JP2000241335A - 藻類および微粒子の計数方法と計数装置 - Google Patents
藻類および微粒子の計数方法と計数装置Info
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- JP2000241335A JP2000241335A JP11128235A JP12823599A JP2000241335A JP 2000241335 A JP2000241335 A JP 2000241335A JP 11128235 A JP11128235 A JP 11128235A JP 12823599 A JP12823599 A JP 12823599A JP 2000241335 A JP2000241335 A JP 2000241335A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】浄水場で原水中に藻類が大量に発生し、凝集阻
害やろ過閉塞、異臭味、浄水池への藻類の流出等の問題
が起こることがあるので、藻類の個数濃度を監視しなが
ら、藻類が増加した時には即座に対処ができるよう、藻
類とその他の微粒子を区別して計数できる方法と装置と
を提供することにある。 【解決手段】藻類やその他の微粒子を含む試料水に光ビ
ームを照射した時に発生する藻類内のクロロフィルａや
フィコシアニンによる蛍光パルスを検出して藻類を計数
するための蛍光集光光学系と、微粒子を計数するための
散乱光集光光学系、透過光受光光学系とを組み合わせ
て、藻類とその他の微粒子とを区別して計数する装置を
作製できる。
害やろ過閉塞、異臭味、浄水池への藻類の流出等の問題
が起こることがあるので、藻類の個数濃度を監視しなが
ら、藻類が増加した時には即座に対処ができるよう、藻
類とその他の微粒子を区別して計数できる方法と装置と
を提供することにある。 【解決手段】藻類やその他の微粒子を含む試料水に光ビ
ームを照射した時に発生する藻類内のクロロフィルａや
フィコシアニンによる蛍光パルスを検出して藻類を計数
するための蛍光集光光学系と、微粒子を計数するための
散乱光集光光学系、透過光受光光学系とを組み合わせ
て、藻類とその他の微粒子とを区別して計数する装置を
作製できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、藻類やその他の微
粒子を含む試料水中の、藻類を含めた微粒子の個数濃度
と藻類のみの個数濃度とを計数する方法および装置に関
する。
粒子を含む試料水中の、藻類を含めた微粒子の個数濃度
と藻類のみの個数濃度とを計数する方法および装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】上水分野ではクリプトスポリジウムなど
の病原性微生物対策として、ろ過池出口水の濁度や微粒
子個数濃度の管理が必要になっており、従来にない低濁
度を測定可能な高感度濁度計や微粒子カウンタの需要が
高まっている。
の病原性微生物対策として、ろ過池出口水の濁度や微粒
子個数濃度の管理が必要になっており、従来にない低濁
度を測定可能な高感度濁度計や微粒子カウンタの需要が
高まっている。
【０００３】微粒子カウンタや特願平９−５４６１２号
に記載の微粒子カウント式高感度濁度計は、試料水中の
微粒子を計数する機能を持っており、これら装置の測定
方式には、光散乱方式と光遮断方式がある。
に記載の微粒子カウント式高感度濁度計は、試料水中の
微粒子を計数する機能を持っており、これら装置の測定
方式には、光散乱方式と光遮断方式がある。
【０００４】光遮断方式は、試料水に向けて光源から光
ビームを照射したとき、試料水を介して光源と反対側に
設置した光電変換素子で、試料水を通過する光ビームを
電気信号に変換する機構を持つている。試料水中の微粒
子によって光が遮断されると、この電気信号の電圧が降
下するので、微粒子が光ビームを通過するたびに、この
電気信号にはパルスが観測される。光遮断方式による微
粒子計数は、このパルスをカウンタによって数えること
で行われる。パルス波高値は粒径に対応するので、各粒
径に対応するしきい値を設けておけば、粒径区分ごとの
微粒子個数濃度を測定することができる。
ビームを照射したとき、試料水を介して光源と反対側に
設置した光電変換素子で、試料水を通過する光ビームを
電気信号に変換する機構を持つている。試料水中の微粒
子によって光が遮断されると、この電気信号の電圧が降
下するので、微粒子が光ビームを通過するたびに、この
電気信号にはパルスが観測される。光遮断方式による微
粒子計数は、このパルスをカウンタによって数えること
で行われる。パルス波高値は粒径に対応するので、各粒
径に対応するしきい値を設けておけば、粒径区分ごとの
微粒子個数濃度を測定することができる。
【０００５】一方、光散乱方式は、光源から光ビームを
照射したとき、光源と試料を結ぶ光軸に対して、ある一
定の角度の位置に設置したレンズ系で側方散乱光を集光
した後、光電変換素子で電気信号に変換する機構を持つ
側方散乱光方式と、試料を介して光源と反対側の光軸上
に設置したビームストップで直接光を除外した後、レン
ズ系で前方散乱光を集光し、光電変換素子で電気信号に
変換する機構を持つ前方散乱光方式とがある。両者と
も、ピンホールと光電変換素子の受光面積で規定される
観測領域を、微粒子が通過するたびに光電変換素子で観
測されるパルス信号をカウンタによって数えることで、
微粒子計数を行う。また、光遮断方式と同様に、各粒径
に対応するしきい値を設けておけば、粒径区分ごとの微
粒子個数濃度を測定することができる。
照射したとき、光源と試料を結ぶ光軸に対して、ある一
定の角度の位置に設置したレンズ系で側方散乱光を集光
した後、光電変換素子で電気信号に変換する機構を持つ
側方散乱光方式と、試料を介して光源と反対側の光軸上
に設置したビームストップで直接光を除外した後、レン
ズ系で前方散乱光を集光し、光電変換素子で電気信号に
変換する機構を持つ前方散乱光方式とがある。両者と
も、ピンホールと光電変換素子の受光面積で規定される
観測領域を、微粒子が通過するたびに光電変換素子で観
測されるパルス信号をカウンタによって数えることで、
微粒子計数を行う。また、光遮断方式と同様に、各粒径
に対応するしきい値を設けておけば、粒径区分ごとの微
粒子個数濃度を測定することができる。
【０００６】光遮断方式は、粒径1 μｍ以下の粒子に対
する感度が小さい欠点はあるが、数十から数百μｍの大
きな粒子まで広い範囲で測定することが可能で、光学系
は比較的安価に設計することができるという特徴を持
つ。
する感度が小さい欠点はあるが、数十から数百μｍの大
きな粒子まで広い範囲で測定することが可能で、光学系
は比較的安価に設計することができるという特徴を持
つ。
【０００７】光散乱方式のうちの側方散乱光方式は、光
遮断方式と比較して出力の高い光源と高価な受光系を必
要とするが、サブミクロン以下の粒子を測定することが
可能である。
遮断方式と比較して出力の高い光源と高価な受光系を必
要とするが、サブミクロン以下の粒子を測定することが
可能である。
【０００８】光散乱方式のうちの前方散乱光方式は、光
源と試料を結ぶ光軸が受光径の光軸と一致しており、観
測領域以外のフローセルと試料の境界等から迷光が発生
しやすいので、測定可能な粒子はサブミクロン程度が限
界であるが、側方散乱方式と比較して安価で、組み立て
調整が簡単な光学系を用いることができる。
源と試料を結ぶ光軸が受光径の光軸と一致しており、観
測領域以外のフローセルと試料の境界等から迷光が発生
しやすいので、測定可能な粒子はサブミクロン程度が限
界であるが、側方散乱方式と比較して安価で、組み立て
調整が簡単な光学系を用いることができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】浄水場では、しばしば
原水中に藻類が大量に発生し、凝集阻害やろ過閉塞、異
臭味、浄水池への藻類の流出などの問題が起こる場合が
ある。藻類が大量に発生した時には、塩素注入率や凝集
剤注入率の変更や取水停止などの措置が取られている。
このような措置が必要な場合には、ろ過閉塞などの問題
が発生してから対処するよりも、藻類の個数濃度を監視
しておき、藻類が増加した時には即座に処理方法の変更
などの対処を行った方がよいのは言うまでもない。
原水中に藻類が大量に発生し、凝集阻害やろ過閉塞、異
臭味、浄水池への藻類の流出などの問題が起こる場合が
ある。藻類が大量に発生した時には、塩素注入率や凝集
剤注入率の変更や取水停止などの措置が取られている。
このような措置が必要な場合には、ろ過閉塞などの問題
が発生してから対処するよりも、藻類の個数濃度を監視
しておき、藻類が増加した時には即座に処理方法の変更
などの対処を行った方がよいのは言うまでもない。
【００１０】藻類の監視で最適な方法は、藻類などの生
物を区別して計数することであるが、前述の微粒子カウ
ンタや微粒子カウント式高感度濁度計は、試料水中の微
粒子を計数することは出来ても、その微粒子が砂などの
無機物か藻類などの生物なのかを判断する機能は持ちあ
わせていない。
物を区別して計数することであるが、前述の微粒子カウ
ンタや微粒子カウント式高感度濁度計は、試料水中の微
粒子を計数することは出来ても、その微粒子が砂などの
無機物か藻類などの生物なのかを判断する機能は持ちあ
わせていない。
【００１１】藻類によって浄水処理に及ぼす影響は様々
であるので、最終的には藻類の判別をしなければならな
いが、顕微鏡観察で藻類の判別を行う場合は、手間と時
間がかかるために常時観察を行うことは不可能である。
このような場合、少なくとも藻類とその他の微粒子とを
区別して計数でき、取り扱いが容易で、かつ短時間で測
定可能なクロロフィルカウンタによって監視を行うこと
が出来れば、その測定で藻類が増加したと判断された場
合にのみ顕微鏡観察を行えるので、効率的である。この
発明は、上記の問題点である藻類とその他の微粒子を区
別して計数できる方法と装置とを提供することにある。
であるので、最終的には藻類の判別をしなければならな
いが、顕微鏡観察で藻類の判別を行う場合は、手間と時
間がかかるために常時観察を行うことは不可能である。
このような場合、少なくとも藻類とその他の微粒子とを
区別して計数でき、取り扱いが容易で、かつ短時間で測
定可能なクロロフィルカウンタによって監視を行うこと
が出来れば、その測定で藻類が増加したと判断された場
合にのみ顕微鏡観察を行えるので、効率的である。この
発明は、上記の問題点である藻類とその他の微粒子を区
別して計数できる方法と装置とを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】藻類に光ビームを照射し
て発生する蛍光を検出する蛍光集光光学系と、微粒子を
計数する散乱光集光光学系、透過光受光光学系とを組み
合わせて、藻類とその他の微粒子を区別して計数できる
装置によって、上記の問題を解決することとする。
て発生する蛍光を検出する蛍光集光光学系と、微粒子を
計数する散乱光集光光学系、透過光受光光学系とを組み
合わせて、藻類とその他の微粒子を区別して計数できる
装置によって、上記の問題を解決することとする。
【００１３】フローセル内を流れる藻類を含む試料水に
向けて、レーザーからの光ビームを照射し、光ビームを
通過した時に発生する藻類内のクロロフィルａ、あるい
はフィコシアニンによる蛍光パルスを、蛍光集光光学系
と蛍光パルス計数部とにより検出する試料水中の藻類の
みを計数する装置を発明した。
向けて、レーザーからの光ビームを照射し、光ビームを
通過した時に発生する藻類内のクロロフィルａ、あるい
はフィコシアニンによる蛍光パルスを、蛍光集光光学系
と蛍光パルス計数部とにより検出する試料水中の藻類の
みを計数する装置を発明した。
【００１４】また、藻類とその他の微粒子を区別して計
数するために、前記の藻類のみを計数する蛍光集光光学
系とパルス信号計数部と共に、藻類あるいはその他の微
粒子が光ビームを通過した時に発生する散乱光パルスを
検出するための散乱光集光光学系と、藻類あるいはその
他の微粒子が光ビームを通過し、光ビームが遮断された
時に発生する透過光の減光パルスを検出するための透過
光受光光学系とを組合わせた装置を発明した。
数するために、前記の藻類のみを計数する蛍光集光光学
系とパルス信号計数部と共に、藻類あるいはその他の微
粒子が光ビームを通過した時に発生する散乱光パルスを
検出するための散乱光集光光学系と、藻類あるいはその
他の微粒子が光ビームを通過し、光ビームが遮断された
時に発生する透過光の減光パルスを検出するための透過
光受光光学系とを組合わせた装置を発明した。
【００１５】散乱光集光光学系は従来の光散乱方式、透
過光受光光学系は従来の光遮断方式の微粒子カウンタで
用いられる光学系と同等であり、藻類とその他の微粒子
を区別する機能はない。蛍光集光光学系では、無機物か
らの散乱光はフィルターにより遮断し、藻類特有の蛍光
パルスをカウント計数するので、藻類のみを検出するこ
とが可能である。
過光受光光学系は従来の光遮断方式の微粒子カウンタで
用いられる光学系と同等であり、藻類とその他の微粒子
を区別する機能はない。蛍光集光光学系では、無機物か
らの散乱光はフィルターにより遮断し、藻類特有の蛍光
パルスをカウント計数するので、藻類のみを検出するこ
とが可能である。
【００１６】ここで、装置の光学系の構成は、計数の目
的に応じて次の４種類の組み合わせが可能である。
（１）藻類のみを計数する場合には、蛍光集光光学系の
み、（２）藻類とサブミクロンの微粒子を同時計数する
場合には、蛍光集光光学系と散乱光集光光学系、（３）
藻類と数ミクロン以上の微粒子を同時計数する場合に
は、蛍光集光光学系と透過光受光光学系、（４）藻類と
サブミクロンから数ミクロン以上の範囲の微粒子を同時
計数する場合には、蛍光集光光学系、散乱光集光光学系
と透過光受光光学系、で構成される。
的に応じて次の４種類の組み合わせが可能である。
（１）藻類のみを計数する場合には、蛍光集光光学系の
み、（２）藻類とサブミクロンの微粒子を同時計数する
場合には、蛍光集光光学系と散乱光集光光学系、（３）
藻類と数ミクロン以上の微粒子を同時計数する場合に
は、蛍光集光光学系と透過光受光光学系、（４）藻類と
サブミクロンから数ミクロン以上の範囲の微粒子を同時
計数する場合には、蛍光集光光学系、散乱光集光光学系
と透過光受光光学系、で構成される。
【００１７】以下には、散乱光集光光学系と透過光受光
光学系、すなわち光散乱方式と光遮断方式の技術に関す
る説明は割愛し、藻類による蛍光の特徴と蛍光パルスの
計数方法について記載する。
光学系、すなわち光散乱方式と光遮断方式の技術に関す
る説明は割愛し、藻類による蛍光の特徴と蛍光パルスの
計数方法について記載する。
【００１８】藻類による蛍光の波長は、クロロフィルａ
によるものが６８５ｎｍ付近、藍藻類に含まれているフ
ィコシアニンによるものが６５０ｎｍ付近にピークがあ
る。一般にクロロフィルａの励起波長は、クロロフィル
ａ以外の蛍光を出来るだけ抑えるために４３０ｎｍが用
いられているが、実際のクロロフィルａの励起スペクト
ルは広範囲にわたり、６７０ｎｍ付近にもピークを持
つ。一方、フィコシアニンの励起スペクトルは５００〜
６４０ｎｍ付近の広範囲にわたってピークを持ち、６１
０ｎｍ付近に極大を持つことが知られている。
によるものが６８５ｎｍ付近、藍藻類に含まれているフ
ィコシアニンによるものが６５０ｎｍ付近にピークがあ
る。一般にクロロフィルａの励起波長は、クロロフィル
ａ以外の蛍光を出来るだけ抑えるために４３０ｎｍが用
いられているが、実際のクロロフィルａの励起スペクト
ルは広範囲にわたり、６７０ｎｍ付近にもピークを持
つ。一方、フィコシアニンの励起スペクトルは５００〜
６４０ｎｍ付近の広範囲にわたってピークを持ち、６１
０ｎｍ付近に極大を持つことが知られている。
【００１９】また、波高値の大きい蛍光パルスを観測す
るためには、藻類とその他の微粒子を区別して計数する
