CN116380888A - 浊度计以及浊度测量方法 - Google Patents

浊度计以及浊度测量方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116380888A
CN116380888A CN202211603013.9A CN202211603013A CN116380888A CN 116380888 A CN116380888 A CN 116380888A CN 202211603013 A CN202211603013 A CN 202211603013A CN 116380888 A CN116380888 A CN 116380888A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
measured
turbidity
turbidimeter
spatial distribution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211603013.9A
Other languages
English (en)
Inventor
客野智彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Publication of CN116380888A publication Critical patent/CN116380888A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
    • G01N21/53—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
    • G01N21/532—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke with measurement of scattering and transmission
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/82—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a precipitate or turbidity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/59—Transmissivity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N2021/0106—General arrangement of respective parts
    • G01N2021/0112—Apparatus in one mechanical, optical or electronic block
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1734—Sequential different kinds of measurements; Combining two or more methods
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1765—Method using an image detector and processing of image signal

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

本申请涉及浊度计以及浊度测量方法。本公开所涉及的测量被测量物(S)的浊度的浊度计(1)，具备：光源部(21)，对被测量物(S)照射照射光(L1)；受光部(22)，包含输出被测量光(L2)的检测信号的固体拍摄元件(222)，该被测量光(L2)包含基于对被测量物(S)照射的照射光(L1)的透射光(L21)以及散射光(L22)；以及控制部(31)，基于被测量光(L2)的检测信号，计算被测量光(L2)的强度在固体拍摄元件(222)的受光面(A)的空间分布(D)，并基于计算到的空间分布(D)，计算浊度。

Description

浊度计以及浊度测量方法
相关申请的交叉引用
本申请主张于2021年12月14日在日本申请的专利申请2021-202848号的优先权，将该申请的全部公开引用于此以供参考。
技术领域
本公开涉及浊度计以及浊度测量方法。
背景技术
以往，已知与对包含水等的被测量物的浑浊程度进行测量的浊度计有关的技术。
例如，在专利文献1中，公开了一种浊度计，该浊度计能够通过同一单元长度以及检测器配置保持直线性而正确地从被测量物中的浮游物质的浓度低的区域到高的区域广泛地进行测量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1(日本)特开2006-329629号公报
发明内容
发明要解决的课题
基于对被测量物照射的照射光的散射光通常在受光部的受光面具有强度的空间分布。即，散射光在该受光面连续地扩展。另一方面，在如专利文献1所记载的以往的浊度计中，构成受光部的多个散射光检测器离散地被配置在受光面。从而，难以检测连续扩展的全部散射光，浊度测量的精度低。
本公开的目的为提供能够提高浊度测量的精度的浊度计以及浊度测量方法。
用于解决课题的手段
几个实施方式所涉及的浊度计为测量被测量物的浊度的浊度计，具备：光源部，对所述被测量物照射照射光；受光部，包含输出被测量光的检测信号的固体拍摄元件，该被测量光包含基于对所述被测量物照射的所述照射光的透射光以及散射光；以及控制部，基于所述被测量光的检测信号，计算所述被测量光的强度在所述固体拍摄元件的受光面的空间分布，并基于计算到的所述空间分布，计算所述浊度。
由此，能够提高浊度测量的精度。浊度计通过在受光部包含固体拍摄元件，与被离散地配置透射光检测器和散射光检测器且仅用数个受光元件的以往的浊度计相比，能够使用与数万个到数百万个以上相当的受光元件来执行浊度测量。在浊度计中，由于受光元件间的间隙极端地减少，因此被引导至受光元件间的间隙而未被检测的被测量光的比例大幅减少。即，能够对连续扩展的被测量光的大致全部进行检测。浊度计能够高精度地计算被测量光的强度在固体拍摄元件的受光面的空间分布。作为结果，浊度计能够执行精度更高的浊度测量。
在一实施方式中，所述控制部也可以基于所述空间分布的宽度来计算所述浊度。由此，浊度计能够利用在受光面扩展的被测量光的全部检测信息并测量浊度。从而，浊度计能够执行精度更高的浊度测量。
