JP2006317269A - 濁・色度計 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 透明容器中の微粒子を含む測定液に光を照射する光照射手段と、前記測定液を透過した光の濁度に関する光量を測定する第1光検出器と、前記微粒子によって散乱した光の濁度に関する光量を測定する第2光検出器と、前記測定液を透過した光の色度に関する光量を測定する第3光検出器と、
を備えている。
【選択図】 図1
Description
濁度計の方式には、透過光方式、散乱光方式、表面散乱光方式、透過散乱光方式がある
が、特に、透過光と散乱光の量の比により光学的に濁度を求める透過散乱光方式は低濁度
から高濁度まで測定が可能である。
図4において、光源(光照射手段)30から出た白色光はそれぞれ凹面鏡31で平行光となり、一方は測定光として測定セル(Mes)32、また他方は比較光として比較セル(Ref)33に入射する。円板状のフィルタホイール34の縁部近傍の表面には390nmの色度フィルタ35および660nmの濁度フィルタ36が1個ずつ90度の角度をおいて取付けてあり、一定速度で回転している。
また、2波長を用いることで一台の装置で色度と濁度を同時に測定することができ、サンプル液に混じる濁度分を補償した色度を測定することができる。
濃度が低い領域では濁度成分による透過光の吸収が少なく測定が困難である。
窓汚れの影響を除去するために別々のセルを使用しているが実際には汚れの付着の程度がセルによって異なるため完全には影響を除去できない。
吸光度のみを使用して濁度を測定する場合、低濃度の測定は光の吸収が少ないため測定が困難である。
広範囲の濁度の測定を可能とする濁・色度計を実現するとともに窓汚れの影響による色度の測定誤差を補正し、また、ランプ光量変動による色度の測定誤差を補正することができる濁・色度計を実現することを目的とする。
請求項1においては、
透明容器中の微粒子を含む測定液に光を照射する光照射手段と、前記測定液を透過した光の濁度に関する光量を測定する第1光検出器と、前記微粒子によって散乱した光の濁度に関する光量を測定する第2光検出器と、前記測定液を透過した光の色度に関する光量を測定する第3光検出器と、
を備えたことを特徴とする。
前記第1光検出器で検出した光量値で前記第3光検出器で検出した光量値を除した値を用いて前記透明容器の汚れの影響による色度の測定誤差を補正する色度誤差演算手段を備えたことを特徴とする。
光照射手段を構成するランプ近傍に配置され、色度に関する光の光量を測定する第4光検出器を備え、該第4光検出器で検出した光量値で前記第3光検出器で検出した光量値を除した値を用いてランプ光量変動による色度の測定誤差を補正する色度誤差演算手段を備えたことを特徴とする。
光照射手段を構成するランプ近傍に配置され、濁度に関する光量を測定する第5光検出器とを備え、該第5光検出器で検出した光量値および前記第4光検出器で検出した光量値と、前記第1、第2光検出器で検出した光量値を用い、前記透明容器の汚れの影響による色度の測定誤差とランプ光量の変化に基づく色度誤差を補正する色度演算手段を備えたことを特徴とする。
短い測定セル長でも低い濃度の濁度を正確に測定でき、ランプ光量変動の影響を補正できる透過散乱光測定法と色度を測定する透過光測定法をひとつの検出器内で組み合わせ、濁度を正確に測定し色度も同時に測定できる。
濁度の透過光測定用の第1光検出器で検出した光量値で色度の透過光測定用の第3光検出器で検出した光量値を割りその値を使用して演算することで、窓汚れの影響による色度の測定誤差を補正することができる。
ランプ近傍に色度に関する光の光量を測定する第4光検出器を設け、この第4光検出器の信号で色度の透過光測定用の第3光検出器で検出した光量値を割り、その値を使用して演算することでランプ光量変動による色度の測定誤差を補正することができる。
請求項4によれば、
ランプ近傍に色度に関する光の光量を測定する第4光検出器を設けると共に、濁度測定用の第5光検出器を配置する。
そして、これらの検出器が検出した信号と、濁度の透過光測定用の第1光検出器で検出した透過光量と、色度の透過光測定用の第3光検出器で検出した光量値を用いて透明容器の汚れの影響による色度の測定誤差とランプ光量の変化に基づく色度誤差を補正する色度演算手段を用いて演算することで、窓汚れの影響とランプ光量の影響による色度の測定誤差を補正することができる。
図1は本発明の一実施例を示す要部構成図である。図4に示す従来例と同一のものは同一符号を付している。
図1において、光源1からの光束はレンズ2で集光され平行光となる。
測定セル4の両端は透明ガラス3により仕切られており、測定セル4内を流れる測定液31の濁度成分(微粒子)によって平行光の一部は散乱されて散乱光8となる。
