特開 2024-151466 光学装置及び光学部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024151466

(43)【公開日】2024-10-25

(54)【発明の名称】光学装置及び光学部材

(51)【国際特許分類】

   G01J 3/50 20060101AFI20241018BHJP

   G01J 1/02 20060101ALI20241018BHJP

【ＦＩ】

G01J3/50

G01J1/02 T

【審査請求】未請求

【請求項の数】17

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023064814

(22)【出願日】2023-04-12

(71)【出願人】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099885

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 健市

(72)【発明者】

【氏名】門脇 豊

【テーマコード（参考）】

2G020

2G065

【Ｆターム（参考）】

2G020AA08

2G020DA24

2G020DA33

2G020DA63

2G065AA02

2G065BA36

2G065BB10

2G065BB48

2G065DA05

(57)【要約】

【課題】ディスプレイ等の被測定物からの光をプローブへ導く光学部材をプローブと組み合わせて光学装置を構成するに際し、プローブに対する光学部材の位置決めを簡単に確実に行うことができる光学装置、及びこの光学装置に使用される光学部材を提供する。
【解決手段】光学装置１は、被測定物からの光を測定するプローブ１０、被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせてプローブへ導く光学部材２０、を備える。光学部材２０は、ケーシング２１、ケーシングに設けられ、プローブの先端と嵌合するプローブ受け部２２を備え、プローブ１０と光学部材２０は、一端側をプローブ１０に接続され他端側を光学部材２０に接続された保持部材３０により、プローブ１０の先端とプローブ受け部２２とが嵌合した状態で位置決めされている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被測定物からの光を測定するプローブと、
前記被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせて前記プローブへ導く光学部材と、
を備えた光学装置であって、
前記光学部材は、
ケーシングと、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブの先端と嵌合するプローブ受け部と、
を備え、
前記プローブと前記光学部材は、一端側を前記プローブに接続され他端側を前記光学部材に接続された保持部材により、前記プローブの先端とプローブ受け部とが嵌合した状態で位置決めされていることを特徴とする光学装置。

【請求項2】

前記保持部材は、前記プローブとの間に、前記光学部材に対する前記プローブの位置を調整する調整部材を備える請求項１に記載の光学装置。

【請求項3】

前記調整部材には、前記プローブの光軸と直交する方向へ長さを有するねじ止め用の長穴が形成されている請求項２に記載の光学装置。

【請求項4】

前記光学部材はプリズムを内蔵しており、前記被測定物からの光を前記プリズムの互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせて前記プローブへ導く請求項１～３のいずれかに記載の光学装置。

【請求項5】

前記光学部材には、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている請求項１～３のいずれかに記載の光学装置。

【請求項6】

前記保持部材には別の保持部材と係合するための係合部が形成されている請求項１～３のいずれかに記載の光学装置。

【請求項7】

被測定物からの光を測定するプローブに接続して使用される光学部材であって、
前記被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせて前記プローブへ導くプリズムと、
前記プリズムを内包するケーシングと、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブの先端と嵌合するプローブ受け部と、
前記ケーシングに一端側を接続され、他端側を前記プローブと接続される保持部材と、
を備えることを特徴とする光学部材。

【請求項8】

さらに、前記保持部材は、前記プローブとの間に設けられ、前記光学部材に対する前記プローブの位置を調整する調整部材を備える請求項７に記載の光学部材。

【請求項9】

前記調整部材には、前記プローブの光軸と直交する方向へ長さを有するねじ止め用の長穴が形成されている請求項８に記載の光学部材。

【請求項10】

前記光学部材には、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている請求項７～９のいずれかに記載の光学部材。

【請求項11】

被測定物からの光を測定するプローブと、
前記被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせて前記プローブへ導く光学部材と、
を備えた光学装置であって、
前記光学部材は、
プリズムを内蔵するケーシングと、
前記プローブの先端と螺合するプローブ受け部と、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブ受け部をプローブの光軸を中心に回転可能に保持する回転部と、
を備えることを特徴とする光学装置。

【請求項12】

前記プリズムは、前記被測定物からの光を前記プリズムの互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせる、請求項１１に記載の光学装置。

【請求項13】

前記光学部材には、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている、請求項１１または１２に記載の光学装置。

【請求項14】

被測定物の輝度を測定するプローブと接合して使用される光学部材であって、
被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせるプリズムと、
前記プリズムを内蔵するケーシングと、
前記プローブの先端と螺合するプローブ受け部と、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブ受け部をプローブの光軸を中心に回転可能に保持する回転部と、
を備えることを特徴とする光学部材。