在一实施方式中，所述控制部也可以基于至少1个第1区域以及第2区域，计算所述散射光的检测信号强度相对于所述透射光的检测信号强度之比，从而计算所述浊度，其中，所述第1区域为在所述空间分布中检测到所述散射光的区域，所述第2区域为在所述空间分布中检测到所述透射光的区域。由此，浊度计也可以利用与以往的浊度计同样的方法来计算浊度。从而，用户能够轻松地比较使用了浊度计的浊度测量的结果和使用了通过数个受光元件来离散地检测被测量光的以往的浊度计的浊度测量的结果。
在一实施方式中，所述受光部也可以包含透镜系统，所述透镜系统包含至少1个第1透镜且将所述被测量光引导至所述固体拍摄元件。由此，浊度计能够将从被测量物扩散而入射到受光部的被测量光无遗漏地引导至固体拍摄元件。除此之外，浊度计通过透镜系统，还可以对作为受光部的摄像机模块(Camera module)赋予焦点调整功能以及缩放(zoom)功能的至少一者。
在一实施方式中，所述光源部可以包含使所述照射光成为平行光的第2透镜，所述第2透镜引导所述照射光透过将所述被测量物所处的区域和外部空间隔开的测量窗而至所述区域，所述控制部控制所述透镜系统，以使焦点对准到所述第2透镜中的所述被测量物侧的面、所述测量窗的外表面和内表面、以及所述被测量物的内部的任意一个。由此，浊度计能够使用摄像机模块的焦点调整功能来捕捉不同的事件。用户通过视觉确认焦点对准到各场所的图像，能够观测与自身的目的相符的事件。用户基于由实时拍摄而输出的图像，能够实时地观测各事件。
在一实施方式中，也可以在所述空间分布小于所述受光面时，所述控制部控制所述透镜系统以扩大所述空间分布。由此，浊度计使用摄像机模块的扩大功能，能够始终以最大分辨率检测被测量光。从而，浊度计能够进一步提高浊度测量的精度。
在一实施方式中，也可以在所述空间分布大于所述受光面时，所述控制部控制所述透镜系统以缩小所述空间分布。由此，浊度计使用摄像机模块的缩小功能，能够始终以最大分辨率来检测被测量光。从而，浊度计能够进一步提高浊度测量的精度。
在一实施方式中，所述受光部可以包含用光照亮所述固体拍摄元件的拍摄对象的光源。由此，浊度计能够使光源作为摄像机用的闪光灯光源而发挥功能。从而，在作为受光部的摄像机模块进行拍摄时光源部侧的光源的光量不足的情况下，浊度计还能够使用受光部侧的光源来改善光量。同样地，浊度计能够使用受光部侧的光源来改善逆光下的难看清的状况。
在一实施方式中，所述固体拍摄元件可以包含彩色CCD。由此，浊度计除了能测量被测量物的浊度以外，还能测量色度。
数个实施方式所涉及的浊度测量方法，为测量被测量物的浊度的浊度测量方法，包含对所述被测量物照射照射光的步骤；使用固体拍摄元件来检测被测量光的步骤，其中，所述被测量光包含基于对所述被测量物照射的所述照射光的透射光和散射光；基于所述被测量光的检测信号，计算所述被测量光的强度在所述固体拍摄元件的受光面的空间分布的步骤；以及基于计算到的所述空间分布，计算所述浊度的步骤。
由此，能够提高浊度测量的精度。执行浊度测量方法的浊度计由于受光部包含固体拍摄元件，与被离散地配置透射光检测器和散射光检测器且仅用数个受光元件的以往的浊度计相比，能够使用与数万个到数百万个以上相当的受光元件来执行浊度测量。在浊度计中，由于受光元件间的间隙极端地减少，因此被引导至受光元件间的间隙而未被检测的被测量光的比例大幅减少。即，能够对连续扩展的被测量光的大致全部进行检测。浊度计能够高精度地计算被测量光的强度在固体拍摄元件的受光面的空间分布。作为结果，浊度计能够执行精度更高的浊度测量。
发明效果
根据本公开，能够提供能提高浊度测量的精度的浊度计以及浊度测量方法。
附图说明
图1是表示本公开的一实施方式所涉及的浊度计的概略结构的功能框图。
图2是表示图1的光学模块的概略结构的示意图。
图3是用于说明由图1的控制部进行的浊度计算处理的第1例的示意图。
图4是用于说明由图1的控制部进行的浊度计算处理的第2例的示意图。
图5是用于说明由图1的控制部进行的附加处理的第1例的第1示意图。
图6是用于说明由图1的控制部进行的附加处理的第1例的第2示意图。
图7是用于说明由图1的控制部进行的附加处理的第2例的流程图。
具体实施方式
由浊度计测量的被测量物的浑浊是由被测量物之中存在的粒子即浑浊物的量而决定的。已知用于测量浑浊物的量的多个方法。例如，在透射光/散射光比较方式的浊度计中，利用了被测量物中的浑浊物引起的照射光的吸收和散射。当照射光照射到包含浑浊物的被测量物时，由于粒子的吸收，浊度越大则透射光越弱。另一方面，由于粒子的散射，浊度越大则散射光越强。
由于透射光的光强度根据朗伯比尔定律而对数变化，因此其在高浊度下会变得非常弱。从而，难以单独使用透射光来测量高浊度的被测量物。散射光在理论上与浊度成正比，另一方面，在实际的测量中，在高浊度的被测量物中也受到吸收的影响。从而，与散射光有关的检测信号强度与浊度不成正比。因此，在透射光/散射光比较方式的浊度计中，利用将散射光的检测信号强度除以透射光的检测信号强度的值，制成检测信号值和浊度值之间的单调递增关系。
例如专利文献1所示那样，以往的浊度计具有灯光源、聚光镜、由透明玻璃构成的液槽、检测透射光的透射光检测器、以及检测散射光的多个散射光检测器。从灯光源照射的白色光通过聚光镜成为平行光。成为平行光的白色光向在液槽内流动的测量液入射。液槽的两端被透明玻璃所隔断。例如，平行光的一部分被从下往上地在液槽内流动的测量液的浑浊物所散射。散射光由配置在液槽的后段的散射光检测器所检测。未散射而透射了的透射光同样由配置在液槽的后段的透射光检测器所检测。由运算电路等按以下的式1对检测到的透射光的检测信号强度和散射光的检测信号强度进行计算，从而求得测量液的浊度N。
Figure BDA0003996063180000051
在这里，IT表示透过了测量液的透射光的检测信号强度，IS表示被测量液散射的散射光的检测信号强度。IT(0)表示透过了浊度0度的液体的透射光的检测信号强度，IS(0)表示被浊度0度的液体散射的散射光的检测信号强度。c是根据测量液中的浑浊物以及检测部的形状和特性而决定的常量，L是成为测量对象的液槽的光路长度。如式1所示，比率IS/IT相对于浊度N而线性变化。
在以往的浊度计中，在包含透射光检测器以及散射光检测器的检测器中，光电二极管(以下称为PD。)作为受光元件而被使用。在隔着液槽并与灯光源相对的位置配置有透射光检测器的PD，在其周围离散地配置了多个散射光检测器的PD。由此，区分测量透射光的强度和散射光的强度。浊度计基于两者的测量结果来计算浊度值。
基于对包含测量液等的被测量物照射的照射光的散射光通常在受光部的受光面具有强度的空间分布。即，散射光在该受光面中连续地扩展。另一方面，在专利文献1中记载的以往的浊度计中，构成受光部的多个散射光检测器在受光面被离散地配置。
