專利名稱：光譜測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將從測定對象發(fā)出的光作為光譜進(jìn)行測定的光譜測定裝置，例如是搭載于車輛等移動體的光譜測定裝置。
背景技術(shù)：
近年來，在應(yīng)用于汽車等車輛的行駛輔助技術(shù)中，將本車的周邊狀況拍攝成可視圖像的CCD相機(jī)等攝像裝置以搭載于本車的方式進(jìn)行使用。在這樣的行駛輔助技術(shù)中， 首先，通過該攝像裝置所拍攝到的可視圖像的圖像處理生成關(guān)于本車周邊的行人或信號器等、行駛輔助所需的對象物的信息，并根據(jù)如此生成的信息來執(zhí)行與本車的周邊狀況相對應(yīng)的行駛輔助。另一方面，沿本車周邊行走的行人的狀況，例如人數(shù)、體型、姿態(tài)、攜帶品、移動的方向等，通常會隨著每次拍攝到的本車周邊的可視圖像而變化。此外，如果本車的行駛狀況，例如本車的轉(zhuǎn)彎方向或本車所行駛的道路的屬性發(fā)生改變的話，且不用說上述行人，連設(shè)置于道路的信號器在本車周邊的可視圖像中的形狀、尺寸都會發(fā)生變化。因此，在將行駛輔助所需的對象物從含有該對象物的拍攝對象的可視圖像中檢測出的方式中，對象物的檢測精度本身就很低，從而導(dǎo)致行駛輔助自身欠缺精度的結(jié)果。因此，在上述的行駛輔助技術(shù)中，為了提高行駛輔助的精度，期望實現(xiàn)提高對象物的檢測精度的技術(shù)。另外，在依據(jù)對象物所具有的光學(xué)特性來識別對象物的技術(shù)中，如專利文獻(xiàn)1所示，作為以用于地球上的土壤調(diào)查等的目的而搭載于人造衛(wèi)星的光譜測定裝置，已知有使用高光譜傳感器(hyperspectral sensor)的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)1所記載的高光譜傳感器中，例如，以下述方式來檢測光譜根據(jù)波長對來自對象物的光進(jìn)行分光，且使每一波長的光的強(qiáng)度與其波長對應(yīng)。也就是，作為對象物的光學(xué)特性，取得波長連續(xù)的光譜。圖10是示出作為這種光譜測定裝置的高光譜傳感器的光學(xué)結(jié)構(gòu)的一個例子的結(jié)構(gòu)圖。如圖10所示，在搭載于人造衛(wèi)星的高光譜傳感器100的內(nèi)部，沿著光的行進(jìn)方向按順序配置有入射口 111、反射鏡112、聚光器113、遮蔽板114、準(zhǔn)直儀115、分光器116、成像器117以及測定器118。構(gòu)成高光譜傳感器100的這些構(gòu)成要素的各要素構(gòu)成為在與作為通過這些構(gòu)成要素的光束的代表的虛擬光線、即光軸(沿圖10的左右方向延伸)交叉的一個方向上，光學(xué)特性連續(xù)。在具有這樣的結(jié)構(gòu)的高光譜傳感器100中，由作為測定對象的地表面亦即對象物120反射后的太陽光的一部分首先經(jīng)過入射口 111入射到裝置內(nèi)，并借助反射鏡112的反射作用被向聚光器113引導(dǎo)。入射到聚光器113的光借助聚光器113 的聚光作用而被朝向遮蔽板114聚光，借助遮蔽板114的遮蔽作用，僅朝向單狹縫IHa的光被向準(zhǔn)直儀115引導(dǎo)。由此，經(jīng)過單狹縫IHa后的光借助準(zhǔn)直儀115的光學(xué)作用被形成為平行光并被向分光器116引導(dǎo)，并借助分光器116的分光作用而被分成各波長成分。由分光器116分光后的各波長成分(波長成分λ a 波長成分λ b)借助成像器117的成像作用被成像在測定器118的根據(jù)各個波長所劃分的各區(qū)域、例如CCD影像傳感器或CMOS影像傳感器等所具有的各受光元件118a、118b。
也就是，在這樣的高光譜傳感器100中，聚光器113所聚集的光中的僅通過了單狹縫IHa的光的光譜被測定。換言之，僅來自沿著在單狹縫IHa中光學(xué)特性連續(xù)的方向、即單狹縫IHa的長度方向Dm的條狀的測定部分120a的光會被上述單狹縫11 從來自地表面亦即對象物120的光中提取。于是，只有關(guān)于條狀的測定部分120a的光學(xué)信息被每次輸入到高光譜傳感器100中。于是，通過沿人造衛(wèi)星的飛行方向反復(fù)進(jìn)行對一維的測定部分 120a的光譜測定，而利用高光譜傳感器100來測定二維地表面亦即對象物120的光學(xué)特性。專利文獻(xiàn)1 日本特開2006-145362號公報然而，在上述的高光譜傳感器100中，高光譜傳感器100相對于對象物120移動的方向為測定部分120a的排列方向。進(jìn)而，作為光譜的測定對象的二維范圍會始終受此移動方向Dr制約。因此，當(dāng)測定兩個以上的互不相同測定部分120a沿與移動方向Dr不同的方向排列的測定對象的光譜之際，例如測定包含行人、信號器在內(nèi)的本車周邊的一個場景等這樣的測定對象之際，將不得不采用使上述單狹縫IHa沿與長度方向Dm交叉的方向進(jìn)行掃描的掃描方式。圖11(a) (b) (c)是將單狹縫11 的這種掃描的一個例子與光學(xué)作用一起示出的作用圖。如圖11(a)所示，通過按照以對象物120的上端的測定部分120a為物點、以設(shè)置于遮蔽板114的單狹縫IHa為像點的形式配置單狹縫114a，從而首先測定對象物120的上端的測定部分120a的光譜。接著，通過以遮蔽板114每次移動單狹縫11 的寬度的方式反復(fù)進(jìn)行掃描，如圖11(b)所示，依次測定對象物120的從上端到下端的各測定部分120a 的光譜。進(jìn)而，如圖11(c)所示，通過按照以對象物120的下端的測定部分120a作為物點、 以設(shè)置于遮蔽板114的單狹縫IHa作為像點的形式配置單狹縫114a，遍及對象物120的上下方向的整個寬度測定光譜。這樣，即便是測定部分沿與移動方向不同的方向排列的場景， 若采用與該場景對應(yīng)地使單狹縫IHa進(jìn)行掃描的方式，則能夠測定該場景的光譜。另外，在圖10中，以僅遮蔽板114每次移動單狹縫11 的寬度的方式來反復(fù)進(jìn)行掃描，但是并不局限于此，還存在遮蔽板114、準(zhǔn)直儀115，分光器116、成像器117以及測定器118以呈一體地相對于固定的單狹縫IHa移動的方式來反復(fù)進(jìn)行掃描的情況。然而，即便采用這種掃描，當(dāng)測定一個場景的光譜之際，仍然需要耗費單狹縫11 的掃描所需的時間。因此，在由比單狹縫IHa的掃描所需的時間短的時間構(gòu)成的場景中， 結(jié)果是無法測定光譜。特別是，如果高光譜傳感器100被搭載于車輛等移動體，且基于測定結(jié)果來進(jìn)行移動的輔助，則關(guān)于一個場景的光譜的測定趕不上對于移動的輔助，結(jié)果是該移動的輔助在精度方面極為欠缺。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正時鑒于上述實際情況而形成的，其目的在于提供一種對于由兩個以上的互不相同的測定部分構(gòu)成的測定對象，能夠縮短測定來自各測定部分的光的光譜測定所需的測定時間的光譜測定裝置。為了達(dá)成上述目的，根據(jù)本發(fā)明的光譜測定裝置的主旨在于，具備狹縫組，其具有兩條以上的狹縫；分光器，該分光器按照每條上述狹縫對由上述狹縫組提取出的光進(jìn)行分光；以及測定器，該測定器測定由上述分光器分光后的每條上述狹縫的光的各成分的強(qiáng)度。針對含有兩個以上的互不相同的測定部分的測定對象，各狹縫從來自該測定對象的光中提取來自上述各測定部分的光。根據(jù)具有這樣的結(jié)構(gòu)的光譜測定裝置，針對含有兩個以上的互不相同的測定部分的測定對象，無需使狹縫移動即可測定來自各測定部分的光的光譜。因此，與例如使單狹縫移動而測定來自各測定部分的光的光譜的結(jié)構(gòu)相比，能夠縮短各光譜的測定時間。另外，由于來自各測定部分的光的光譜在互為相同的時機(jī)被測定，因此能夠?qū)崟r地進(jìn)行遍及測定對象的大范圍的光譜測定。另外，如果將這樣的光譜測定裝置搭載于移動體，則能夠?qū)崟r地進(jìn)行所要求的移動狀態(tài)下的光譜測定。因此，如果利用光譜的測定結(jié)果進(jìn)行移動體的移動輔助，則可提高該移動輔助的精度。并且，光譜測定裝置的主旨在于，上述狹縫組是上述光譜測定裝置所具備的兩組以上的互不相同的狹縫組中的一組，上述光譜測定裝置還具備狹縫切換器，該狹縫切換器能夠在上述兩組以上的互不相同的狹縫組中切換使待分光的光透射至上述分光器的一組狹縫組。如果測定對象中的測定部分的位置、數(shù)量等互不相同，則來自該測定部分的光的位置、數(shù)量也互不相同。為了從來自測定對象的光中提取出這種光，需要使狹縫組中的狹縫的位置或數(shù)量等也互不相同。針對該點，根據(jù)該光譜測定裝置，能夠借助利用狹縫切換器進(jìn)行的切換而將使待由分光器分光的光透射的一個狹縫組、即測定用的狹縫組切換成兩個以上的互不相同狹縫組中的任意狹縫組。因此，即便為兩個以上的互不相同測定對象的情況， 只要兩個以上的互不相同狹縫組的中的任意狹縫組能夠適用于各測定對象，即可測定各測定對象的光譜。由此，與例如具有單個狹縫組的結(jié)構(gòu)相比，在測定部分的位置、數(shù)量等這樣的測定部分的屬性方面能夠擴(kuò)大自由度。并且，光譜測定裝置的主旨在于，該光譜測定裝置還具備狹縫控制器，該狹縫控制器根據(jù)與上述測定部分的屬性相對應(yīng)的控制值來控制由上述狹縫切換器進(jìn)行切換的方式。根據(jù)該光譜測定裝置，狹縫切換器是否變更測定用的狹縫組、或者狹縫切換器將測定用的狹縫組切換為哪一組狹縫組這樣的由狹縫切換器進(jìn)行切換的方式，能夠借助利用狹縫控制器進(jìn)行的控制而與測定部分的屬性相對應(yīng)地進(jìn)行控制。因此，即便為測定部分的位置、數(shù)量等這樣的測定部分的屬性互不相同的多個測定對象的情況，仍能夠利用適于測定部分的屬性的狹縫組進(jìn)行實時的光譜測定。并且，該光譜測定裝置的主旨在于，上述狹縫控制器根據(jù)上述測定對象與上述狹縫組之間的距離來決定上述測定部分的屬性。測定對象的空間范圍隨著從光譜測定裝置到測定對象的距離變長而變大，相反， 隨著從光譜測定裝置到測定對象的距離變短而變小。