記試料における相互に異なる2以上の被測定領域が対象とされて前記測定部によって順次に測定される前記被測定光の特性に基づいて、測定結果に係る数値のばらつきについての評価値を算出する算出部と、
相互に異なる複数の前記被測定領域から発せられる前記被測定光の特性を前記測定部によって順次に測定する測定動作について前記評価値に基づいて決定部で決定される終了タイミング、および前記評価値、のうちの少なくとも一方を、視覚および聴覚のうちの少なくとも一方の感覚に刺激を与える出力部によって出力させる出力制御部と、
を備えることを特徴とする光学特性測定装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012194932 | 2012-09-05 | ||
| JP2012-194932 | 2012-09-05 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2014038419A1 true WO2014038419A1 (ja) | 2014-03-13 |
Family
ID=50237031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2013/072683 Ceased WO2014038419A1 (ja) | 2012-09-05 | 2013-08-26 | 光学特性測定装置、プログラム、および制御装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| WO (1) | WO2014038419A1 (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04105047A (ja) * | 1990-08-24 | 1992-04-07 | Shimadzu Corp | 異性化終了判定方法 |
| JPH10216088A (ja) * | 1997-01-31 | 1998-08-18 | Nidek Co Ltd | 眼科装置 |
| JPH11342111A (ja) * | 1997-12-09 | 1999-12-14 | Nikon Corp | 他覚測定装置 |
| JP2002350350A (ja) * | 2001-03-21 | 2002-12-04 | Olympus Optical Co Ltd | 生化学的検査方法 |
| JP2010117132A (ja) * | 2008-10-16 | 2010-05-27 | Topcon Corp | ウェハのパターン検査方法及び装置 |
| JP2011192766A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Hitachi High-Technologies Corp | 半導体ウェーハの外観検査方法及びその装置 |
-
2013
- 2013-08-26 WO PCT/JP2013/072683 patent/WO2014038419A1/ja not_active Ceased
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