JP2010286491A5

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Publication number: JP2010286491A5
Application number: JP2010135191A
Authority: JP
Filing date: 2010-06-14
Publication date: 2013-03-28
Anticipated expiration: 2030-06-14

Claims

粒子の懸濁液の光散乱特性を測定するための円形の試料セルであって、その本体部は、
１）直径に沿って配置され、粒子の懸濁液を保持する内部孔を含み、それに沿って光の細いビームが、前記粒子から光を散乱させるよう前記懸濁液を照らしながら通過し、前記本体部はさらに、
２）前記孔の両方の開口部にあり、前記セルのマニホールド手段への組込みを可能にし、取付具を用いてそれを保持して位置付け、前記懸濁液の流れを可能にする手段と、
３）照らされた前記孔から共通の散乱角度へと散乱された光を同心検出リング上の単一の対応する共通の焦点に集束させるよう、横方向レンズかつ垂直レンズとして作用するよう構成された外面とを有する、試料セル。
前記外面は、孔を含む水平面に垂直な軸を中心とする回転面である、請求項１に記載の試料セル。
前記外面は凸形状である、請求項２に記載の試料セル。
前記凸形状は、前記セルの中心から固定された距離離れて位置する点を中心とする一定の曲率半径を有する、請求項３に記載の試料セル。
Ｒは、孔を含む水平面における試料セルの半径、Ｒ′は、前記試料セルの中心から距離ｄ離れたところに中心がある外面の固定された曲率半径、ｎは、試料セルを形成する透明材料の屈折率であり、Ｒは、
という関係によってＲ′に関連付けられている、請求項４に記載の試料セル。
粒子の懸濁液の光散乱特性を測定するためのシステムであって、
１）対応する複数の散乱角度の各々で散乱光を各々検出する複数の光検出器を有する検出リングと、
２）試料セルとを含み、前記試料セルは、
ａ．円形の本体部を有し、前記円形の本体部は、その直径に沿って、かつ前記検出リングと同じ平面に位置する内部孔を含み、前記試料セルはさらに、
ｂ．前記孔の両方の開口部にあり、前記セルのマニホールド手段への組込みを可能にし、取付具を用いてそれを保持して位置付け、前記孔を通る前記粒子の懸濁液の流れを可能にする、平坦化された、または他の態様で修正された端を有し、
ｃ．共通の散乱角度を有する散乱光を検出リング上の共通の焦点距離に集束させるよう、横方向レンズかつ垂直レンズとして作用するよう形作られた回転面である外面を含み、前記システムはさらに、
３）マニホールドアセンブリを含み、前記マニホールドアセンブリは、
ａ．光散乱光度計内で整列するよう前記セルを保持し、
ｂ．前記孔を通る前記懸濁液の導入および流れを可能にする手段および取付具を含み、
ｃ．光ビームが前記孔を通って流れる前記粒子の懸濁液を照らし、そこから散乱するように、前記孔に沿う前記光ビームの通過を可能にするために必要とされるような光学手段を提供する、システム。
前記試料セルの外側回転面はそこにフレネルレンズを統合しており、前記フレネルレンズはそれにより、それを通って出射する散乱光の垂直集束を提供する、請求項６に記載の
システム。
前記垂直集束は、平坦な円形表面の近傍に配置された別個の円筒レンズ[ＤＪ１］素子
により達成され、前記平坦な円形表面はそれを通って出射する散乱光の横方向集束を提供する、請求項６に記載のシステム。
前記孔を通る光ビームの通過を可能にするために必要とされる前記光学手段は、前記マニホールドに適切に保持された窓である、請求項６に記載のシステム。
前記孔を通る光ビームの通過を可能にするために必要とされる前記光学手段は、前記セルの構造に組み込まれている、請求項６に記載のシステム。