在使用了离散配置的多个PD的浊度测量的情况下，检测包含透射光以及散射光的、正规分布的被测量光的受光元件的数量受限制。检测在一个PD与其他PD之间入射的被测量光变得困难。从而，难以检测连续扩展的全部散射光，浊度测量的精度低。即，正规分布的本来的信息变得离散，难以得到被测量光的正确的分布。为了检测全部散射光，有必要在受光面中无间隙地安装PD。除此之外，PD虽然能识别明暗，即包含透射光以及散射光的被测量光的强度，但不能识别色调。
若构成液槽的透明玻璃的外表面，例如受光部侧的外表面结露，则浊度测量的精度会进一步降低。同样地，若构成液槽的透明玻璃的内表面，例如位于受光部侧的外表面的内侧的内表面由于附着被测量物中的异物等而被污染，则浊度测量的精度进一步降低。
即使浊度由于透明玻璃的外表面的结露以及透明玻璃的内表面的污渍的至少一者而表示异常值，用户和浊度计也不能迅速地判断其原因在于结露和污渍中的哪一个或者在于两者。即，用户和浊度计不能正确而迅速地掌握浊度值异常的原因。
若落叶等异物在被测量物之中流过并通过构成浊度计的光路，则由浊度计计算的浊度会瞬间表示异常的值。这种情况下，用户和浊度计也同样不能正确且快速地掌握浊度值瞬间异常的原因。
本公开的目的是提供能够解决以上的问题点的浊度计以及浊度测量方法。以下，参考附图，主要说明本公开的一实施方式。
(结构)
图1是表示本公开的一实施方式所涉及的浊度计1的概略结构的功能框图。
作为一例，一实施方式所涉及的浊度计1为透射光/散射光比较方式的浊度计。浊度计1测量被测量物S的浊度。在本说明书中，“被测量物S”包括例如水、溶液、以及能成为测量对象的任意的其他液体等。浊度计1中，作为主要的构成要件而具有光学模块2和控制模块3。
光学模块2具有光源部21和受光部22。光源部21包含光源211和第2透镜212。受光部22包含透镜系统221、固体拍摄元件222、光源223。受光部22例如作为摄像机模块而发挥作用。
光源部21的光源211包含例如灯光源。光源211将在可见光区域中具有广带域的发光光谱的白光作为照射光而照射。光源部21的第2透镜212包含例如聚光镜。光源部21将从光源211射出的照射光经由第2透镜212向被测量物S照射。
受光部22的透镜系统221包含至少1个第1透镜。透镜系统221将被测量光引导至固体拍摄元件222，该被测量光包含基于对被测量物S照射的照射光的透射光以及散射光。透镜系统221包含驱动结构，该驱动结构用于使透镜系统221中包含的至少1个第1透镜沿着光轴等移动，以使作为受光部22的摄像机模块具有焦点调整功能以及变焦(zoom)功能。
受光部22的固体拍摄元件222包含例如CCD(电荷耦合器件(Charge CoupledDevice))。即，固体拍摄元件222通过在小芯片上集成数万个到数百万个以上的数量的能检测光的元件而构成。固体拍摄元件222输出基于对被测量物S照射的照射光的被测量光的检测信号。固体拍摄元件222的波段包含基于对被测量物S照射的照射光的透射光以及散射光所具有的光谱的波段。
受光部22的光源223包含例如LED(发光二极管(Light Emitting Diode))。光源223用光照亮固体拍摄元件222的拍摄对象。光源223在例如作为受光部22的摄像机模块进行摄像时光源211的光量不足的情况下、以及在要抑制逆光的情况等之下，作为摄像机用的闪光灯光源而发挥作用。
控制模块3具有控制部31、存储部32、输入部33、显示部34、通信部35。
控制部31包含1个以上的处理器。在一实施方式中，“处理器”为通用的处理器，或专用于特定处理的专用的处理器，但不限定于此。控制部31包含使与浊度计1有关的处理成为可能的处理器。控制部31与构成浊度计1的各构成部以可通信的方式连接，以各构成部为首来控制浊度计1整体的动作。
控制部31控制光源部21的光源211的点亮和熄灭。控制部31控制受光部22的光源223的点亮和熄灭。控制部31取得从受光部22的固体拍摄元件222输出的被测量光的检测信号，基于取得的检测信号来计算被测量物S的浊度。除此之外，控制部31还对为了计算被测量物S的浊度而需的参数进行计算。
存储部32包含了包括HDD(硬盘驱动器(Hard Disk Drive))、SSD(固态驱动器(Solid State Drive))、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory))、ROM(只读存储器(Read-Only Memory))、以及RAM(随机存取存储器(Random Access Memory))等的任意的存储模块。存储部32并不限定为被内置在浊度计1中，也可以包含通过USB(通用串行总线(Universal Serial Bus))等数字输入输出端口而连接的外接型的存储模块。存储部32例如作为主存储装置、辅助存储装置、或缓冲存储装置(cache memory)而发挥作用。存储部32存储为了实现浊度计1的动作所需的任意的信息。
存储部32存储基于从受光部22输出的被测量光的检测信号的检测信息。存储部32存储由控制部31计算到的信息。存储部32存储系统程序及应用程序等。
输入部33包含受理由浊度计1的用户进行的输入操作的任意的输入接口。输入部33受理由浊度计1的用户进行的输入操作，取得该用户的输入信息。输入部33将取得的输入信息输出到控制部31。例如，用户使用输入部33来输入为了实现浊度计1的动作所需的任意的信息。
显示部34包含输出图像的任意的输出接口。显示部34包含例如液晶显示器。显示部34例如对浊度计1的用户显示由控制部31计算到的各种信息。显示部34例如对用户显示为了让用户输入实现浊度计1的动作的任意的信息所需的设定画面。
通信部35具有与基于有线或无线的任意的通信协议对应的任意的通信接口。通信部35也可以将由控制部31算出的各种信息发送给任意的外部装置。通信部35也可以从任意的外部装置接收为了实现浊度计1的动作所需的任意的信息。例如，通信部35也可以从任意的外部装置接收用于控制光学模块2的控制信号。
图2是表示图1的光学模块2的概略结构的示意图。参照图2，主要说明光学模块2的结构及功能。
光源部21的光源211隔着区域R而位于受光部22的相反侧，在区域R的内部，被测量物S例如从下方向上方流动。光源部21的第2透镜212引导来自光源211的照射光L1，使其透过将被测量物S所处的区域R与外部空间隔开的测量窗W而至区域R。第2透镜212使来自光源211的照射光L1变为平行光。光源部21对被测量物S照射成为平行光后的照射光L1。从光源部21照射的照射光L1通过测量窗W而入射到区域R，并在被测量物S的内部传播。测量窗W由透明玻璃形成。