装置の励起波長、すなわちレーザの波長は５００〜６４
０ｎｍの範囲でより長波長のほうが適している。６３５
ｎｍの半導体レーザーを用いれば、装置全体の小型化、
低コスト化の観点からも６００ｎｍ以下の波長の励起光
源を使うよりも有利である。しかし、６００ｎｍ以上の
励起波長を用いる場合、励起光が蛍光光学系のフィルタ
ーを通過して、藻類の蛍光とその他の微粒子の散乱光を
区別できなくなる恐れがあるため、分光透過特性の優れ
た干渉フィルターを用いる、あるいはフィコシアニンの
蛍光検出波長を６５０ｎｍより長波長側にずらす必要が
ある。
るためには、藻類とその他の微粒子を区別して計数する
装置の励起波長、すなわちレーザの波長は５００〜６４
０ｎｍの範囲でより長波長のほうが適している。６３５
ｎｍの半導体レーザーを用いれば、装置全体の小型化、
低コスト化の観点からも６００ｎｍ以下の波長の励起光
源を使うよりも有利である。しかし、６００ｎｍ以上の
励起波長を用いる場合、励起光が蛍光光学系のフィルタ
ーを通過して、藻類の蛍光とその他の微粒子の散乱光を
区別できなくなる恐れがあるため、分光透過特性の優れ
た干渉フィルターを用いる、あるいはフィコシアニンの
蛍光検出波長を６５０ｎｍより長波長側にずらす必要が
ある。
【００２０】蛍光パルス、散乱光パルス、光遮断パルス
の計数は以下の方法により行われる。藻類が光ビームを
通過する度に発生する蛍光パルスは、蛍光集光光学系で
集光され、前記フィルターによって散乱光や直接の光ビ
ームが除かれた後に、光電変換器で電気信号に変換され
る。この電気信号は蛍光パルス計数部にてカウントさ
れ、試料水中の藻類の個数濃度が演算され、出力され
る。
の計数は以下の方法により行われる。藻類が光ビームを
通過する度に発生する蛍光パルスは、蛍光集光光学系で
集光され、前記フィルターによって散乱光や直接の光ビ
ームが除かれた後に、光電変換器で電気信号に変換され
る。この電気信号は蛍光パルス計数部にてカウントさ
れ、試料水中の藻類の個数濃度が演算され、出力され
る。
【００２１】藻類あるいはその他の微粒子が光ビームを
通過する度に発生する散乱光パルスは、散乱光集光光学
系にて集光され、光電変換器で電気信号に変換される。
この電気信号は散乱光パルス計数部にてカウントされ、
試料水中の藻類を含む微粒子の個数濃度が演算され、出
力される。
通過する度に発生する散乱光パルスは、散乱光集光光学
系にて集光され、光電変換器で電気信号に変換される。
この電気信号は散乱光パルス計数部にてカウントされ、
試料水中の藻類を含む微粒子の個数濃度が演算され、出
力される。
【００２２】藻類あるいはその他の微粒子が光ビームを
通過する度に発生する光遮断パルスは、光電変換器で電
気信号に変換される。光遮断パルス計数部にてカウント
され、試料水中の藻類を含む微粒子の個数濃度が演算さ
れ、出力される。
通過する度に発生する光遮断パルスは、光電変換器で電
気信号に変換される。光遮断パルス計数部にてカウント
され、試料水中の藻類を含む微粒子の個数濃度が演算さ
れ、出力される。
【００２３】藻類による蛍光パルスや藻類あるいはその
他の微粒子による散乱光パルス、および光遮断パルスの
波高値は藻類あるいはその他の微粒子の大きさに応じて
大きくなるので、各々のパルス信号の波高値をピークホ
ールド回路によって測定し、あらかじめ定めておいた藻
類あるいはその他の微粒子の粒径区分に相応するしきい
値区分と比較し、粒径区分ごとにカウントすることや、
粒径区分の数だけコンパレータを用意し、各粒径区分に
対応するしきい値を設けて、各々のパルス信号と比較
し、粒径区分ごとにカウントすることも可能である。
他の微粒子による散乱光パルス、および光遮断パルスの
波高値は藻類あるいはその他の微粒子の大きさに応じて
大きくなるので、各々のパルス信号の波高値をピークホ
ールド回路によって測定し、あらかじめ定めておいた藻
類あるいはその他の微粒子の粒径区分に相応するしきい
値区分と比較し、粒径区分ごとにカウントすることや、
粒径区分の数だけコンパレータを用意し、各粒径区分に
対応するしきい値を設けて、各々のパルス信号と比較
し、粒径区分ごとにカウントすることも可能である。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を１０の実施例にも
とづき説明する。 〔実施例１〕請求項１、２１、２２に関連するこの実施
例を示す図１は、藻類による前方蛍光パルスを計数する
ことで、試料水中の藻類のみの個数濃度を測定するする
ための装置の構成図である。
とづき説明する。 〔実施例１〕請求項１、２１、２２に関連するこの実施
例を示す図１は、藻類による前方蛍光パルスを計数する
ことで、試料水中の藻類のみの個数濃度を測定するする
ための装置の構成図である。
【００２５】波長６３５ｎｍの光ビームを発する半導体
レーザー１から照射された光ビーム１ａを集光光学系２
により集光して、試料水４が流れるフローセル３に向け
て照射したとき、藻類５が光ビーム１ａを通過した際に
発生する前方散乱光６および前方蛍光１２を、平凸レン
ズ８とアクロマティックレンズ１０により平行光束と
し、光ビーム１ａと光ビーム１ａと同一の波長である藻
類やその他の微粒子による前方散乱光６は遮断するが、
藻類に含まれるクロロフィルａによって発せられるピー
ク波長６８５ｎｍの蛍光、およびフィコシアニンによっ
て発せられるピーク波長６５０ｎｍの前方蛍光１２は通
過させるフィルター９によって藻類による蛍光のみをア
クロマティックレンズ１１に入射させる。このとき半導
体レーザー１からの直接の光ビーム１ａは特願平９−５
４６１２号に記載の方法などにより取り付けられたビー
ムストップによって遮断することは、藻類による蛍光の
みを検出する上で有効である。次に平行光束とされた前
方蛍光１２は、アクロマティックレンズ１１により集光
され、ピンホール１３によって迷光が除かれた後に、光
電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換される。電
気信号１４ａは、平凸レンズ８、アクロマティックレン
ズ１０、１１、フィルター９、ピンホール１３で構成さ
れる前方蛍光集光光学系の観測領域を、藻類が通過する
度にパルス信号となる。藻類以外の微粒子によって発生
する散乱光パルスは、フィルター９によって遮断される
ので、前記パルス信号は藻類が観測領域を通過する際に
発生する蛍光によってのみ観測される。したがって前記
パルス信号を蛍光パルス計数部１５で計数、および演算
を行えば、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａが出
力される。
レーザー１から照射された光ビーム１ａを集光光学系２
により集光して、試料水４が流れるフローセル３に向け
て照射したとき、藻類５が光ビーム１ａを通過した際に
発生する前方散乱光６および前方蛍光１２を、平凸レン
ズ８とアクロマティックレンズ１０により平行光束と
し、光ビーム１ａと光ビーム１ａと同一の波長である藻
類やその他の微粒子による前方散乱光６は遮断するが、
藻類に含まれるクロロフィルａによって発せられるピー
ク波長６８５ｎｍの蛍光、およびフィコシアニンによっ
て発せられるピーク波長６５０ｎｍの前方蛍光１２は通
過させるフィルター９によって藻類による蛍光のみをア
クロマティックレンズ１１に入射させる。このとき半導
体レーザー１からの直接の光ビーム１ａは特願平９−５
４６１２号に記載の方法などにより取り付けられたビー
ムストップによって遮断することは、藻類による蛍光の
みを検出する上で有効である。次に平行光束とされた前
方蛍光１２は、アクロマティックレンズ１１により集光
され、ピンホール１３によって迷光が除かれた後に、光
電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換される。電
気信号１４ａは、平凸レンズ８、アクロマティックレン
ズ１０、１１、フィルター９、ピンホール１３で構成さ
れる前方蛍光集光光学系の観測領域を、藻類が通過する
度にパルス信号となる。藻類以外の微粒子によって発生
する散乱光パルスは、フィルター９によって遮断される
ので、前記パルス信号は藻類が観測領域を通過する際に
発生する蛍光によってのみ観測される。したがって前記
パルス信号を蛍光パルス計数部１５で計数、および演算
を行えば、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａが出
力される。
【００２６】蛍光パルス計数部１５では、光電子増倍管
１４からの電気信号１４ａが図２のプリアンプ１６、メ
インアンプ１７で増幅され、ローパスフィルター（以後
ＬＰＦと記載する）１９でノイズが除去される。一方、
メインアンプ１７から出力された電気信号を、ＬＰＦ１
９よりカットオフ周波数が十分に低いＬＰＦ１８によっ
て平滑化することによって、当該電気信号の平均値、す
なわち迷光などによる直流成分が得られる。次に前記Ｌ
ＰＦ１９を通った電気信号からＬＰＦ１８によって得ら
れる当該電気信号の平均値を差動増幅部２０にて減算す
ることにより、迷光などによる直流成分を差し引かれた
電気信号が得られ、ピークホールド回路２１にてこの電
気信号に発生したパルス信号の波高値が測定される。光
ビーム中の観測領域を微粒子が通過してパルス信号が発
生する度にピークホールド回路２１によって測定される
前記波高値は、演算回路２２にてあらかじめ定めておい
た粒径区分に相当するしきい値区分と比較し、粒径区分
ごとにカウントしていく。この粒径区分ごとにカウント
された値は、試料水中の藻類の個数濃度として、表示出
力回路２３から出力される。
１４からの電気信号１４ａが図２のプリアンプ１６、メ
インアンプ１７で増幅され、ローパスフィルター（以後
ＬＰＦと記載する）１９でノイズが除去される。一方、
メインアンプ１７から出力された電気信号を、ＬＰＦ１
９よりカットオフ周波数が十分に低いＬＰＦ１８によっ
て平滑化することによって、当該電気信号の平均値、す
なわち迷光などによる直流成分が得られる。次に前記Ｌ
ＰＦ１９を通った電気信号からＬＰＦ１８によって得ら
れる当該電気信号の平均値を差動増幅部２０にて減算す
ることにより、迷光などによる直流成分を差し引かれた
電気信号が得られ、ピークホールド回路２１にてこの電
気信号に発生したパルス信号の波高値が測定される。光
ビーム中の観測領域を微粒子が通過してパルス信号が発
生する度にピークホールド回路２１によって測定される
前記波高値は、演算回路２２にてあらかじめ定めておい
た粒径区分に相当するしきい値区分と比較し、粒径区分
ごとにカウントしていく。この粒径区分ごとにカウント
された値は、試料水中の藻類の個数濃度として、表示出
力回路２３から出力される。
【００２７】本実施例では波長６３５ｎｍのレーザーを
用いたが、青色あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−Ｎ
ｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体レ
ーザーを用いることも可能である。 〔実施例２〕請求項２、２１、２２に関連するこの実施
例を示す図３は、藻類による側方蛍光パルスを計数する
ことで、試料水中の藻類のみの個数濃度を測定するする
ための装置の構成図である。
用いたが、青色あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−Ｎ
ｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体レ
ーザーを用いることも可能である。 〔実施例２〕請求項２、２１、２２に関連するこの実施
例を示す図３は、藻類による側方蛍光パルスを計数する
ことで、試料水中の藻類のみの個数濃度を測定するする
ための装置の構成図である。
【００２８】波長６３５ｎｍの光ビームを発する半導体
レーザー１から照射された光ビーム１ａを集光光学系２
により集光して、試料水４が流れるフローセル３に向け
て照射したとき、藻類５が光ビーム１ａを通過した際に
発生する側方散乱光２４および側方蛍光２５を実施例１
の前方蛍光集光光学系と同様に平凸レンズ８とアクロマ
ティックレンズ１０により平行光束とし、光ビーム１ａ
と光ビーム１ａと同一の波長である藻類やその他の微粒
子による側方散乱光２４は遮断するが、藻類に含まれる
クロロフィルａによって発せられるピーク波長６８５ｎ
ｍの蛍光、およびフィコシアニンによって発せられるピ
ーク波長６５０ｎｍの側方蛍光２５は通過させるフィル
ター９によって藻類による蛍光のみをアクロマティック
レンズ１１に入射させる。次に平行光束とされた側方蛍
光２５は、アクロマティックレンズ１１により集光さ
れ、ピンホール１３によって迷光が除外された後、光電
子増倍管１４により電気信号１４ａに変換される。電気
信号１４ａは、平凸レンズ８、アクロマティックレンズ
１０、１１、フィルター９、ピンホール１３で構成され
る側方蛍光集光光学系の観測領域を藻類が通過する度に
パルス信号となる。
レーザー１から照射された光ビーム１ａを集光光学系２
により集光して、試料水４が流れるフローセル３に向け
て照射したとき、藻類５が光ビーム１ａを通過した際に
発生する側方散乱光２４および側方蛍光２５を実施例１
の前方蛍光集光光学系と同様に平凸レンズ８とアクロマ
ティックレンズ１０により平行光束とし、光ビーム１ａ
と光ビーム１ａと同一の波長である藻類やその他の微粒
子による側方散乱光２４は遮断するが、藻類に含まれる
クロロフィルａによって発せられるピーク波長６８５ｎ
ｍの蛍光、およびフィコシアニンによって発せられるピ
ーク波長６５０ｎｍの側方蛍光２５は通過させるフィル
ター９によって藻類による蛍光のみをアクロマティック
レンズ１１に入射させる。次に平行光束とされた側方蛍
光２５は、アクロマティックレンズ１１により集光さ
れ、ピンホール１３によって迷光が除外された後、光電
子増倍管１４により電気信号１４ａに変換される。電気
信号１４ａは、平凸レンズ８、アクロマティックレンズ
１０、１１、フィルター９、ピンホール１３で構成され
る側方蛍光集光光学系の観測領域を藻類が通過する度に
パルス信号となる。
【００２９】蛍光パルス計数部２６では、光電子増倍管
１４からの電気信号１４ａが図４のプリアンプ１６、メ
インアンプ１７で増幅され、ＬＰＦ１９でノイズが除去
される。一方、メインアンプ１７から出力された電気信
号をＬＰＦ１９よりカットオフ周波数が十分に低いＬＰ
Ｆ１８によって平滑化することによって、当該電気信号
の平均値、すなわち迷光などによる直流成分が得られ
る。次に前記ＬＰＦ１９を通った電気信号からＬＰＦ１
８によって得られる当該電気信号の平均値を差動増幅部
２０にて減算することにより、迷光などによる直流成分
を差し引かれた電気信号は、コンパレータ２７〜２９に
入力される。前記コンパレータのしきい値を各粒径区分
に対応した電圧に設定し、パルス信号を２値化して、各
粒径区分に対応するしきい値以上の波高値を持つパルス
を演算回路３０にてカウントすれば、実施例１と同様に
粒径区分ごとの藻類の個数濃度測定値２６ａを表示出力
回路２３から出力可能である。ここでは、コンパレータ
の数は３個、つまり粒径区分は３種類としたが、必要な
粒径区分の数に応じて、コンパレータの数を変更するこ
とが可能である。
１４からの電気信号１４ａが図４のプリアンプ１６、メ
インアンプ１７で増幅され、ＬＰＦ１９でノイズが除去
される。一方、メインアンプ１７から出力された電気信
号をＬＰＦ１９よりカットオフ周波数が十分に低いＬＰ
Ｆ１８によって平滑化することによって、当該電気信号
の平均値、すなわち迷光などによる直流成分が得られ
る。次に前記ＬＰＦ１９を通った電気信号からＬＰＦ１
８によって得られる当該電気信号の平均値を差動増幅部
２０にて減算することにより、迷光などによる直流成分
を差し引かれた電気信号は、コンパレータ２７〜２９に
入力される。前記コンパレータのしきい値を各粒径区分
