JP2013061357A - 試料セル及びそれを用いた粒度分布測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】測定用凹部に試料を収容する際に、測定用凹部内に気泡が混入することがなく、かつ、試料が外部にはみ出ないようにする。
【解決手段】 試料セル５は、平板形状の透明な第一基板１１と、平板形状の透明な第二基板１３とを備え、第一基板１１の上面には、試料が収容されるための測定用凹部１２ａが形成されており、第二基板１３の下面は、第一基板１１の上面と当接するように配置されることにより、第二基板１３の下面と測定用凹部１２ａの下面との間の距離が設定距離となる。第一基板１１の上面には、測定用凹部１２ａに試料が収容される際に、余分な試料又は空気が導かれる非測定用凹部１２ｂが形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、試料セル及びそれを用いた粒度分布測定装置に関し、特に高濃度で粒子群を含有する少量の試料における粒子群の粒度分布を測定するレーザ回折式粒度分布測定装置に用いられる試料セルに関する。

レーザ回折式粒度分布測定装置においては、媒体中に分散状態の粒子群にレーザ光を照射することにより、粒子群で回折・散乱されたレーザ光の空間的な強度分布を光検出素子で検出して、その測定結果からフラウンホーファ回折理論やミーの散乱理論に基づく演算を行うことによって、粒子群の粒度分布を算出する。
このようなフラウンホーファの回折理論やミーの散乱理論に基づく演算方法は、レーザ光が粒子で１度だけ散乱されるものとして考えられたものである。よって、媒体中の粒子群の濃度が適正濃度範囲であれば、粒子群の粒度分布を精度よく算出することができる。

しかし、媒体中の粒子群の濃度が高すぎる場合には、レーザ光がある粒子によって散乱された散乱光が、さらに別の粒子で散乱される多重散乱が発生するので、算出された粒子群の粒度分布と実際の粒子群の粒度分布との誤差が大きくなってしまう。
よって、ペーストやスラリー等の高濃度で粒子群を含有するサンプル（試料）における粒子群の粒度分布を測定する場合、多重散乱光の発生を低減するために、レーザ光の光軸方向のサンプルの厚さを薄くする必要がある。

ここで、レーザ回折式粒度分布測定装置の一例について説明する。図５は、従来の粒度分布測定装置を示す概略構成図である。
粒度分布測定装置９０は、サンプルＳが収容される試料セル１０５と、レーザ光通過孔１０４ａを有する設置台１０４と、レーザ光源１とコリメータ２と透明カバー３とを有する照射光学系１１０と、集光レンズ６とリングディテクタ（前方回折／散乱光センサ）７とを有する測定光学系１２０とを備える。

粒度分布測定装置９０の下部には、照射光学系１１０として、下から順にレーザ光源１とコリメータ２と透明カバー３とが配置されている。
そして、粒度分布測定装置９０の上下方向の中央部には、設置台１０４が配置されており、設置台１０４上に試料セル１０５が載置されることになる。
このような照射光学系１１０の構成において、レーザ光源１で発生されたレーザ光は、コリメータ２を通過して平行光とされ、上方向（下から上へ）に向かうように試料セル１０５に照射される。なお、平行光は、光軸に垂直な断面積が約１ｃｍ^２であり、円形状となる。これにより、レーザ光は、試料セル１０５内の粒子群で回折・散乱して、空間的に回折・散乱光の強度分布パターンが生ずることになる。

粒度分布測定装置９０の上部には、測定光学系１２０として、下から順に集光レンズ６とリングディテクタ７とが配置されている。
リングディテクタ７は、互いに異なる半径を持つリング状ないしは半リング状の受光面を持つ複数（例えば、６４個）の光検出素子を、集光レンズ６の光軸を中心とするように同心円状に配置してあり、各光検出素子には、それぞれの位置に応じた回折・散乱角度を持つ光が入射するようにしてある。したがって、各光検出素子の出力信号は、各回折・散乱角度ごとの光の強度を表すことになる。
このような測定光学系１２０の構成において、上方向に対して６０°以内の回折・散乱光は、集光レンズ６を介してリングディテクタ７の受光面上に集光されて、リング状の回折・散乱像を結ぶようになる。