被测量光L2基于对被测量物S照射的照射光L1而生成。在浊度计1为透射光/散射光比较方式的情况下，被测量光L2包含照射光L1在被测量物S中直行并透射后的透射光L21、和照射光L1由被测量物S散射后的散射光L22。这样的被测量光L2通过测量窗W而向外部空间射出，向受光部22的透镜系统221射入。透镜系统221将被测量光L2引导至固体拍摄元件222。
受光部22的固体拍摄元件222输出基于对被测量物S照射的照射光L1的被测量光L2的检测信号。固体拍摄元件222输出检测电流或检测电压作为被测量光L2的检测信号。被输出的检测信号的强度与由固体拍摄元件222检测的被测量光L2的光强度对应。
控制部31基于被测量光L2的检测信号来计算被测量光L2的强度在固体拍摄元件222的受光面上的空间分布。控制部31基于计算到的空间分布来计算浊度。以下，举2个例子对这样的浊度计算方法进行说明。
(浊度的计算处理)
图3是用于说明由图1的控制部31进行的浊度计算处理的第1例的示意图。图3表示图1的被测量光L2的强度在固体拍摄元件222的受光面A的空间分布D。在图3中，沿着受光面A的2个轴表示对于空间分布D的直角坐标系。与受光面A正交的轴与被测量光L2的强度对应。在图3中，作为一例，空间分布D的大小和受光面A的大小彼此大致相同。
在本说明书中，“空间分布D”包含例如在受光面A上二维扩展的被测量光L2的强度分布D1、以及沿着互相正交的2个轴中的一个轴扩展的被测量光L2的强度分布D2和沿着另一个轴扩展的被测量光L2的强度分布D3。强度分布D2以及强度分布D3被设想为是正规分布。
控制部31计算强度分布D2以及强度分布D3的至少一者的标准偏差σ。控制部31基于在为正规分布的强度分布D2以及强度分布D3的至少一者中计算到的标准偏差σ来决定空间分布D的宽度。例如，控制部31将在强度分布D2以及强度分布D3的任意一者中计算到的标准偏差σ决定为空间分布D的宽度。例如，控制部31也可以将在强度分布D2以及强度分布D3两者中计算到的标准偏差σ的平均值决定为空间分布D的宽度。例如，控制部31以空间分布D1中的分布的峰值位置为中心，将相互正交的2个轴在维持正交关系的状态下旋转一圈，按每个旋转位置来计算强度分布D2以及强度分布D3两者的标准偏差σ。控制部31也可以将这样计算到的全部标准偏差σ的平均值决定为空间分布D的宽度。控制部31基于决定的空间分布D的宽度来计算浊度。
在被测量物S的透明度高、浊度低的情况下，被测量光L2中散射光的比例减少。从而，被测量光L2变得集中于受光部22的受光面A的中央部。即，标准偏差σ变小，空间分布D的宽度变窄。另一方面，在被测量物S的透明度低、浊度高的情况下，被测量光L2中散射光的比例增大。从而，被测量光L2扩散于受光部22的受光面A的较广的范围。即，标准偏差σ变大，空间分布D的宽度变宽。
这样，能够在空间分布D的宽度和浊度之间看到相关关系。即，浊度变得越高则空间分布D的宽度变得越宽。控制部31例如也可以通过对计算到的标准偏差σ的值乘以规定的比例系数来计算浊度。除此之外，控制部31也可以基于将标准偏差σ的值作为参数的任意的一次函数或任意的高阶函数来计算浊度。
图4是用于说明由图1的控制部31进行的浊度计算处理的第2例的示意图。图4的图示内容除了对空间分布D表示了后述的第1区域R1以及第2区域R2这一点以外，与图3相同。
控制部31决定在空间分布D中散射光被检测到的至少1个第1区域R1和在空间分布D中透射光被检测到的第2区域R2。控制部31基于从浊度计1的输入部33取得的来自用户的输入信息或经由通信部35而从外部装置接收到的来自用户的输入信息，决用户属意的第1区域R1和第2区域R2。在图4中，控制部31将空间分布D的中央部决定为第2区域R2，将从中央部远离开的四角的区域分别决定为第1区域R1。
控制部31基于被决定的4个第1区域R1来计算式1的散射光的检测信号强度。例如，控制部31计算4个第1区域R1中包含的散射光的检测信号强度的加法运算值作为式1的散射光的检测信号强度IS。不限于此，控制部31也可以计算4个第1区域R1中包含的散射光的检测信号强度的平均值作为式1的散射光的检测信号强度IS。同样地，控制部31基于所决定的第2区域R2来计算式1的透射光的检测信号强度。例如，控制部31计算第2区域R2中包含的透射光的检测信号强度作为式1的透射光的检测信号强度IT。
控制部31基于所决定的至少1个第1区域R1和第2区域R2来计算散射光的检测信号强度IS与透射光的检测信号强度IT之比。控制部31使用上述的式1，从计算到的散射光的检测信号强度IS与透射光的检测信号强度IT之比来计算浊度N。
浊度计1既可以仅执行使用图3以及图4来说明的2个浊度计算方法的任意一者，也可以执行两者。
(附加处理)
图5是用于说明由图1的控制部31进行的附加处理的第1例的第1示意图。图6是用于说明由图1的控制部31进行的附加处理的第1例的第2示意图。控制部31除了上述的浊度的计算处理以外，还能够通过使用了作为受光部22的摄像机模块的透镜系统221的变焦功能来根据被测量物S的浊度而使受光面A的空间分布D的扩大倍率或缩小倍率发生变化。
在被测量物S的透明度高、浊度低的情况下，被测量光L2变得向受光部22的受光面A的中央部集中。即，如图5所示，空间分布D集中于受光面A的中央部，变得比受光面A更小。当空间分布D小于受光面A时，控制部31也可以控制透镜系统221，以使用摄像机模块的变焦功能来扩大空间分布D。例如，控制部31扩大空间分布D，以使如图3所示那样，空间分布D的大小和受光面A的大小彼此大致相同。
在被测量物S的透明度低、浊度高的情况下，被测量光L2还会扩散到受光部22的受光面A的外侧。即，如图6所示，空间分布D还存在于受光面A的外侧，变得比受光面A更大。当空间分布D大于受光面A时，控制部31也可以控制透镜系统221，以使用摄像机模块的变焦功能来缩小空间分布D。例如，控制部31缩小空间分布D，以使如图3所示那样，空间分布D的大小与受光面A的大小彼此大致相同。
图7是用于说明由图1的控制部31进行的附加处理的第2例的流程图。控制部31除了上述的浊度的计算处理以外，还可以通过使用了作为受光部22的摄像机模块的透镜系统221的焦点调整功能，来适当变更透镜系统221的焦点位置。
在步骤S100中，控制部31使用光源部21来将照射光L1向被测量物S照射。
在步骤S101中，控制部31使用固体拍摄元件222来检测基于在步骤S100中对被测量物S照射的照射光L1的被测量光L2。被测量光L2包含透射光L21以及散射光L22。
在步骤S102中，控制部31基于在步骤S101中由固体拍摄元件222输出的被测量光L2的检测信号来计算被测量光L2的强度在固体拍摄元件222的受光面A的空间分布D。
在步骤S103中，控制部31基于在步骤S102中计算到的空间分布D来计算浊度。