在有效地利用這樣的測定對象的空間范圍的方面，優(yōu)選為測定部分的位置、數(shù)量等這樣的測定部分的屬性根據(jù)測定對象的空間范圍、也就是從光譜測定裝置到測定對象的距離而互不相同。例如當(dāng)測定對象的范圍在空間上增大時，如果遍及測定對象的廣闊范圍散布有多個測定部分，能夠?qū)υ诳臻g上較大的測定對象整體進(jìn)行光譜測定，能夠有效地利用在空間上大的測定對象進(jìn)行測定。相反，如果測定對象的范圍在空間上較小時，如果以少數(shù)的測定部分完成光譜測定，則能夠有效地利用預(yù)先在空間上縮小了的測定對象進(jìn)行測定。根據(jù)該光譜測定裝置，測定部分的屬性基于測定對象與狹縫組之間的距離而由狹縫控制器決定。若為這樣的結(jié)構(gòu)，則能夠基于測定對象與狹縫組之間的距離來對測定用的狹縫組的變更的方式進(jìn)行控制，因此能夠?qū)崟r地有效地利用上述的測定對象的范圍進(jìn)行光譜測定。并且，光譜測定裝置的主旨在于，上述測定器包括兩個以上的受光元件，該兩個以上的受光元件按照每條上述狹縫來接受由上述分光器分光后的光的各個成分，而且，上述光譜測定裝置還具備距離可變器，該距離可變器能夠變更上述分光器與上述測定器之間的距離。由分光器分光后的光以朝向測定器而其截面擴(kuò)大的形式行進(jìn)。因此，測定器的受光面積將隨著測定器遠(yuǎn)離分光器而增大，相反，將隨著測定器靠近分光器而變小。進(jìn)而，接受被分光后的光的受光元件的數(shù)量、即測定結(jié)果的數(shù)據(jù)量也隨著測定器遠(yuǎn)離分光器而變大，相反，隨著測定器靠近分光器而變小。另外，當(dāng)測定器的受光面積小的情況下，更多的成分入射到單個受光元件，因此成分分辨率降低，相反，如果測定器的受光面積大，更少的成分入射到單個受光元件，因此成分分辨率升高。根據(jù)該光譜測定裝置，能夠利用距離可變器來變更分光器與測定器之間的距離。 由此，與例如分光器與測定器之間的距離被固定的結(jié)構(gòu)相比，能夠擴(kuò)大測定結(jié)果的數(shù)據(jù)量或各成分的分辨率的自由度。并且，光譜測定裝置的主旨在于，該光譜測定裝置還具備距離控制器，該距離控制器根據(jù)與上述狹縫組的屬性相對應(yīng)的控制值來控制由上述距離可變器進(jìn)行變更的方式。如上所述，接受分光后的光的受光元件的數(shù)量、即測定結(jié)果的數(shù)據(jù)量隨著測定器遠(yuǎn)離分光器而變大，相反，隨著測定器靠近分光器而變小。為了將測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量抑制在恒定量以下，優(yōu)選為在強(qiáng)度的測定中所使用的受光元件的數(shù)量被抑制在恒定量以下。例如，當(dāng)互相鄰接的狹縫彼此間的距離變短時，測定器所接受的光束彼此間的距離也變短，接受該光束的受光元件的數(shù)量也變多。此時，如果分光器與測定器之間的距離變短，則能夠減少如此增加的受光元件的數(shù)量，能夠?qū)y定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量抑制在恒定量。并且，當(dāng)互相鄰接的狹縫彼此間的距離變長時，測定器所接受的光束彼此間的距離也變長，接受該光束的受光元件的數(shù)量減少。此時，如果分光器與測定器之間的距離變長，則能夠增加這樣減少的受光元件的數(shù)量，能夠使測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量為恒定量。并且，為了將各成分的分辨率維持在恒定值以上，優(yōu)選在強(qiáng)度的測定中所使用的受光元件的數(shù)量被維持在恒定量以上。如上所述，當(dāng)互相鄰接的狹縫彼此間的距離變長時， 測定器所接受的光束彼此間的距離也變長，接受該光束的受光元件的數(shù)量減少。此時，如果分光器與測定器之間的距離變長，則能夠增加如此減少的受光元件的數(shù)量，能夠降低單個受光元件所接受的成分的數(shù)量。根據(jù)該光譜測定裝置，能夠利用距離控制器與狹縫組的屬性相對應(yīng)地對是否使分光器與測定器之間的距離變長、或者是否使分光器與測定器之間的距離變短這樣的利用距離可變器進(jìn)行變更的方式。若為這樣的結(jié)構(gòu)，即便為搭載有互相鄰接的狹縫彼此間的距離、 狹縫的數(shù)量這樣的屬性互不相同的多個狹縫組的結(jié)構(gòu)，也能夠根據(jù)狹縫組的屬性來對分光器與測定器之間的距離進(jìn)行控制，能夠?qū)崿F(xiàn)上述的數(shù)據(jù)量的調(diào)整和成分分辨率的調(diào)整。并且，光譜測定裝置的主旨在于，該光譜測定裝置還具備帶通濾波器，該帶通濾波器僅將測定波段的波長成分朝上述分光器引導(dǎo)。
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擔(dān)心例如在通過多個狹縫中的各狹縫后的光彼此之間測定波段的波長成分與測定波段以外的波長成分發(fā)生干涉而損害測定器的測定精度。但是，根據(jù)該光譜測定裝置，由于僅測定波段的波長成分被向分光器引導(dǎo)，因此，在通過各狹縫后的光彼此間，能夠避免在比分光器靠后的位置產(chǎn)生測定波段以外的光與測定波段的光之間的干涉。因此，能夠提高與各成分的強(qiáng)度相關(guān)的精度，進(jìn)而能夠提高光譜的精度。此外，由于用于抑制干涉的結(jié)構(gòu)無需設(shè)置于分光器、測定器，因此分光器、測定器的結(jié)構(gòu)變得簡單。并且，光譜測定裝置的主旨在于，在該光譜測定裝置中，上述帶通濾波器構(gòu)成為隨著互相鄰接的上述狹縫彼此的間隔變短而使上述測定波段變窄的結(jié)構(gòu)。當(dāng)互相鄰接的狹縫彼此的間隔變短時，通過各狹縫后的光束彼此的間隔自然也變短。例如與互相鄰接的狹縫彼此的間隔變長的情況相比，擔(dān)心由分光器分光后的各成分容易在比測定器靠前的位置發(fā)生干涉。但是，根據(jù)該光譜測定裝置，由于隨著互相鄰接的狹縫彼此的間隔變短而帶通濾波器使測定波段變窄，因此能夠抑制上述的干涉。并且，光譜測定裝置的主旨在于，在該光譜測定裝置中，上述兩條以上的狹縫各自具備將通過該狹縫后的光變換成會聚光或平行光的光學(xué)元件。當(dāng)互相鄰接的狹縫彼此的間隔變短時，通過各狹縫后的光束彼此的間隔自然也變窄，因此擔(dān)心通過狹縫后的光束與通過鄰接于該狹縫的其他狹縫后的光束容易在比分光器靠前的位置發(fā)生干涉。但是，根據(jù)該光譜測定裝置，由于利用各狹縫所具有的光學(xué)元件將通過該狹縫后的光束變換成會聚光或平行光，因此能夠抑制上述的干涉。并且，該光譜測定裝置的主旨在于，在上述狹縫組中，上述兩條以上的狹縫在它們的排列方向上偏靠在一起。根據(jù)該光譜測定裝置，由于兩條以上的狹縫在它們的排列方向上偏靠在一起，因此，即便是對于由偏靠在一起的兩個以上的互不相同的測定部分構(gòu)成的測定對象，也能夠?qū)崟r地進(jìn)行光譜測定。并且，光譜測定裝置的主旨在于，上述兩組以上的互不相同的狹縫組各自所具有的上述狹縫的條數(shù)互不相同。根據(jù)該光譜測定裝置，兩組以上的互不相同狹縫組所具有的狹縫的條數(shù)互不相同。由此，即便是對于測定部分的數(shù)量互不相同的兩個以上的測定對象，也能夠?qū)崟r地進(jìn)行光譜測定。并且，光譜測定裝置的主旨在于，該光譜測定裝置被搭載于移動體。移動體從移動體的周邊接受的光的特性尤其會因向其周邊照射的光的特性、進(jìn)而是接受該光的周邊的光學(xué)特性而變化。進(jìn)而，向移動體的周邊照射的光、構(gòu)成移動體的周邊的構(gòu)成要素這樣的移動體的周邊的狀況會因移動體的移動狀況而隨時變化。根據(jù)該光譜測定裝置，能夠借助其所具有的實時的光譜測定以來自移動體的周邊的光的光譜與移動體的移動狀況相對應(yīng)的方式進(jìn)行測定。


圖1是示出本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第1實施方式的光學(xué)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是示出本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第2實施方式的遮蔽板的平面構(gòu)造的平面圖。
圖3是示出本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第2實施方式的光學(xué)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖4是示出本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第3實施方式的光學(xué)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖5是示出本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第4實施方式的光學(xué)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖6是示出本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第4實施方式的測定對象的一個例子的示意圖。圖7是示出本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第5實施方式的整體結(jié)構(gòu)的框圖。圖8是示出在本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第5實施方式中所執(zhí)行的光譜的測定步驟的流程圖。圖9是示出變更例的光譜測定裝置的遮蔽板的立體構(gòu)造的立體圖。圖10是示出以往的作為光譜測定裝置的高光譜傳感器被搭載于人造衛(wèi)星的情況下的光學(xué)結(jié)構(gòu)的一個例子的結(jié)構(gòu)圖。圖11中，(a) (b) (c)是以往的作為光譜測定裝置的高光譜傳感器被搭載于車輛等移動體的情況下的、將設(shè)置于遮蔽板的單狹縫的掃描的一個例子與光學(xué)作用一起示出的作用圖。
