JP2012167945A - パーティクルカウンタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】試料気体Sの流動経路上に配設され、該試料気体を内部通過させる内部通路11が形成されたフローセル10と、内部通路の内面に形成された観察面10aを撮像する撮像部12と、内部通路内を通過している試料気体に向けて光束Lを平行光状態で照射させると共に、該試料気体中に含まれるパーティクルPの有無に基づいて観察面に該パーティクルの陰影を生じさせる照射部13と、撮像部で撮像された撮像画像の経時的変化に基づいてパーティクルを計測する計測部14と、を備えているパーティクルカウンタ1を提供する。
【選択図】図2
Description
即ち、パーティクルを含んだ試料流体を測定領域に送り込む供給部と、測定領域を通過中の試料流体に検出光を照射する照射部と、照射された検出光が試料流体中のパーティクルに当たることで発生する散乱光を集光すると共に、集光した散乱光の散乱光強度に基づいてパーティクルを計測する計測部と、を備えている。
(1)本発明に係るパーティクルカウンタは、試料気体の流動経路上に配設され、該試料気体を内部通過させる内部通路が形成されたフローセルと、前記内部通路の内面に形成された観察面を撮像する撮像部と、前記内部通路内を通過している前記試料気体に向けて光束を平行光状態で照射させると共に、該試料気体中に含まれるパーティクルの有無に基づいて前記観察面に該パーティクルの陰影を生じさせる照射部と、前記撮像部で撮像された撮像画像の経時的変化に基づいて、前記パーティクルを計測する計測部と、を備えていることを特徴とする。
従って、撮像部によって撮像された観察面の撮像画像に、フローセルの内部通路内を通過している試料気体にパーティクルが含まれているか否かの情報を反映させることができるうえ、含まれている場合にはその数やサイズ等についての情報も反映させることができる。従って、計測部はこの撮像画像の経時的変化に基づいて、パーティクルの計測を正確に行うことができる。
また、従来必要とされていた散乱光を集光する光学系も不要であるので、この点においても小型化を図り易い。しかも、光学系の特性や取付精度に何ら影響されずにパーティクルの計測を行えるので、長期的に安定して精度良くパーティクルの計測を行うことができる。
また、レーザ光源の作動をON/OFF制御する場合とは異なり、レーザ光の光路をMEMSミラーの反射によって切り替えるので、出力特性が安定した状態のレーザ光を試料気体に向けて照射させることができる。従って、この点においてもパーティクルの計測精度の向上化に繋げることができる。
なお、本実施形態では、クリーンルーム内に設置され、クリーンルーム内の空気清浄度を管理するシステムとして用いられている場合を例に挙げて説明する。
本実施形態のパーティクルカウンタ1は、図1に示すように、クリーンルームR内の天井R1付近に設置されている。
上記クリーンルームRは、室内の空気清浄度が一定レベルに確保された部屋であり、例えば半導体等の電子部品の製造工場、食品工場、医療関係の実験場等として幅広く使用されている。クリーンルームR内の室内圧力は、その用途に応じて室外圧力よりも大きい陽圧、或いは室外圧力よりも小さい陰圧に設定されており、例えば室外からの塵埃の流入や、室内での取り扱う物質が室外に流出すること等を防止している。
なお、送風部2及び排気部は、図示しない制御部によってそれぞれ制御されており、該制御部によってクリーンルームR内の空気清浄度が一定レベルとなるように換気が行われている。
なお、パーティクルPとは、例えば微粒子状の塵埃や、細菌やウイルス等の浮遊微生物等である。
なお、フローセル10の設置位置は、送風部2の下方に限定されるものではなく、クリーンルームR内を流動する試料空気Sの流動経路上に設置されていれば構わない。
照射部13は、フローセル10の外部から内部通路11内を通過している試料空気Sに向けて光束Lを平行光状態で照射し、試料空気Sに含まれるパーティクルPの有無に基づいて上記観察面10aにパーティクルPの陰影を生じさせている。
次に、上述したパーティクルカウンタ1を利用して、クリーンルームR内のパーティクルPを計測すると共に空気清浄度を一定レベルに維持する場合について説明する。
まず、図1に示すようにフローセル10がクリーンルームR内の天井R1に設けられた送風部2の下方に配置されているので、図2に示すようにクリーンルームR内の試料空気Sは送風部2によって作り出された気流に乗って流動し、上部開口部からフローセル10の内部通路11内に自然と効率良く導入される。そして、この導入された試料空気Sは、フローセル10の内部通路11を通った後、下部開口部からフローセル10の外部に抜け出る。そして、フローセル10を通過した試料空気Sは、クリーンルームR内の床面R2付近に達した後、排気部によってクリーンルームR外に排出される。
そして、制御部は計測部14による計測結果に基づいて、送風部2及び排気部を制御してクリーンルームR内の換気量を調節することで、クリーンルームR内の空気清浄度を一定レベルに維持することができる。
MEMSミラー22は、MEMS(Micro Electro Mechanical System)技術を用いて作製されたものであって、図4に示すように、本実施形態では電磁力を利用してミラー部25を振動させることで反射角度を任意の角度に変更し、レーザ光L1を走査させる電磁方式の光スキャナデバイスとされている。
可動板26、内側梁部27、可動フレーム部28、外側梁部29及び固定フレーム部30は、例えば半導体技術によって同一のSOI(Silicon on Insulator)基板から一体的に形成されている。
そのため、可動板26は、一対の内側梁部27を介して可動フレーム部28に対してX軸回りに回転可能とされている。なお、可動フレーム部28は、可動板26を囲繞する枠状に形成されており、上記したように一対の内側梁部27を介して可動板26を回転可能に支持している。
