分光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及簡單的取得吸收光譜的分光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為以往的分光裝置,存在有以燈或陶瓷加熱器為光源、將從光源射出并透射了 試料的光或從試料反射的光用衍射柵格分光、或利用干涉而分光的裝置。此外,作為用來檢 測試料的有無的分光裝置,存在有掃掠激光波長并掃描被檢面、使試料的二維分布可視化 的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)及非專利文獻(xiàn)等)。
[0003] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2012 - 154854號公報
[0004] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2010 - 25622號公報
[0005] 非專利文獻(xiàn)1 :中村睦子、中內(nèi)茂樹著,"近赤外分光畫像7、見§化粧品?保濕効 果",光學(xué),2010 年 39 卷 11 號,P529 - P533
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 但是,在上述以往的分光裝置的結(jié)構(gòu)中,需要衍射柵格或干涉分光元件,有裝置大 型化及昂貴化的課題。
[0007] 本發(fā)明用于解決上述以往的課題,目的是提供一種小型且便宜的分光裝置。
[0008] 為了解決上述以往的課題,有關(guān)本發(fā)明的一個方式的分光裝置,具備:光照射部, 對標(biāo)靶照射第1波長的光和第2波長的光,所述第1波長具有基于特定物體的規(guī)定的吸收 率,所述第2波長的基于該特定物體的吸收率比該第1波長??;受光部,分別對第1散射光 和第2散射光進(jìn)行受光,所述第1散射光是所述第1波長的光由所述標(biāo)靶透射或反射后的 光,所述第2散射光是所述第2波長的光由所述標(biāo)靶透射或反射后的光;以及計測部,基于 所述受光部受光的所述第1散射光與所述第2散射光的差異,生成在檢測所述標(biāo)靶處的所 述特定物體時使用的信息。
[0009] 另外,這些概括性的或者具體的方式也可以以系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序 或者計算機可讀的CD - ROM等記錄介質(zhì)來實現(xiàn),還可以以系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程 序及記錄介質(zhì)的任意組合來實現(xiàn)。
[0010] 本發(fā)明的分光裝置能夠?qū)崿F(xiàn)小型且便宜的分光測量。
【附圖說明】
[0011] 圖1是第1實施方式的分光裝置10的結(jié)構(gòu)圖。
[0012] 圖2是表示分光裝置10的驅(qū)動方法的圖。
[0013] 圖3是說明分光裝置10的動作的流程圖。
[0014] 圖4是表示水的吸收光譜的圖。
[0015] 圖5是第2實施方式的分光裝置20的結(jié)構(gòu)圖。
[0016] 圖6是第3實施方式的分光裝置30的結(jié)構(gòu)圖。
[0017] 圖7是第4實施方式的分光裝置40的結(jié)構(gòu)圖。
[0018] 圖8是第5實施方式的分光裝置50的結(jié)構(gòu)圖。
[0019] 圖9是說明分光裝置50的動作的流程圖。
[0020] 圖10是說明分光裝置50的其他動作的流程圖。
[0021] 圖11是說明分光裝置50的其他動作的流程圖。
[0022] 圖12是第6實施方式的分光裝置60的結(jié)構(gòu)圖。
[0023] 圖13是第7實施方式的分光裝置70的結(jié)構(gòu)圖。
[0024] 圖14是說明分光裝置70的應(yīng)用例1的圖。
[0025] 圖15是說明分光裝置70的應(yīng)用例2的圖。
[0026] 圖16是說明分光裝置70的應(yīng)用例3的圖。
[0027] 圖17是說明分光裝置70的應(yīng)用例4的圖。
[0028] 圖18是表不照射光被物體散射反射地受光的狀況的圖。
[0029] 圖19是表示水溫與受光強度的關(guān)系的圖。
[0030] 圖20是說明分光裝置70的應(yīng)用例5的圖。
[0031] 圖21是第8實施方式的分光裝置80的結(jié)構(gòu)圖。
[0032] 圖22是第9實施方式的分光裝置90的結(jié)構(gòu)圖。