具體實施例方式(第1實施方式)以下，參照圖1對本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第1實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，參照圖1，對本實施方式的光譜測定裝置10所具備的光學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。光譜測定裝置10構(gòu)成為將聚光器11、遮蔽器12、帶通濾波器13、分光器14以及測定器15沿來自測定對象20的光的行進(jìn)方向按照該順序進(jìn)行配置的形式。構(gòu)成光譜測定裝置10的這些構(gòu)成要素的各要素被構(gòu)成為在與作為通過這些要素的光束的代表的虛擬光線、即光軸(沿圖1的左右方向延伸)交叉的一個方向上，光學(xué)特性連續(xù)。也就是，構(gòu)成光譜測定裝置10的這些構(gòu)成要素沿與圖1的紙面垂直的方向延伸。聚光器11是由透鏡等光學(xué)元件構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)，能將測定對象20本身所發(fā)出的光或測定對象20所反射的光、即來自測定對象20的光無損失地匯集或使其會聚，并且具有使其所匯集的光指向靠后的光學(xué)元件亦即遮蔽器12的功能。遮蔽器12由遮蔽板1 構(gòu)成，該遮蔽板1 具有相對于靠后的光學(xué)元件亦即帶通濾波器13遮蔽來自聚光器11的光中的一部分光的部分、和使來自聚光器11的光中的其他部分的光向該帶通濾波器13通過的部分。并且，該遮蔽板12a中的使光通過的部分由具有兩條以上的狹縫12b的狹縫組12G構(gòu)成。構(gòu)成狹縫組12G的兩條以上的狹縫12b分別為沿與光所行進(jìn)的方向交叉的一個方向(狹縫12b的長度方向Dm)、例如與圖1的紙面垂直的方向延伸的透孔，且沿與光所行進(jìn)的方向交叉的另一方向(狹縫12b的寬度方向Dw)、例如圖1中的上下方向等間隔排列。構(gòu)成該狹縫組12G的各狹縫12b具有將通過該狹縫12b的光變換成每條狹縫12b的平行光的準(zhǔn)直透鏡、或者將通過該狹縫12b的光變換成每條狹縫 12b的會聚光的會聚透鏡這樣的光學(xué)元件12c。也就是，該遮蔽器12具有使來自聚光器11 的光中的一部分光作為每條狹縫12b的平行光或會聚光指向靠后的光學(xué)元件亦即帶通濾波器13的功能。帶通濾波器13是相對于決定的波段亦即測定波段的光具有高透射率，而相對于測定波段以外的光具有低透射率的濾波器。另外，此處的測定波段是指為了識別測定對象 20而預(yù)先設(shè)定的波長的波段，例如是不僅包含可視波段還包含不可視波段的波段，是包含構(gòu)成來自識別對象的光的特征性的波長的波段。該帶通濾波器13具有將通過狹縫組12G 后的光作為每條狹縫12b的光而使其指向靠后的光學(xué)元件亦即分光器14的功能。分光器14是使測定波段的光分散成連續(xù)的成分亦即針對各個波長的成分的分光光學(xué)系統(tǒng)。該分光器14具有在狹縫12b的寬度方向Dw使每條狹縫12b的光L分散成各個波長的成分(波長成分λ a 波長成分λ b)，并且使其作為每條狹縫12b的光L指向靠后的光學(xué)元件亦即測定器15的功能。測定器15是沿與分光器14的光軸正交的兩個方向、也就是狹縫12b的長度方向 Dm與寬度方向Dw排列有受光元件的CCD影像傳感器或CMOS影像傳感器。該測定器15配置成下述形式在狹縫12b的寬度方向Dw，每條狹縫12b的互不相同波長成分分別入射到互不相同的受光元件。并且，該測定器15配置成下述形式在狹縫12b的長度方向Dm，來自測定對象20上的互不相同位置的光分別入射到互不相同的受光元件。在具有這樣的結(jié)構(gòu)的光譜測定裝置10中，來自測定對象20的各部分的光首先入射到聚光器11。入射到聚光器11后的光借助聚光器11的聚光作用而被朝向遮蔽器12聚光，只有朝向狹縫組12G的光借助遮蔽器12的作用通過各光學(xué)元件12c。如此被狹縫組12G 提取出的光借助光學(xué)元件12c的光學(xué)作用被形成為平行光或會聚光，進(jìn)而被向帶通濾波器 13引導(dǎo)。在入射到帶通濾波器13的光中，借助帶通濾波器13的濾波作用，僅測定波段的光被向分光器14引導(dǎo)，進(jìn)而借助分光器14的分光作用被分成波長成分Xa 波長成分Xb 的光。另外，在本實施方式中，帶通濾波器13使波長從400nm到2500nm的波段區(qū)域的光通過。由分光器14分光后的每條狹縫12b的各波長成分被與該狹縫12b對應(yīng)的測定器15的各受光元件接受。也就是，在該光譜測定裝置10中，利用狹縫12b從自測定對象20發(fā)出并由聚光器 11聚光而得到的光之中將來自沿長度方向Dm延伸的條狀的測定部分的光提取出來。進(jìn)而， 由于具有該功能的狹縫12b沿寬度方向Dw排列有兩條以上，因此來自同樣沿寬度方向Dw 排列的兩個以上的測定部分的光會在互為相同的時機(jī)被提取出來。因此，根據(jù)具有該結(jié)構(gòu)的光譜測定裝置10，對于來自沿長度方向Dm延伸的兩個以上的互不相同的測定部分的光， 能夠在互為相同的時機(jī)測定它們的光譜。在此，如上所述，在圖11所示的以往的高光譜傳感器100中，當(dāng)測定作為對象物 120的一個場景的光譜之際，至少需要耗費遍及對象物120的整個區(qū)域?qū)εc單狹縫IHa對應(yīng)的一個測定部分120a進(jìn)行掃描而需要的時間。例如，假設(shè)單狹縫11 的一次移動需要 0. 033秒的時間，并且，如果借助單狹縫11 的400次移動來測定一個場景的光譜，則該一個場景的光譜測定需要約13秒。如此一來，為了測定一個場景的光譜，將不得不使高光譜傳感器100與對象物120相對靜止約13秒的時間。對于這點，如果在本實施方式的光譜測定裝置10搭載有400條狹縫12b，則完全不需要進(jìn)行如上所述的狹縫的掃描，因此能夠?qū)崟r地測定一個場景所包含的各測定部分的光譜。并且，即便是未搭載有400條狹縫12b的結(jié)構(gòu)，只要搭載有兩條以上的狹縫12b，即可降低如上所述的狹縫12b的掃描的次數(shù)，因此能夠縮短光譜的測定所需的時間。另外，在這樣的光譜測定裝置10中，如果不使狹縫組12G進(jìn)行掃描，則測定對象20中的空間分辨率與構(gòu)成狹縫組12G的狹縫12b的條數(shù)相當(dāng)。并且，測定對象20的波長分辨率與接受來自一條狹縫12b的光L的受光元件中的、沿寬度方向Dw排列的受光元件的個數(shù)相當(dāng)。例如，光譜測定裝置10中的測定器15由沿長度方向Dm以及寬度方向Dw排列成矩陣狀的受光元件構(gòu)成，形成為沿長度方向Dm具有300個受光元件、且沿寬度方向Dw具有 300個受光元件的測定器。在這樣的結(jié)構(gòu)中，當(dāng)設(shè)定構(gòu)成狹縫組12G的狹縫12b的條數(shù)為5 條時，五個測定部分分別被沿長度方向Dm虛擬地分割成300個區(qū)域。進(jìn)而，來自測定對象 20的光的光譜會被分解成來自5條X300個空間的光的光譜。并且，由于接受來自1條狹縫12b的光L的受光元件中的、沿寬度方向Dw排列的受光元件的個數(shù)為300個/5本=60 個，因此，來自構(gòu)成測定對象20的各測定部分的光的光譜由60個波長成分構(gòu)成。因此，通過變更構(gòu)成狹縫組12G的狹縫12b的條數(shù)，能夠變更測定對象20的空間分辨率。并且，通過變更接受來自1條狹縫12b的光L的受光元件中的、沿寬度方向Dw排列的受光元件的個數(shù)，能夠變更測定對象20中的波長分辨率。如上所述，根據(jù)第1實施方式所涉及的光譜測定裝置，可得到如下效果。(1)光譜測定裝置10具備狹縫組12G，該狹縫組12G具有兩條以上的狹縫12b，針對含有兩個以上的互不相同的測定部分的測定對象20，利用各條上述狹縫，從來自測定對象20的光中提取來自各測定部分的光。進(jìn)而，光譜測定裝置10具備分光器14，該分光器 14按照狹縫12b對由狹縫組12G提取出的光進(jìn)行分光，以及測定器15，該測定器15測定由分光器14分光后的每條狹縫12b的各波長成分的強(qiáng)度。因此，針對含有兩個以上的互不相同的測定部分的測定對象20，無需使狹縫12b移動，即可測定來自各測定部分的光的光譜。 因此，與使單狹縫移動并且測定來自各測定部分的光的光譜的結(jié)構(gòu)相比，能夠縮短各光譜的測定時間。并且，即便在使狹縫12b移動的情況下，只要搭載有兩條以上的狹縫12b，則與使單狹縫移動的次數(shù)相比能夠降低移動的次數(shù)，因此能夠縮短光譜的測定所需的時間(2)此外，由于來自各測定部分的光的光譜在互為相同的時機(jī)被測定，因此能夠?qū)崟r地進(jìn)行遍及測定對象20的大范圍的光譜測定。另外，如果將這樣的光譜測定裝置10搭載于移動體，則能夠?qū)崟r地進(jìn)行所要求的移動狀態(tài)下的光譜測定。因此，如果利用光譜的測定結(jié)果進(jìn)行移動體的移動輔助，即可提高該移動輔助的精度。(3)光譜測定裝置10具備僅將測定波段的波長成分向分光器14引導(dǎo)的帶通濾波器13。擔(dān)心若在通過多個狹縫12b中的各狹縫的光彼此之間測定波段的波長成分與測定波段以外的波長成分發(fā)生干涉，則會損害測定器15的測定精度。針對該點，在本實施方式中，利用上述的帶通濾波器13僅將測定波段的波長成分向分光器14引導(dǎo)，因此，在比分光器14靠后的位置，能夠避免在通過各狹縫12b后的光彼此之間發(fā)生測定波段以外的光與測定波段的光之間的干涉。因此，能夠提高與各成分的強(qiáng)度相關(guān)的精度，進(jìn)而能夠提高光譜的精度。此外，由于用于抑制干涉的結(jié)構(gòu)無需設(shè)置于分光器14、測定器15，因此分光器14、測定器15的結(jié)構(gòu)變得簡單。(4)光譜測定裝置10的兩條以上的狹縫12b分別具備將通過狹縫12b后的光變換成會聚光或平行光的光學(xué)元件12c。當(dāng)相互鄰接的狹縫12b彼此的間隔窄時，通過各狹縫 12b后的光束彼此的間隔自然也變窄，因此，擔(dān)心通過狹縫12b后的光束與通過鄰接于該狹縫12b的其他狹縫12b后的光束容易在比分光器14靠前的位置發(fā)生干涉。