JP2011503622A - 光学粒子計数器を較正検証するためのシステム及び方法 - Google Patents
光学粒子計数器を較正検証するためのシステム及び方法 Download PDFInfo
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Abstract
【選択図】 図4
Description
[0078]図6は、散乱された電磁放射に基づいて粒子を検出するエアロゾル光学粒子計数器の主要な設計機構を詳述する。一般に、レーザダイオード602を含むレーザ源601が採用されてレーザビーム603を発生し、レーザビーム603は、次いでビーム成形光学系604によって成形されて、光学試料室605内に合焦される。周囲空気が、計器のフローシステムによって噴入口606を通して試料室内に引き入れられる。噴入口606は、気流のすべてがレーザビーム603に通されることを保証するように試料気流を成形する。
[0100]JIS B 9921:Light Scattering Automatic Particle Counter(JIS B 9921:光散乱式自動粒子計数器)
[0101]ASTM F328−98:Standard Practice for Calibrating an Airborne Particle Counter Using Monodisperse Spherical Particles(ASTM F328−98:単分散球状粒子を使用する、気中粒子計数器を較正するための標準的技法)
[0102]ISO/FDIS 21501−4 Determination of particle size distribution−Single particle light interaction methods−Part 4:Light scattering airborne particle counter for clean spaces(ISO/FDIS 21501−4粒径分布の測定−光相互作用による単一粒子測定法−第4部:クリーンスペース用の光散乱式気中粒子計数器)
Claims (27)
- 光学粒子計数器の較正状態を検証するための較正検証システムであって、
予め選択されたサイズ分布を有する粒子を光学粒子計数器に提供するための粒子発生器と、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関するパルス高さ分布を測定するための、前記光学粒子計数器に動作可能に接続されたパルス高さ分析器と、
1つの較正検証パラメータ又は1組の較正検証パラメータを決定し、前記1つの較正検証パラメータ又は1組の較正検証パラメータを1つ又は複数の基準値と比較することによって前記パルス高さ分布を分析するための、前記パルス高さ分析器に動作可能に接続された較正検証分析器と
を具備する較正検証システム。 - 前記粒子発生器が、ネブライザを備える請求項1に記載の較正検証システム。
- 前記ネブライザが、振動メッシュ式ネブライザである請求項1に記載の較正検証システム。
- 前記較正検証パラメータが、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の中央値と、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の幅と、
前記光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きと、
前記光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点と、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の前記中央値と前記光学粒子計数器に関する前記ゼロ計数不良点との比に等しい信号対雑音比と
からなる群から選択される請求項1に記載の較正検証システム。 - 前記1つ又は複数の基準値が、
予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の中央値と、
予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の幅と、
予め較正された光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きと、
予め較正された光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点と、
予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関する前記パルス高さ分布の前記中央値と予め較正された光学粒子に関するノイズフロアの前記傾きを使用して決定されたゼロ計数不良点との比に等しい信号対雑音比と
からなる群から選択される請求項1に記載の較正検証システム。 - さらに、前記較正検証パラメータ、前記1つ又は複数の基準値、又は前記較正検証パラメータと前記1つ又は複数の基準値との両方を記憶するためのメモリシステムを具備する請求項1に記載の較正検証システム。
- 前記較正検証システムが、前記光学粒子計数器の一体型構成要素である請求項1に記載の較正検証システム。
- 前記光学粒子計数器が、エアロゾル光学粒子計数器である請求項1に記載の較正検証システム。
- 光学粒子計数器の較正状態を検証するための方法であって、
光学粒子計数器を用意するステップと、
予め選択されたサイズ分布を有する粒子を前記光学粒子計数器に通すステップと、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に対応するパルス高さ分布を測定するステップと、
1つの較正検証パラメータ又は1組の較正検証パラメータを決定することによって前記パルス高さ分布を分析するステップと、
前記1つの較正検証パラメータ又は1組の較正検証パラメータを1つ又は複数の基準値と比較し、それにより光学粒子計数器の較正状態を検証するステップと
を含む方法。 - さらに、前記光学粒子計数器の較正状態を使用者に表示するステップを含む請求項9に記載の方法。
- さらに、前記1つの較正検証パラメータ又は前記1組の較正検証パラメータを前記光学粒子計数器のメモリシステムに記憶するステップを含む請求項9に記載の方法。
- 前記較正検証パラメータが、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の中央値と、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の幅と、
前記光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きと、
前記光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点と、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の前記中央値と前記光学粒子計数器に関する前記ゼロ計数不良点との比に等しい信号対雑音比と
からなる群から選択される請求項9に記載の方法。 - 前記1つ又は複数の基準値が、
前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の中央値と、
前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の幅と、
前記予め較正された光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きと、
前記予め較正された光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点と、
前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関する前記パルス高さ分布の前記中央値と前記予め較正された光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点との比に等しい信号対雑音比と