ここで、従来の試料セル１０５の一例について説明する（例えば、特許文献１参照）。図６は、試料セルの斜視図である。
試料セル１０５は、平板形状（厚さｔ、横（左右）Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第一基板）１１１と、平板形状（厚さｔ、横（左右）Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第二基板）１１３とを備える。
ガラスプレート１１１の上面の中央部には、サンプルＳが収容されるための凹部（測定用凹部）１１２が形成されている。凹部１１２は平面視で断面積が約１ｃｍ^２である円形状であり、凹部１１２の深さは設定距離Δｔ（例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）となっている。

ガラスプレート１１３の下面は、ガラスプレート１１１の上面と当接するように配置されることにより、ガラスプレート１１３の下面と凹部１１２の底面との間の距離が設定距離Δｔとなる。
よって、このような試料セル１０５によれば、凹部１１２にサンプルＳを収容すれば、レーザ光の光軸に対し、サンプルＳの厚さを所定の薄さΔｔとすることができ、その結果、多重散乱光の発生を抑制することができる。

また、試料セルの他の一例について説明する（例えば、特許文献２参照）。図７は、試料セル２０５の図である。なお、図７（ａ）は、試料セル２０５の斜視図であり、図７（ｂ）は、試料セル２０５の側面図である。
試料セル２０５は、平板形状（厚さｔ、左右Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第一基板）２１１を備える。
ガラスプレート２１１の上面には、サンプルＳが収容されるための凹部（測定用凹部）２１２が形成されている。凹部２１２は平面視で右端部から左端部まで貫通するように伸びる長方形（左右Ｘ、縦Ｗ）であり、凹部２１２の深さは設定距離Δｔとなっている。

よって、このような試料セル２０５によれば、凹部２１２にサンプルＳを収容する際に、凹部２１２の中央部の高さΔｔからはみ出したサンプルＳを、スクレイパ等を用いて左右方向にスクレイパを動かすことで、凹部２１２の両端部に排除することにより、レーザ光の光軸に対し、サンプルＳの厚さを所定の薄さΔｔと容易にすることができ、その結果、多重散乱光の発生を抑制することができる。

特開平９−７２８４１号公報 特開２００８−２８１５８２号公報

しかしながら、上述したような試料セル１０５を用いた場合には、凹部１１２にサンプルＳを収容する際、凹部１１２内に気泡が混入することがあり、その結果、気泡を粒子として測定してしまうことがあった。
一方、上述したような試料セル２０５を用いた場合には、凹部２１２にサンプルＳを収容する際に、左右方向にスクレイパを動かすことで凹部２１２の両端部に排除するため、多量のサンプルＳが必要になった。また、試料セル２０５の右端部や左端部からサンプルＳがはみ出ることもあった。
そこで、本発明は、測定用凹部に試料を収容する際に、測定用凹部内に気泡が混入することがなく、かつ、試料が外部にはみ出ない試料セル及びそれを用いた粒度分布測定装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明の試料セルは、平板形状の透明な第一基板と、平板形状の透明な第二基板とを備え、前記第一基板の上面には、試料が収容されるための測定用凹部が形成されており、前記第二基板の下面は、前記第一基板の上面と当接するように配置されることにより、前記第二基板の下面と測定用凹部の底面との間の距離が設定距離となる試料セルであって、前記第一基板の上面には、前記測定用凹部と連通する非測定用凹部が形成されており、前記非測定用凹部には、前記測定用凹部に試料が収容される際に、余分な試料及び／又は空気が導かれるようにしている。