に対応した電圧に設定し、パルス信号を２値化して、各
粒径区分に対応するしきい値以上の波高値を持つパルス
を演算回路３０にてカウントすれば、実施例１と同様に
粒径区分ごとの藻類の個数濃度測定値２６ａを表示出力
回路２３から出力可能である。ここでは、コンパレータ
の数は３個、つまり粒径区分は３種類としたが、必要な
粒径区分の数に応じて、コンパレータの数を変更するこ
とが可能である。
【００３０】また、本実施例の蛍光パルス計数部２６を
実施例１の蛍光パルス計数部１５に置き換える、つまり
側方蛍光受光光学系と蛍光パルス計数部１５を組み合わ
せることも可能である。
実施例１の蛍光パルス計数部１５に置き換える、つまり
側方蛍光受光光学系と蛍光パルス計数部１５を組み合わ
せることも可能である。
【００３１】本実施例では波長６３５ｎｍのレーザーを
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。 〔実施例３〕請求項３、２１に関連するこの実施例を示
す図５は、藻類による後方蛍光パルスを計数すること
で、試料水中の藻類のみの個数濃度を測定するするため
の装置の構成図である。
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。 〔実施例３〕請求項３、２１に関連するこの実施例を示
す図５は、藻類による後方蛍光パルスを計数すること
で、試料水中の藻類のみの個数濃度を測定するするため
の装置の構成図である。
【００３２】ＡｒレーザーやＨｅ−Ｎｅレーザー、ＬＤ
励起固体レーザー、あるいは半導体レーザーなどで、緑
色の光ビームを発するグリーンレーザー５１から照射さ
れた光ビーム５１ａを、緑の波長の光は反射し、それ以
外の光を透過するダイクロイックミラー３１により直角
に反射させた後、集光光学系２により集光して、光ビー
ム５１ａを試料水４が流れるフローセル３に向けて照射
したとき、光源からの光ビーム５１ａを集光するために
用いた集光光学系２により、藻類から発せられるピーク
波長６５０ｎｍ、あるいは６８５ｎｍの後方蛍光３２を
平行光束とし、緑以外の光を透過するダイクロイックミ
ラー３１を通過させ、藻類による蛍光のみをアクロマテ
ィックレンズ３３に入射させる。次に平行光束とされた
後方蛍光３２は、アクロマティックレンズ３３により集
光され、ピンホール１３によって迷光が除外された後、
光電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換される。
電気信号１４ａは、集光光学系２、ダイクロイックミラ
ー３１、アクロマティックレンズ３３、ピンホール１３
で構成される落斜蛍光光学系の観測領域を藻類が通過す
る度にパルス信号となる。
励起固体レーザー、あるいは半導体レーザーなどで、緑
色の光ビームを発するグリーンレーザー５１から照射さ
れた光ビーム５１ａを、緑の波長の光は反射し、それ以
外の光を透過するダイクロイックミラー３１により直角
に反射させた後、集光光学系２により集光して、光ビー
ム５１ａを試料水４が流れるフローセル３に向けて照射
したとき、光源からの光ビーム５１ａを集光するために
用いた集光光学系２により、藻類から発せられるピーク
波長６５０ｎｍ、あるいは６８５ｎｍの後方蛍光３２を
平行光束とし、緑以外の光を透過するダイクロイックミ
ラー３１を通過させ、藻類による蛍光のみをアクロマテ
ィックレンズ３３に入射させる。次に平行光束とされた
後方蛍光３２は、アクロマティックレンズ３３により集
光され、ピンホール１３によって迷光が除外された後、
光電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換される。
電気信号１４ａは、集光光学系２、ダイクロイックミラ
ー３１、アクロマティックレンズ３３、ピンホール１３
で構成される落斜蛍光光学系の観測領域を藻類が通過す
る度にパルス信号となる。
【００３３】前記パルス信号は、実施例１記載の蛍光パ
ルス計数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計
数部２６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５
ａ、あるいは２６ａが粒径区分ごとに出力される。
ルス計数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計
数部２６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５
ａ、あるいは２６ａが粒径区分ごとに出力される。
【００３４】本実施例ではグリーンレーザーを用いた
が、青色あるいは波長６３５ｎｍのレーザーを用いるこ
とも可能である。ただし、ダイクロイックミラー３１は
青色あるいは波長６３５ｎｍの光ビームを反射し、それ
以外の光を透過するものでなければならない。 〔実施例４〕請求項４、１４、２１に関連するこの実施
例を示す図６は、微粒子による前方散乱光パルスを計数
することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含め
た微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パル
スを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による前方蛍光パ
ルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定する
するための装置の構成図である。
が、青色あるいは波長６３５ｎｍのレーザーを用いるこ
とも可能である。ただし、ダイクロイックミラー３１は
青色あるいは波長６３５ｎｍの光ビームを反射し、それ
以外の光を透過するものでなければならない。 〔実施例４〕請求項４、１４、２１に関連するこの実施
例を示す図６は、微粒子による前方散乱光パルスを計数
することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含め
た微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パル
スを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による前方蛍光パ
ルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定する
するための装置の構成図である。
【００３５】波長６３５ｎｍの光ビームを発する半導体
レーザー１から照射された光ビーム１ａを集光光学系２
により、試料水４の流れる方向に対して垂直な方向には
偏平な形状とし、試料水の流れる方向に対しては集光
し、試料水４が流れるフローセル３に向けて照射したと
き、中心部に穴が空けられた平凸レンズ３４に埋め込ま
れたフィルター３５によって光ビームを減光した後、フ
ォトダイオード３６によって電気信号３６ａに変換す
る。電気信号３６ａは藻類５あるいはその他の微粒子が
光ビーム中の観測領域を通過する度にパルス信号とな
る。前記微粒子の光遮断によるパルス信号は、実施例１
記載の蛍光パルス計数部１５と同様な、あるいは実施例
２記載の蛍光パルス計数部２６と同様な機能を持つ機能
を持つ光遮断パルス計数部３７により、試料水中の微粒
子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ごとに出力され
る。光遮断法ではサブミクロンオーダーの微粒子の測定
はできないので、粒径区分は数ミクロン以上の範囲で設
定する。
レーザー１から照射された光ビーム１ａを集光光学系２
により、試料水４の流れる方向に対して垂直な方向には
偏平な形状とし、試料水の流れる方向に対しては集光
し、試料水４が流れるフローセル３に向けて照射したと
き、中心部に穴が空けられた平凸レンズ３４に埋め込ま
れたフィルター３５によって光ビームを減光した後、フ
ォトダイオード３６によって電気信号３６ａに変換す
る。電気信号３６ａは藻類５あるいはその他の微粒子が
光ビーム中の観測領域を通過する度にパルス信号とな
る。前記微粒子の光遮断によるパルス信号は、実施例１
記載の蛍光パルス計数部１５と同様な、あるいは実施例
２記載の蛍光パルス計数部２６と同様な機能を持つ機能
を持つ光遮断パルス計数部３７により、試料水中の微粒
子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ごとに出力され
る。光遮断法ではサブミクロンオーダーの微粒子の測定
はできないので、粒径区分は数ミクロン以上の範囲で設
定する。
【００３６】藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム１
ａを通過した際に発生する前方散乱光６あるいは前方蛍
光１２を中心部に穴が空けられた平凸レンズ３４とアク
ロマティックレンズ１０により平行光束とし、光源と同
じ波長の光は反射し、少なくとも光源より長波長の光を
透過するダイクロイックミラー３１により前方散乱光６
のみを直角に反射させ、アクロマティックレンズ３８に
入射させる。次に前記直角に反射された前方散乱光６
は、アクロマティックレンズ３８によりにより集光さ
れ、ピンホール３９によって迷光が除外された後、フォ
トダイオード４０により電気信号４０ａに変換される。
電気信号４０ａは、平凸レンズ３４、アクロマティック
レンズ１０、ダイクロイックミラー３１で構成される散
乱光蛍光集光光学系と、アクロマティックレンズ３８、
ピンホール３９で構成される前方散乱光集光光学系の観
測領域を藻類あるいはその他の微粒子が通過する度にパ
ルス信号となる。前記微粒子の前方散乱によるパルス信
号は、実施例１記載の蛍光パルス計数部１５と同様な、
あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数部２６と同様な
機能を持つ機能を持つ散乱光パルス計数部４１により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ご
とに出力される。粒径区分は主に光遮断法で測定できな
いサブミクロンオーダーの範囲で設定する。
ａを通過した際に発生する前方散乱光６あるいは前方蛍
光１２を中心部に穴が空けられた平凸レンズ３４とアク
ロマティックレンズ１０により平行光束とし、光源と同
じ波長の光は反射し、少なくとも光源より長波長の光を
透過するダイクロイックミラー３１により前方散乱光６
のみを直角に反射させ、アクロマティックレンズ３８に
入射させる。次に前記直角に反射された前方散乱光６
は、アクロマティックレンズ３８によりにより集光さ
れ、ピンホール３９によって迷光が除外された後、フォ
トダイオード４０により電気信号４０ａに変換される。
電気信号４０ａは、平凸レンズ３４、アクロマティック
レンズ１０、ダイクロイックミラー３１で構成される散
乱光蛍光集光光学系と、アクロマティックレンズ３８、
ピンホール３９で構成される前方散乱光集光光学系の観
測領域を藻類あるいはその他の微粒子が通過する度にパ
ルス信号となる。前記微粒子の前方散乱によるパルス信
号は、実施例１記載の蛍光パルス計数部１５と同様な、
あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数部２６と同様な
機能を持つ機能を持つ散乱光パルス計数部４１により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ご
とに出力される。粒径区分は主に光遮断法で測定できな
いサブミクロンオーダーの範囲で設定する。
【００３７】藻類５が光ビーム１ａを通過した際に発生
し、穴が空けられた平凸レンズ３４とアクロマティック
レンズ１０により平行光束とされた前方蛍光１２は、透
過するダイクロイックミラー３１を通過し、アクロマテ
ィックレンズ１１により集光される。集光された前方蛍
光１２は、ピンホール１３によって迷光が除外された
後、光電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換され
る。電気信号１４ａは、平凸レンズ３４、アクロマティ
ックレンズ１０、ダイクロイックミラー３１で構成され
る散乱光蛍光集光光学系と、アクロマティックレンズ１
１、ピンホール１３で構成される前方蛍光集光光学系の
観測領域を藻類が通過する度にパルス信号となる。藻類
の蛍光による前記パルス信号は実施例１記載の蛍光パル
ス計数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数
部２６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａ
あるいは２６ａが粒径区分ごとに出力される。 本実施
例では波長６３５ｎｍのレーザーを用いたが、青色、あ
るいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−Ｎｅレーザー、ＬＤ
励起固体レーザー、あるいは半導体レーザーを用いるこ
とも可能である。
し、穴が空けられた平凸レンズ３４とアクロマティック
レンズ１０により平行光束とされた前方蛍光１２は、透
過するダイクロイックミラー３１を通過し、アクロマテ
ィックレンズ１１により集光される。集光された前方蛍
光１２は、ピンホール１３によって迷光が除外された
後、光電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換され
る。電気信号１４ａは、平凸レンズ３４、アクロマティ
ックレンズ１０、ダイクロイックミラー３１で構成され
る散乱光蛍光集光光学系と、アクロマティックレンズ１
１、ピンホール１３で構成される前方蛍光集光光学系の
観測領域を藻類が通過する度にパルス信号となる。藻類
の蛍光による前記パルス信号は実施例１記載の蛍光パル
ス計数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数
部２６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａ
あるいは２６ａが粒径区分ごとに出力される。 本実施
例では波長６３５ｎｍのレーザーを用いたが、青色、あ
るいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−Ｎｅレーザー、ＬＤ
励起固体レーザー、あるいは半導体レーザーを用いるこ
とも可能である。
【００３８】また、本実施例の光遮断パルス計数部３
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、散乱光蛍光集光光学系と前方散乱光集光光学系と前
方蛍光集光光学系、および散乱光パルス計数部と蛍光パ
ルス計数部とによって、藻類とその他の微粒子を区別し
て個数濃度の測定を行なうことが可能である。この場
合、光遮断パルス計数に必要な部品を用いないため、本
実施例より低価格に装置を構成することが出来る。その
際、ビームの形状は偏平光でなく、楕円、あるいは円状
のスポット光でもよい。 〔実施例５〕請求項５、１５、２１に関連するこの実施
例を示す図７は、微粒子による前方散乱光パルスを計数
することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含め
た微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パル
スを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による側方蛍光パ
ルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定する
するための装置の構成図である。
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、散乱光蛍光集光光学系と前方散乱光集光光学系と前
方蛍光集光光学系、および散乱光パルス計数部と蛍光パ