【請求項15】

前記プリズムは前記被測定物からの光を互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせて前記プローブへ導く請求項１４に記載の光学部材。

【請求項16】

前記ケーシングには、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている請求項１４または１５に記載の光学部材。

【請求項17】

前記回転部は前記プローブ受け部を回転可能に嵌合する筒状の基部と、基部にプローブ受け部が嵌合された状態で、基部とプローブ受け部を固定するネジ部と、を備えている請求項１４または１５に記載の光学部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、ディスプレイ等の被測定物からの光を受光して色や輝度等を測定する光学装置、及びこの光学装置に用いられる光学部材に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ディスプレイの分野において、Under Screen Camera（ＵＳＣ）と呼ばれる技術が開発されている。ＵＳＣは、ディスプレイの背面にカメラモジュールを配置する技術である。この技術は、Under Display Cameraと呼ばれることもあるが、本明細書では、該当する技術を「ＵＳＣ」との名称で呼ぶことにする。

【0003】

ＵＳＣを採用したデバイスは、ディスプレイ越しにカメラを視認しづらい構成を有している。このようなデバイスでは、カメラと重なるディスプレイの部分（ＵＳＣ部と呼ぶ）が、カメラと重なっていないディスプレイの通常の部分（以下では通常部と称する）の構造とは異なる構造を有する。したがってディスプレイのγ調整では、ＵＳＣ部と通常部との各々に対してγ調整が必要である。

【0004】

さらに、タクトタイムを短縮するために、ＵＳＣ部と通常部との各々の輝度を同時に計測したいという要望がある。しかしながら、ディスプレイの面内には発光分布がある。このため、計測の対象となる通常部は、ＵＳＣ部にできるだけ近接した部位であることが望ましい。このような事情により、ＵＳＣ部と通常部との間の間隔が１０ｍｍといった、近接した２つの部位の輝度を同時に計測することが求められている。

【0005】

上述の要望に応える技術として、プリズムを用いて近接した２つの部位の輝度を測定する装置が特許文献１に開示されている。

【0006】

この装置は、光学装置は、測光部１２Ａと、第１光学ユニット１１Ａと、測光部１２Ｂと、第２光学ユニット１１Ｂとを備える。第１光学ユニット１１Ａは、最も物体側の第１レンズ２２Ａ、および、第１部位ＡＲ１からの光を偏向させて第１レンズに導く第１プリズム２１Ａを有する。第２光学ユニット１１Ｂは、最も物体側の第２レンズ２２Ｂ、および、第２部位ＡＲ２からの光を偏向させて、第２レンズ２２Ｂに導く第２プリズム２１Ｂを有する。被測定物１から第１プリズム２１Ａに至る第１光学ユニット１１Ａの第１光軸ＡＸ１と、被測定物１から第２プリズム２１Ｂに至る第２光学ユニット１１Ｂの第２光軸ＡＸ２とが略平行であり、かつ、第１光軸ＡＸ１と第２光軸ＡＸ２との間の間隔が、第１レンズ２２Ａの中心と第２レンズ２２Ｂの中心との間の距離よりも小さい、というものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】国際公開第２０２２／０３０２９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上述の特許文献１では、各測光部１２Ａ、１２Ｂと、第１、第２光学ユニット１１Ａ、１１Ｂがそれぞれ１つの装置として説明されている。これでは、新たな装置を一から設計することになり、実用性に乏しい。

【0009】

そこで、発明者は上述の特許文献１に記載されている装置を簡単に実用化するべく、従来のプローブを測光部１２Ａ、１２Ｂとしてそのまま用いるとともに、第１、第２光学ユニット１１Ａ、１１Ｂに相当し、ディスプレイからの光をプローブへ導く光学部材をプローブに接続することで、新たな装置を一から設計することなく対応することを考えた。

【0010】

具体的には、プローブに対し光学部材を精度よく位置決めするためにプローブ先端にネジ山を形成するとともに、ネジ山を受ける螺旋を有するプローブ受け部を光学部材に形成して、プローブと光学部材を取り外し可能に螺合結合することを試みた。しかし、実際にプローブと光学部材を螺合したところ、螺合の程度によってプローブの光軸と直交する方向での光学部材の角度が変化するため、プローブに対して光学部材が所望の向きとなるように位置決めすることが難しいという不都合が発生した。