ここで、「設定距離」とは、試料セルの設計者等によって測定する試料を考慮して予め決められた任意の距離であり、例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下等となる。なお、設定距離は、試料に含まれる粒子の最大粒子直径と略同一であるか、あるいは、最大粒子直径の数倍（２倍〜３倍）程度であることが好ましい。

本発明の試料セルによれば、余分な試料や空気を非測定用凹部に導く（押し出す）ように、測定用凹部に試料を収容することができるので、測定用凹部内に気泡が混入することがなく、かつ、試料が外部にはみ出ることをなくすことができる。

（その他の課題を解決するための手段及び効果）
また、本発明の試料セルは、前記非測定用凹部は、前記測定用凹部の側部と第一基板の側部とを貫通するように形成されているようにしてもよい。
また、本発明の試料セルは、前記第二基板には、上下方向に貫通する貫通孔が形成されており、前記貫通孔は、前記第二基板の下面が第一基板の上面と当接するように配置された際に、前記非測定用凹部の上方に位置するようにしてもよい。

また、本発明の試料セルは、前記第一基板の上面には、前記第二基板の下面が第一基板の上面と当接するように配置された後に、前記試料を測定用凹部に収容させるための導入用凹部が形成されているようにしてもよい。
本発明の試料セルによれば、第一基板の上面には、第二基板の下面が第一基板の上面と当接するように配置された後に、測定用凹部に試料を収容することができるので、レーザ光の光軸に対し、試料の厚さを設定距離とすることが容易にできる。

また、本発明の試料セルは、前記非測定用凹部は、前記測定用凹部の左側部と第一基板の左側部とを貫通するように形成されているとともに、前記導入用凹部は、前記測定用凹部の右側部と第一基板の右側部とを貫通するように形成されているようにしてもよい。
また、本発明の試料セルは、前記導入用凹部は、前記測定用凹部の右側部と第一基板の右側部とを貫通するように形成されているとともに、前記非測定用凹部は、前記測定用凹部の左側部と連通するように形成されており、前記第二基板には、上下方向に貫通する貫通孔が形成されており、前記貫通孔は、前記第二基板の下面が第一基板の上面と当接するように配置された際に、前記非測定用凹部の上方に位置するようにしてもよい。

また、本発明の試料セルは、前記設定距離は、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、前記非測定用凹部の深さは、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、前記導入用凹部の深さは、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であるようにしてもよい。
本発明の試料セルによれば、導入用凹部の深さは、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であるので、注射器の針等を導入用凹部に挿入することができる。

そして、本発明の粒度分布測定装置は、上述した試料セルと、前記試料セルにレーザ光を照射するレーザ光源を有する照射光学系と、前記試料セルから放射される光の空間強度分布を測定する前方回折／散乱光センサを有する測定光学系とを備えることを特徴とする。

本発明に係る粒度分布測定装置の一例を示す概略構成図である。 図１に示す設置台の図である。 本発明に係る試料セルの斜視図である。 本発明に係る試料セルの斜視図である。 従来の粒度分布測定装置の一例を示す概略構成図である。 従来の試料セルの斜視図である。 従来の試料セルの図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

＜第一の実施形態＞
図１は、本発明に係る粒度分布測定装置の一例を示す概略構成図である。図２は、図１に示す設置台の図である。なお、上述した粒度分布測定装置９０と同様のものについては、同じ符号を付している。
粒度分布測定装置３０は、サンプルＳが収容される試料セル５と、レーザ光通過孔４ａを有する設置板４と、レーザ光源１とコリメータ２と透明カバー３とを有する照射光学系１０と、集光レンズ６とリングディテクタ（前方回折／散乱光センサ）７とを有する測定光学系２０とを備える。