[0033] 圖23是第10實施方式的分光裝置100的結(jié)構(gòu)圖。
[0034] 圖24是說明以往的技術(shù)的圖。
【具體實施方式】
[0035] 〈作為本發(fā)明的基礎(chǔ)的見解〉
[0036] 圖24是說明使用專利文獻(xiàn)1中記載的以往的液體泄漏檢測裝置301的測量方法 的圖。在圖24中,液體泄漏檢測裝置301將波長2 μπι到25 μπι的中間紅外光304沿油分 封入設(shè)備302的表面一邊掃描一邊照射。進(jìn)而,以照射的中間紅外光304的波長包含作為 油分303的吸收波長的3. 6 μπι的波長的方式進(jìn)行掃掠。當(dāng)油分303的一部分從油分封入 設(shè)備302如泄漏油分303a那樣漏出時,照射的中間紅外光304被泄漏油分303a吸收,反射 散射光的強度在3. 6 μπι附近下降。由此,在以往的液體泄漏檢測裝置301中,通過測量反 射散射光的強度(計算吸收光譜),來檢測出有泄漏油分303a的情況。
[0037] 此外,在專利文獻(xiàn)2或非專利文獻(xiàn)1中,公開了皮膚的水分量分布的鑒別裝置或方 法。在這些文獻(xiàn)中,記載了通過對皮膚照射近紅外波長區(qū)域的光并用紅外線照相機拍攝反 射光,并對容易被水分吸收的波段的反射強度、和水分的吸收影響小的波段的反射強度進(jìn) 行運算處理,由此使水分量的分布可視化的方法。
[0038] 但是,存在在上述以往文獻(xiàn)所記載的分光裝置的結(jié)構(gòu)中需要衍射柵格或干涉分光 元件,導(dǎo)致裝置大型化或昂貴化的課題。
[0039] 此外,在專利文獻(xiàn)1所記載的以往裝置中,具有因需要掃掠波長而在計測中花費 時間的課題。此外,雖然反射光變微弱,但并沒有公開怎樣檢測微弱光。
[0040] 此外,在專利文獻(xiàn)2或非專利文獻(xiàn)1所記載的以往裝置中,由于對皮膚整面同時照 射近紅外光,所以近紅外光源被限定為鹵素?zé)舻鹊膹姸容^高的光源,并且由于使用昂貴的 紅外線照相機,所以有裝置變昂貴的課題。
[0041] 〈本發(fā)明者們著眼的方法〉
[0042] 所以,本發(fā)明者們著眼于在作為檢測對象的物體中的光吸收率變大的特定波長, 通過基于該特定波長設(shè)定在分光處理中使用的照射光的波長,新提案出了小型且便宜的分 光裝置。
[0043] 基于該新提案的本發(fā)明的各種方式如下所述。
[0044]〈發(fā)明的各方式的概要〉
[0045] 有關(guān)基于發(fā)明的本申請的一個方式的分光裝置,光照射部,對標(biāo)靶照射第1波長 的光和第2波長的光,第1波長具有基于特定物體的規(guī)定的吸收率,第2波長的基于該特定 物體的吸收率比該第1波長小;受光部,分別對第1散射光和第2散射光進(jìn)行受光,第1散 射光是第1波長的光透射標(biāo)靶或反射后的光,第2散射光是第2波長的光透射標(biāo)靶或反射 后的光;以及計測部,基于受光部受光的第1散射光與第2散射光的差異,生成在檢測標(biāo)靶 處的特定物體時使用的信息。
[0046] 例如,在特定物體是水的情況下,可以將第1波長設(shè)定為1. 4 μ m以上,并將第2波 長設(shè)定為1. 3 μ m以下。
[0047] 根據(jù)這一方式,能夠不使用衍射柵格等昂貴的結(jié)構(gòu),而通過使用便宜的固體光源 生成用于檢測特定物體的信息(例如計算吸收光譜)。此外,由于不需要掃掠波長,所以也 能夠縮短計測時間。此外,除了吸收波長(第1波長)以外,通過使用吸收波長以外的波長 (第2波長)來比較檢測結(jié)果,能夠精度較高地對是否存在特定物體進(jìn)行檢測。
[0048] 在該一方式中,可以將光照射部用以下部分構(gòu)成:第1固體光源,射出第1波長的 光;第2固體光源,射出第2波長的光;以及光源控制部,驅(qū)動第1及第2固體光源,以使受 光部辨別第1波長的光和第2波長的光而對第1波長的光和第2波長的光進(jìn)行受光。這樣, 如果使用固體光源,則能夠便宜地實現(xiàn)分光裝置。
[0049] 這里,例如光源控制部也可以將第1固體光源和第2固體光源錯開射出定時而驅(qū) 動,也可以將第1固體光源和第2固體光源以不同的頻率調(diào)制而驅(qū)動。由此,能夠容易地辨 別第1波長的光和第2波長的光。
[0050] 此外,光照射部如果將第1波長的光及第2波長的光照射標(biāo)靶的相同位置,則能夠 在受光部中對來自標(biāo)靶的相同位置的反射光進(jìn)行受光,所以特定物體的檢測精度提高。
[0051] 此外,計測部也可以基于受光部受光的第