特許ウォッチ

公開番号2025033513
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023139270
出願日2023-08-29
発明の名称分光分析装置及び分光分析方法
出願人横河電機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 21/27 20060101AFI20250306BHJP(測定;試験)
要約【課題】観察窓の影響を考慮して被測定対象の光学特性をより正確に分析できる分光分析装置を提供する。
【解決手段】本開示に係る分光分析装置1は、被測定対象に照射光を照射する照射部10と、照射光に基づく被測定対象からの反射光を受光する受光部40と、反射光に基づいて被測定対象の光学特性を分析する制御部80と、を備え、制御部80は、被測定対象に照射光を導く観察窓Wを含む測定環境の環境情報を取得し、環境情報に応じて光学特性を示すパラメータを補正する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被測定対象に照射光を照射する照射部と、
前記照射光に基づく前記被測定対象からの反射光を受光する受光部と、
前記反射光に基づいて前記被測定対象の光学特性を分析する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記被測定対象に前記照射光を導く観察窓を含む測定環境の環境情報を取得し、前記環境情報に応じて前記光学特性を示すパラメータを補正する、
分光分析装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
請求項１に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、前記測定環境での前記パラメータを、前記観察窓を介さない基準環境での前記パラメータに補正するための変換モデルを構築する、
分光分析装置。
【請求項３】
請求項２に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、少なくとも１つの基準物質を用いて前記変換モデルを構築する、
分光分析装置。
【請求項４】
請求項３に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、前記光学特性が互いに異なる３つ以上の前記基準物質を用いて前記変換モデルを構築する、
分光分析装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、前記測定環境における前記基準物質の前記パラメータを説明変数とし、前記基準環境における前記基準物質の前記パラメータを目的変数とし、回帰モデルとして前記変換モデルを構築する、
分光分析装置。
【請求項６】
請求項２乃至４のいずれか１項に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、前記変換モデルの構築において、前記環境情報に応じた補正係数を決定する、
分光分析装置。
【請求項７】
請求項２乃至４のいずれか１項に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、前記観察窓の種類ごとに構築された前記変換モデルの中から、前記観察窓に関連付けられている前記変換モデルを参照して前記被測定対象の前記パラメータを補正する、
分光分析装置。
【請求項８】
請求項２乃至４のいずれか１項に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、前記変換モデルを評価するときに、前記変換モデルの評価指標が閾値に達したと判定すると、前記変換モデルを更新するようにユーザに通知する、
分光分析装置。
【請求項９】
請求項８に記載の分光分析装置であって、
前記制御部は、前記変換モデルを更新する処理を実行する、
分光分析装置。
【請求項１０】
被測定対象に照射光を照射するステップと、
前記照射光に基づく前記被測定対象からの反射光を受光するステップと、
前記反射光に基づいて前記被測定対象の光学特性を分析するステップと、
を含み、
前記光学特性を分析するステップにおいて、前記被測定対象に前記照射光を導く観察窓を含む測定環境の環境情報に応じて前記光学特性を示すパラメータを補正する、
分光分析方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、分光分析装置及び分光分析方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、被測定対象の光学特性を分析するための技術が知られている。例えば、特許文献１には、フィードバック制御による照射出力の安定化を行わずに短時間で計測の高精度化を図り、照射出力の安定化によるコストアップと計測装置の大型化をもたらすことのない反射率計、反射濃度計の反射率校正方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第５５４０３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、光源からの照射光を被測定対象に直接照射する光学系を想定しており、被測定対象の光学特性の分析にあたり、照射光を被測定対象に導くための観察窓の影響が考慮されていない。
【０００５】
本開示は、観察窓の影響を考慮して被測定対象の光学特性をより正確に分析できる分光分析装置及び分光分析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
幾つかの実施形態に係る分光分析装置は、被測定対象に照射光を照射する照射部と、前記照射光に基づく前記被測定対象からの反射光を受光する受光部と、前記反射光に基づいて前記被測定対象の光学特性を分析する制御部と、を備え、前記制御部は、前記被測定対象に前記照射光を導く観察窓を含む測定環境の環境情報を取得し、前記環境情報に応じて前記光学特性を示すパラメータを補正する。
【０００７】
これにより、分光分析装置は、観察窓の影響を考慮して被測定対象の光学特性をより正確に分析できる。分光分析装置は、被測定対象に照射光を導く観察窓を含む測定環境の環境情報を取得し、環境情報に応じて光学特性を示すパラメータを補正することで、観察窓の影響を排した状態で被測定対象の光学特性を示すパラメータを得ることができる。分光分析装置は、リファレンス物質と被測定対象とが互いに異なる位置で測定されたとしても、被測定対象の光学特性を示すパラメータを正しい値に補正可能である。
【０００８】
一実施形態における分光分析装置では、前記制御部は、前記測定環境での前記パラメータを、前記観察窓を介さない基準環境での前記パラメータに補正するための変換モデルを構築してもよい。
【０００９】
これにより、分光分析装置は、リファレンス物質と被測定対象とが互いに異なる位置で測定されたとしても、被測定対象の光学特性を示すパラメータを正しい値に変換可能である。その結果、例えば光学特性として得られる光の反射率から他の物理量への変換が正確に実行可能となる。例えば、吸光度変換及びクベルカムンク変換などが正確に行われる。
【００１０】
一実施形態における分光分析装置では、前記制御部は、少なくとも１つの基準物質を用いて前記変換モデルを構築してもよい。これにより、分光分析装置は、変換モデルによる被測定対象の光学特性を示すパラメータの補正の精度を向上可能である。分光分析装置は、測定環境下で得られた被測定対象の光学特性を示すパラメータを、基準環境下での光学特性を示すパラメータにより正確に補正可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許