ルス計数部とによって、藻類とその他の微粒子を区別し
て個数濃度の測定を行なうことが可能である。この場
合、光遮断パルス計数に必要な部品を用いないため、本
実施例より低価格に装置を構成することが出来る。その
際、ビームの形状は偏平光でなく、楕円、あるいは円状
のスポット光でもよい。 〔実施例５〕請求項５、１５、２１に関連するこの実施
例を示す図７は、微粒子による前方散乱光パルスを計数
することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含め
た微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パル
スを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による側方蛍光パ
ルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定する
するための装置の構成図である。
【００３９】実施例４記載の半導体レーザー１から実施
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例4 記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、粒径区分は数ミクロン以
上の範囲で設定する。
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例4 記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、粒径区分は数ミクロン以
上の範囲で設定する。
【００４０】藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム１
ａを通過した際に発生する前方散乱光６は、穴の空けら
れた平凸レンズ３３、アクロマティックレンズ４２によ
り平行光束とされ、平行光束とされた前方散乱光６はア
クロマティックレンズ４３により集光され、ピンホール
４４によって迷光が除外された後、フォトダイオード４
０により電気信号４０ａに変換される。電気信号４０ａ
は、平凸レンズ３３、アクロマティックレンズ４２、４
３、ピンホール４４で構成される前方散乱光集光光学系
の観測領域を藻類あるいはその他の微粒子が通過する度
にパルス信号となる。前記微粒子の前方散乱によるパル
ス信号は、実施例４記載の散乱光パルス計数部４１によ
り、試料水中の微粒子の個数濃度測定値４１ａが粒径区
分ごとに出力される。粒径区分は主に光遮断法で測定で
きないサブミクロンオーダーの範囲で設定する。
ａを通過した際に発生する前方散乱光６は、穴の空けら
れた平凸レンズ３３、アクロマティックレンズ４２によ
り平行光束とされ、平行光束とされた前方散乱光６はア
クロマティックレンズ４３により集光され、ピンホール
４４によって迷光が除外された後、フォトダイオード４
０により電気信号４０ａに変換される。電気信号４０ａ
は、平凸レンズ３３、アクロマティックレンズ４２、４
３、ピンホール４４で構成される前方散乱光集光光学系
の観測領域を藻類あるいはその他の微粒子が通過する度
にパルス信号となる。前記微粒子の前方散乱によるパル
ス信号は、実施例４記載の散乱光パルス計数部４１によ
り、試料水中の微粒子の個数濃度測定値４１ａが粒径区
分ごとに出力される。粒径区分は主に光遮断法で測定で
きないサブミクロンオーダーの範囲で設定する。
【００４１】藻類が光ビーム１ａを通過した際に発生す
る側方蛍光２５は、実施例２記載の側方蛍光パルス計数
方法と同様に、平凸レンズ８、アクロマティックレンズ
１０、フィルター９、アクロマティックレンズ１１、ピ
ンホール１３で構成される側方蛍光集光光学系と光電子
増倍管１４により、電気信号１４ａに変換され、実施例
１記載の蛍光パルス計数部１５、あるいは実施例２記載
の蛍光パルス計数部２６により、試料水中の藻類の個数
濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒径区分ごとに出力
される。本実施例ではグリーンレーザーを用いたが、青
色あるいは波長６３５ｎｍのレーザーを用いることも可
能である。
る側方蛍光２５は、実施例２記載の側方蛍光パルス計数
方法と同様に、平凸レンズ８、アクロマティックレンズ
１０、フィルター９、アクロマティックレンズ１１、ピ
ンホール１３で構成される側方蛍光集光光学系と光電子
増倍管１４により、電気信号１４ａに変換され、実施例
１記載の蛍光パルス計数部１５、あるいは実施例２記載
の蛍光パルス計数部２６により、試料水中の藻類の個数
濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒径区分ごとに出力
される。本実施例ではグリーンレーザーを用いたが、青
色あるいは波長６３５ｎｍのレーザーを用いることも可
能である。
【００４２】また、本実施例の光遮断パルス計数部３
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、前方散乱光集光光学系と側方蛍光集光光学系、およ
び散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによる、藻
類を含む微粒子の個数濃度、および藻類の個数濃度の測
定を行なうことが可能である。この場合、光遮断パルス
計数に必要な部品を用いないため、本実施例より低価格
に装置を構成することが出来る。その際、ビームの形状
は偏平光でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でも
よい。 〔実施例６〕請求項６、１６、２２に関連するこの実施
例を示す図８は、微粒子による前方散乱光パルスを計数
することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含め
た微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パル
スを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による後方蛍光パ
ルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定する
するための装置の構成図である。
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、前方散乱光集光光学系と側方蛍光集光光学系、およ
び散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによる、藻
類を含む微粒子の個数濃度、および藻類の個数濃度の測
定を行なうことが可能である。この場合、光遮断パルス
計数に必要な部品を用いないため、本実施例より低価格
に装置を構成することが出来る。その際、ビームの形状
は偏平光でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でも
よい。 〔実施例６〕請求項６、１６、２２に関連するこの実施
例を示す図８は、微粒子による前方散乱光パルスを計数
することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含め
た微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パル
スを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による後方蛍光パ
ルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定する
するための装置の構成図である。
【００４３】実施例３記載のグリーンレーザー５１から
実施例３と同様な方法により、光ビーム５１ａを試料水
４が流れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あ
るいはその他の微粒子が光ビーム５１ａを通過した際に
発生する光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス
計数方法と同様に、フィルター３５とフォトダイオード
３６で構成される透過光受光光学系により電気信号３６
ａに変換され、実施例4 記載の光遮断パルス計数部３７
により、試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒
径区分ごとに出力される。光遮断法ではサブミクロンオ
ーダーの微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数
ミクロン以上の範囲で設定する。
実施例３と同様な方法により、光ビーム５１ａを試料水
４が流れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あ
るいはその他の微粒子が光ビーム５１ａを通過した際に
発生する光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス
計数方法と同様に、フィルター３５とフォトダイオード
３６で構成される透過光受光光学系により電気信号３６
ａに変換され、実施例4 記載の光遮断パルス計数部３７
により、試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒
径区分ごとに出力される。光遮断法ではサブミクロンオ
ーダーの微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数
ミクロン以上の範囲で設定する。
【００４４】藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム５
１ａを通過した際に発生する前方散乱光６は、実施例５
記載の前方散乱光パルス計数方法と同様に、平凸レンズ
３３、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール
４４で構成される前方散乱光集光光学系とフォトダイオ
ード４０により電気信号４０ａに変換され、実施例4記
載の散乱光パルス計数部４１により、試料水中の微粒子
の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力される。
粒径区分は主に光遮断法で測定できないサブミクロンオ
ーダーの範囲で設定する。
１ａを通過した際に発生する前方散乱光６は、実施例５
記載の前方散乱光パルス計数方法と同様に、平凸レンズ
３３、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール
４４で構成される前方散乱光集光光学系とフォトダイオ
ード４０により電気信号４０ａに変換され、実施例4記
載の散乱光パルス計数部４１により、試料水中の微粒子
の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力される。
粒径区分は主に光遮断法で測定できないサブミクロンオ
ーダーの範囲で設定する。
【００４５】藻類が光ビーム５１ａを通過した際に発生
する後方蛍光３２は、実施例３記載の後方蛍光パルス計
数方法と同様に、集光光学系２、ダイクロイックミラー
３１、アクロマティックレンズ３３、ピンホール１３で
構成される落斜蛍光光学系と光電子増倍管１４により、
電気信号１４ａに変換され、実施例１記載の蛍光パルス
計数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数部
２６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａあ
るいは２６ａが粒径区分ごとに出力される。本実施例で
はグリーンレーザーを用いたが、青色あるいは波長６３
５ｎｍのレーザーを用いることも可能である。ただし、
ダイクロイックミラー３１は青色あるいは波長６３５ｎ
ｍの光ビームを反射し、それ以外の光を透過するもので
なければならない。
する後方蛍光３２は、実施例３記載の後方蛍光パルス計
数方法と同様に、集光光学系２、ダイクロイックミラー
３１、アクロマティックレンズ３３、ピンホール１３で
構成される落斜蛍光光学系と光電子増倍管１４により、
電気信号１４ａに変換され、実施例１記載の蛍光パルス
計数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数部
２６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａあ
るいは２６ａが粒径区分ごとに出力される。本実施例で
はグリーンレーザーを用いたが、青色あるいは波長６３
５ｎｍのレーザーを用いることも可能である。ただし、
ダイクロイックミラー３１は青色あるいは波長６３５ｎ
ｍの光ビームを反射し、それ以外の光を透過するもので
なければならない。
【００４６】また、本実施例の光遮断パルス計数部３
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、前方散乱光集光光学系と落斜蛍光光学系、および散
乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、藻類
とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行なうこ
とが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必要な
部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を構成
することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光でな
く、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。 〔実施例７〕請求項７、１１、１７、２１に関連するこ
の実施例を示す図９は、微粒子による側方散乱光パルス
を計数することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類
を含めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮
断パルスを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻
類を含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による前方
蛍光パルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測
定するするための装置の構成図である。
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、前方散乱光集光光学系と落斜蛍光光学系、および散
乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、藻類
とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行なうこ
とが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必要な
部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を構成
することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光でな
く、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。 〔実施例７〕請求項７、１１、１７、２１に関連するこ
の実施例を示す図９は、微粒子による側方散乱光パルス