針對該點，在本實施方式中，各狹縫12b所具有的光學(xué)元件12c將通過該狹縫12b后的光束變換成會聚光或平行光，因此能夠抑制這樣的干涉。(第2實施方式)接下來，使用圖2和圖3對本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第2實施方式進(jìn)行說明。另外，第2實施方式形成為如下的結(jié)構(gòu)具備與第1實施方式不同的遮蔽器12，此外， 還具備狹縫切換器22以及匹配器23。其他的基本結(jié)構(gòu)與第1實施方式相同，因此以下僅針對其變更點進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖2所示，在構(gòu)成遮蔽器12的圓板狀的遮蔽板12a，沿遮蔽板12a的周方向等間隔地配置有從中心開始呈放射線狀地延伸的4個狹縫組12G。構(gòu)成4個狹縫組12G中的各狹縫組的狹縫12b的條數(shù)、間隔以及方向互不相同。具體而言，在4個狹縫組12G中的3 個狹縫組12G(圖2的上方、左方、以及下方的狹縫組12G)中，沿與遮蔽板12a的徑向正交的方向延伸的兩條以上的狹縫12b沿徑向等間隔地排列。進(jìn)而，這3個狹縫組12G在狹縫 12b的條數(shù)以及間隔方面互不相同。另一方面，在與這3個狹縫組12G不同的一個狹縫組 12G(圖2的右方的狹縫組12G)中，沿遮蔽板12a的大致徑向延伸的兩條以上的狹縫12b沿與徑向正交的方向等間隔地排列。在遮蔽板1 的中心連接有狹縫切換器22，該狹縫切換器22能夠使遮蔽板12a以遮蔽板1 的軸線為旋轉(zhuǎn)中心沿其周方向每次旋轉(zhuǎn)90°。此外，通過利用狹縫切換器22使遮蔽板1 旋轉(zhuǎn)，從而在上述4個狹縫組12G中切換為了進(jìn)行分光而使光L朝分光器14透射的一個狹縫組、即測定用的狹縫組12G。如圖3所示，在聚光器11、帶通濾波器13、分光器14以及測定器15連接有能夠使這些各構(gòu)成要素分別以其光軸為旋轉(zhuǎn)中心在90°的活動范圍進(jìn)行正轉(zhuǎn)以及反轉(zhuǎn)的匹配器 23。進(jìn)而，當(dāng)具有沿遮蔽板12a的大致徑向延伸的狹縫12b的狹縫組12G(圖2的右方的狹縫組12G)成為測定用的狹縫組12G時，匹配器23使上述各構(gòu)成要素分別以其光軸為旋轉(zhuǎn)中心正轉(zhuǎn)90°。并且，從該狀態(tài)起，當(dāng)具有沿與遮蔽板12a的徑向正交的方向延伸的狹縫 12b的狹縫組12G(圖2的上方、左方、或者下方的狹縫組12G)成為測定用的狹縫組12G時， 匹配器23使上述各構(gòu)成要素分別以其光軸為旋轉(zhuǎn)中心反轉(zhuǎn)90°。也就是，匹配器23使聚光器11、帶通濾波器13、分光器14、以及測定器15分別旋轉(zhuǎn)，以形成聚光器11、帶通濾波器 13、分光器14以及測定器15的各自的光學(xué)特性連續(xù)的方向與狹縫12b的長軸方向一致的形態(tài)。進(jìn)而，當(dāng)具有n條(圖3中η = 3)狹縫12b的狹縫組12G(圖2的上方的狹縫組 12G中η = 3)成為測定用的狹縫組12G時，來自與η條狹縫12b對應(yīng)的η個位置的測定部分20a的光由各狹縫12b在互為相同的時機(jī)提取出來。因此，根據(jù)具有該結(jié)構(gòu)的光譜測定裝置10，能夠在互為相同的時機(jī)測定來自η個位置的測定部分20a的光的光譜。在此，若測定對象20中的測定部分20a的位置、數(shù)量等互不相同，則來自該測定部分20a的光的位置、數(shù)量也會互不相同。為了從來自測定對象20的光中提出取這樣的光， 需要使狹縫組12G中的狹縫12b的位置、數(shù)量等也互不相同。對于該點，根據(jù)本實施方式的光譜測定裝置10，通過利用狹縫切換器22進(jìn)行切換，能夠?qū)y定用的狹縫組12G切換成4 個互不相同狹縫組12G中的任意狹縫組。因此，即便在對兩個以上的互不相同測定部分20a 進(jìn)行測定的情況下，只要對4個狹縫組12G進(jìn)行切換而其中某狹縫組能夠適用于測定對象20的測定的話，即可測定它們的光譜。如上所述，根據(jù)第2實施方式的光譜測定裝置10，除了從第1實施方式得到的上述 ⑴ ⑷的效果外，還可得到如下效果。(5)光譜測定裝置10具備4個互不相同的狹縫組12G、以及狹縫切換器22。狹縫切換器22能夠?qū)y定用的狹縫組12G切換成4個互不相同的狹縫組12G中的任意狹縫組。 也就是，通過利用狹縫切換器22進(jìn)行切換，能夠?qū)y定用的狹縫組12G切換為4個互不相同的狹縫組12G中的任意狹縫組。因此，即便在對兩個以上的互不相同的測定對象20進(jìn)行測定的情況下，通過將4個互不相同的狹縫組12G中的任意狹縫組適用于各測定對象20，即可測定它們的光譜。如此一來，與例如具有單個狹縫組12G的結(jié)構(gòu)相比，本實施方式在測定部分20a的位置、數(shù)量等這樣的測定部分20a的屬性方面能夠擴(kuò)大自由度。(6)在光譜測定裝置10中，狹縫12b的條數(shù)在3個狹縫組12G (圖2的上方、左方、 下方的狹縫組12G)中互不相同。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，具有互不相同的條數(shù)的狹縫12b的狹縫組12G能夠在單個光譜測定裝置10中加以利用，因此能夠在單個光譜測定裝置10中切換空間分辨率。(7)并且，當(dāng)互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔窄時，來自互相鄰接的狹縫12b的光束彼此的間隔也變窄。此外，當(dāng)伴隨著帶通濾波器13的變更而測定波段變寬時，被分光后的光的在寬度方向Dw的寬度也會變寬。因此，例如在盡管被分光后的光的在寬度方向Dw 的寬度變寬、但互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔固定的情況下，擔(dān)心來自互相鄰接的狹縫的光彼此在比分光器14靠后的位置發(fā)生干涉。對于該點，在本實施方式的光譜測定裝置10 中，由于能夠切換互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔，因此也能夠抑制上述的干涉。(8)在光譜測定裝置10的3個狹縫組12G(圖2的上方、左方、下方)與剩余的一個狹縫組12G(圖2的右方)中，狹縫12b的長軸方向針對測定對象20而互不相同。進(jìn)而， 匹配器23使聚光器11、帶通濾波器13、分光器14、以及測定器15分別旋轉(zhuǎn)，以形成聚光器 11、帶通濾波器13、分光器14以及測定器15的各自的光學(xué)特性連續(xù)的方向與狹縫12b的長軸方向一致的形態(tài)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，狹縫12b的長軸方向互不相同的狹縫組12G彼此能夠在單個光譜測定裝置10中加以利用。也就是，在單個光譜測定裝置10中，能切換測定部分20a的長軸方向。(第3實施方式)接下來，使用圖4對本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第3實施方式進(jìn)行說明。另外，第4實施方式是具備距離可變器M的結(jié)構(gòu)，其他的基本的結(jié)構(gòu)與第1實施方式相同，因此以下對其變更點進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖4所示，在光譜測定裝置10的測定器15連結(jié)有能夠變更分光器14與測定器 15之間的距離的距離可變器M。距離可變器M能夠使測定器15沿光軸的方向在測定器 15最大程度地遠(yuǎn)離分光器14的位置(圖4中雙點劃線所示的位置)、與測定器15最大程度的接近分光器14的位置(圖4中實線所示的位置)之間移動。另外，測定器15最大程度地遠(yuǎn)離分光器14的位置是以來自一個狹縫12b的波長成分Xa、Xb與來自鄰接于該狹縫12b的另一狹縫12b的波長成分λ a、λ b不會在比受光元件靠前的位置干涉為條件而設(shè)定的。在此，由分光器14分光后的光以朝向測定器15而截面沿寬度方向Dw擴(kuò)大的形式
12行進(jìn)。因此，測定器15中的受光面積會隨著測定器15遠(yuǎn)離分光器14而變大，相反，又會隨著測定器15靠近分光器14而變小。進(jìn)而，接受被分光后的光的受光元件的數(shù)量、即測定結(jié)果的數(shù)據(jù)量也會隨著測定器15遠(yuǎn)離分光器14而增多，相反，又會隨著測定器15靠近分光器14而減少。另外，當(dāng)測定器15的受光面積小的情況下，因更多的波長成分入射到單個受光元件，因此波長成分的分辨率降低，相反，當(dāng)測定器15的受光面積大的情況下，因更少的波長成分入射到單個受光元件，因此波長成分的分辨率升高。例如，假設(shè)當(dāng)測定器15與分光器14之間的距離伸長至第1距離La的情況下，接受來自一個狹縫12b的光的受光元件的在寬度方向Dw的數(shù)量為第1元件數(shù)ka。并且，假設(shè)當(dāng)測定器15與分光器14之間的距離縮短至第2距離Lb的情況下，接受來自一個狹縫12b 的光的受光元件的在寬度方向Dw的數(shù)量為第2元件數(shù)1Λ。這樣一來，第2距離Lb處的受光元件的數(shù)量、即第2元件數(shù)1Λ與第1距離La處的受光元件的數(shù)量、即第1元件數(shù)ka相比，減少了與測定器15處的受光面積變小的量相對應(yīng)的數(shù)量。另外，此時，在構(gòu)成第2元件數(shù)1Λ的各受光元件中入射有比構(gòu)成第1元件數(shù)ka的各受光元件多的波長成分，因此，構(gòu)成第2元件數(shù)1Λ的各受光元件的波長成分的分辨率降低。這樣，通過使測定器15移動來縮短分光器14與測定器15之間的距離，因此能夠在保持狹縫12b的數(shù)量、即測定對象20中的空間分辨率的同時減少光譜的數(shù)據(jù)量。與此相對，借助通過使測定器15移動來伸長分光器14與測定器15之間的距離，能夠在保持狹縫 12b的數(shù)量、即測定對象20中的空間分辨率的同時提高波長成分的分辨率。如上所述，根據(jù)第3實施方式所涉及的光譜測定裝置10，除了由第1實施方式得到的上述⑴ ⑷的效果外，還能夠得到如下的效果。