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公開番号2025124989
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-27
出願番号2024020777
出願日2024-02-15
発明の名称検出装置
出願人株式会社Magnolia White
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G01N 21/17 20060101AFI20250820BHJP(測定;試験)
要約【課題】より高い検出精度を得ることが可能な検出装置を提供すること。
【解決手段】検出装置は、光源装置と、被検出体設置部と、複数の分割領域を有する液晶シャッターと、複数の検出領域を含む光学センサと、を備える。光源装置は、複数の発光素子のうち隣接する2つの発光素子の間に配置される遮光壁を有する。液晶シャッターにおける複数の分割領域は、1つの分割領域ごとに透光と非透光とを切り替え可能であり、複数の発光素子は、1つの発光素子ごとに点灯と非点灯とを切り替え可能である。複数の発光素子のそれぞれと、エレクトロクロミックシャッターの複数の分割領域のそれぞれと、複数の検出領域のそれぞれとが、Z方向から見て重なる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
面状に配置された複数の発光素子を含む光源装置と、
前記光源装置に対して第１方向の一方側に重なって配置され、且つ、被検出体を設置する透光性の被検出体設置部と、
前記被検出体設置部に対して前記第１方向の一方側に重なって配置され、且つ、面状に配置された複数の分割領域を有する液晶シャッターと、
前記液晶シャッターに対して前記第１方向の一方側に重なって配置され、且つ、面状に配置された複数の検出領域を含む光学センサと、を備え、
１つの前記検出領域は、１つ以上の光検出素子を含み、
前記光源装置は、前記複数の発光素子のうち隣接する２つの前記発光素子の間に配置される遮光壁を有し、
前記液晶シャッターにおける前記複数の分割領域のそれぞれは、前記分割領域ごとに透光と非透光とを切り替え可能であり、前記複数の発光素子のそれぞれは、前記発光素子ごとに点灯と非点灯とを切り替え可能であり、
前記複数の発光素子のそれぞれと、前記液晶シャッターの前記複数の分割領域のそれぞれと、前記複数の検出領域のそれぞれとが、前記第１方向から見て重なる、
検出装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記複数の分割領域のうち、
点灯状態の発光素子に対して前記第１方向から見て重なる分割領域は透光状態になり、非点灯状態の発光素子に対して前記第１方向から見て重なる分割領域は非透光状態になる、
請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
２以上の所定数の分割領域が透光状態となり且つ前記複数の分割領域の総数から前記所定数を引いた残りの数の分割領域が非透光状態となる、
請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
同時に透光状態となる分割領域は、隣接しない、
請求項３に記載の検出装置。
【請求項５】
１つの発光素子からの光は、
当該１つの発光素子に対して前記第１方向で重なる１つの分割領域と、当該１つの分割領域に隣接する別の分割領域とに照射され、且つ、それ以外の分割領域に対しては、前記遮光壁によって遮光されて届かない、
請求項４に記載の検出装置。
【請求項６】
前記複数の発光素子、前記複数の分割領域および前記複数の検出領域は、前記第１方向に交差する第２方向と、前記第１方向および前記第２方向に交差する第３方向と、に沿って行列状に並び、
前記２以上の所定数の前記分割領域が透光状態となり且つ前記複数の分割領域の総数から前記所定数を引いた残りの数の前記分割領域が非透光状態となる工程が複数回行われ、
当該工程は、
透光状態となる前記分割領域を切り替えながら前記複数の分割領域の全てが少なくとも１回透光状態になるまで行われる、
請求項３または４に記載の検出装置。
【請求項７】
前記複数回のうちのある工程において透光状態となる分割領域と、当該ある工程の次の工程において透光状態となる分割領域とは隣接し、
前記ある工程と前記次の工程との間に、全ての分割領域が非透光状態となるタイミングが生じる、
請求項６に記載の検出装置。
【請求項８】
透光状態である前記１つの分割領域の透過率が最高透過率に対して所定値以上である状態において、前記１つの発光素子が点灯状態となる、
請求項５に記載の検出装置。
【請求項９】
前記１つの発光素子が非点灯状態になった後に、前記１つの分割領域の透過率の下降が開始する、
請求項８に記載の検出装置。
【請求項１０】
前記所定値は、９５％である、