そのため、可動フレーム部28は、一対の外側梁部29を介して固定フレーム部30に対してY軸回りに回転可能とされている。なお、固定フレーム部30は、可動フレーム部28を囲繞する枠状に形成されており、上記したように一対の外側梁部29を介して可動フレーム部28を回転可能に支持している。
上述したように、可動板26はX軸回り及びY軸回りにそれぞれ回転可能とされている。従って、ミラー部25はX軸及びY軸の2軸回りに回転傾斜可能とされている。
また、一対の磁性体31は、互いに極性が異なっており、Y軸方向に沿って配置された外側梁部29に対して直交する向きに磁界を作用させている。一方、一対の磁性体32は、互いに極性が異なっており、X軸方向に沿って配置された内側梁部27に対して直交する向きに磁界を作用させている。
具体的には、一方の電極パッド35に接続されたコイル部35aは、一方の外側梁部29、可動フレーム部28及び一方の内側梁部27を介して可動板26に引き回されるように形成されると共に、可動板26上においてミラー部25を囲んでいる。これに対して、他方の電極パッド36に接続されたコイル部36aは、他方の外側梁部29を介して可動フレーム部28に引き回されるように形成されると共に、可動フレーム部28を周回するように形成されている。
具体的には、外側梁部29及び内側梁部27に対してそれぞれ直交する方向に磁界が作用しているので、電極パッド35、36を介してコイル部35a、36aにそれぞれ電流を流すと、電磁力が働いて回転トルクが生じ、外側梁部29及び内側梁部27をそれぞれ捩り変形させることが可能とされている。
これにより、ミラー部25をX軸及びY軸の2軸回りに回転傾斜させることができ、レーザ光L1の反射角度を変化させることができる。この際、ミラー部25は、内側梁部27及び外側梁部29の弾性復元力が電磁力に釣り合う位置まで2軸回りに回転傾斜する。そのため、上記電流の大きさを制御することで、ミラー部25の2軸回りにおける傾斜角度を任意に変化させることができる。
そのため、正確な複数の撮像画像をより連続的に取得することができ、撮像画像の経時的変化をより高精度に把握することができる。従って、パーティクルPの計測精度を高めることができ、信頼性の高いパーティクルカウンタ1とすることができる。
上記したように、試料空気S中にパーティクルPが含まれている場合、光束Lの一部がパーティクルPによって遮られてしまうので、観察面10aにはパーティクルPの数やサイズ等に応じた陰影が生じる。そのため、観察画像にはこの陰影に対応した輝度分布が顕著に生じる。従って、計測部14は、この経時的に変化する輝度分布変化に基づいてパーティクルPをより正確に計測し易くなる。
いずれの場合であっても、反射角度を切り替える方式が異なるだけで、レーザ光L1の光路を正確且つ瞬時に変化させて、フローセル10の内部通路11を通過している試料空気Sに向けてレーザ光L1を照射させることができる。
L1…レーザ光源(光束)
P…パーティクル
S…試料空気(試料気体)
1…パーティクルカウンタ
10…フローセル0
10a…フローセルの観察面
11…フローセルの内部通路
12…撮像部
13、20…照射部
14…計測部
21…レーザ光源
22…MEMSミラー
Claims (4)
- 試料気体の流動経路上に配設され、該試料気体を内部通過させる内部通路が形成されたフローセルと、
前記内部通路の内面に形成された観察面を撮像する撮像部と、
前記内部通路内を通過している前記試料気体に向けて光束を平行光状態で照射させると共に、該試料気体中に含まれるパーティクルの有無に基づいて前記観察面に該パーティクルの陰影を生じさせる照射部と、
前記撮像部で撮像された撮像画像の経時的変化に基づいて、前記パーティクルを計測する計測部と、を備えていることを特徴とするパーティクルカウンタ。 - 請求項1に記載のパーティクルカウンタにおいて、
前記照射部は、
前記光束としてレーザ光を出射するレーザ光源と、
反射角度が変更可能とされ、出射された前記レーザ光を前記試料気体に向けて反射させるMEMSミラーと、を備えていることを特徴とするパーティクルカウンタ。 - 請求項2に記載のパーティクルカウンタにおいて、
前記撮像部は、前記MEMSミラーが前記レーザ光を前記試料気体に向けて反射させたタイミングに同期して前記撮像を行うことを特徴とするパーティクルカウンタ。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載のパーティクルカウンタにおいて、
前記計測部は、前記撮像画像の輝度分布変化に基づいて前記パーティクルを計測することを特徴とするパーティクルカウンタ。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105755740A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-13 | 上海欣丽实业有限公司 | 适用于检测洁净度的洁净服洗衣机系统 |
CN109671227B (zh) * | 2018-11-13 | 2024-04-26 | 达闼机器人股份有限公司 | 智能货柜消费行为识别方法、装置、存储介质和电子设备 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6444833A (en) * | 1987-08-14 | 1989-02-17 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for measuring concentration of solid |
JPH08110303A (ja) * | 1994-10-11 | 1996-04-30 | Mitsubishi Sogo Kenkyusho:Kk | 微粒子濃度計測方法及び同装置 |