を計数することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類
を含めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮
断パルスを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻
類を含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による前方
蛍光パルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測
定するするための装置の構成図である。
【００４７】実施例４記載の半導体レーザー１から実施
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例４記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数ミクロン
以上の範囲で設定する。
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例４記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数ミクロン
以上の範囲で設定する。
【００４８】藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム１
ａを通過した際に発生する側方散乱光２４は、平凸レン
ズ４５、アクロマティックレンズ４２により平行光束と
され、平行光束とされた側方散乱光２４はアクロマティ
ックレンズ４３により集光され、ピンホール４４によっ
て迷光が除外された後、光電子増倍管４６により電気信
号４６ａに変換される。電気信号４６ａは、平凸レンズ
４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール
４４で構成される側方散乱光集光光学系の観測領域を藻
類あるいはその他の微粒子が通過する度にパルス信号と
なる。前記微粒子の側方散乱によるパルス信号は実施例
４記載の散乱光パルス計数部４１により試料水中の微粒
子の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力され
る。粒径区分は光遮断法で測定できないサブミクロンオ
ーダーの範囲で設定する。
ａを通過した際に発生する側方散乱光２４は、平凸レン
ズ４５、アクロマティックレンズ４２により平行光束と
され、平行光束とされた側方散乱光２４はアクロマティ
ックレンズ４３により集光され、ピンホール４４によっ
て迷光が除外された後、光電子増倍管４６により電気信
号４６ａに変換される。電気信号４６ａは、平凸レンズ
４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール
４４で構成される側方散乱光集光光学系の観測領域を藻
類あるいはその他の微粒子が通過する度にパルス信号と
なる。前記微粒子の側方散乱によるパルス信号は実施例
４記載の散乱光パルス計数部４１により試料水中の微粒
子の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力され
る。粒径区分は光遮断法で測定できないサブミクロンオ
ーダーの範囲で設定する。
【００４９】藻類５が光ビーム１ａを通過した際に発生
する前方蛍光１２は、穴が空けられた平凸レンズ３４と
アクロマティックレンズ１０により平行光束とされ、光
ビーム１ａと光ビーム１ａと同一の波長である藻類やそ
の他の微粒子による前方散乱光６は遮断するが、藻類に
含まれるクロロフィルａによって発せられるピーク波長
６８５ｎｍの蛍光、およびフィコシアニンによって発せ
られるピーク波長６５０ｎｍの前方蛍光１２は通過させ
るフィルター９によって藻類による蛍光のみをアクロマ
ティックレンズ１１に入射させる。次に平行光束とされ
た前方蛍光１２は、アクロマティックレンズ１１により
集光され、ピンホール１３によって迷光が除外された
後、光電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換さ
れ、実施例１記載の蛍光パルス計数部１５、あるいは実
施例２記載の蛍光パルス計数部２６により、試料水中の
藻類の個数濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒径区分
ごとに出力される。
する前方蛍光１２は、穴が空けられた平凸レンズ３４と
アクロマティックレンズ１０により平行光束とされ、光
ビーム１ａと光ビーム１ａと同一の波長である藻類やそ
の他の微粒子による前方散乱光６は遮断するが、藻類に
含まれるクロロフィルａによって発せられるピーク波長
６８５ｎｍの蛍光、およびフィコシアニンによって発せ
られるピーク波長６５０ｎｍの前方蛍光１２は通過させ
るフィルター９によって藻類による蛍光のみをアクロマ
ティックレンズ１１に入射させる。次に平行光束とされ
た前方蛍光１２は、アクロマティックレンズ１１により
集光され、ピンホール１３によって迷光が除外された
後、光電子増倍管１４により電気信号１４ａに変換さ
れ、実施例１記載の蛍光パルス計数部１５、あるいは実
施例２記載の蛍光パルス計数部２６により、試料水中の
藻類の個数濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒径区分
ごとに出力される。
【００５０】本実施例では波長６３５ｎｍのレーザーを
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。
【００５１】また、本実施例の光遮断パルス計数部３
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ7 、および平凸レンズ８を使用する
と、側方散乱光集光光学系と前方蛍光集光光学系、およ
び散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、
藻類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行な
うことが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必
要な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を
構成することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光
でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ7 、および平凸レンズ８を使用する
と、側方散乱光集光光学系と前方蛍光集光光学系、およ
び散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、
藻類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行な
うことが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必
要な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を
構成することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光
でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。
【００５２】また、本実施例の散乱光パルス計数部４
１、平凸レンズ４５、アクロマティックレンズ４２、４
３、ピンホール４４、光電子増倍管４６を用いなけれ
ば、透過光受光光学系と前方蛍光集光光学系、および光
遮断パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、藻類
とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行なうこ
とが可能である。この場合、サブミクロンオーダーの微
粒子個数濃度を測定することは出来ないが、散乱光パル
ス計数に必要な部品を用いないため、本実施例より低価
格に装置を構成することが出来る。 〔実施例８〕請求項８、１８、２１に関連するこの実施
例を示す図１０は、微粒子による側方散乱光パルスを計
数することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パ
ルスを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を
含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による側方蛍光
パルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定す
るするための装置の構成図である。
１、平凸レンズ４５、アクロマティックレンズ４２、４
３、ピンホール４４、光電子増倍管４６を用いなけれ
ば、透過光受光光学系と前方蛍光集光光学系、および光
遮断パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、藻類
とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行なうこ
とが可能である。この場合、サブミクロンオーダーの微
粒子個数濃度を測定することは出来ないが、散乱光パル
ス計数に必要な部品を用いないため、本実施例より低価
格に装置を構成することが出来る。 〔実施例８〕請求項８、１８、２１に関連するこの実施
例を示す図１０は、微粒子による側方散乱光パルスを計
数することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パ
ルスを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を
含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による側方蛍光
パルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定す
るするための装置の構成図である。
【００５３】実施例４記載の半導体レーザー１から実施
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例４記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、粒径区分は数ミクロン以
上の範囲で設定する。
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例４記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例４記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、粒径区分は数ミクロン以
上の範囲で設定する。
【００５４】藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム１
ａを通過した際に発生する側方散乱光２４あるいは側方
蛍光２５を、平凸レンズ８とアクロマティックレンズ１
０により平行光束とし、光源と同じ波長の光は反射し、
少なくとも光源より長波長の光を透過するダイクロイッ
クミラー３１により側方散乱光２４のみを直角に反射さ
せ、アクロマティックレンズ３８に入射させる。次に前
記直角に反射された側方散乱光２４は、アクロマティッ
クレンズ３８によりにより集光され、ピンホール３９に
よって迷光が除外された後、光電子増倍管４６により電
気信号４６ａに変換される。電気信号４６ａは、平凸レ
ンズ８、アクロマティックレンズ１０、ダイクロイック
ミラー３１で構成される散乱光蛍光集光光学系と、アク
ロマティックレンズ３８、ピンホール３９で構成される
側方散乱光集光光学系の観測領域を藻類あるいはその他
の微粒子が通過する度にパルス信号となる。前記微粒子
の側方散乱によるパルス信号は、実施例４記載の散乱光
パルス計数部４１により、試料水中の微粒子の個数濃度
測定値４１ａが粒径区分ごとに出力される。粒径区分は
主に光遮断法で測定できないサブミクロンオーダーの範
囲で設定する。
ａを通過した際に発生する側方散乱光２４あるいは側方
蛍光２５を、平凸レンズ８とアクロマティックレンズ１
０により平行光束とし、光源と同じ波長の光は反射し、
少なくとも光源より長波長の光を透過するダイクロイッ
クミラー３１により側方散乱光２４のみを直角に反射さ
せ、アクロマティックレンズ３８に入射させる。次に前
記直角に反射された側方散乱光２４は、アクロマティッ
クレンズ３８によりにより集光され、ピンホール３９に
よって迷光が除外された後、光電子増倍管４６により電
気信号４６ａに変換される。電気信号４６ａは、平凸レ
ンズ８、アクロマティックレンズ１０、ダイクロイック
ミラー３１で構成される散乱光蛍光集光光学系と、アク
ロマティックレンズ３８、ピンホール３９で構成される
側方散乱光集光光学系の観測領域を藻類あるいはその他
の微粒子が通過する度にパルス信号となる。前記微粒子
の側方散乱によるパルス信号は、実施例４記載の散乱光
パルス計数部４１により、試料水中の微粒子の個数濃度
測定値４１ａが粒径区分ごとに出力される。粒径区分は
主に光遮断法で測定できないサブミクロンオーダーの範
囲で設定する。
【００５５】藻類５が光ビーム１ａを通過した際に発生
し、平凸レンズ８とアクロマティックレンズ１０により
平行光束とされた側方蛍光２５は、ダイクロイックミラ
ー３１を通過し、アクロマティックレンズ１１により集
光される。集光された側方蛍光２５はピンホール１３に
よって迷光が除外された後、光電子増倍管１４により電
気信号１４ａに変換される。電気信号１４ａは、平凸レ
ンズ８、アクロマティックレンズ１０、ダイクロイック
ミラー３１で構成される散乱光蛍光集光光学系と、アク
ロマティックレンズ１１、ピンホール１３で構成される
前方蛍光集光光学系の観測領域を藻類が通過する度にパ
ルス信号となる。藻類の蛍光による前記パルス信号は実
施例１記載の蛍光パルス計数部１５、あるいは実施例２
記載の蛍光パルス計数部２６により、試料水中の藻類の
個数濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒径区分ごとに
出力される。
し、平凸レンズ８とアクロマティックレンズ１０により
平行光束とされた側方蛍光２５は、ダイクロイックミラ
ー３１を通過し、アクロマティックレンズ１１により集
光される。集光された側方蛍光２５はピンホール１３に
よって迷光が除外された後、光電子増倍管１４により電
気信号１４ａに変換される。電気信号１４ａは、平凸レ
ンズ８、アクロマティックレンズ１０、ダイクロイック
ミラー３１で構成される散乱光蛍光集光光学系と、アク
ロマティックレンズ１１、ピンホール１３で構成される
前方蛍光集光光学系の観測領域を藻類が通過する度にパ
ルス信号となる。藻類の蛍光による前記パルス信号は実
施例１記載の蛍光パルス計数部１５、あるいは実施例２
記載の蛍光パルス計数部２６により、試料水中の藻類の
個数濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒径区分ごとに
出力される。
【００５６】本実施例では波長６３５ｎｍのレーザーを
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。
【００５７】また、本実施例の光遮断パルス計数部３
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、側方散乱光集光光学系と側方蛍光集光光学系、およ
び散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、