測定セル3中の粒子(浮遊物質)により散乱された散乱光8は、濁度測定用光学フィルタ9を通した後に平行光線より外側にある1個または複数個の濁度の散乱光測定用第2光検出器6aにより光電変換され電気信号Isを発生する。
色度の測定において、ランプの光量変動を色度測定用光学フィルタ10を通して色度の透過光測定用の第3光検出器5bで検出した場合と、濁度測定用光学フィルタ10を通して濁度の透過光測定用の第1光検出器5aで検出した場合に検出する光の最大感度波長が異なるため光量変動時の光量検出量が異なる。
図3において、 色度測定用光学フィルタ10を通過したランプ光を色度補正ランプ光測定用の第4光検出器5cで検出し、この値をILCとする。
そして、色度の透過光測定用第3光検出器で検出したIcを用いてIc/ILCの比率演算を行うことでランプ光量の変動による測定誤差を補正する。
このままでは分母側が光量変動の影響を分子側に比べ大きく受けるため分子側に濁度測定用光学フィルタ9を通過したランプ光を濁度補正ランプ光測定用第5光検出器5dで検出したランプ光量(ILD)を乗じる((Ic×ILD)/(ILC×It))。この値を使用して演算することでランプ光量の変動と窓汚れの影響による色度の測定誤差を補正することができる。
従って本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形を含むものである。
2 レンズ
3 透明ガラス
4 測定セル
5a 第1光検出器(濁度の透過光測定用)
5b 第3光検出器(色度の透過光測定用)
5c 第4光検出器(色度の透過光測定用)
5d 第5光検出器(濁度の透過光測定用)
6a 第2光検出器(濁度の散乱光測定用)
7 透過光
8 散乱光
9 濁度測定用光学フィルタ
10 色度測定用光学フィルタ
31 凹面鏡
32 測定セル
33 比較セル
34 フィルターホイール
35 色度フィルタ
36 濁度フィルタ
37 光検出器
Claims (4)
- 透明容器中の微粒子を含む測定液に光を照射する光照射手段と、前記測定液を透過した光の濁度に関する光量を測定する第1光検出器と、前記微粒子によって散乱した光の濁度に関する光量を測定する第2光検出器と、前記測定液を透過した光の色度に関する光量を測定する第3光検出器と、
を備えたことを特徴とする濁・色度計。 - 前記第1光検出器で検出した光量値で前記第3光検出器で検出した光量値を除した値を用いて前記透明容器の汚れの影響による色度の測定誤差を補正する色度誤差演算手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の濁・色度計。
- 光照射手段を構成するランプ近傍に配置され、色度に関する光の光量を測定する第4光検出器を備え、該第4光検出器で検出した光量値で前記第3光検出器で検出した光量値を除した値を用いてランプ光量変動による色度の測定誤差を補正する色度誤差演算手段を備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載の濁・色度計。
- 光照射手段を構成するランプ近傍に配置され、濁度に関する光量を測定する第5光検出器とを備え、該第5光検出器で検出した光量値および前記第4光検出器で検出した光量値と、前記第1、第2光検出器で検出した光量値を用い、前記透明容器の汚れの影響による色度の測定誤差とランプ光量の変化に基づく色度誤差を補正する色度演算手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至3 のいずれかに記載の濁・色度計。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN103499539A (zh) * | 2013-09-25 | 2014-01-08 | 中国农业大学 | 基于光学原理的水产养殖浊度探测仪以及方法 |
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US9476895B2 (en) | 2007-04-06 | 2016-10-25 | Becton, Dickinson And Company | Open platform automated sample processing system |
CN108005156A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-08 | 长沙学院 | 一种可多方向显示水位水质的给排水装置 |
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