【0011】

本発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたものであって、ディスプレイ等の被測定物からの光をプローブへ導く光学部材をプローブと組み合わせて光学装置を構成するに際し、プローブに対する光学部材の位置決めを簡単に確実に行うことができる光学装置、及びこの光学装置に使用される光学部材の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記目的は、以下の手段によって達成される。
（１）被測定物からの光を測定するプローブと、
前記被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせて前記プローブへ導く光学部材と、
を備えた光学装置であって、
前記光学部材は、
ケーシングと、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブの先端と嵌合するプローブ受け部と、
を備え、
前記プローブと前記光学部材は、一端側を前記プローブに接続され他端側を前記光学部材に接続された保持部材により、前記プローブの先端とプローブ受け部とが嵌合した状態で位置決めされていることを特徴とする光学装置。
（２）前記保持部材は、前記プローブとの間に、前記光学部材に対する前記プローブの位置を調整する調整部材を備える前項１に記載の光学装置。
（３）前記調整部材には、前記プローブの光軸と直交する方向へ長さを有するねじ止め用の長穴が形成されている前項２に記載の光学装置。
（４）前記光学部材はプリズムを内蔵しており、前記被測定物からの光を前記プリズムの互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせて前記プローブへ導く前項１～３のいずれかに記載の光学装置。
（５）前記光学部材には、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている前項１～３のいずれかに記載の光学装置。
（６）前記保持部材には別の保持部材と係合するための係合部が形成されている前項１～３のいずれかに記載の光学装置。
（７）被測定物からの光を測定するプローブに接続して使用される光学部材であって、
前記被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせて前記プローブへ導くプリズムと、
前記プリズムを内包するケーシングと、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブの先端と嵌合するプローブ受け部と、
前記ケーシングに一端側を接続され、他端側を前記プローブと接続される保持部材と、
を備えることを特徴とする光学部材。
（８）さらに、前記保持部材は、前記プローブとの間に設けられ、前記光学部材に対する前記プローブの位置を調整する調整部材を備える前項７に記載の光学部材。
（９）前記調整部材には、前記プローブの光軸と直交する方向へ長さを有するねじ止め用の長穴が形成されている前項８に記載の光学部材。
（１０）前記光学部材には、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている前項７～９のいずれかに記載の光学部材。
（１１）被測定物からの光を測定するプローブと、
前記被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせて前記プローブへ導く光学部材と、
を備えた光学装置であって、
前記光学部材は、
プリズムを内蔵するケーシングと、
前記プローブの先端と螺合するプローブ受け部と、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブ受け部をプローブの光軸を中心に回転可能に保持する回転部と、
を備えることを特徴とする光学装置。
（１２）前記プリズムは、前記被測定物からの光を前記プリズムの互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせる、前項１１に記載の光学装置。
（１３）前記光学部材には、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている、前項１１または１２に記載の光学装置。
（１４）被測定物の輝度を測定するプローブと接合して使用される光学部材であって、
被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせるプリズムと、
前記プリズムを内蔵するケーシングと、
前記プローブの先端と螺合するプローブ受け部と、
前記ケーシングに設けられ、前記プローブ受け部をプローブの光軸を中心に回転可能に保持する回転部と、
を備えることを特徴とする光学部材。
（１５）前記プリズムは前記被測定物からの光を互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせて前記プローブへ導く前項１４に記載の光学部材。
（１６）前記ケーシングには、別の光学部材と係合するための係合部が形成されている前項１４または１５に記載の光学部材。
（１７）前記回転部は前記プローブ受け部を回転可能に嵌合する筒状の基部と、基部にプローブ受け部が嵌合された状態で、基部とプローブ受け部を固定するネジ部と、を備えている前項１４または１５に記載の光学部材。

【発明の効果】

【0013】

前項（１）に記載の発明によれば、被測定物からの光を測定するプローブと、被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせてプローブへ導く光学部材が、一端側をプローブに接続され他端側を光学部材に接続された保持部材により、プローブの先端とプローブ受け部とが嵌合した状態で位置決めされている。このため、プローブと光学部材を螺合する場合のように、螺合の程度によってプローブの光軸と直交する方向での光学部材の角度が変化するといった不都合はなくなり、簡単にかつ確実にプローブに対して光学部材を位置決めすることができる。

【0014】

前項（２）に記載の発明によれば、調整部材により、光学部材に対するプローブの位置を最適に調整することができる。

【0015】

前項（３）に記載の発明によれば、調整部材に備えられた、プローブの光軸と直交する方向へ長さを有するねじ止め用の長穴により、光学部材に対するプローブの位置を容易に調整することができる。

【0016】

前項（４）に記載の発明によれば、光学部材に内蔵されたプリズムにより、被測定物からの光を互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることで、被測定物からの光をプローブの光軸と直交する方向へシフトさせてプローブへ導くことができる。