前記光検出器には各々、前記試料セルの前記孔の縁から前記対応する散乱角度へと生成された二次散乱光を退ける空間フィルタを形成する、対応するスリットが取付けられている、請求項６に記載のシステム。
前記試料セルの外側回転面は凸形状である、請求項６に記載のシステム。
前記凸形状の外面は、前記試料セルの中心から固定された距離離れて位置する点を中心とする一定の曲率半径を有する、請求項１２に記載のシステム。
Ｒは、前記孔を含む水平面における前記試料セルの半径、Ｒ′は、前記試料セルの中心から距離ｄ離れたところに中心がある外面の固定された曲率半径、ｎは、試料セルを形成する透明材料の屈折率であり、Ｒ、Ｒ′、およびｄは、
として関連付けられている、請求項１３に記載のシステム。
前記二次散乱光は迷光である、請求項１１に記載のシステム。
前記光ビームはレーザからのものである、請求項１１に記載のシステム。
前記レーザからの前記光ビームは、前記検出リングを含む平面に対して垂直に平面偏光されている、請求項１６に記載のシステム。
前記レーザからの前記光ビームは平面偏光されており、偏光面は、前記検出リングを含む平面に対して９０°以外の角度をなしている、請求項１６に記載のシステム。
前記レーザからの前記光ビームは平面偏光されており、前記偏光面の角度は可変半波長板によって変更され得る、請求項１６に記載のシステム。
粒子の懸濁液により、試料セルを包囲するリング上に配置された複数の検出器の各々へと散乱された光を測定する方法であって、
１）試料セルを選択するステップを含み、前記試料セルは、
ａ．円形の本体部を有し、前記円形の本体部は、その直径に沿って、かつ前記検出器を含む前記リングと同じ平面に位置する内部孔を含み、前記試料セルはさらに、
ｂ．前記孔の両方の開口部にあり、前記セルのマニホールド手段への組込みを可能にし、取付具を用いてそれを保持して位置付け、前記液体の流れを可能にする手段を有し、
ｃ．共通の散乱角度を有する前記散乱された光のあらゆる寄与を、前記検出器を含むリング上の共通の焦点距離に集束させる横方向かつ垂直レンズとして作用するよう形成された回転面である外面を有し、
ｄ．前記マニホールド手段内に位置付けられ、前記マニホールド手段は、
ｉ．光散乱光度計内で整列するよう前記セルを保持し、
ｉｉ．前記孔を通る前記懸濁液の導入および流れを可能にする手段および取付具を含み、
ｉｉｉ．光ビームが前記孔を通って流れる前記粒子の懸濁液を照らし、そこから散乱するように、前記孔に沿う前記光ビームの通過を可能にするために必要とされるような光学手段を提供し、前記方法はさらに、
２）散乱光特性を測定すべき前記液体試料で前記内部孔を充填するステップと、
３）光ビームを前記孔に沿って通すステップと、
４）前記包囲するリング上に配置された前記検出器の各々で収集された散乱光を測定するステップとを含む、方法。
回転面は凸状である、請求項２０に記載の方法。
前記孔の構造の要素によって散乱された二次光を退けるよう、前記検出器の各々の前に空間フィルタが配置されている、請求項２０に記載の方法。
前記二次散乱光は迷光である、請求項２０に記載の方法。
前記光ビームはレーザからのものである、請求項２０に記載の方法。
前記レーザからの前記光ビームは、前記検出リングを含む平面に対して垂直に平面偏光されている、請求項２４に記載の方法。
前記レーザからの前記光ビームは平面偏光されており、偏光面は、前記検出リングを含む平面に対して垂直でない角度をなしている、請求項２４に記載の方法。
前記レーザからの前記光ビームは平面偏光されており、前記偏光面の前記角度は可変半波長板によって変更され得る、請求項２４に記載の方法。
前記孔を通る光ビームの通過を可能にするために必要とされる前記光学手段は、前記マニホールドに適切に保持された窓である、請求項２０に記載の方法。
前記孔を通る光ビームの通過を可能にするために必要とされる前記光学手段は、前記セルの構造に組み込まれている、請求項２０に記載の方法。