在步骤S104中，控制部31判定在步骤S103中计算到的浊度是否表示异常值。控制部31例如若计算到的浊度超过规定的阈值则判定为表示异常值。若判定为浊度表示异常值，则控制部31执行步骤S105的处理。若浊度不表示异常值，即判定为正常，则控制部31结束处理。
在步骤S105中，若步骤S104中判定为浊度表示异常值，则控制部31使用摄像机模块的焦点调整功能来变更透镜系统221的焦点位置。控制部31控制透镜系统221，以使焦点对准第2透镜212中的被测量物S侧的面、测量窗W的外表面及内表面、以及被测量物S的内部的任意一个。
在通常的浊度测量中，控制部31将透镜系统221的焦点位置对准到第2透镜212中的被测量物S侧的面。若在步骤S104中判定为浊度表示异常值，则控制部31也可以将这样的焦点位置变更为例如受光部22侧的测量窗W的外表面以及内表面、以及被测量物S的内部的任意一个。控制部31既可以任意地选择透镜系统221的焦点位置的变更目标，也可以选择适合于从输入部33或外部装置取得的用户的输入信息的变更目标。
在步骤S106中，控制部31在步骤S105中变更后的焦点位置使用作为受光部22的摄像机模块来执行图像的拍摄处理。在本说明书中，“图像”包括例如静止图以及动画的至少一者。
在步骤S107中，控制部31输出在步骤S106中被拍摄的图像。例如，控制部31使浊度计1的显示部34显示图像。例如，控制部31经由通信部35将图像发送给外部装置，使该外部装置的显示器显示图像。
浊度计1通过将透镜系统221的焦点对准到测量窗W的外表面来检测测量窗W的结露。同样地，用户通过对在步骤S107中被输出的图像，亦即透镜系统221的焦点对准到测量窗W的外表面的图像进行视觉确认，来掌握测量窗W的结露。
浊度计1通过将透镜系统221的焦点对准到测量窗W的内表面来检测测量窗W的污渍。同样地，用户通过对在步骤S107中被输出的图像，亦即透镜系统221的焦点对准到测量窗W的内表面的图像进行视觉确认，来掌握测量窗W的污渍。
浊度计1通过将透镜系统221的焦点对准到被测量物S的内部，来检测在被测量物S之中流动的落叶等异物。同样地，用户通过对在步骤S107中被输出的图像，亦即透镜系统221的焦点对准到被测量物S的内部的图像进行视觉确认，来掌握被测量物S之中流过的落叶等异物。
如上所述，控制部31使用摄像机模块的焦点调整功能，并将透镜系统221的焦点对准到与目的相符的场所，从而用户能够观测不同的事件。
作为在上述的浊度的计算处理上增加的附加处理的第3例，控制部31也可以使用光源223来用光照亮作为受光部22的摄像机模块的拍摄对象。在透镜系统221的焦点位置对准到第2透镜212中的被测量物S侧的面的通常的浊度测量中，控制部31不点亮光源223。控制部31在透镜系统221的焦点位置被变更为测量窗W的外表面及内表面、以及被测量物S的内部的任意一个时，也可以点亮光源223。此时，控制部31既可以点亮也可以熄灭光源部21的光源211。
例如，在将透镜系统221的焦点对准到测量窗W的外表面而检测到测量窗W的结露时，为了改善逆光下难看清的状况，控制部31也可以点亮光源223。例如，在将透镜系统221的焦点对准到测量窗W的内表面而检测到测量窗W的污渍时，为了改善逆光下难看清的状况，控制部31也可以点亮光源223。例如，在将透镜系统221的焦点对准到被测量物S的内部而检测到被测量物S之中的异物的情况下在摄像机模块进行拍摄时的光源211的光量不足时，为了改善光量，控制部31除了光源211以外还可以点亮光源223。
(效果)
根据以上的一实施方式所涉及的浊度计1，能够提高浊度测量的精度。浊度计1在受光部22包含固体拍摄元件222，从而与透射光检测器和散射光检测器被离散地配置且仅用数个受光元件的以往的浊度计相比，能够使用与数万个到数百万个以上相当的受光元件来执行浊度测量。在浊度计1中，受光元件间的间隙极端地减少，因此被引导至受光元件间的间隙而未被检测的被测量光L2的比例大幅减少。即，能够对连续扩展的被测量光L2的大概全部进行检测。浊度计1能够对被测量光L2的强度在固体拍摄元件222的受光面A的空间分布D进行高精度的计算。作为结果，浊度计1能够执行精度更高的浊度测量。
通过基于在受光面A中连续扩展的被测量光L2的强度的空间分布D的宽度来计算浊度，浊度计1能够利用在受光面A中扩展的被测量光L2的全部检测信息来测量浊度。从而，浊度计1能够执行精度更高的浊度测量。
浊度计1基于至少1个第1区域R1和第2区域R2计算散射光L22的检测信号强度相对于透射光L21的检测信号强度之比而计算浊度，从而也能够通过与以往的浊度计相同的方法来计算浊度。从而，用户能够轻松地比较使用了浊度计1的浊度测量的结果和使用了通过数个受光元件来离散地检测被测量光的过去的浊度计的浊度测量的结果。
除此以外，在以往的浊度计中，需要在被测量物的每次浊度测量中变更多个散射光检测器的配置。如何配置多个散射光检测器则需要很强的用户的经验性知识。从而，用于变更多个散射光检测器的配置的工作负荷很大。在浊度计1中使用了具有与数万个到数百万个以上相当的受光元件的固体拍摄元件222，因此用户无需变更受光元件的配置，仅在固体拍摄元件222上变更第1区域R1就能够轻松地应对不同的浊度测量。在浊度计1中，与现有技术相比，与散射光L22的检测区域的选择有关的自由度大幅提高。例如，用户仅通过使用浊度计1的输入部33或与通信部35可通信地连接的外部装置进行第1区域R1的选择操作，就能够轻松地应对各种各样的被测量物S的浊度测量。
受光部22包含透镜系统221，从而浊度计1能够将从被测量物S被扩散而入射到受光部22的被测量光L2无遗漏地引导至固体拍摄元件222。除此之外，浊度计1通过透镜系统221，还能够对作为受光部22的摄像机模块赋予焦点调整功能以及缩放功能的至少一者。
浊度计1通过控制透镜系统221以使焦点对准到第2透镜212中的被测量物S侧的面、测量窗W的外表面及内表面、以及被测量物S的内部的任意一个，从而能够使用摄像机模块的焦点调整功能来捕捉不同的事件。用户通过视觉确认焦点对准到各场所的图像，能够观测与自身的目的相符的事件。用户基于通过实时拍摄而被输出的图像，能够实时地观测各事件。
例如，浊度计1通过将透镜系统221的焦点对准到测量窗W的外表面，能够检测测量窗W的结露。用户通过还利用作为受光部22的摄像机模块的缩放功能，还能轻松地掌握肉眼无法确认的细小的结露。例如，用户还能够轻松地掌握微米程度的细小结露。
例如，浊度计1通过将透镜系统221的焦点对准到测量窗W的内表面，能够检测测量窗W的污渍。用户通过还利用作为受光部22的摄像机模块的缩放功能，还能轻松地掌握肉眼无法确认的小污渍。