藻類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行な
うことが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必
要な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を
構成することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光
でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。 〔実施例９〕請求項９、１９、２１に関連するこの実施
例を示す図１１は、微粒子による側方散乱光パルスを計
数することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パ
ルスを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を
含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による側方蛍光
パルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定す
るするための装置の構成図である。
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いず、
穴が空けられた平凸レンズ３４の代わりに実施例１記載
のビームストップ７、および平凸レンズ８を使用する
と、側方散乱光集光光学系と側方蛍光集光光学系、およ
び散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、
藻類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行な
うことが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必
要な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を
構成することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光
でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。 〔実施例９〕請求項９、１９、２１に関連するこの実施
例を示す図１１は、微粒子による側方散乱光パルスを計
数することで、粒径がサブミクロンオーダでの藻類を含
めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子による光遮断パ
ルスを計数することで、粒径が数ミクロン以上の藻類を
含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類による側方蛍光
パルスを計数することで、藻類のみの個数濃度を測定す
るするための装置の構成図である。
【００５８】実施例４記載の半導体レーザー１から実施
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例4 記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例４記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数ミクロン
以上の範囲で設定する。
例４と同様な方法により、光ビーム１ａを試料水４が流
れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビーム１ａを通過した際に発生する
光遮断パルスは、実施例4 記載の光遮断パルス計数方法
と同様に、フィルター３５とフォトダイオード３６で構
成される透過光受光光学系により電気信号３６ａに変換
され、実施例４記載の光遮断パルス計数部３７により、
試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒径区分ご
とに出力される。光遮断法ではサブミクロンオーダーの
微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数ミクロン
以上の範囲で設定する。
【００５９】藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム１
ａを通過した際に発生する側方散乱光２４は、実施例７
記載の側方散乱光パルス計数方法と同様に、平凸レンズ
４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール
４４で構成される側方散乱光集光光学系により集光さ
れ、光電子増倍管４６により電気信号４６ａに変換され
る。電気信号４６ａは、側方散乱光集光光学系の観測領
域を藻類あるいはその他の微粒子が通過する度にパルス
信号となる。前記微粒子の側方散乱によるパルス信号は
実施例４記載の散乱光パルス計数部４１により試料水中
の微粒子の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力
される。粒径区分は光遮断法で測定できないサブミクロ
ンオーダーの範囲で設定する。藻類が光ビーム１ａを通
過した際に発生する側方蛍光２５は、実施例２記載の側
方蛍光パルス計数方法と同様に、平凸レンズ８、アクロ
マティックレンズ１０、フィルター９、アクロマティッ
クレンズ１１、ピンホール１３で構成される側方蛍光集
光光学系と光電子増倍管１４により、電気信号１４ａに
変換され、実施例１記載の蛍光パルス計数部１５、ある
いは実施例２記載の蛍光パルス計数部２６により、試料
水中の藻類の個数濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒
径区分ごとに出力される。ただし、本実施例の側方蛍光
集光光学系はフローセル３を介して側方蛍光集光光学系
と対峙する位置に配置される。
ａを通過した際に発生する側方散乱光２４は、実施例７
記載の側方散乱光パルス計数方法と同様に、平凸レンズ
４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール
４４で構成される側方散乱光集光光学系により集光さ
れ、光電子増倍管４６により電気信号４６ａに変換され
る。電気信号４６ａは、側方散乱光集光光学系の観測領
域を藻類あるいはその他の微粒子が通過する度にパルス
信号となる。前記微粒子の側方散乱によるパルス信号は
実施例４記載の散乱光パルス計数部４１により試料水中
の微粒子の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力
される。粒径区分は光遮断法で測定できないサブミクロ
ンオーダーの範囲で設定する。藻類が光ビーム１ａを通
過した際に発生する側方蛍光２５は、実施例２記載の側
方蛍光パルス計数方法と同様に、平凸レンズ８、アクロ
マティックレンズ１０、フィルター９、アクロマティッ
クレンズ１１、ピンホール１３で構成される側方蛍光集
光光学系と光電子増倍管１４により、電気信号１４ａに
変換され、実施例１記載の蛍光パルス計数部１５、ある
いは実施例２記載の蛍光パルス計数部２６により、試料
水中の藻類の個数濃度測定値１５ａあるいは２６ａが粒
径区分ごとに出力される。ただし、本実施例の側方蛍光
集光光学系はフローセル３を介して側方蛍光集光光学系
と対峙する位置に配置される。
【００６０】本実施例では波長６３５ｎｍのレーザーを
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。
用いたが、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−
Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体
レーザーを用いることも可能である。
【００６１】また、本実施例の光遮断パルス計数部３
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いなけ
れば、側方散乱光集光光学系と側方蛍光集光光学系、お
よび散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによっ
て、藻類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を
行なうことが可能である。この場合、光遮断パルス計数
に必要な部品を用いないため、本実施例より低価格に装
置を構成することが出来る。その際、ビームの形状は偏
平光でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよ
い。また、本実施例の散乱光パルス計数部４１、平凸レ
ンズ４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホ
ール４４、光電子増倍管４６を用いなければ、透過光受
光光学系と側方蛍光集光光学系、および光遮断パルス計
数部と蛍光パルス計数部とによって、藻類とその他の微
粒子を区別して個数濃度の測定を行なうことが可能であ
る。この場合、サブミクロンオーダーの微粒子個数濃度
を測定することは出来ないが、散乱光パルス計数に必要
な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を構
成することが出来る。 〔実施例１０〕請求項１０、１３、２０、２１に関連す
るこの実施例を示す図１２は、微粒子による側方散乱光
パルスを計数することで、粒径がサブミクロンオーダで
の藻類を含めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子によ
る光遮断パルスを計数することで、粒径が数ミクロン以
上の藻類を含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類によ
る後方蛍光パルスを計数することで、藻類のみの個数濃
度を測定するするための装置の構成図である。
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いなけ
れば、側方散乱光集光光学系と側方蛍光集光光学系、お
よび散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによっ
て、藻類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を
行なうことが可能である。この場合、光遮断パルス計数
に必要な部品を用いないため、本実施例より低価格に装
置を構成することが出来る。その際、ビームの形状は偏
平光でなく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよ
い。また、本実施例の散乱光パルス計数部４１、平凸レ
ンズ４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホ
ール４４、光電子増倍管４６を用いなければ、透過光受
光光学系と側方蛍光集光光学系、および光遮断パルス計
数部と蛍光パルス計数部とによって、藻類とその他の微
粒子を区別して個数濃度の測定を行なうことが可能であ
る。この場合、サブミクロンオーダーの微粒子個数濃度
を測定することは出来ないが、散乱光パルス計数に必要
な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を構
成することが出来る。 〔実施例１０〕請求項１０、１３、２０、２１に関連す
るこの実施例を示す図１２は、微粒子による側方散乱光
パルスを計数することで、粒径がサブミクロンオーダで
の藻類を含めた微粒子の個数濃度を測定し、微粒子によ
る光遮断パルスを計数することで、粒径が数ミクロン以
上の藻類を含めた微粒子の個数濃度を測定し、藻類によ
る後方蛍光パルスを計数することで、藻類のみの個数濃
度を測定するするための装置の構成図である。
【００６２】実施例３記載のグリーンレーザー５１から
実施例３と同様な方法により、光ビーム５１ａを試料水
４が流れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あ
るいはその他の微粒子が光ビーム５１ａを通過した際に
発生する光遮断パルスは、実施例4 記載の光遮断パルス
計数方法と同様に、フィルター３５とフォトダイオード
３６で構成される透過光受光光学系により電気信号３６
ａに変換され、実施例4 記載の光遮断パルス計数部３７
により、試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒
径区分ごとに出力される。光遮断法ではサブミクロンオ
ーダーの微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数
ミクロン以上の範囲で設定する。
実施例３と同様な方法により、光ビーム５１ａを試料水
４が流れるフローセル３に向けて照射したとき、藻類あ
るいはその他の微粒子が光ビーム５１ａを通過した際に
発生する光遮断パルスは、実施例4 記載の光遮断パルス
計数方法と同様に、フィルター３５とフォトダイオード
３６で構成される透過光受光光学系により電気信号３６
ａに変換され、実施例4 記載の光遮断パルス計数部３７
により、試料水中の微粒子の個数濃度測定値３７ａが粒
径区分ごとに出力される。光遮断法ではサブミクロンオ
ーダーの微粒子の測定はできないので、、粒径区分は数
ミクロン以上の範囲で設定する。
【００６３】藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム５
１ａを通過した際に発生する側方散乱光２４は、実施例
９記載の側方散乱光パルス計数方法と同様に、平凸レン
ズ４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホー
ル４４で構成される側方散乱光集光光学系と光電子増倍
管４６により、電気信号４６ａに変換され、実施例4記
載の散乱光パルス計数部４１により、試料水中の微粒子
の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力される。
粒径区分は主に光遮断法で測定できないサブミクロンオ
ーダーの範囲で設定する。
１ａを通過した際に発生する側方散乱光２４は、実施例
９記載の側方散乱光パルス計数方法と同様に、平凸レン
ズ４５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホー
ル４４で構成される側方散乱光集光光学系と光電子増倍
管４６により、電気信号４６ａに変換され、実施例4記
載の散乱光パルス計数部４１により、試料水中の微粒子
の個数濃度測定値４１ａが粒径区分ごとに出力される。
粒径区分は主に光遮断法で測定できないサブミクロンオ
ーダーの範囲で設定する。
【００６４】藻類が光ビーム１ａを通過した際に発生す
る後方蛍光３２は、実施例３記載の後方蛍光パルス計数
方法と同様に、集光光学系２、ダイクロイックミラー３
１、アクロマティックレンズ３３、ピンホール１３で構
成される落斜蛍光光学系と光電子増倍管１４により、電
気信号１４ａに変換され、実施例１記載の蛍光パルス計
数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数部２
６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａある
いは２６ａが粒径区分ごとに出力される。
る後方蛍光３２は、実施例３記載の後方蛍光パルス計数
方法と同様に、集光光学系２、ダイクロイックミラー３
１、アクロマティックレンズ３３、ピンホール１３で構
成される落斜蛍光光学系と光電子増倍管１４により、電