からなる群から選択される請求項9に記載の方法。 - 前記比較ステップが、前記光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の中央値を、前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の中央値と比較するサブステップを含み、
当該方法が、さらに、
前記光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の中央値が前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の中央値の10%以内である場合に、前記光学粒子計数器の良好な較正状態を示すステップと、
前記光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の中央値が前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の中央値の110%よりも大きい又は90%未満である場合に、前記光学粒子計数器の不良の較正状態を示すステップと
を含む請求項9に記載の方法。 - 前記比較ステップが、前記光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の幅を、前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の幅と比較するサブステップを含み、
当該方法がさらに、
前記光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の幅が前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の幅の15%以内である場合に、前記光学粒子計数器の良好な較正状態を示すステップと、
前記光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の幅が前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記パルス高さ分布の幅の115%よりも大きい又は85%未満である場合に、前記光学粒子計数器の不良の較正状態を示すステップと
を含む請求項9に記載の方法。 - 前記比較ステップが、前記光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きを、前記予め較正された光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きと比較するサブステップを含み、
当該方法が、さらに、
前記光学粒子計数器に関する前記ノイズフロアの傾きが前記予め較正された光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きの10%以内である場合に、前記光学粒子計数器の良好な較正状態を示すステップと、
前記光学粒子計数器に関する前記ノイズフロアの傾きが前記予め較正された光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きの110%よりも大きい又は90%未満である場合に、前記光学粒子計数器の不良の較正状態を示すステップと
を含む請求項9に記載の方法。 - 前記比較ステップが、前記光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点を、前記予め較正された光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点と比較するサブステップを含み、
当該方法が、さらに、
前記光学粒子計数器に関する前記ゼロ計数不良点が前記予め較正された光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点の10%以内である場合に、前記光学粒子計数器の良好な較正状態を示すステップと、
前記光学粒子計数器に関する前記ゼロ計数不良点が前記予め較正された光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点の110%よりも大きい又は90%未満である場合に、前記光学粒子計数器の不良の較正状態を示すステップと
を含む請求項9に記載の方法。 - 前記比較ステップが、前記光学粒子計数器に関する信号対雑音比を、前記予め較正された光学粒子計数器に関する信号対雑音比と比較するサブステップを含み、
当該方法が、さらに、
前記光学粒子計数器に関する前記信号対雑音比が前記予め較正された光学粒子計数器に関する信号対雑音比の10%以内である場合に、前記光学粒子計数器の良好な較正状態を示すステップと、
前記光学粒子計数器に関する前記信号対雑音比が前記予め較正された光学粒子計数器に関する信号対雑音比の110%よりも大きい又は90%未満である場合に、前記光学粒子計数器の不良の較正状態を示すステップと
を含む請求項9に記載の方法。 - 電磁放射のビームを発生するためのビーム発生源と、
前記ビームに通される予め選択されたサイズ分布を有する粒子を発生し、それにより前記粒子によって散乱される電磁放射を発生するための粒子発生器と、
前記粒子によって散乱された前記電磁放射を検出し、前記粒子によって散乱された前記電磁放射の強度に対応する出力信号を発生するための光検出器と、
前記光検出器に動作可能に接続された一体型のパルス高さ分析器であって、前記光検出器からの前記出力信号を受信し、前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関するパルス高さ分布を測定する一体型のパルス高さ分析器と、
1つの較正検証パラメータ又は1組の較正検証パラメータを決定し、前記1つの較正検証パラメータ又は1組の較正検証パラメータを1つ又は複数の基準値と比較することによって前記パルス高さ分布を分析するための、前記パルス高さ分析器に動作可能に接続された較正検証分析器と
を具備する光学粒子計数器。 - 前記較正検証パラメータが、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の中央値と、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の幅と、
前記光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きと、
前記光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点と、
前記予め選択されたサイズ分布を有する前記粒子に関する前記パルス高さ分布の前記中央値と前記光学粒子計数器に関する前記ゼロ計数不良点との比に等しい信号対雑音比と
からなる群から選択される請求項19に記載の光学粒子計数器。 - 前記1つ又は複数の基準値が、
予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の中央値と、
予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関するパルス高さ分布の幅と、
予め較正された光学粒子計数器に関するノイズフロアの傾きと、
予め較正された光学粒子計数器に関するゼロ計数不良点と、
前記予め較正された光学粒子計数器に関する前記予め選択されたサイズ分布を有する粒子に関する前記パルス高さ分布の前記中央値と予め較正された光学粒子計数器に関するノイズフロアの前記傾きを使用して決定されたゼロ計数不良点との比に等しい信号対雑音比と
からなる群から選択される請求項19に記載の光学粒子計数器。 - 前記粒子発生器が、ネブライザである請求項19に記載の光学粒子計数器。
- 前記ネブライザが、振動メッシュ式ネブライザである請求項22に記載の光学粒子計数器。
- さらに、前記較正検証パラメータ及び前記1つ又は複数の基準値を記憶するためのメモリ記憶システムを具備する請求項19に記載の光学粒子計数器。
- さらに、前記粒子を電磁放射の前記ビームに通すためのフローセルを具備し、前記フローセルが、前記光源と光学的に連絡して提供される請求項19に記載の光学粒子計数器。
- 前記光学粒子計数器が、エアロゾル光学粒子計数器である請求項19に記載の光学粒子計数器。
- 前記光学粒子計数器が、液体粒子計数器である請求項19に記載の光学粒子計数器。
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