【0017】

前項（５）に記載の発明によれば、光学部材に形成された係合部により、光学部材と別の光学部材を係合することができる。

【0018】

前項（６）に記載の発明によれば、保持部材に形成された係合部により、保持部材と別の保持部材と係合することができるから、各保持部材に保持された２つのプローブを連結することができる。

【0019】

前項（７）に記載の発明によれば、一端側をケーシングに接続され他端側をプローブに接続された保持部材により、プローブの先端をプローブ受け部に嵌合した状態でプローブを位置決めできる光学部材となる。このため、この光学部材を用いることにより、プローブと光学部材を螺合する場合のように、螺合の程度によってプローブの光軸と直交する方向での光学部材の角度が変化するといった不都合はなく、簡単にかつ確実にプローブに対する光学部材を位置決めすることができる。

【0020】

前項（８）に記載の発明によれば、調整部材により、光学部材に対するプローブの位置を最適に調整することができる。

【0021】

前項（９）に記載の発明によれば、調整部材に備えられた、プローブの光軸と直交する方向へ長さを有するねじ止め用の長穴により、光学部材に対するプローブの位置を容易に調整することができる。

【0022】

前項（１０）に記載の発明によれば、光学部材に形成された係合により、光学部材と別の光学部材を係合することができる。

【0023】

前項（１１）に記載の発明によれば、被測定物からの光を測定するプローブの先端を光学部材のプローブ受け部に螺合した状態で、光学部材のケーシングに設けられた回転部により回転可能に保持される。このため、回転部を回転させることにより、プローブの光軸と直交する方向での光学部材の角度を調整することができるから、簡単にかつ確実にプローブに対して光学部材を位置決めすることができる。

【0024】

前項（１２）に記載の発明によれば、光学部材のケーシングに内包されたプリズムは、被測定物からの光を互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせるから、ディスプレイからの光を確実にプローブに導くことができる。

【0025】

前項（１３）に記載の発明によれば、光学部材の側面に形成された係合部により、光学部材と別の光学部材を係合することができる。

【0026】

前項（１４）に記載の発明によれば、被測定物からの光を測定するプローブの先端を光学部材のプローブ受け部に螺合した状態で、回転部を回転させることにより、プローブの光軸と直交する方向での光学部材の角度を調整することができるから、簡単にかつ確実にプローブに対して光学部材を位置決めすることができる。

【0027】

前項（１５）に記載の発明によれば、光学部材のケーシングに内包されたプリズムは、被測定物からの光を互いに平行に形成された２面でそれぞれ反射させることによりシフトさせるから、被測定物からの光を確実にプローブに導くことができる。

【0028】

前項（１６）に記載の発明によれば、光学部材のケーシングの側面に形成された係合部により、光学部材と別の光学部材を係合することができる。

【0029】

前項（１７）に記載の発明によれば、回転部は前記プローブ受け部を回転可能に嵌合する筒状の基部と、基部にプローブ受け部が嵌合された状態で、基部とプローブ受け部を固定するネジ部と、を備えているから、プローブの光軸と直交する方向での光学部材の角度を最適に調整して、ネジ部で基部とプローブ受け部を固定することにより、プローブと光学部材を位置決めすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】この発明の一実施形態に係る光学装置の斜視図である。

【図2】図１の光学装置の各構成部材を分解して示す斜視図である。

【図3】保持部材における調整部材の斜視図である。

【図4】保持部材におけるベース板と光学部材の接続関係を説明するための斜視図である。

【図5】光学部材を断面で示す光学装置の正面図である。

【図6】図１の光学装置を２個組み合わせて使用する場合の斜視図である。

【図7】図１の光学装置を他のプローブと組み合わせて使用する場合の斜視図である。

【図8】図１に示した光学装置１を２個組み合わせる場合の別の例を説明するための斜視図である。

【図9】同じく２個組み合わせた状態の斜視図である。

【図10】この発明の他の実施形態に係る光学装置の、一部を断面で示す正面図である。

【図11】この発明のさらに他の実施形態に係る光学装置の、一部を断面で示す正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0032】

図１は、この発明の一実施形態に係る光学装置１の斜視図であり、図２は光学装置１の分解斜視図である。

【0033】

この光学装置１は、プローブ１０と、光学部材２０と、保持部材３０を備えている。

【0034】

プローブ１０は、被測定物からの光を受光して色や輝度等を測定する測定器である。この実施形態では被測定物がディスプレイである場合について説明する。測定器としてのプローブ１０の電気的な構成は周知であるため、その説明は省略する。