(9)該光譜測定裝置具備能夠變更分光器14與測定器15之間的距離的距離可變器對。因此，能夠借助距離可變器M來變更分光器14與測定器15之間的距離。由此，與例如分光器14與測定器15之間的距離被固定的結(jié)構(gòu)相比，光譜的測定結(jié)果的數(shù)據(jù)量、各波長成分的分辨率的自由度擴(kuò)大。(第4實施方式)接下來，使用圖5以及圖6對本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第4實施方式進(jìn)行說明。另外，第4實施方式是具備不同于第1實施方式的遮蔽器12以及帶通濾波器13的結(jié)構(gòu)，其他的基本結(jié)構(gòu)與第1實施方式相同，因此以下對其變更點進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖5所示，在光譜測定裝置10的遮蔽器12，3條狹縫12b偏靠配置在狹縫12b 的排列方向亦即寬度方向Dw的中央附近。并且，隔著這3條狹縫12b配置的兩條狹縫12b 被排列在遮蔽器12的寬度方向Dw的兩端。這5條狹縫12b配置成，偏靠在寬度方向Dw的中央的3條狹縫12b彼此的間隔比這3條狹縫與寬度方向Dw的兩端的狹縫12b之間的間隔短。帶通濾波器13由接受來自寬度方向Dw的兩端的狹縫12b的光的兩個第1帶通濾波器13a、和接受來自偏靠于寬度方向Dw的中央的3條狹縫12b的光的第2帶通濾波器1 構(gòu)成。第1帶通濾波器13a顯示高透射率的波段(波長成分λ a 波長成分λ b)構(gòu)成為， 包括第2帶通濾波器1 顯示高透射率的波長的波段(波長成分λ c 波長成分λ d)，并且比該波長成分λ c 波長成分Xd寬。也就是，帶通濾波器13構(gòu)成為隨著互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔變短而縮窄測定波段的形式。
在此，如上所述，由分光器14分光后的光以朝向測定器15而截面沿寬度方向Dw 擴(kuò)大的形式行進(jìn)。因此，測定器15中的受光面積會隨著帶通濾波器13處的透射波段變寬而變大，相反，又隨著帶通濾波器13的透射波段變窄而變小。并且，當(dāng)互相鄰接的狹縫12b 彼此的間隔變短時，通過各狹縫12b后的光彼此的間隔自然也變窄，相反，當(dāng)互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔變長時，通過各狹縫12b后的光彼此的間隔自然也變大。在本實施方式的結(jié)構(gòu)中，通過第2帶通濾波器13b的光L的波段區(qū)域比通過第1 帶通濾波器13a的光L的波段區(qū)域窄。因此，對于測定器15的受光面積，通過第2帶通濾波器Hb后的光的受光面積比通過第1帶通濾波器13a后的光的受光面積小。并且，通過第2帶通濾波器1 后的光L與鄰接于該光L的光L之間的間隔與和它們對應(yīng)的狹縫12b 彼此的間隔對應(yīng)而相對變窄。并且，通過第1帶通濾波器13a后的光L與鄰接于該光L的光L之間的間隔與和它們對應(yīng)的狹縫12b彼此的間隔對應(yīng)而相對變大。因此，當(dāng)隨著互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔變短而帶通濾波器13的測定波段變窄時，也能夠抑制來自互相鄰接的狹縫12b的光在測定器15的受光元件或較之靠前的位置彼此干涉的情況。此外，接受通過第1帶通濾波器13a后的光L的受光元件的個數(shù)，比接受通過第2 帶通濾波器Hb后的光L的受光元件的個數(shù)多。也就是，對于互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔長的測定部分，波長成分的分辨率升高，相反，對于互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔短的測定部分，波長成分的分辨率降低。因此，當(dāng)能夠在測定對象20中預(yù)先決定應(yīng)當(dāng)對光學(xué)特性、即測定對象20的物性進(jìn)行詳細(xì)測定的測定部分的情況下，優(yōu)選為將互相鄰接的狹縫彼此的間隔長的狹縫12b與該測定部分相對排列。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，對于應(yīng)當(dāng)對光學(xué)特性、即測定對象20的物性進(jìn)行詳細(xì)測定的測定部分，能夠測定提高了波長成分的分辨率的光譜。例如，如圖6所示，在從沿車道行駛的車輛的車廂內(nèi)觀測的車輛的前方周邊，觀測到車道、行人道、建筑物、墻壁、上空、樹木(道旁樹)、自行車以及車輛的發(fā)動機(jī)罩等。在該車輛的前方周邊，通常會在車輛前方的發(fā)動機(jī)罩與上空之間的區(qū)域觀測到需要進(jìn)行車輛的行駛輔助的行人或自行車等。這樣，在車輛的前方周邊成為測定對象20的方式中，若將光譜測定裝置10搭載于車輛，只要為以下的結(jié)構(gòu)，即能夠以高空間分辨率和高波長成分分辨率的雙方來測定行人或自行車等測定部分的光譜。S卩，以從車輛的發(fā)動機(jī)罩朝向上空的方向為寬度方向Dw，并且在測定對象20的寬度方向Dw的中央附近互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔相對變窄的方式構(gòu)成狹縫組12G(參照圖5)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在測定對象20的中央附近處空間分辨率升高，并且，在測定對象20的寬度方向Dw的兩端附近處波長成分分辨率升高。因此，當(dāng)行人或自行車等存在于測定對象20的中央附近的情況下，也就是需要進(jìn)行行駛輔助的對象存在于距離車輛遠(yuǎn)的位置的情況下，首先，能夠在高空間分辨率下測定它們的空間特性。進(jìn)而，當(dāng)需要進(jìn)行行駛輔助的對象存在于測定對象20的寬度方向Dw的兩端附近的情況下，也就是當(dāng)需要進(jìn)行行駛輔助的對象存在于靠近車輛的位置的情況下，能夠在高波長成分分辨率下測定它們的光學(xué)特性。因此，即便未在遮蔽器12中進(jìn)行狹縫組12G的切換，對于距離車輛遠(yuǎn)的物體，能夠利用高空間分辨率對其進(jìn)行識別。并且，對于距離車輛近的物體，能夠利用高波長成分分辨率對其進(jìn)行識別。因此，對于距離車輛遠(yuǎn)的物體，能夠就其是否為需要進(jìn)行行駛輔助的對象這一點來進(jìn)行空間識別。進(jìn)而，對于距離車輛近的物體，能夠就其是否為行人、動物、自行車中的某一者這一點來進(jìn)行識別。如上所述，根據(jù)第4實施方式所涉及的光譜測定裝置10，除了由第1實施方式得到的上述⑴ ⑷的效果外，還能夠得到如下的效果。(10)在該光譜測定裝置10的狹縫組12G中，兩條以上的狹縫12b在它們的排列方向上偏靠在一起，因此，即便是對于由偏靠在一起的兩個以上的互不相同測定部分構(gòu)成的測定對象20也能夠?qū)崟r地進(jìn)行光譜測定。(11)此外，在與偏靠在一起的兩條以上的狹縫12b對應(yīng)的測定部分，能夠提高測定對象20中的空間分辨率。相反，在與不同于該偏靠在一起的狹縫12b的狹縫12b對應(yīng)的測定部分，能夠抑制測定對象20中的空間分辨率。因此，無需對狹縫組12G進(jìn)行切換等，能夠借助一個光譜測定裝置10將測定對象20中的空間分辨率設(shè)定為多個。(12)此外，在偏靠在一起的兩個以上的測定部分，空間分辨率能夠提高，另一方面，在除了這種測定部分以外的其他測定部分，波長成分分辨率能夠提高。因此，能夠在一個測定對象20中構(gòu)成有以高空間分辨率測定光譜的部分和以高波長成分分辨率測定光譜的部分。(13)該光譜測定裝置10的帶通濾波器13構(gòu)成為隨著互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔變短而測定波段變窄的形式。因此，即便互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔因偏靠在一起而變短，也能夠抑制通過各狹縫后的光彼此的干涉。(第5實施方式)接下來，使用圖7以及圖8對本發(fā)明所涉及的光譜測定裝置的第5實施方式進(jìn)行說明。另外，第5實施方式是光譜測定裝置10搭載于車輛的結(jié)構(gòu)，其他的基本結(jié)構(gòu)是與上述的實施方式類似的結(jié)構(gòu)，以下對其變更點進(jìn)行特別說明。另外，本實施方式的光譜測定裝置10搭載有在第2實施方式中說明的遮蔽器12 以及狹縫切換器22、和在第3實施方式中說明的距離可變器M。并且，本實施方式的光譜測定裝置10具備用于驅(qū)動狹縫切換器22的第1致動器 22A、和用于驅(qū)動距離可變器M的第2致動器24A。此外，光譜測定裝置10具備構(gòu)成狹縫控制器以及距離控制器的控制部沈，該控制部沈?qū)⒏鱾€驅(qū)動量作為控制值輸入至上述各致動器22A、24A。以下，對基于具有這種結(jié)構(gòu)的光譜測定裝置10的測定結(jié)果進(jìn)行車輛的行駛輔助的例子進(jìn)行說明。如圖7所示，在搭載有該光譜測定裝置10的車輛C搭載有車載傳感器31，該車載傳感器31由檢測點火開關(guān)是否接通的點火傳感器、能夠檢測車輛C周邊的物體與車輛C之間的距離的紅外線雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、車載相機(jī)等對物傳感器構(gòu)成。在搭載有這種車載傳感器31的車輛C搭載有數(shù)據(jù)處理部32，該數(shù)據(jù)處理部32取得來自車載傳感器31的各種檢測結(jié)果，并生成光譜測定處理所需的各種信息。具體地說，該數(shù)據(jù)處理部32根據(jù)來自點火傳感器的檢測結(jié)果生成表示是否起動光譜測定裝置10的信息，并根據(jù)對物傳感器的檢測結(jié)果生成表示需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)與車輛C之間的距離的信息。