例如，浊度计1通过将透镜系统221的焦点对准到被测量物S的内部，能够检测在被测量物S之中流过的落叶等异物。除此之外，浊度计1还能够检测在被测量物S之中生成的泡沫等。用户通过还利用作为受光部22的摄像机模块的缩放功能，还能轻松地掌握肉眼无法确认的小异物和小泡沫。例如，用户还能够轻松地掌握微米程度的小泡沫。进一步地，用户通过除了利用焦点调整功能以及缩放功能以外还利用受光部22的光源223，还能够轻松地掌握微米程度的金属片等小异物散射的情形。
反过来，用户还能轻松地掌握存在于被测量物S之中的较大的对象物。例如，用户还能够为了管理用于饲养鱼类等的水槽的水质监视在作为被测量物S的测量水之中游动的鱼类本身。
例如，浊度计1通过将透镜系统221的焦点对准到被测量物S的内部，且使用高速拍摄摄像机模块作为受光部22，能够进一步提高检测灵敏度而执行图像的拍摄。由此，用户还能够通过慢动作图像而更准确地掌握带来设备的破损的重大的异物等。在通过实时监视而发现了带来设备的破损的重大的异物等的情况下，用户还可以使设备的工作立即停止。例如，用户还能够实时地监视、发现带来在工厂工作的泵等的涡轮破损的金属粉等异物、气泡以及空泡等。
在浊度表示异常值时，用户和浊度计1能够迅速地判断其原因在于例如测量窗W的外表面的结露和测量窗W的内表面的污渍中的任一个或者在于两者。即，用户和浊度计1能够正确且迅速地掌握浊度值异常的原因。同样地，即使在由浊度计1计算的浊度由于被测量物S之中流过的落叶等异物而瞬间表示异常的值的情况下，用户和浊度计1也能够正确且迅速地掌握浊度值的瞬间的异常的原因。
用户能够一边对显示在浊度计1的显示部34或与通信部35可通信地连接的外部装置的图像进行视觉确认，一边正确且迅速地掌握浊度值异常的原因。用户还能够将外部装置作为远程监视器使用，在远离浊度计1的设置场所的场所对图像进行视觉确认。若使用大型监视器来作为远程监视器，则不特定多数的用户能够对图像进行视觉确认。若利用便携终端作为外部装置，则用户无论在哪个场所都能够实时地对图像进行视觉确认。
根据以上内容，用户无需进行奔赴设置有浊度计1的现场，分解浊度计1并确认其内部来调查浊度值异常的原因的工作。由此，用户进行的浊度计1的检查工作会变得轻松。
在空间分布D小于受光面A时，浊度计1通过控制透镜系统221以扩大空间分布D，从而能够使用摄像机模块的扩大功能始终以最大分辨率检测被测量光L2。从而，浊度计1能够进一步提高浊度测量的精度。
在空间分布D大于受光面A时，浊度计1通过控制透镜系统221以缩小空间分布D，从而能够使用摄像机模块的缩小功能始终以最大分辨率来检测被测量光L2。从而，浊度计1能够进一步提高浊度测量的精度。
浊度计1通过在受光部22包含光源223，该光源223用光照亮固体拍摄元件222的摄像对象，从而还能够使光源223作为摄像机用的闪光灯光源来发挥功能。从而，在作为受光部22的摄像机模块进行拍摄时光源211的光量不足的情况下，浊度计1还能够使用光源223来改善光量。同样地，浊度计1能够使用光源223来改善逆光下难看清的状况。
(变形例)
虽然基于各附图及实施例对本公开进行了说明，但希望注意的是，对本领域技术人员而言，基于本公开容易进行各种各样的变形及修正。从而，希望留意的是，这些变形及修正包含在本公开的范围中。例如，各结构或各步骤等中包含的功能等能够以逻辑上不矛盾的方式再配置，多个结构或步骤等能够组合为一个，或进行分割。
例如，本公开也可作为记述了实现上述的浊度计1的各功能的处理内容的程序或记录了程序的存储介质来实现。希望理解的是，本公开的范围中还包括这些内容。
例如，上述的各构成部的形状、配置、朝向、以及个数并不限定于上述的说明以及附图中的图示的内容。只要能够实现其功能，各构成部的形状、配置、朝向、以及个数也可以被任意构成。
在上述实施方式中，说明了控制部31基于强度分布D2和强度分布D3的至少一者的标准偏差σ来决定空间分布D的宽度，但并不限定于此。控制部31也可以基于二维平面上的强度分布D1来直接决定空间分布D的宽度。
在上述实施方式中，说明了控制部31决定空间分布D的中央部作为第2区域R2，将从中央部远离开的四角的区域分别决定为第1区域R1，但并不限定于此。控制部31也可以在空间分布D上的任意位置决定任意数量的第1区域R1。在上述实施方式中，说明了控制部31基于空间分布D中的强度分布D1来决定第1区域R1以及第2区域R2，但并不限定于此。控制部31也可以基于空间分布D中的强度分布D2和强度分布D3的至少一者来决定第1区域R1以及第2区域R2。
在上述实施方式中，说明了空间分布D被设想为正规分布，但并不限定于此。空间分布D可以包含依据从被测量物S扩散且入射到受光面A的被测量光L2的实际分布的任意的分布。
在上述实施方式中，说明了受光部22包含透镜系统221，但并不限定于此。在浊度计1中，只要能够将来自被测量物S的被测量光L2正确地引导至固体拍摄元件222且焦点调整功能以及缩放功能中的哪一个都不需要，受光部22也可以不包含透镜系统221。或者，浊度计1中，也可以作为不包含于受光部22的其他结构来具有透镜系统221。即，透镜系统221也可以被配置在受光部22的外部，并且是在测量窗W和受光部22之间。
在上述实施方式中，说明了控制部31控制透镜系统221以使焦点对准到第2透镜212中的被测量物S侧的面、测量窗W的外表面及内表面、以及被测量物S的内部的任一个，但并不限定于此。控制部31也可以使用作为受光部22的摄像机模块的焦点调整功能来将焦点对准到光学模块2中的任意位置。另一方面，控制部31也可以不执行这样的焦点调整处理，而始终将焦点位置固定在第2透镜212中的被测量物S侧的面。
在上述实施方式中，说明了若判定为浊度表示异常值，则控制部31使用摄像机模块的焦点调整功能来变更透镜系统221的焦点位置，但并不限定于此。通过透镜系统221包含分别对焦于光学模块2中的多个场所的多个光学系统，控制部31也可以同时并行地取得该多个场所中的图像，并作为图像信息存储在存储部32中。控制部31既可以将多个场所中的图像作为图像信息时长存储在存储部32中，也可以定期或非定期地存储，还可以限定在浊度表示异常值时进行存储。
由此，用户能够基于存储在存储部32中的过去的图像轻松地调查浊度表示异常值的原因。例如，通过分别播放在与浊度表示异常值的时刻对应的时刻拍摄的多个场所的图像，用户能够轻松地调查浊度表示异常值的原因。用户能够根据过去的图像而轻松地判断浊度表示异常值的原因在于例如测量窗W的外表面的结露以及测量窗W的内表面的污渍的任一个或者在于两者。用户能够根据过去的图像而轻松地判断浊度表示异常值的原因在于例如被测量物S之中流过的落叶等异物。
在上述实施方式中，说明了在空间分布D小于受光面A时，控制部31控制透镜系统221以扩大空间分布D，但并不限定于此。控制部31也可以不执行这样的扩大处理。