【0035】

プローブ１０は断面が矩形で直方体形状のプローブ本体１１と、プローブ本体１１からプローブ１０の長さ方向に縮径状態で突出した断面が円形の先端突部１２とを有しており、先端突部１２の先端からディスプレイの光をプローブ内に取り込む構成となっている。

【0036】

プローブ本体１１の一側面には、細板状の固定部１３がプローブ本体と一体に取り付けられている。

【0037】

光学部材２０は、ディスプレイからの光を取り込んでプローブ１０へと導くものであり、直方体形状の中空のケーシング２１と、ケーシング２１の上面から上方に突出した円筒状のプローブ受け部２２を備えている。

【0038】

プローブ受け部２２は、図１および図２に示すように、プローブ１０を下向きにして先端突部１２の先端を嵌合させるものである。プローブ受け部２２の内径は、嵌合されるプローブ１０の先端突部１２の外径よりも少し大きく設定されており、プローブ１０の先端突部１２をプローブ受け部２２に容易に嵌合でき、あるいはプローブ受け部２２から容易に取り外せるように構成されている。

【0039】

プローブ受け部２２の底面（ケーシング２１の上面）には、図２に示すように、プローブ受け部２２の内径よりも小さい円形の開口部２４が形成されており、プローブ受け部２２に先端突部１２が嵌合されたプローブ１に、開口部２４を介して、ディスプレイからの光が導入される構成となっている。また、開口部２４の周囲とプローブ受け部２２の下端周縁の間には環状の鍔部２５が形成され、プローブ受け部２２にプローブ１の先端突部１２が嵌合されるときに、先端突部１２の端縁がこの鍔部２５に当接するようになっている。

【0040】

ケーシング２１には図５に示すように、互いに平行に形成された２面２３ａ、２３ａを有するプリズム２３が内蔵されている。このプリズム２３は、ケーシングの底壁に設けられた開口（図示は省略）から矢印Ａ方向に入射したディスプレイからの光を、互いに平行な２面２３ａ、２３ａのうちの一方の面でプローブ１の光軸Ｐと直交する方向にシフトさせたのち、他方の面で光軸Ｐの方向に反射させて、ケーシング２１の上面の開口部２４からプローブ１に導く役割を果たす。このプリズム２３により、ディスプレイの微小領域からの光がプローブ１に取り込まれるようになっている。

【0041】

更にケーシング２１の一側面には、図１および図２に示すように複数個の係合穴２６が形成され、反対側の側面には図４に示すように複数個の係合ピン２７が突設されている。

【0042】

保持部材３０はプローブ１０と光学部材２０を位置決め状態に連結保持する役割を果たし、ベース板３１と調整板３２を備えている。ベース板３１の下端部には、図２及び図４に示すように、光学部材２０のケージング２１の係合ピン２７に対応する位置に係合穴３１ａが形成されている。

【0043】

調整板３２はプローブ１０とベース板３１とを連結するものであり、図３に拡大して示すように、第１片３２ａと第２片３２ｂとで断面Ｌ形に形成されている。第１片３２ａは調整板３２とプローブ本体１１の固体部１３とを連結し、第２片３２ｂはベース板３１と調整板３２を連結する。

【0044】

具体的には、第１片３２ａには上下に間隔をあけて２個の長孔３２ｃが形成されており、プローブ本体１１の固体部１３には、図２に示すように、これらの長孔３２ｃに対応する位置にネジ穴１３ａが形成されている。そして、第１片３２ａを挟んでプローブ本体１１と反対側から各長孔３２ｃを挿通してネジ４を差し込み、プローブ本体１１の固定部１３のネジ穴１３ａにネジ止めされることにより、調整板３２とプローブ１０とが連結されている。

【0045】

一方、調整板３２の第２片３２ｂにも上下に間隔をあけて２個の長孔３２ｄが形成されており、ベース板３１には図２に示すようにこれらの長孔３２ｄに対応する位置にネジ穴３１ｂが形成されている。そして、第２片３２ｂを挟んでベース板３１と反対側から各長孔３２ｄを挿通してネジ５を差し込み、ベース板３１のネジ穴３１ｂにネジ止めされることにより、調整板３２とベース板３１とが連結されている。

【0046】

調整板３２に形成された各長孔３２ｃ、３２ｄはいずれもプローブ１０の光軸と直交する方向に長い。このため、長孔３２ｃ、３２ｄとネジ４、５の挿通位置を調整することにより、プローブ１の光軸と直交する方向において、光学部材２０に対するプローブ１０の位置を最適な位置に調整できるようになっている。