気信号１４ａに変換され、実施例１記載の蛍光パルス計
数部１５、あるいは実施例２記載の蛍光パルス計数部２
６により、試料水中の藻類の個数濃度測定値１５ａある
いは２６ａが粒径区分ごとに出力される。
【００６５】本実施例ではグリーンレーザーを用いた
が、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−Ｎｅレ
ーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体レーザ
ーを用いることも可能である。ただし、ダイクロイック
ミラー３１は青色あるいは波長６３５ｎｍの光ビームを
反射し、それ以外の光を透過するものでなければならな
い。
が、青色、あるいは緑色のＡｒレーザーやＨｅ−Ｎｅレ
ーザー、ＬＤ励起固体レーザー、あるいは半導体レーザ
ーを用いることも可能である。ただし、ダイクロイック
ミラー３１は青色あるいは波長６３５ｎｍの光ビームを
反射し、それ以外の光を透過するものでなければならな
い。
【００６６】また、本実施例の光遮断パルス計数部３
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いなけ
れば、側方散乱光集光光学系と落斜蛍光光学系、および
散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、藻
類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行なう
ことが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必要
な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を構
成することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光で
なく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。ま
た、本実施例の散乱光パルス計数部４１、平凸レンズ４
５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール４
４、光電子増倍管４６を用いなければ、透過光受光光学
系と落斜蛍光光学系、および光遮断パルス計数部と蛍光
パルス計数部とによって、藻類とその他の微粒子を区別
して個数濃度の測定を行なうことが可能である。この場
合、サブミクロンオーダーの微粒子個数濃度を測定する
ことは出来ないが、散乱光パルス計数に必要な部品を用
いないため、本実施例より低価格に装置を構成すること
が出来る。
７、フィルター３５、フォトダイオード３６を用いなけ
れば、側方散乱光集光光学系と落斜蛍光光学系、および
散乱光パルス計数部と蛍光パルス計数部とによって、藻
類とその他の微粒子を区別して個数濃度の測定を行なう
ことが可能である。この場合、光遮断パルス計数に必要
な部品を用いないため、本実施例より低価格に装置を構
成することが出来る。その際、ビームの形状は偏平光で
なく、楕円、あるいは円状のスポット光でもよい。ま
た、本実施例の散乱光パルス計数部４１、平凸レンズ４
５、アクロマティックレンズ４２、４３、ピンホール４
４、光電子増倍管４６を用いなければ、透過光受光光学
系と落斜蛍光光学系、および光遮断パルス計数部と蛍光
パルス計数部とによって、藻類とその他の微粒子を区別
して個数濃度の測定を行なうことが可能である。この場
合、サブミクロンオーダーの微粒子個数濃度を測定する
ことは出来ないが、散乱光パルス計数に必要な部品を用
いないため、本実施例より低価格に装置を構成すること
が出来る。
【００６７】
【発明の効果】本発明は藻類あるいはその他の微粒子を
計数する装置にかかり、フローセル内を流れる試料水に
向けて光ビームを照射し、光ビームを通過した時に発生
する藻類内のクロロフィルａ、あるいはフィコシアニン
による蛍光パルスを検出するための蛍光受光光学系と蛍
光パルス計数部とにより、試料水中の藻類の個数濃度を
測定することを可能とする。
計数する装置にかかり、フローセル内を流れる試料水に
向けて光ビームを照射し、光ビームを通過した時に発生
する藻類内のクロロフィルａ、あるいはフィコシアニン
による蛍光パルスを検出するための蛍光受光光学系と蛍
光パルス計数部とにより、試料水中の藻類の個数濃度を
測定することを可能とする。
【００６８】また、前記蛍光集光光学系、および前記蛍
光パルス計数部と、藻類、あるいはその他の微粒子が光
ビームを通過した時に発生する散乱光パルスを検出する
ための散乱光集光光学系と、藻類あるいはその他の微粒
子が光ビームを通過し、光ビームが遮断された時に発生
する透過光の減光パルスを検出するための透過光受光光
学系と、散乱光パルス計数部と、光遮断パルス計数部と
を組み合わせることにより、藻類とその他の微粒子を区
別して個数濃度を測定することを可能とする。
光パルス計数部と、藻類、あるいはその他の微粒子が光
ビームを通過した時に発生する散乱光パルスを検出する
ための散乱光集光光学系と、藻類あるいはその他の微粒
子が光ビームを通過し、光ビームが遮断された時に発生
する透過光の減光パルスを検出するための透過光受光光
学系と、散乱光パルス計数部と、光遮断パルス計数部と
を組み合わせることにより、藻類とその他の微粒子を区
別して個数濃度を測定することを可能とする。
【図１】前方蛍光パルスを計数し藻類の個数濃度を測定
するための装置の構成図
するための装置の構成図
【図２】蛍光パルスを計数するためにピークホールド回
路を使用した蛍光パルス計数部を示すブロック図
路を使用した蛍光パルス計数部を示すブロック図
【図３】側方蛍光パルスを計数し藻類の個数濃度を測定
するための装置の構成図
するための装置の構成図
【図４】蛍光パルスを計数するために複数のコンパレー
タを使用した蛍光パルス計数部を示すブロック図
タを使用した蛍光パルス計数部を示すブロック図
【図５】後方蛍光パルスを計数し藻類の個数濃度を測定
するための装置の構成図
するための装置の構成図
【図６】前方散乱光パルスと、光遮断パルスと、前方蛍
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
【図７】前方散乱光パルスと、光遮断パルスと、側方蛍
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
【図８】前方散乱光パルスと、光遮断パルスと、後方蛍
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
【図９】側方散乱光パルスと、光遮断パルスと、前方蛍
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、藻
類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
【図１０】側方散乱光パルスと、光遮断パルスと、側方
蛍光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、
藻類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
その１
蛍光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、
藻類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
その１
【図１１】側方散乱光パルスと、光遮断パルスと、側方
蛍光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、
藻類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
その２
蛍光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、
藻類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
その２
【図１２】側方散乱光パルスと、光遮断パルスと、後方
蛍光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、
藻類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
蛍光パルスを計数し、藻類を含む微粒子の個数濃度と、
藻類の個数濃度を区別して測定するための装置の構成図
１： 半導体レーザー １ａ： 光ビーム ２： 集光光学系 ３： フローセル ４： 試料水 ５： 藻類 ６： 前方散乱光 ７： ビームストップ ８： 平凸レンズ ９： フィルター １０〜１１： アクロマティックレンズ １２： 前方蛍光 １３： ピンホール １４： 光電子増倍管 １４ａ： 電気信号 １５： 蛍光パルス計数部 １５ａ： 藻類の個数濃度測定値 １６： プリアンプ １７： メインアンプ １８〜１９： ローパスフィルター（ＬＰＦ） ２０： 差動増幅部 ２１： ピークホールド回路 ２２： 演算回路 ２３： 表示出力回路 ２４： 側方散乱光 ２５： 側方蛍光 ２６： 蛍光パルス計数部 ２６ａ： 個数濃度測定値 ２７〜２９： コンパレータ ３０： 演算回路 ３１： ダイクロイックミラー ３２： 後方蛍光 ３３： アクロマティックレンズ ３４： 平凸レンズ ３５： フィルター ３６： フォトダイオード ３６ａ： 電気信号 ３７： 光遮断パルス計数部 ３７ａ： 微粒子の個数濃度測定値 ３８： アクロマティックレンズ ３９： ピンホール ４０： フォトダイオード ４０ａ： 電気信号 ４１： 散乱光パルス計数部 ４１ａ： 微粒子の個数濃度測定値 ４２〜４３： アクロマティックレンズ ４４： ピンホール ４５： 平凸レンズ ４６： 光電子増倍管 ４６ａ： 電気信号 ５１： グリーンレーザー ５１ａ： 光ビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大戸 時喜雄 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 原田 健治 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 佐々木 明徳 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2G043 AA01 BA17 CA04 CA06 DA05 EA01 GA03 GA04 GA08 GB01 HA02 HA09 KA05 KA08 LA02
Claims (22)
- 【請求項１】光源から照射された波長６４０ｎｍ以下の
光ビームを集光光学系により集光して、藻類やその他の
微粒子を含む試料水が流れるフローセルに向けて照射し
たとき、 光源から照射された光ビームと光源から照射された光ビ
ームと同一の波長である藻類やその他の微粒子による散
乱光は遮断するが、藻類に含まれるクロロフィルａによ
って発せられるピーク波長６８５ｎｍの蛍光、およびフ
ィコシアニンによって発せられるピーク波長６５０ｎｍ
の蛍光は通過させるフィルターと前方蛍光を集光するた
めのレンズ群と迷光を除外するためのピンホールで構成
される前方蛍光集光光学系をフローセルを介して光源と
対峙する位置に配置し、前方蛍光集光光学系により集光
された前方蛍光を光電変換器によって電気信号に変換
し、藻類が光ビームを通過するたびに発生する蛍光パル
スを電子回路にて計数することによって、試料水中に含
まれる藻類の個数濃度を測定する藻類の計数方法。 - 【請求項２】請求項１記載の光ビーム、集光光学系で、
試料水が流れるフローセルに向けて照射したとき、 試料水の流路方向に垂直で、かつ照射光軸を含む平面内
で、照射光軸に対して０°より大きく１８０°未満の角
度をなす光軸を有する請求項１記載の前方蛍光集光光学
系と同様なフィルター、レンズ群、ピンホールで構成さ
れる側方蛍光集光光学系により藻類から発せられる側方
蛍光を集光し、集光された側方蛍光を光電変換器によっ
て電気信号に変換し、藻類が光ビームを通過するたびに
発生する蛍光パルスを電子回路にて計数することによっ
て、試料水中に含まれる藻類の個数濃度を測定する藻類
の計数方法。 - 【請求項３】光源から照射された光ビームを、光源と同
じ波長の光は反射し、少なくとも光源より長波長の光を
透過するダイクロイックミラーにより直角に反射させた
後、集光光学系により集光して、光ビームを藻類やその
他の微粒子を含む試料水が流れるフローセルに向けて照
射したとき、 藻類から前記光ビームと反対の方向に発せられる後方蛍
光を前記集光光学系により平行光束とし、前記ダイクロ
イックミラーを通過させた後、レンズ、ピンホールで構
成される後方蛍光集光光学系により集光し、集光された
後方蛍光を光電変換器によって電気信号に変換し、藻類
が光ビームを通過するたびに発生する蛍光パルスを電子
回路にて計数することによって、試料水中に含まれる藻
類の個数濃度を測定する藻類の計数方法。 - 【請求項４】光源から照射された光ビームを、集光光学
系により集光して、光ビームを藻類やその他の微粒子を
含む試料水が流れるフローセルに向けて照射したとき、 フローセルを通過した直接の光ビームを遮断するための
ビームストップとレンズ群で構成される散乱光蛍光集光
光学系により藻類あるいはその他の微粒子からの前方散
乱光と藻類から発せられる前方蛍光を平行光束とした
後、請求項３記載のダイクロイックミラーにより前方散
乱光を直角に反射し、反射された前方散乱光をレンズ、
ピンホールで構成される前方散乱光集光光学系により集
光し、集光された前方散乱光を光電変換器によって電気
信号に変換し、藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム
を通過するたびに発生する散乱光パルスを電子回路にて
計数する散乱光パルス計数部と、 前方散乱光を反射した前記ダイクロイックミラーを通過
するピーク波長６５０ｎｍ、あるいは６８５ｎｍの前方
蛍光をレンズ、ピンホールで構成される前方蛍光集光光
学系により集光し、集光された前方蛍光を光電変換器に
よって電気信号に変換し、藻類が光ビームを通過するた
びに発生する蛍光パルスを電子回路にて計数する蛍光パ
ルス計数部を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を
含めた微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測
定する計数装置。 - 【請求項５】請求項１記載の光ビーム、集光光学系で、
光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射した
とき、 フローセルを通過した直接の光ビームを遮断するための
ビームストップとレンズ群とピンホールで構成される前
方散乱光集光光学系により、藻類あるいはその他の微粒
子からの前方散乱光を集光し、集光された前方散乱光を
光電変換器によって電気信号に変換し、藻類あるいはそ
の他の微粒子が光ビームを通過するたびに発生する散乱
光パルスを電子回路にて計数する散乱光パルス計数部
と、 請求項２記載の側方蛍光集光光学系により藻類から発せ
られる側方蛍光を集光し、集光された側方蛍光を光電変
換器によって電気信号に変換し、藻類が光ビームを通過
するたびに発生する蛍光パルスを電子回路にて計数する
蛍光パルス計数部を併せ持つ装置によって、試料水中の
藻類を含めた微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を
同時測定する計数装置。 - 【請求項６】請求項３記載の光ビーム、ダイクロイック
ミラー、集光光学系で、光ビームを試料水が流れるフロ
ーセルに向けて照射したとき、 請求項５記載の前方散乱光集光光学系および散乱光パル
ス計数部と、 請求項３記載の落斜蛍光光学系および蛍光パルス計数部