JPH11326008A (ja) * | 1998-05-19 | 1999-11-26 | Nippon Steel Corp | 流体中の粉体の3次元空間分布の立体像および当該分布の3次元移動速度分布の簡易再構築装置 |
JP2001264235A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-26 | Ohm Denki Kk | 微粒子カウンタ、微粒子カウント方法および微粒子カウントプログラムを記録した媒体 |
JP2002228574A (ja) * | 2001-01-29 | 2002-08-14 | Suido Kiko Kaisha Ltd | 微粒子計測装置 |
JP2003042934A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-02-13 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | クリーンルーム用の塵埃検出装置、塵埃検出システム、微粒子測定器および塵埃検出方法 |
JP2004184119A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Riken Keiki Co Ltd | オパシメータ |
JP2006507505A (ja) * | 2002-11-26 | 2006-03-02 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理システム及び方法 |
JP2008064621A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Ngk Insulators Ltd | 微粒子センサ |
JP2009002733A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Toshiba Corp | 浮遊パーティクル検出装置及び浮遊パーティクル検出方法 |
JP2009053065A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | 粉塵撮影装置 |
-
2011
- 2011-02-10 JP JP2011027094A patent/JP2012167945A/ja active Pending
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6444833A (en) * | 1987-08-14 | 1989-02-17 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for measuring concentration of solid |
JPH08110303A (ja) * | 1994-10-11 | 1996-04-30 | Mitsubishi Sogo Kenkyusho:Kk | 微粒子濃度計測方法及び同装置 |
JPH11326008A (ja) * | 1998-05-19 | 1999-11-26 | Nippon Steel Corp | 流体中の粉体の3次元空間分布の立体像および当該分布の3次元移動速度分布の簡易再構築装置 |
JP2001264235A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-09-26 | Ohm Denki Kk | 微粒子カウンタ、微粒子カウント方法および微粒子カウントプログラムを記録した媒体 |
JP2002228574A (ja) * | 2001-01-29 | 2002-08-14 | Suido Kiko Kaisha Ltd | 微粒子計測装置 |
JP2003042934A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-02-13 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | クリーンルーム用の塵埃検出装置、塵埃検出システム、微粒子測定器および塵埃検出方法 |
JP2006507505A (ja) * | 2002-11-26 | 2006-03-02 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理システム及び方法 |
JP2004184119A (ja) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Riken Keiki Co Ltd | オパシメータ |
JP2008064621A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Ngk Insulators Ltd | 微粒子センサ |
JP2009002733A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Toshiba Corp | 浮遊パーティクル検出装置及び浮遊パーティクル検出方法 |
JP2009053065A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd | 粉塵撮影装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105755740A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-13 | 上海欣丽实业有限公司 | 适用于检测洁净度的洁净服洗衣机系统 |
CN109671227B (zh) * | 2018-11-13 | 2024-04-26 | 达闼机器人股份有限公司 | 智能货柜消费行为识别方法、装置、存储介质和电子设备 |
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