【0047】

なお、長孔３２ｃ、３２ｄの代わりにネジ径よりも大きい丸穴を形成し、プローブ１０の光軸と直交する方向だけでなくあらゆる方向において、光学部材２０に対するプローブ１０の位置関係を調整できるようにしても良い。

【0048】

ベース板３１の下端部の係合穴３１ａには、光学部材２０のケーシング２１の係合ピン２７が嵌合接続されている。これにより、保持部材３０の下端側が光学部材２０に接続され、上端側がプローブ１０に接続され、プローブ１０と光学部材２０とは保持部材３０によって位置決めされた状態となっている。なお、光学部材２０のケーシング２１に係合ピン２７ではなく係合穴を形成し、この係合穴とベース板３１の下端部の係合穴３１ａとを独立したピンを用いて接続しても良いし、他の接続方式でも良い。

【0049】

光学部材２０のケーシング２１に内蔵されるプリズム２３は、上述したプローブ１０と光学部材２０との位置決め状態で、ディスプレイからの光をプローブ１０の光軸と直交する方向にシフトさせたのち光軸方向へと適正に導くように、ケーシング２１内の適正位置に配置されている。

【0050】

このように、ディスプレイからの光を測定するプローブ１０と、ディスプレイからの光をプローブ１０の光軸と直交する方向へシフトさせてプローブ１０へ導く光学部材２０が、上端側をプローブ１０に接続され下端側を光学部材２０に接続された保持部材３０により、プローブ１０の先端とプローブ受け部２２とが嵌合した状態で位置決めされている。このため、プローブ１０と光学部材２０を螺合接続して位置決めする場合のように、螺合の程度によってプローブ１０の光軸Ｐと直交する方向での光学部材２０の角度が変化するといった不都合はなくなり、簡単にかつ確実にプローブ１０に対して光学部材２０を位置決めすることができる。

【0051】

図１～図５に示したように、プローブ１０に対する光学部材２０を位置決めした光学装置１は、単独で使用しても良い。あるいは、光学装置１を２個使用し、特許文献１に記載されたように、ディスプレイのＵＳＣ部と通常部との間の間隔が１０ｍｍといった近接した２つの部位の輝度を同時に計測可能に構成してもよい。

【0052】

図６は光学装置１を２個組み合わせた状態の斜視図である。具体的には、図１に示した２個の光学装置１、１を、保持部材３０のベース板３１がそれぞれ外側に位置するように対向配置させたものである。各光学装置１の光学部材２０は、ケーシング２１に内蔵された各プリズム２３が、１０ｍｍ程度離れた部位からの光をそれぞれ取り込むことができるように、近接した配置となっている。２個の光学装置１同士の接続は、各光学部材２０のケーシング２１のベース板と反対側において互いに対向接触する２つの側面の一方に形成された係合ピン２７を、他方に形成された係合穴２６に嵌合して接続している。

【0053】

つまり、これらの係合穴２６及び係合ピン２７は、複数の光学装置１を組み合わせるときに、一つの光学部材２０の係合穴２６または係合ピン２７を他方の光学部材２０の係合ピン２７または係合穴２６に篏合することにより、光学部材２０同士を係合させる係合部として機能する。ただし、２個の光学装置１同士は接続されていなくても良いし、係合穴同士を単独の係合ピンを差し込んで係合しても良いし、係合ピンと係合穴との篏合方式以外の他の係合方法で接続されていても良い。

【0054】

図７は、図１に示した光学装置１を他のプローブ１０と組み合わせて使用する場合の例を示す斜視図である。図７の例では、光学装置１のプローブ１０のプローブ本体１１における保持部材３０のベース板３１と反対側の側面は開放されており、ベース板３１が邪魔になることがない。このため、開放された側面にプローブ本体１１の一側面を沿わせた形態で別のプローブ１０が配置されている。図７の例では、別のプローブ１０については光学部材２０を使用することなく、通常の測定を行うようになっている。

【0055】

図８及び図９は、図１に示した光学装置１を２個組み合わせる場合の別の例を示す斜視図である。図８のように、図１に示した光学装置１のプローブ本体１２における保持部材３０のベース板３１と反対側の開放側面に、別のベース板３１を配置する。別のベース板３１と光学部材２０とは、ベース板３１と光学部材２０のケーシング２１の対向部にそれぞれ形成された係合穴と係合ピンの嵌合により接続されている。