を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた微粒
子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する計数
装置。 - 【請求項７】請求項１記載の光ビーム、集光光学系で、
光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射した
とき、 試料水の流路方向に垂直で、かつ照射光軸を含む平面内
で、照射光軸に対して０°より大きく１８０°未満の角
度をなす光軸を有し、レンズ群とピンホールで構成され
る側方散乱光集光光学系により藻類あるいはその他の微
粒子からの側方散乱光を集光し、集光された側方散乱光
を光電変換器によって電気信号に変換し、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビームを通過するたびに発生する散
乱光パルスを電子回路にて計数する散乱光パルス計数部
と、 請求項１記載の前方蛍光集光光学系および蛍光パルス計
数部を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた
微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する
計数装置。 - 【請求項８】請求項１記載の光ビーム、集光光学系で、
光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射した
とき、 試料水の流路方向に垂直で、かつ照射光軸を含む平面内
で、照射光軸に対して０°より大きく１８０°未満の角
度をなす光軸を有し、レンズ群で構成される散乱光蛍光
集光光学系により藻類あるいはその他の微粒子からの側
方散乱光と藻類から発せられる側方蛍光を平行光束とし
た後、請求項３記載のダイクロイックミラーにより側方
散乱光を直角に反射し、反射された側方散乱光をレン
ズ、ピンホールで構成される側方散乱光集光光学系によ
り集光し、集光された側方散乱光を光電変換器によって
電気信号に変換し、藻類あるいはその他の微粒子が光ビ
ームを通過するたびに発生する散乱光パルスを電子回路
にて計数する散乱光パルス計数部と、 側方散乱光を反射した前記ダイクロイックミラーを通過
するピーク波長６５０ｎｍ、あるいは６８５ｎｍの側方
蛍光をレンズ、ピンホールで構成される側方蛍光集光光
学系により集光し、集光された側方蛍光を光電変換器に
よって電気信号に変換し、藻類が光ビームを通過するた
びに発生する蛍光パルスを電子回路にて計数する蛍光パ
ルス計数部を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を
含めた微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測
定する計数装置。 - 【請求項９】請求項１記載の光ビーム、集光光学系で、
光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射した
とき、 請求項７記載の側方散乱光集光光学系および散乱光パル
ス計数部と、 請求項７記載の前方蛍光集光光学系と同様なフィルタ
ー、レンズ群、ピンホールで構成され、フローセルを介
して、側方散乱光集光光学系と対峙し、かつ側方散乱光
集光光学系と同じ光軸上に配置した側方蛍光集光光学系
により、藻類から発せられる側方蛍光を集光し、集光さ
れた側方蛍光を光電変換器によって電気信号に変換し、
藻類が光ビームを通過するたびに発生する蛍光パルスを
電子回路にて計数する蛍光パルス計数部を併せ持つ装置
によって、試料水中の藻類を含めた微粒子の個数濃度と
藻類のみの個数濃度を同時測定する計数装置。 - 【請求項１０】請求項３記載の光ビーム、ダイクロイッ
クミラー、集光光学系で、光ビームを試料水が流れるフ
ローセルに向けて照射したとき、 請求項７記載の側方散乱光集光光学系および散乱光パル
ス計数部と、 請求項３記載の落斜蛍光光学系および蛍光パルス計数部
を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた微粒
子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する計数
装置。 - 【請求項１１】請求項１記載の光ビーム、集光光学系
で、光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射
したとき、 中心部に穴が空けられたレンズに埋め込まれ、フローセ
ルを介して光源と対峙する位置に配置された光ビームを
減光するためのフィルターと光電変換器によって、減光
された光ビームを電気信号に変換し、藻類あるいはその
他の微粒子が光ビームを通過し、光ビームを遮断するた
びに発生する減光パルスを電子回路にて計数する光遮断
パルス計数部と、 フローセルを通過した直接の光ビームをレンズに埋め込
まれた光電変換器で遮断し、藻類あるいはその他の微粒
子からの前方散乱光と藻類から発せられる前方蛍光を平
行光束とするための光電変換器が埋め込まれたレンズ、
もしくは光電変換器が埋め込まれたレンズとさらにもう
一枚のレンズと、光源から照射された光ビームと同一の
波長である藻類やその他の微粒子による散乱光は遮断す
るが、藻類にによって発せられるピーク波長６８５ｎ
ｍ、あるいはピーク波長６５０ｎｍの蛍光は通過させる
フィルターと、平行光束とされた前方蛍光を集光するた
めのレンズと、迷光を除外するためのピンホールで構成
される前方蛍光集光光学系により集光された前方蛍光を
光電変換器によって電気信号に変換し、藻類が光ビーム
を通過するたびに発生する蛍光パルスを電子回路にて計
数する蛍光パルス計数部を併せ持つ装置によって、試料
水中の藻類を含めた微粒子の個数濃度と藻類のみの個数
濃度を同時測定する計数装置。 - 【請求項１２】請求項１記載の光ビーム、集光光学系
で、光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射
したとき、 光ビームを減光するためのフィルターをフローセルを介
して光源と対峙する位置に配置し、減光された光ビーム
を光電変換器によって電気信号に変換し、藻類あるいは
その他の微粒子が光ビームを通過し、光ビームを遮断す
るたびに発生する減光パルスを電子回路にて計数する光
遮断パルス計数部と、 請求項２記載の側方蛍光集光光学系および蛍光パルス計
数部を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた
微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する
計数装置。 - 【請求項１３】請求項３記載の光ビーム、ダイクロイッ
クミラー、集光光学系で、光ビームを試料水が流れるフ
ローセルに向けて照射したとき、 請求項１２記載のフィルターと光電変換器および光遮断
パルス計数部と、 請求項３記載の落斜蛍光光学系および蛍光パルス計数部
を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた微粒
子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する計数
装置。 - 【請求項１４】請求項１記載の光ビーム、集光光学系
で、光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射
したとき、 請求項１１記載のフィルターと光電変換器と光電変換器
が埋め込まれたレンズおよび光遮断パルス計数部と、 フローセルを通過した直接の光ビームをレンズに埋め込
まれた光電変換器で遮断し、光電変換器が埋め込まれた
レンズ、もしくは光電変換器が埋め込まれたレンズとさ
らにもう一枚のレンズにより、藻類あるいはその他の微
粒子からの前方散乱光と藻類から発せられる前方蛍光を
平行光束とした後、請求項３記載のダイクロイックミラ
ーにより前方散乱光を直角に反射し、反射された前方散
乱光を請求項４記載の前方散乱光集光光学系により集光
し、集光された前方散乱光を光電変換器によって電気信
号に変換し、藻類あるいはその他の微粒子が光ビームを
通過するたびに発生する散乱光パルスを電子回路にて計
数する散乱光パルス計数部と、 前方散乱光を反射した前記ダイクロイックミラーを通過
するピーク波長６５０ｎｍ、あるいは６８５ｎｍの前方
蛍光を請求項４記載の前方蛍光集光光学系により集光
し、集光された前方蛍光を光電変換器によって電気信号
に変換し、藻類が光ビームを通過するたびに発生する蛍
光パルスを電子回路にて計数する蛍光パルス計数部を併
せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた微粒子の
個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する計数装
置。 - 【請求項１５】請求項１記載の光ビーム、集光光学系
で、光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射
したとき、 請求項１１記載のフィルターと光電変換器と光電変換器
が埋め込まれたレンズおよび光遮断パルス計数部と、 フローセルを通過した直接の光ビームをレンズに埋め込
まれた光電変換器で遮断し、光電変換器が埋め込まれた
レンズ、もしくは光電変換器が埋め込まれたレンズとさ
らにもう一枚のレンズにより、藻類あるいはその他の微
粒子からの前方散乱光を平行光束とし、平行光束とされ
た前方散乱光を集光するためのレンズと、迷光を除外す
るためのピンホールで構成される前方散乱光集光光学系
により集光された前方散乱光を光電変換器によって電気
信号に変換し、藻類あるいはその他の微粒子が光ビーム
を通過するたびに発生する散乱光パルスを電子回路にて
計数する散乱光パルス計数部と、 請求項２記載の側方蛍光集光光学系および蛍光パルス計
数部を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた
微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する
計数装置。 - 【請求項１６】請求項３記載の光ビーム、ダイクロイッ
クミラー、集光光学系で、光ビームを試料水が流れるフ
ローセルに向けて照射したとき、 請求項１１記載のフィルターと光電変換器と光電変換器
が埋め込まれたレンズおよび光遮断パルス計数部と、 請求項１５記載の前方散乱光集光光学系および散乱光パ
ルス計数部と、 請求項３記載の落斜蛍光光学系および蛍光パルス計数部
を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた微粒
子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する計数
装置。 - 【請求項１７】請求項１記載の光ビーム、集光光学系
で、光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射
したとき、 請求項１１記載のフィルターと光電変換器と光電変換器
が埋め込まれたレンズおよび光遮断パルス計数部と、 請求項７記載の側方散乱光集光光学系および散乱光パル
ス計数部と、 請求項７記載の前方蛍光集光光学系および蛍光パルス計
数部を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた
微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する
計数装置。 - 【請求項１８】請求項１記載の光ビーム、集光光学系
で、光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射
したとき、 請求項１２記載のフィルターと光電変換器および光遮断
パルス計数部と、 請求項８記載の散乱光蛍光集光光学系とダイクロイック
ミラーと側方散乱光集光光学系および散乱光パルス計数
部と、 請求項８記載の側方蛍光集光光学系および蛍光パルス計
数部を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた
微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する
計数装置。 - 【請求項１９】請求項１記載の光ビーム、集光光学系
で、光ビームを試料水が流れるフローセルに向けて照射
したとき、 請求項１２記載のフィルターと光電変換器と光電変換器
が埋め込まれたレンズおよび光遮断パルス計数部と、 請求項９記載の側方散乱光集光光学系および散乱光パル
ス計数部と、 請求項９記載の側方蛍光集光光学系および蛍光パルス計
数部をを併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含め
た微粒子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定す
る計数装置。 - 【請求項２０】請求項３記載の緑色光ビーム、ダイクロ
イックミラー、集光光学系で、光ビームを試料水が流れ
るフローセルに向けて照射したとき、 請求項１２記載のフィルターと光電変換器および光遮断
パルス計数部と、 請求項７記載の側方散乱光集光光学系および散乱光パル
ス計数部と、 請求項３記載の落斜蛍光光学系および蛍光パルス計数部
を併せ持つ装置によって、試料水中の藻類を含めた微粒
子の個数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する計数
装置。 - 【請求項２１】請求項１から２０のいずれかに記載の方
法または装置において、光源に、青色あるいは緑色のＡ
ｒレーザー、あるいは青色あるいは緑色、あるいは波長
６３３〜６３５ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザー、ＬＤ励起固
体レーザー、半導体レーザーのいずれかを用いた試料水
中の藻類、あるいは試料水中の藻類を含めた微粒子の個
数濃度と藻類のみの個数濃度を同時測定する計数装置。 - 【請求項２２】請求項１から２１のいずれかに記載の方
法または装置において、藻類あるいはその他の微粒子に
よる、蛍光パルス、あるいは散乱光パルス、あるいは光
遮断パルスの波高値を測定し、該波高値より微粒子の大
きさ別に藻類あるいはその他の微粒子を分類することを
特徴とする藻類および微粒子の計数方法または計数装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11128235A JP2000241335A (ja) | 1998-12-24 | 1999-05-10 | 藻類および微粒子の計数方法と計数装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36592898 | 1998-12-24 | ||
| JP10-365928 | 1998-12-24 | ||
| JP11128235A JP2000241335A (ja) | 1998-12-24 | 1999-05-10 | 藻類および微粒子の計数方法と計数装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000241335A true JP2000241335A (ja) | 2000-09-08 |
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|---|---|---|---|
| JP11128235A Pending JP2000241335A (ja) | 1998-12-24 | 1999-05-10 | 藻類および微粒子の計数方法と計数装置 |
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