在搭載于車輛C的光譜測定裝置10中搭載有控制部沈，控制部沈基于來自數(shù)據(jù)處理部32的各種信息執(zhí)行光譜測定裝置10的起動判定，并對致動器22A、24A的驅(qū)動量進(jìn)行控制。并且，該控制部沈存儲有屬性數(shù)據(jù)，該屬性數(shù)據(jù)由使測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)與需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)和車輛C之間的距離、也就是測定部分與狹縫組12G之間的距離對應(yīng)的映射等構(gòu)成。具體地說，在這種屬性數(shù)據(jù)中，以隨著測定部分 20a與狹縫組12G之間的距離變短而測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)變少的形式使測定部分20a的個數(shù)與測定部分20a和狹縫組12G之間的距離對應(yīng)。進(jìn)而，當(dāng)控制部沈從數(shù)據(jù)處理部32取得表示需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)與車輛C之間的距離的信息后，該控制部沈參照上述屬性數(shù)據(jù)決定與該對象的候補(bǔ)和車輛C 之間的距離對應(yīng)的測定部分20a的個數(shù)。并且，該控制部沈存儲有驅(qū)動量數(shù)據(jù)DB1，該驅(qū)動量數(shù)據(jù)DBl由使測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)與致動器22A、24A的驅(qū)動量對應(yīng)的表格等構(gòu)成。具體地說，在這種驅(qū)動量數(shù)據(jù)DBl中，以隨著測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)變少而互相鄰接的狹縫12b 彼此的間隔變長的方式，使第1致動器22A的驅(qū)動量與測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)對應(yīng)。并且，在這種驅(qū)動量數(shù)據(jù)DBl中，以隨著互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔變長而分光器14與測定器15之間的距離變長的形式，使第2致動器24A的驅(qū)動量與上述第1致動器22A的驅(qū)動量對應(yīng)。進(jìn)而，當(dāng)決定了上述測定部分20a的個數(shù)后，該控制部沈參照上述驅(qū)動量數(shù)據(jù)DBl 算出與該測定部分20a的個數(shù)對應(yīng)的第1致動器22A的驅(qū)動量、和與該第1致動器22A的驅(qū)動量對應(yīng)的第2致動器24A的驅(qū)動量。進(jìn)而，控制部沈?qū)χ聞悠?2A、24A分別以與之對應(yīng)的驅(qū)動量進(jìn)行控制。在搭載有這種光譜測定裝置10的車輛C搭載有基于光譜測定裝置10所取得的光譜數(shù)據(jù)來識別各測定部分的光譜數(shù)據(jù)解析部33。該光譜數(shù)據(jù)解析部33存儲有詞典數(shù)據(jù) DB2，該詞典數(shù)據(jù)DB2由對需要進(jìn)行行駛輔助的各種對象與表示光譜的各種特征量的數(shù)據(jù)進(jìn)行綁定而成的表格等構(gòu)成。具體地說，這種詞典數(shù)據(jù)DB2以對特征波長、相對于該波長的強(qiáng)度、該波長中的峰值形狀等這些光譜的各特征量綁定信號器、標(biāo)志、行人、自行車、動物等需要進(jìn)行行駛輔助的各種對象的形式構(gòu)成。進(jìn)而，取得了來自光譜測定裝置10的光譜數(shù)據(jù)的光譜數(shù)據(jù)解析部33參照上述詞典數(shù)據(jù)DB2生成與該光譜數(shù)據(jù)的各特征量綁定的對象、即測定部分的識別結(jié)果來作為識別數(shù)據(jù)。接著，光譜數(shù)據(jù)解析部33向基于所生成的識別數(shù)據(jù)執(zhí)行行駛輔助的各部分、例如提示車輛C的駕駛員引起注意的警報部或顯示部、以及構(gòu)成該車輛C的各種致動器等輸出識別數(shù)據(jù)，在上述各部分中執(zhí)行基于該識別數(shù)據(jù)的行駛輔助。接下來，參照圖8對在搭載有本實施方式的光譜測定裝置10的車輛C所進(jìn)行的一系列的光譜測定處理進(jìn)行說明。另外，本實施方式的光譜測定處理在車輛C的電源狀態(tài)為 ACC(Accessory)接通的狀態(tài)的期間以規(guī)定的運(yùn)算周期反復(fù)執(zhí)行。如圖8所示，在該光譜測定處理中，首先，作為光譜測定裝置10的起動判定，控制部26基于點火傳感器的檢測結(jié)果來判定點火開關(guān)是否接通(步驟Si)。當(dāng)判定為點火開關(guān)未接通時，控制部沈結(jié)束光譜測定處理。另一方面，當(dāng)判定為點火開關(guān)接通時，控制部沈經(jīng)由數(shù)據(jù)處理部32取得表示需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)與車輛C之間的距離的信息， 并參照屬性數(shù)據(jù)決定與該距離對應(yīng)的測定部分20a的個數(shù)。S卩，控制部沈以隨著測定部分 20a與狹縫組12G之間的距離變短而測定對象20的測定部分的個數(shù)減少的形式來決定測定部分的個數(shù)、即測定部分的屬性(步驟S2)。
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當(dāng)如此決定測定部分的屬性后，控制部沈參照驅(qū)動量數(shù)據(jù)DBl算出與測定部分 20a的個數(shù)對應(yīng)的第1致動器22A的驅(qū)動量，并以與該測定部分20a的個數(shù)對應(yīng)的驅(qū)動量控制第1致動器22A(步驟S3)。S卩，控制部沈以隨著測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)變少而互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔變長的形式，從兩個以上的互不相同狹縫組12G之中選擇測定用的狹縫組12G。接著，控制部沈參照驅(qū)動量數(shù)據(jù)DB1，算出與第1致動器22A的驅(qū)動量對應(yīng)的第2致動器24A的驅(qū)動量，并以與第1致動器22A的驅(qū)動量對應(yīng)的驅(qū)動量控制第2致動器 24A(步驟S4)。S卩，控制部沈以隨著互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔變長而分光器14與測定器15之間的距離變長的形式，與測定用的狹縫組12G對應(yīng)地變更分光器14與測定器 15之間的距離。通過這樣選擇測定用的狹縫組12G，當(dāng)利用距離可變器M使分光器14與測定器 15之間的距離對應(yīng)于該測定用的狹縫組12G后，控制部沈從測定器15取得表示各測定部分的每一波長成分的強(qiáng)度的數(shù)據(jù)。然后，以各波長成分的光的強(qiáng)度與其波長對應(yīng)的方式生成光譜數(shù)據(jù)(步驟S5)。此時，如果需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)與車輛C之間的距離短，則到針對該對象執(zhí)行行駛輔助為止的時間也短。因此，需要測定對象的高波長成分分辨率，以便更為詳細(xì)地識別測定對象。也就是，狹縫12b的個數(shù)自然也需要較少。相反，如果需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)與車輛C之間的距離長，則到針對該對象執(zhí)行行駛輔助為止的時間也充分長。因此，需要測定對象的高空間分辨率，以便更簡單地識別測定對象。也就是，狹縫12b 的個數(shù)自然也需要較多。若為具有上述的結(jié)構(gòu)的光譜測定裝置10，則隨著測定部分與狹縫組12G之間的距離變長，測定對象20的測定部分的個數(shù)變多。因此，如果需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)與車輛C之間的距離長，則測定對象中的空間分辨率變高，相反，如果需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)與車輛C之間的距離短，則測定對象的波長成分分辨率變高。因此，形成為測定對象20中的空間分辨率和波長成分分辨率與行駛輔助的時機(jī)相適應(yīng)的形式，因此，行駛輔助的輔助精度也能夠提高。并且，如果測定對象20的測定部分的個數(shù)少，則與這種測定部分對應(yīng)的狹縫12b 的條數(shù)也少，因此，測定器15的受光面積自然也與該條數(shù)對應(yīng)地變小。另一方面，如果測定對象20的測定部分的個數(shù)多，則與該測定部分對應(yīng)的狹縫12b的條數(shù)也多，因此，測定器15 的受光面積自然也與該條數(shù)對應(yīng)地變大。若為具有上述的結(jié)構(gòu)的光譜測定裝置10，則隨著狹縫12b的條數(shù)變多，分光器14 與測定器15之間的距離變短，相反，隨著狹縫12b的條數(shù)減少，分光器14與測定器15之間的距離變長。進(jìn)而，如上所述，接受分光后的光的受光元件的個數(shù)、即測定結(jié)果的數(shù)據(jù)量會隨著測定器15遠(yuǎn)離分光器14而變大，相反，隨著測定器15靠近分光器14而變小。因此， 如果狹縫12b的條數(shù)多，則光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量會被抑制而趨向恒定量，相反，如果狹縫12b 的條數(shù)少，則光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量會朝該恒定量增加。因此，能夠使測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量與測定用的狹縫組12G對應(yīng)而形成大致恒定量，因此，無需進(jìn)行將光譜數(shù)據(jù)的一部分間隔剔除、或者對光譜數(shù)據(jù)的一部分插補(bǔ)虛設(shè)數(shù)據(jù)(dummy data)這樣的運(yùn)算。因此，能夠?qū)崟r且容易地實現(xiàn)包括光譜數(shù)據(jù)的解析時間在內(nèi)的光譜測定。
進(jìn)而，當(dāng)生成光譜數(shù)據(jù)后，控制部沈基于點火傳感器的檢測結(jié)果再次判定點火開關(guān)是接通還是未接通(步驟S6)。當(dāng)判定為點火開關(guān)未接通時，控制部沈結(jié)束光譜測定處理。另一方面，當(dāng)判定為點火開關(guān)接通時，控制部沈?qū)⑸鲜龉庾V數(shù)據(jù)輸出給光譜數(shù)據(jù)解析部33。進(jìn)而，控制部沈利用光譜數(shù)據(jù)解析部33生成表示需要進(jìn)行行駛輔助的對象的候補(bǔ)的識別結(jié)果的識別數(shù)據(jù)，并將該識別數(shù)據(jù)向執(zhí)行行駛輔助的各部分輸出，使該各部執(zhí)行行駛輔助，反復(fù)進(jìn)行與上述相同的處理(步驟S7)。如以上所說明了的那樣，根據(jù)第5實施方式所涉及的光譜測定裝置10，除了由各實施方式得到的上述的效果外，還能夠得到如下效果。(14)該光譜測定裝置10的控制部沈基于測定對象20與狹縫組12G之間的距離來決定作為測定部分的屬性的測定部分20a的個數(shù)。因此，能夠基于測定對象20與狹縫組 12G之間的距離對測定用的狹縫組12G的切換方式進(jìn)行控制。由此，例如如果從光譜測定裝置10到測定對象20的距離短，則減少狹縫12b的條數(shù)，能夠降低這種測定對象20中的空間分辨率。并且，例如如果從光譜測定裝置10到測定對象20的距離長，則增加狹縫12b的條數(shù)，能夠提高這種測定對象20中的空間分辨率。因此，能夠?qū)崟r地進(jìn)行有效地利用了測定對象20的范圍的光譜測定。(15)該光譜測定裝置10的控制部沈基于作為狹縫組12G的屬性的狹縫12b的條數(shù)對由距離可變器M進(jìn)行的分光器14與測定器15之間的距離的變動進(jìn)行控制。由此，能夠基于測定用的狹縫12b的條數(shù)對分光器14與測定器15之間的距離進(jìn)行控制，因此，例如如果測定用的狹縫12b的條數(shù)多，則在提高空間分辨率的同時使光譜的波長成分分辨率下降，從而能夠?qū)?shù)據(jù)量抑制為大致恒定量。相反，如果測定用的狹縫12b的條數(shù)少，則在降低空間分辨率的同時使光譜的波長成分分辨率提高，從而能夠使數(shù)據(jù)量接近恒定量。因此， 即便形成為在測定用的狹縫組12G中應(yīng)用如狹縫12b的條數(shù)互不相同那樣的、屬性互不相同的狹縫組12G的結(jié)構(gòu)，也能夠在調(diào)整空間分辨率的同時進(jìn)行如上所述的數(shù)據(jù)量的調(diào)整或波長成分分辨率的調(diào)整。另外，上述各實施方式還可以通過如下的方式來實施?！ぴ谏鲜龅?實施方式中，對在作為移動體的車輛C搭載有光譜測定裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但并不局限于此，亦可是基于與測定部分20a的屬性相對應(yīng)的控制值來對由狹縫切換器22進(jìn)行的切換的方式進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)。這樣，即便采用未將該光譜測定裝置 10搭載于移動體的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的效果(14)、(15)相同的效果?！ぴ谏鲜龅?實施方式中，對在作為移動體的車輛C搭載有光譜測定裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但并不局限于此，亦可是基于與狹縫組12G的屬性相對應(yīng)的控制值來對由距離可變器M進(jìn)行的分光器14與測定器15之間的距離的變動進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)。這樣，即便是未將該光譜測定裝置10搭載于移動體的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的效果(14)、(15)相同的效果。 在上述第5實施方式中，形成為如下結(jié)構(gòu)基于與測定部分20a的屬性相對應(yīng)的控制值來對由狹縫切換器22進(jìn)行的切換的方式進(jìn)行控制，并且，基于與狹縫組12G的屬性相對應(yīng)的控制值來對由距離可變器M進(jìn)行的分光器14與測定器15之間的距離的變動進(jìn)行控制。但是并不局限于此，例如亦可形成為分光器14與測定器15之間的距離被固定，而根據(jù)測定部分20a的屬性僅對由狹縫切換器22進(jìn)行的切換的方式進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的效果(14)相同的效果?；蛘?，還可以形成為狹縫組12G被固定，而根據(jù)該狹縫組12G的屬性僅對由距離可變器M進(jìn)行的分光器14與測定器15之間的距離的變動進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的(15)相同的效果?！ぴ谏鲜龅?實施方式中，光譜測定裝置10具備在第2實施方式中說明了的遮蔽器12以及狹縫切換器22、和在第3實施方式中說明了的距離可變器M。進(jìn)而，該遮蔽器 12所具備的兩個以上的互不相同狹縫組12G的、各自的狹縫12b的條數(shù)這一屬性互不相同。 但并不局限于此，亦可是如下的結(jié)構(gòu)例如像在第4實施方式中說明了的那樣的、3條狹縫 12b被偏靠配置于狹縫12b的排列方向亦即寬度方向Dw的中央附近的狹縫組12G，成為兩組以上的互不相同的狹縫組12G中的一組。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的(14)、(15)相同的效果?！ぴ谏鲜龅?實施方式中，將測定部分20a的屬性具體化為測定部分20a的個數(shù)， 但并不局限于此，測定部分20a的屬性亦可具體化為測定部分20a的尺寸或測定對象中的測定部分20a的位置等。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的 (14)、(15)相同的效果。 在上述第5實施方式中，控制部沈基于測定對象20與狹縫組12G之間的距離來決定測定部分20a的屬性。但并不局限于此，例如亦可形成如下的結(jié)構(gòu)基于對測定對象20 進(jìn)行測定的周邊的環(huán)境或車輛C的動作等行駛狀況來決定與之相適應(yīng)的測定部分20a的屬性、例如測定對象20中的測定部分20a的位置、個數(shù)、尺寸等。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的(14)、(15)相同的效果。·在上述第5實施方式中，將狹縫組12G的屬性具體化為狹縫12b的條數(shù)，但并不局限于此，亦可將狹縫組12G的屬性具體化為鄰接的狹縫12b之間的間隔、狹縫12b的偏靠在一起的位置等。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的(14)、(15) 相同的效果。 在上述第5實施方式中，形成為隨著測定部分20a與狹縫組12G之間的距離變短而測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)變少。但并不局限于此，例如亦可形成為隨著測定部分20a與狹縫組12G之間的距離變短而測定對象20中的測定部分20a的個數(shù)變多。若為這樣的結(jié)構(gòu)，則隨著測定對象20接近光譜測定裝置10，能夠提高空間分辨率?！ぴ谏鲜龅?實施方式中，形成為光譜測定裝置10具有控制部沈的結(jié)構(gòu)，但亦可對其進(jìn)行變更，例如亦可形成為車輛C具有上述控制部沈的結(jié)構(gòu)。并且，雖然形成為車輛 C具有光譜數(shù)據(jù)解析部33的結(jié)構(gòu)，但亦可對其進(jìn)行變更，亦可形成為光譜測定裝置10具有光譜數(shù)據(jù)解析部33的結(jié)構(gòu)。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的 (14)、(15)相同的效果。·在上述第5實施方式中，形成為基于測定對象20與狹縫組12G之間的距離來切換狹縫組12G，并且基于該切換后的狹縫組12G的屬性對分光器14與測定器15之間的距離進(jìn)行調(diào)整的結(jié)構(gòu)。但并不局限于此，作為為了對狹縫組12G進(jìn)行切換而使用的測定部分20a 的屬性，亦可使用與例如晝夜、晴雨或者行駛場所(都市還是農(nóng)村)等周圍環(huán)境、光譜測定裝置10的解析結(jié)果、或者搭載有該光譜測定裝置10的車輛C的動作等行駛狀況相適合的測定部分20a的位置、尺寸、個數(shù)等。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在第5實施方式中所得到的(14)、(15)相同的效果。·在上述第4實施方式中，形成為如下的結(jié)構(gòu)使透射過帶通濾波器13的波段區(qū)域與互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔相對應(yīng)而不同，且使從分光器14分散出的各波長成分的擴(kuò)展與互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔相對應(yīng)而互不相同。但并不局限于此，亦可形成為如下的結(jié)構(gòu)使透射過帶通濾波器13的波段區(qū)域相同而不受互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔的影響，并使從分光器分散出的各波長成分的擴(kuò)展與互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔相對應(yīng)而互不相同。對于這樣的結(jié)構(gòu)，在第4實施方式中，能夠由例如一個帶通濾波器13、 和上述各波長成分的擴(kuò)展與互相鄰接的狹縫12b彼此的間隔相對應(yīng)互不相同的兩種分光器14來實現(xiàn)。借助這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在上述第4實施方式中所得到的效果相同的效果。 在上述第3以及第5實施方式中，形成為通過測定器15移動來變更分光器14與測定器15之間的距離的結(jié)構(gòu)。但并不局限于此，亦可形成為分光器14移動的結(jié)構(gòu)，并且， 還可形成為分光器14與測定器15都移動的結(jié)構(gòu)。若為這些結(jié)構(gòu)，則無需為了提高波長成分分辨率而確保移動測定器15的移動富余量。即，能使光譜測定裝置10小型化。因此，也能夠提高搭載有小型化后的光譜測定裝置10的作為移動體的車輛C的設(shè)計自由度。 作為構(gòu)成上述第2實施方式的兩個以上的狹縫組12G中的一個狹縫組12G、和與之對應(yīng)的帶通濾波器13，還可應(yīng)用構(gòu)成第4實施方式的遮蔽器12、以及具備兩種帶通濾波器的帶通濾波器13。如此一來，能夠得到與在上述第2實施方式中得到的效果相同的效果?！ぷ鳛闃?gòu)成上述第3實施方式的遮蔽器12以及帶通濾波器13，還可應(yīng)用構(gòu)成第4 實施方式的遮蔽器12、以及具備兩種帶通濾波器的帶通濾波器13。如此一來，能夠得到與在上述第3實施方式中得到的效果相同的效果。 在上述第2實施方式中，構(gòu)成遮蔽器12的遮蔽板1 被形成為圓板狀，但并不局限于此，只要是具有兩個以上的互不相同的狹縫組12G的結(jié)構(gòu)即可，遮蔽板1 例如也可以如圖9所例示的那樣構(gòu)成為六棱筒狀。進(jìn)而，還可構(gòu)成為多邊形的平板或除了六棱筒狀以外的多棱筒狀。由此，能夠提高遮蔽器12的設(shè)計的自由度?！ぴ谏鲜龅母鲗嵤┓绞街?，形成為狹縫12b分別具有光學(xué)元件12c的結(jié)構(gòu)，但并不局限于該結(jié)構(gòu)。例如，亦可是在遮蔽器12與分光器14之間配置有各狹縫12b通用的準(zhǔn)直儀的結(jié)構(gòu)，或者是以使來自各狹縫12b的光彼此不發(fā)生干涉的方式配置各狹縫12b的結(jié)構(gòu)。 通過形成為這種結(jié)構(gòu)，能夠棄用上述各光學(xué)元件12c，能夠使遮蔽器12的制造簡化?！ぴ谏鲜龅母鲗嵤┓绞街?，形成為在光譜測定裝置10設(shè)置有僅使測定波段的光透射的帶通濾波器13的結(jié)構(gòu)，但只要是被分光器14分光后的各波長成分相互不發(fā)生干涉的結(jié)構(gòu)即可，能夠棄用該帶通濾波器13。通過形成為這種結(jié)構(gòu)，能夠使得光譜測定裝置10的構(gòu)造簡化，能夠容易地制造光譜測定裝置10?！ぴ谏鲜龅母鲗嵤┓绞街?，形成為帶通濾波器13配置在遮蔽器12與分光器14之間的結(jié)構(gòu)，但只要在比測定器15靠前的位置設(shè)置有帶通濾波器13即可，帶通濾波器13的配置并不局限于此。即，只要測定波段的光會入射到測定器15所具備的受光元件即可，帶通濾波器13能夠設(shè)置在任何位置。通過形成為這種結(jié)構(gòu)，能夠提高光譜測定裝置10的設(shè)計的自由度。
·在上述的各實施方式中，狹縫12b構(gòu)成為沿長度方向Dm延伸的孔，即沿與圖1、 圖3、圖4以及圖5的紙面垂直的方向延伸的透孔，但并不局限于此。即，只要是來自各狹縫 12b的光相互不干涉的結(jié)構(gòu)即可，各狹縫12b亦即孔的方向是自由的。例如，狹縫12b亦即孔的方向也可以并不與垂直于圖1、圖3、圖4以及圖5的紙面的方向并行，而是相對于該方向傾斜。并且，上述狹縫12b亦即孔的長度也可長短混搭、能夠自由構(gòu)成。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在上述的各實施方式中得到的效果相同的效果。此外，特別是在上述第4 實施方式中，能夠應(yīng)用具備如下狹縫組12G的遮蔽器12，該狹縫組12G能夠更詳細(xì)地測定以高空間分辨率測定光譜的部分和以高波長成分分辨率測定光譜的部分。 在上述的各實施方式中，形成為兩條以上的狹縫12b沿寬度方向Dw排列的結(jié)構(gòu)， 但亦可形成為如下的結(jié)構(gòu)兩條以上的狹縫12b沿兩個以上的互不相同的方向排列，且具備與各列對應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)。即便是這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與在上述的各實施方式中得到的效果相同的效果。此外，特別是在上述第4實施方式中，能夠應(yīng)用具備如下狹縫組12G的遮蔽器12，該狹縫組12G能夠更詳細(xì)地測定以高空間分辨率測定光譜的部分和以高波長成分分辨率測定光譜的部分。附圖標(biāo)記說明10…光譜測定裝置，11…聚光器，12…遮蔽器，12a···遮蔽板，12b···狹縫，12c…光學(xué)元件，12G…狹縫組，13…帶通濾波器，13a···第1帶通濾波器，13b…第2帶通濾波器，14… 分光器，15…測定器，20…測定對象，20v測定部分，22…狹縫切換器，23…匹配器，24…距離可變器，100…高光譜傳感器，111…入射口，112…反射鏡，113…聚光器，114···遮蔽板， 114a···單狹縫，115…準(zhǔn)直儀，116…分光器，117…成像器，118…測定器，118a…受光元件， 118b…受光元件，120…對象物，120a…測定部分。
2權(quán)利要求
1.一種光譜測定裝置，其中，具備狹縫組，其具有兩條以上的狹縫，針對含有兩個以上的互不相同的測定部分的測定對象，利用各條上述狹縫，從來自該測定對象的光中提取來自上述各測定部分的光； 分光器，該分光器按照每條上述狹縫對由上述狹縫組提取出的光進(jìn)行分光；以及測定器，該測定器測定由上述分光器分光后的每條上述狹縫的光的各成分的強(qiáng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光譜測定裝置，其中，上述狹縫組是上述光譜測定裝置所具備的兩組以上的互不相同的狹縫組中的一組， 上述光譜測定裝置還具備狹縫切換器，該狹縫切換器能夠在上述兩組以上的互不相同的狹縫組中切換使待分光的光透射至上述分光器的一組狹縫組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光譜測定裝置，其中，上述光譜測定裝置還具備狹縫控制器，該狹縫控制器根據(jù)與上述測定部分的屬性相對應(yīng)的控制值來控制由上述狹縫切換器進(jìn)行切換的方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光譜測定裝置，其中，上述狹縫控制器根據(jù)上述測定對象與上述狹縫組之間的距離來決定上述測定部分的屬性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的光譜測定裝置，其中，上述測定器包括兩個以上的受光元件，上述兩個以上的受光元件按照每條上述狹縫來接受由上述分光器分光后的光的各個成分，而且，上述光譜測定裝置還具備距離可變器，該距離可變器能夠變更上述分光器與上述測定器之間的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光譜測定裝置，其中，上述光譜測定裝置還具備距離控制器，該距離控制器根據(jù)與上述狹縫組的屬性相對應(yīng)的控制值來控制由上述距離可變器進(jìn)行變更的方式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項所述的光譜測定裝置，其中，上述光譜測定裝置還具備帶通濾波器，該帶通濾波器僅將測定波段的波長成分朝上述分光器引導(dǎo)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光譜測定裝置，其中，上述帶通濾波器構(gòu)成為隨著互相鄰接的上述狹縫彼此的間隔變短而使上述測定波段變窄的結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任意一項所述的光譜測定裝置，其中，上述兩條以上的狹縫各自具備將通過該狹縫后的光變換成會聚光或平行光的光學(xué)元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任意一項所述的光譜測定裝置，其中，在上述狹縫組中，上述兩條以上的狹縫在它們的排列方向上偏靠在一起。
11.根據(jù)權(quán)利要求2 9中任意一項所述的光譜測定裝置，其中，上述兩組以上的互不相同的狹縫組各自所具有的上述狹縫的條數(shù)互不相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求1 10中任意一項所述的光譜測定裝置，其中， 上述光譜測定裝置搭載于移動體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種針對含有兩個以上的互不相同的測定部分的測定對象，能夠縮短測定來自各測定部分的光的光譜測定所需的測定時間的光譜測定裝置。光譜測定裝置具備具有兩條以上的狹縫(12b)的狹縫組(12G)；分光器(14)，該分光器按照各條狹縫(12b)對由狹縫組(12G)提取出的光進(jìn)行分光；以及測定器(15)，該測定器測定由分光器(14)分光后的各條狹縫(12b)的光的各成分的強(qiáng)度。針對含有兩個以上的互不相同的測定部分的測定對象(20)，各狹縫(12b)從來自該測定對象(20)的光中提取來自各測定部分的光。
文檔編號G01J3/28GK102449449SQ200980159509
公開日2012年5月9日 申請日期2009年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月29日
發(fā)明者北浜謙一, 吉田康浩, 川真田進(jìn)也, 橫地泰容, 船山龍士, 遠(yuǎn)藤雅人 申請人:豐田自動車株式會社