【0056】

また、一方のベース板３１の側端面には上下に２個の係合ピン３１ｃが設けられ、他方のベース板３１の側端面には上下に２個の係合穴３１ｄが設けられている。

【0057】

図８に示した光学装置１を２個用意し、それぞれの光学装置１、１の各ベース板３１の係合ピン３１ｃと係合穴３１ｄが対向する向きで組み合わせ、一方の係合ピン３１ｃと他方の係合穴３１ｄを嵌合させることにより、２個の光学装置１、１を接続して図９に示す装置とする。係合ピン３１ｃの代わりに係合穴を形成し、この係合穴と他方の係合穴３１ｄとに独立したピンを差し込んで、２個の光学装置を係合接続しても良い。あるいは他の係合方法で接続しても良い。

【0058】

図９の装置では、各光学部材２０のケーシング２１に内蔵された各プリズム２３が、１０ｍｍ程度離れた部位からの光をそれぞれ取り込むことができるように、近接して配置された状態となっている。従って、図９に示す装置を用いることで、ディスプレイのＵＳＣ部と通常部との間の間隔が１０ｍｍといった近接した２つの部位の輝度を同時に計測可能となる。

【0059】

図１０は、この発明の他の実施形態に係るディスプレイ測定用の光学装置１００を示すものである。この実施形態では、光学装置１００はプローブ１０１と光学部材２００を備えている。

【0060】

プローブ１０１は断面矩形の直方体形状のプローブ本体１０２と、プローブ本体１０２からプローブ１０１の長さ方向に縮径状態で突出した断面が円形の先端突部１０３とを有しており、先端突部１０３の先端からディスプレイの光をプローブ１０１内に取り込む構成となっている。また、先端突部１０３の先端部周面には雄ネジ部１０４が形成されている。

【0061】

光学部材２００は、中空のケーシング２０１と、ケーシング２０１の上面から上方に突出した円柱状の基部２０２及び回転部２０３と、回転部２０３の上面から上方に突出した円筒状のプローブ受け部２０４を備えている。

【0062】

基部２０２はケーシング２０１と一体であり、プローブ受け部２０４は回転部２０３と一体であるが、基部２０２と回転部２０３の間にはベアリング部２０５が介在しており、回転部２０３は基部２０２に対して周方向（プローブ１０１の光軸と直交する方向）に回転可能に保持できるようになっている。

【0063】

また、プローブ受け部２０４の内周面には、プローブ１００の先端突部１０３の雄ネジ部１０４と螺合可能な雌ネジ部２０６が形成されている。

【0064】

プローブ１０１はその先端突部１０３を下向きにして、先端突部１０３の雄ネジ部１０４を光学部材２００のプローブ受け部２０４の雌ネジ部２０６と螺合されることにより、光学部材２００と接合されている。

【0065】

また、ケーシング２０１内には図１に示した光学装置１と同様にプリズム２３が内蔵されており、ディスプレイからの光をプリズム２３の平行な２面２３ａ、２３ａでプローブ１０１の光軸と直交する方向にシフトした後、光軸方向に反射させるようになっている。

【0066】

また、図示は省略したが、プリズム２３により光軸方向に反射されたディスプレイからの光がプローブ１０１に導かれるように、ケーシング２０１の上面、基部２０２及び回転部２０３を貫通する開口部が形成されている。

【0067】

図１０に示した光学装置１００は、プローブ１０１の先端突部１０３の雄ネジ部１０４を光学部材２００のプローブ受け部２０４の雌ネジ部２０６と螺合して、プローブ１０１を光学部材２００と接合した後、回転部２０３を基部２０２に対してプローブ１０１の光軸と直交する方向に回転させることにより、プローブ１０１に対する光学部材２００の向きを調整して最適な向きで位置決めする。従って、回転部２０３の回転機構が存在せずプローブ１０１と光学部材２００との螺合のみで位置決めする場合のように、螺合の程度によってプローブ１０１の光軸と直交する方向での光学部材２００の角度が変化するといった不都合はなくなり、簡単にかつ確実にプローブ１０１に対して光学部材２００を位置決めすることができる。

【0068】

なお、図１０に示した光学装置は単独で用いられても良いし、２つの光学装置を組み合わせて使用しても良い。組み合わせて使用する場合、例えば光学部材のケーシングを凹凸篏合方式等により係合させるのが望ましい。

【0069】

図１１は、この発明のさらに他の実施形態に係るディスプレイ測定用の光学装置１１０を示すものである。この実施形態では、光学装置１１０はプローブ１１１と光学部材２１０を備えている。

【0070】

プローブ１１１は断面矩形の直方体形状のプローブ本体１１２と、プローブ本体１１２からプローブ１１１の長さ方向に縮径状態で突出した断面が円形の先端突部１１３とを有しており、先端突部１１３の先端からディスプレイの光をプローブ１１１内に取り込む構成となっている。また、先端突部１１３の先端部周面には雄ネジ部１１４が形成されている。