在上述实施方式中，说明了在空间分布D大于受光面A时，控制部31控制透镜系统221以缩小空间分布D，但并不限定于此。控制部31也可以不执行这样的缩小处理。
在上述实施方式中，说明了受光部22包含了光源223，该光源223用光照亮固体拍摄元件222的拍摄对象，但并不限定于此。受光部22也可以不包含这样的光源223。在上述实施方式中，说明了控制部31在透镜系统221的焦点位置对准到第2透镜212中的被测量物S侧的面的通常的浊度测量中不点亮光源223。但并不限定于此。控制部31也可以取代光源部21的光源211而点亮受光部22的光源223，或除光源部21的光源211以外还点亮受光部22的光源223。在控制部31取代光源211而点亮光源223时，用于实现浊度测量的功能的光源部21也可以不包含光源211而包含光源223。即，浊度计1也可以用光源223来进行浊度测量。
控制部31既可以执行在附加处理的第1例、第2例、以及第3例中说明的上述的处理的至少1个，也可以全部不执行。
在上述实施方式中，说明了光源部21的光源211包含例如灯光源，但并不限定于此。光源211也可以包含能够实现浊度测量的任意其他光源。例如，光源211也可以包含具有与灯光源的发光光谱类似的发光光谱的LED。
在上述实施方式中，说明了光源部21的第2透镜212包含例如聚光镜，但并不限定于此。第2透镜212也可以包含能够实现浊度测量的任意其他透镜。或者，只要能够执行浊度测量，则浊度计1也可以不具有第2透镜212。
在上述实施方式中，说明了固体拍摄元件222包含例如CCD，但并不限定于此。固体拍摄元件222也可以包含在小芯片上集成了数万个到数百万个以上的数量的能检测光的元件的任意其他拍摄元件。例如，固体拍摄元件222也可以包含CMOS(互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor))。
在上述实施方式中，说明了受光部22的光源223包含例如LED，但并不限定于此。光源223也可以包含作为摄像机用的闪光灯光源而发挥作用的任意其他光源。例如，光源223也可以包含灯光源。
在上述实施方式中，说明了浊度计1具有1台作为受光部22的摄像机模块，但并不限定于此。除了浊度测量用的摄像机模块以外，浊度计1还可以在任意位置附加地具有用于监视测量窗W等其他场所的至少1台专用的摄像机模块。
在上述实施方式中，说明了浊度计1为透射光/散射光比较方式的浊度计，但并不限定于此。浊度计1也可以通过使用对光源部21呈90度地配置的受光部22来检测来自被测量物S的直角散射光，计算被测量物S的浊度。或者，浊度计1也可以被构成为具有透射光/散射光比较方式以及直角散射光方式两种功能，并能够适当切换。此时，浊度计1也可以具有多个作为受光部22的摄像机模块。
在上述实施方式中，说明了浊度计1仅测量被测量物S的浊度，但并不限定于此。除了被测量物S的浊度外，浊度计1也可以被构成为还能测量色度。
此时，受光部22的固体拍摄元件222也可以包含彩色CCD。彩色CCD可以在可见光区域具有受光带域，除了可见光区域外，受光带域也可以延伸到紫外线区域以及红外线区域的至少一者为止。
光源部21的光源211也可以包含能够在可见光区域将发光光谱的中心波长切换为多个波长的任意光源。例如，光源211可以包括窄带域且中心波长彼此不同的多个LED，也可以包括组合了包含全体可见光区域的广带域的LED和窄带域波长可变带通滤波器的光源。
控制部31将从光源211照射的照射光L1的光谱的中心波长切换为被决定为色度的测量所需的多个波长，从而测量被测量物S的色度。
在过去的色度计中，由驱动结构切换透射的光的波长不同的光学滤波器来进行色度的测量。另一方面，浊度计1不需要过去的高价的机械式光学旋转型滤光器、透镜及切换电路等，能够以简便的结构廉价地制造。在浊度计1中，耗材的数量大幅降低，因此作为产品的耐久性及可靠性提高。
浊度计1通过设为还可测量被测量物S的色度，不仅能够监视被测量物S的浑浊状况，还能够监视色调。浊度计1能够实时监视被测量物S的色调。例如，除了与清凉饮料的碳酸量等对应的起泡方式之外，浊度计1还能够监视色调。此时，被测量物S包含清凉饮料。除此以外，被测量物S也可以包括：含有酱油和调味汁(dressing)等的调味料、含有葡萄酒、日本酒和威士忌等的酒类、以及含有墨水、油漆和墨汁等的涂料。进一步地，浊度计1即可以监视包含汽油(gasoline)及油(oil)等燃料的污渍情况，也可以监视润滑用油等的金属粉混入及劣化情况。
被测量物S不仅包含液体还可以包含固体。例如，浊度计1也可以监视玻璃制品的色调。进一步的，若为耐热设计，则浊度计1也能实时监视高温的溶解玻璃。浊度计1也能够不监视着色的玻璃，而监视一般家庭中使用那样的透明玻璃的透明度。
被测量物S不限于液体及固体，也可以包含气体。例如，浊度计1也可以监视着色了的瓦斯(gas)。
附图标记说明
1 浊度计
2 光学模块
21 光源部
211光源
212 第2透镜
22 受光部
221 透镜系统
222 固体拍摄元件
223 光源
3 控制模块
31 控制部
32 存储部
33 输入部
34 显示部
35 通信部
A 受光面
D 空间分布
D1、D2、D3 强度分布
L1 照射光
L2 被测量光
L21 透射光
L22 散射光
R 区域
R1 第1区域
R2 第2区域
S 被测量物
W 测量窗

Claims (10)

1.一种浊度计，用于测量被测量物的浊度，所述浊度计具备：
光源部，对所述被测量物照射照射光；
受光部，包含输出被测量光的检测信号的固体拍摄元件，该被测量光包含基于对所述被测量物照射的所述照射光的透射光以及散射光；以及
控制部，基于所述被测量光的检测信号，计算所述被测量光的强度在所述固体拍摄元件的受光面的空间分布，并基于计算到的所述空间分布，计算所述浊度。
2.如权利要求1所述的浊度计，其中，
所述控制部基于所述空间分布的宽度来计算所述浊度。
3.如权利要求1或权利要求2所述的浊度计，其中，
所述控制部基于至少1个第1区域以及第2区域，计算所述散射光的检测信号强度相对于所述透射光的检测信号强度之比，从而计算所述浊度，其中，所述第1区域为在所述空间分布中检测到所述散射光的区域，所述第2区域为在所述空间分布中检测到所述透射光的区域。
4.如权利要求1至权利要求3任一项所述的浊度计，其中，
所述受光部包含透镜系统，所述透镜系统包含至少1个第1透镜，且将所述被测量光引导至所述固体拍摄元件。
5.如权利要求4所述的浊度计，其中，
所述光源部包含使所述照射光成为平行光的第2透镜，所述第2透镜引导所述照射光透过将所述被测量物所处的区域和外部空间隔开的测量窗而至所述区域，
所述控制部控制所述透镜系统，以使焦点对准到所述第2透镜中的所述被测量物侧的面、所述测量窗的外表面和内表面、以及所述被测量物的内部的任意一个。