請求項８に記載の検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、検出装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、フォトダイオード（光検出素子）を有する光学センサと、光学センサの撮像面の上側に載置された培養容器と、培養容器の上側に配置された点光源と、を含むバイオセンサが開示されている。培養容器には、培地および複数の被検出体（微生物）が収容される。特許文献１のバイオセンサでは、点光源から照射された光は、培養容器内の培地および複数の被検出体（微生物）を透過してフォトダイオードに入射される。しかし、特許文献１のバイオセンサでは、点光源を複数配置した場合には、１つの被検出体に対して、複数の点光源からそれぞれ異なる方向の光が照射され、光学センサで撮像される画像にぼやけが生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６８３０５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
被検出体の検出精度がより高い検出装置が求められている。
【０００５】
本開示は、被検出体の検出精度が向上する検出装置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】
本発明の一態様の検出装置は、面状に配置された複数の発光素子を含む光源装置と、前記光源装置に対して第１方向の一方側に重なって配置され、且つ、被検出体を設置する透光性の被検出体設置部と、前記被検出体設置部に対して前記第１方向の一方側に重なって配置され、且つ、面状に配置された複数の分割領域を有する液晶シャッターと、前記液晶シャッターに対して前記第１方向の一方側に重なって配置され、且つ、面状に配置された複数の検出領域を含む光学センサと、を備え、１つの前記検出領域は、１つ以上の光検出素子を含み、前記光源装置は、前記複数の発光素子のうち隣接する２つの前記発光素子の間に配置される遮光壁を有し、前記液晶シャッターにおける前記複数の分割領域のそれぞれは、前記分割領域ごとに透光と非透光とを切り替え可能であり、前記複数の発光素子のそれぞれは、前記発光素子ごとに点灯と非点灯とを切り替え可能であり、前記複数の発光素子のそれぞれと、前記液晶シャッターの前記複数の分割領域のそれぞれと、前記複数の検出領域のそれぞれとが、前記第１方向から見て重なる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、実施形態に係る検出装置を模式的に示す斜視図である。
図２は、図１から天板を取り外した状態を示す斜視図である。
図３は、実施形態に係る検出装置の模式図である。
図４は、実施形態に係る液晶シャッターの断面を示す模式図である。
図５は、検出装置の構成例を示すブロック図である。
図６は、発光素子から出射される出射光の投影領域を示す模式図である。
図７は、実施形態に係る検出装置を側方から見た模式図である。
図８は、比較例に係る検出装置を側方から見た模式図である。
図９は、実施形態に係る光源装置を平面視した模式図である。
図１０は、実施形態に係る液晶シャッターを平面視した模式図である。
図１１は、実施形態に係る光学センサを平面視した模式図である。
図１２Ａは、第１の分割領域群に含まれる４つの分割領域が透光状態となる第１の工程を示す模式図である。
図１２Ｂは、第２の分割領域群に含まれる４つの分割領域が透光状態となる第２の工程を示す模式図である。
図１２Ｃは、第３の分割領域群に含まれる４つの分割領域が透光状態となる第３の工程を示す模式図である。
図１２Ｄは、第４の分割領域群に含まれる４つの分割領域が透光状態となる第４の工程を示す模式図である。
図１３は、Ｘ方向に隣接する２つの発光素子および２つの液晶シャッターの分割領域の作動状態を示す模式図である。
図１４は、実施形態に係る検出装置の検出動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、本開示の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。
【０００９】
また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本開示と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【００１０】
そして、図面におけるＸＹＺ座標は、Ｚ方向（第１方向）が上下方向、Ｘ方向（第２方向）が左右方向、および、Ｙ方向（第３方向）が前後方向である。Ｘ方向は、Ｙ方向およびＺ方向に交差（直交）し、Ｙ方向は、Ｘ方向およびＺ方向に交差（直交）し、Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向に交差（直交）する。Ｚ１側は第１方向の一方側、Ｚ２側は第１方向の他方側である。なお、平面視とは、Ｚ方向（第１方向）から見た状態を示す。
（【００１１】以降は省略されています）

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