【0071】

光学部材２１０は、中空のケーシング２１１と、ケーシング２１１の上面から上方に突出した円筒状の基部２１２と、円筒状のプローブ受け部２１３を備えている。

【0072】

基部２１２はケーシング２１１と一体であり、プローブ受け部２１３はケーシング２１１及び基部２１２とは分離可能である。また、プローブ受け部２１３の内周面には、プローブ１１１の先端突部１１３の雄ネジ部１１４と螺合可能な雌ネジ部２１４が形成されている。

【0073】

プローブ受け部２１３の外径は基部２０１２の内径よりも少し小さく設定されており、基部２１２に嵌り込んで周方向（プローブの光軸と直交する方向）に回転可能に構成されている。つまり、基部２１２とプローブ受け部２１３とで回転部が形成されている。なお、プローブ受け部２１３の内径を基部２１２の外径よりも少し大きく設定することにより、プローブ受け部２１３を基部２１２に回転可能に外嵌めしても良い。

【0074】

また、基部２１２を肉厚方向に貫通する止めネジ２１５が設けられている。この止めネジ２１５を回転して内方へ進出させることにより、止めネジ２１５の先端をプローブ受け部２１３の外周面に圧接係止させることで、プローブ受け部２１３を回転不能に固定することができる。一方、止めネジ２１５を逆方向に回転させて後退させプローブ受け部２１３に対する圧接係止を解除することで、プローブ受け部２１３の回転が可能になる。

【0075】

プローブ１１１はその先端突部１１３を下向きにして、先端突部１１３の雄ネジ部１１４を光学部材２１０のプローブ受け部２１３の雌ネジ部２１４と螺合されることにより、光学部材２１０と接合されている。

【0076】

また、ケーシング２１１内には図１に示した光学装置１と同様にプリズム２３が内蔵されており、ディスプレイからの光をプリズムの平行な２面２３ａ、２３ａでプローブ１１１の光軸と直交する方向にシフトした後、光軸方向に反射させるようになっている。

【0077】

また、図示は省略したが、プリズム２３により光軸方向に反射されたディスプレイからの光をプローブ１１１に導くように、ケーシング２１１の上面を貫通する開口部が形成されている。

【0078】

図１１に示した光学装置１１０は、プローブ１１１の先端突部１１３の雄ネジ部１１４を、光学部材２１０のプローブ受け部２１３の雌ネジ部２１４と螺合して、プローブ１１１を光学部材２１０と接合した後、プローブ受け部２１３を基部２１２に嵌め込む。そして、プローブ受け部２１３を基部２１２に対してプローブ１１１の光軸と直交する方向に回転させることにより、プローブ１１１に対する光学部材２１０の向きを調整して最適な向きに位置決めし、この状態で止めネジ２１５でプローブ受け部２１３を固定する。従って、プローブ受け部２１３の回転機構が存在せずプローブ１１１と光学部材２１０との螺合接続のみで位置決めする場合のように、螺合の程度によってプローブ１１１の光軸と直交する方向での光学部材２１０の角度が変化するといった不都合はなくなり、簡単にかつ確実にプローブ１１１に対して光学部材２１０を位置決めすることができる。

【0079】

なお、図１１に示した光学装置１１０は単独で用いられても良いし、複数の光学装置１１０を組み合わせて使用しても良い。組み合わせて使用する場合、例えば光学部材２１０のケーシング２１１を凹凸篏合方式等により係合させるのが望ましい。

【符号の説明】

【0080】

１、１００、１１０ 光学装置
４、５ ネジ
１０、１０１ １１１ プローブ
１１、１０２、１１２ プローブ本体
１２、１０３、１１３ 先端突部
１３ａ ネジ穴
２０、２００、２１０ 光学部材
２１、２０１ ２１１ ケーシング
２２、２０４、２１３ プローブ受け部
２３ プリズム
２３ａ 平行な面
２４ 開口部
２５ 鍔部
２６ 係合穴（係合部）
２７ 係合突起（係合部）
３０ 保持部材
３１ ベース板
３１ａ 系合穴
３１ｂ ネジ穴
３１ｃ 係合穴
３１ｄ 係合突起
３２ 調整板
３２ａ 第１片
３２ｂ 第２片
３２ｃ、３２ｄ 長孔
１０４、１１４ 雄ネジ部
２０２、２１２ 基部
２０３ 回転部
２０５ ベアリング部
２０６、２１４ 雌ネジ部
２１５ 止めネジ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】