6.如权利要求4或权利要求5所述的浊度计，其中，
在所述空间分布小于所述受光面时，所述控制部控制所述透镜系统以扩大所述空间分布。
7.如权利要求4至权利要求6任一项所述的浊度计，其中，
在所述空间分布大于所述受光面时，所述控制部控制所述透镜系统以缩小所述空间分布。
8.如权利要求1至权利要求7中任一项所述的浊度计，其中，
所述受光部包含用光照亮所述固体拍摄元件的拍摄对象的光源。
9.如权利要求1至权利要求8中任一项所述的浊度计，其中，
所述固体拍摄元件包含彩色CCD。
10.一种浊度测量方法，用于测量被测量物的浊度，所述浊度测量方法包含：
对所述被测量物照射照射光的步骤；
使用固体拍摄元件来检测被测量光的步骤，其中，所述被测量光包含基于对所述被测量物照射的所述照射光的透射光和散射光；
基于所述被测量光的检测信号，计算所述被测量光的强度在所述固体拍摄元件的受光面中的空间分布的步骤；以及
基于计算到的所述空间分布，计算所述浊度的步骤。
CN202211603013.9A 2021-12-14 2022-12-13 浊度计以及浊度测量方法 Pending CN116380888A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021202848A JP2023088157A (ja) 2021-12-14 2021-12-14 濁度計及び濁度測定方法
JP2021-202848 2021-12-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116380888A true CN116380888A (zh) 2023-07-04

Family

ID=86695304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211603013.9A Pending CN116380888A (zh) 2021-12-14 2022-12-13 浊度计以及浊度测量方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230184675A1 (zh)
JP (1) JP2023088157A (zh)
CN (1) CN116380888A (zh)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4822363B2 (ja) * 2007-12-12 2011-11-24 飛島建設株式会社 地下水流動兼濁度測定装置
DE112013003197T5 (de) * 2012-06-25 2015-03-12 Horiba Ltd. Verfahren zum Messen optisch transparenter Teilchen und Vorrichtung zum Messen optisch transparenter Teilchen
WO2016006419A1 (ja) * 2014-07-07 2016-01-14 水ｉｎｇ株式会社 凝集方法および凝集装置
GB2531293A (en) * 2014-10-14 2016-04-20 Stephen Smith Determining an absorption coefficient of a liquid

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023088157A (ja) 2023-06-26
US20230184675A1 (en) 2023-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102444477B1 (ko) 수질 분석계
CA2775506C (en) Method and particle analyzer for determining a broad particle size distribution
US9222890B2 (en) Plasma spectrometer
JP6656210B2 (ja) 分光蛍光光度計
WO2017060105A1 (en) Particle sensor for particle detection
JP6032837B2 (ja) 分析装置
WO2016096201A1 (de) Wärmebildkamera
US10876967B2 (en) Display device for photometric analyzer
US20230314782A1 (en) Sample observation device and sample observation method
US7495763B2 (en) Dual function measurement system
JP2015014527A (ja) 異状検出装置及び異状検出方法
JPWO2019230628A1 (ja) 粒子径分布測定装置及び粒子径分布測定装置用プログラム
CN116380888A (zh) 浊度计以及浊度测量方法
KR20190015382A (ko) 액체 매질 중의 물질의 농도를 결정하기 위한 방법 및 장치
US9726541B2 (en) Electromagnetic radiation sensor for monitoring a medium
JP4885471B2 (ja) プリフォームロッドの屈折率分布測定方法
JP2008180578A (ja) 周期性パターンのムラ検査装置
WO2019116802A1 (ja) 粒子分析装置
TURKMENOGLU et al. MTF measurements for the imaging system quality analysis
EP3239689B1 (en) Fluid monitoring system
JPWO2019230624A1 (ja) 粒子径分布測定装置及び粒子径分布測定装置用プログラム
EP3839477A1 (en) Duplex particle measuring device
KR102467300B1 (ko) 스페클 패턴을 이용한 정밀 탁도 측정 시스템 및 방법
KR20000073446A (ko) 액체에 포함된 이물질의 광학 검사 방법과 장치
CN114858745A (zh) 用于确定液压流体的状态的测量系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination