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公開番号2024044397
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-02
出願番号2022149891
出願日2022-09-21
発明の名称植物センサ
出願人株式会社トプコン
代理人個人
主分類G01N 21/17 20060101AFI20240326BHJP(測定;試験)
要約【課題】部品点数及びコストの低減を図る植物センサを提供する。
【解決手段】第1波長帯域を含む第1測定光21を所定の広がり角で発光する第1発光部5と、第2波長帯域を含む第2測定光25を所定の広がり角で発光する第2発光部6と、測定対象からの第1反射測定光と第2反射測定光を受光する少なくとも1つの受光部7と、各測定光と各反射測定光の少なくとも一方から前記第1波長帯域と前記第2波長帯域を抽出する波長選択部材8,9と、各測定光の光量と各反射測定光の受光量とに基づき前記測定対象の生育状況を演算する制御部11とを有し、前記波長選択部材8.9は、入射面と射出面の少なくとも一方に、前記波長選択部材に対する各測定光21,25又は各反射測定光の入射角の増加に対応して膜厚を増加させる凹部を有する波長選択膜28が形成されるよう構成されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１波長帯域を含む第１測定光を所定の広がり角で発光する第１発光部と、第２波長帯域を含む第２測定光を所定の広がり角で発光する第２発光部と、測定対象からの第１反射測定光と第２反射測定光を受光する少なくとも１つの受光部と、各測定光と各反射測定光の少なくとも一方から前記第１波長帯域と前記第２波長帯域を抽出する波長選択部材と、各測定光の光量と各反射測定光の受光量とに基づき前記測定対象の生育状況を演算する制御部とを有し、前記波長選択部材は、入射面と射出面の少なくとも一方に、前記波長選択部材に対する各測定光又は各反射測定光の入射角の増加に対応して膜厚を増加させる凹部を有する波長選択膜が形成される様構成された植物センサ。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記凹部の膜厚は、該凹部に対する各測定光又は各反射測定光の入射角に拘らず透過波長が一定又は略一定となる様に設定された請求項１に記載の植物センサ。
【請求項３】
前記波長選択部材は、各測定光の光路上に、各測定光の光軸と直交する様にそれぞれ配置され、各測定光は入射角が回転対称となった状態で各波長選択部材に入射する様構成された請求項１又は請求項２に記載の植物センサ。
【請求項４】
前記第１発光部と前記第２発光部の共通光路上に偏向光学部材が設けられ、該偏向光学部材は、各波長選択部材を透過した各測定光の一方を透過させ、他方を透過させた前記測定光と光軸が合致する様に偏向する様構成された請求項３に記載の植物センサ。
【請求項５】
前記第１発光部と前記第２発光部の共通光路上に、前記第１測定光の光軸を前記第２測定光の光軸と合致する様偏向する偏向光学部材が設けられ、前記波長選択部材は前記第２測定光の光軸と直交する様に配置され、各測定光はそれぞれ入射角が回転対称となった状態で前記波長選択部材に同軸で入射する様構成された請求項１又は請求項２に記載の植物センサ。
【請求項６】
前記波長選択部材は、各反射測定光の光路上であり、各反射測定光の光軸と直交する様に配置され、各反射測定光は入射角が回転対称となった状態で前記波長選択部材に入射する様構成された請求項１又は請求項２に記載の植物センサ。
【請求項７】
前記第１反射測定光を受光する第１受光部と、前記第２反射測定光を受光する第２受光部とを有し、前記波長選択部材は、各反射測定光の光路上であり、各反射測定光の光軸と直交する様にそれぞれ配置され、各反射測定光は入射角が回転対称となった状態でそれぞれ各波長選択部材に入射する様構成された請求項１又は請求項２に記載の植物センサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作物に対して測定光を照射し、反射光を解析して農作物の生育状況を測定する植物センサに関するものである。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
植物、特に農作物の生育状況を検出することは、農作物の生産管理に於いて重要である。従来、一方向に拡散させた検出光を植物に照射し、植物の葉からの反射検出光に基づき植物の生育状態を検出することが行われている。この場合、反射検出光には植物の葉以外の土からの反射検出光も含まれる為、検出結果にノイズが含まれていた。
【０００３】
又、波長の異なる２つの検出光を植物に照射し、植物の葉からの各反射検出光の光量を比較することで、土からの反射検出光等のノイズを除去し、検出精度を高めることも行われている。
【０００４】
然し乍ら、特定の波長の検出光を照射する為には、バンドパスフィルタ等の波長選択膜に対する入射角を一定にする必要があることから、部品点数が増加し、コストの増加を招いていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１２－２４７２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、部品点数及びコストの低減を図る植物センサを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、第１波長帯域を含む第１測定光を所定の広がり角で発光する第１発光部と、第２波長帯域を含む第２測定光を所定の広がり角で発光する第２発光部と、測定対象からの第１反射測定光と第２反射測定光を受光する少なくとも１つの受光部と、各測定光と各反射測定光の少なくとも一方から前記第１波長帯域と前記第２波長帯域を抽出する波長選択部材と、各測定光の光量と各反射測定光の受光量とに基づき前記測定対象の生育状況を演算する制御部とを有し、前記波長選択部材は、入射面と射出面の少なくとも一方に、前記波長選択部材に対する各測定光又は各反射測定光の入射角の増加に対応して膜厚を増加させる凹部を有する波長選択膜が形成される様構成された植物センサに係るものである。
【０００８】
又本発明は、前記凹部の膜厚は、該凹部に対する各測定光又は各反射測定光の入射角に拘らず透過波長が一定又は略一定となる様に設定された植物センサに係るものである。
【０００９】
又本発明は、前記波長選択部材は、各測定光の光路上に、各測定光の光軸と直交する様にそれぞれ配置され、各測定光は入射角が回転対称となった状態で各波長選択部材に入射する様構成された植物センサに係るものである。
【００１０】
又本発明は、前記第１発光部と前記第２発光部の共通光路上に偏向光学部材が設けられ、該偏向光学部材は、各波長選択部材を透過した各測定光の一方を透過させ、他方を透過させた前記測定光と光軸が合致する様に偏向する様構成された植物センサに係るものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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