粒度分布測定装置３０の左部には、照射光学系１０として、左から順にレーザ光源１とコリメータ２と透明カバー３とが配置されている。
そして、粒度分布測定装置３０の左右方向の中央部には、設置板４が配置されており、２本の止め具４ｂを用いて試料セル５が設置板４に取り付けられることになる。
このような照射光学系１０の構成において、レーザ光源１で発生されたレーザ光は、コリメータ２を通過して平行光とされ、右方向（左から右へ）に向かうように試料セル５に照射される。なお、平行光は、光軸に垂直な断面積が約１ｃｍ^２であり、円形状となる。これにより、レーザ光は、試料セル５内の粒子群で回折・散乱して、空間的に回折・散乱光の強度分布パターンが生ずることになる。

粒度分布測定装置３０の右部には、測定光学系２０として、左から順に集光レンズ６とリングディテクタ７とが配置されている。
リングディテクタ７は、互いに異なる半径を持つリング状ないしは半リング状の受光面を持つ複数（例えば、６４個）の光検出素子を、光軸を中心とするように同心円状に配置してあり、各光検出素子には、それぞれの位置に応じた回折・散乱角度を持つ光が入射するようにしてある。したがって、各光検出素子の出力信号は、各回折・散乱角度ごとの光の強度を表すことになる。
このような測定光学系２０の構成において、光軸から６０°以内の回折・散乱光は、集光レンズ６を介してリングディテクタ７の受光面上に集光されて、リング状の回折・散乱像を結ぶようになる。

次に、本発明に係る試料セルの一例について説明する。図３は、試料セルの斜視図である。
試料セル５は、平板形状（厚さｔ、左右Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第一基板）１１と、平板形状（厚さｔ、左右Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第二基板）１３とを備える。
ガラスプレート１１の上面の中央部には、サンプルＳが収容されるための測定用凹部１２ａが形成されている。測定用凹部１２ａは平面視で断面積が約３ｃｍ^２である円形状であり、測定用凹部１２ａの深さは設定距離Δｔ（例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）となっている。なお、測定用凹部１２ａは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の深さである。また、測定用凹部１２ａの底面は測定光を通す透明でなければならないので光学研磨によって作製されている。

ガラスプレート１１の上面の左端部には、測定用凹部１２ａの左側部とガラスプレート１１の左側部とを貫通するように非測定用凹部１２ｂが形成されている。非測定用凹部１２ｂは平面視で長方形（縦ｙ_１は測定用凹部１２ａの直径より小さい）であり、非測定用凹部１２ｂの深さは距離ｔ_１（例えば、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下）となっている。
ガラスプレート１１の上面の右端部には、測定用凹部１２ａの右側部とガラスプレート１１の右側部とを貫通するように導入用凹部１２ｃが形成されている。導入用凹部１２ｃは平面視で長方形（縦ｙ_１）であり、導入用凹部１２ｃの深さも距離ｔ_１（例えば、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下）となっている。

つまり、導入用凹部１２ｃは、非測定用凹部１２ｂと同様な形状をしている。よって、導入用凹部１２ｃと非測定用凹部１２ｂとは、場合によって役割を入れ替えて使用することができる。また、導入用凹部１２ｃと非測定用凹部１２ｂとは、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の深さであり、切削加工によって作製されている。非測定用凹部１２ｂは測定光を通す必要がないため、光学研磨で作製する必要はない。
上記縦ｙ_１は、サンプルＳが外部にはみ出ないようにする点や、後述する注射器の針等を挿入することができるようにする点から、３ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。
ガラスプレート１３の下面は、ガラスプレート１１の上面と当接するように配置されることにより、ガラスプレート１３の下面と測定用凹部１２ａの底面との間の距離が設定距離Δｔとなる。

次に、試料セル５の使用方法の一例について説明する。
まず、ガラスプレート１３の下面を、ガラスプレート１１の上面と当接するように配置する。次に、注射器等を用いて注射器の針を導入用凹部１２ｃ内に挿入して、測定用凹部１２ａにサンプルＳを導入していく。このとき、測定用凹部１２ａにサンプルＳが収容されていく際に、測定用凹部１２ａに存在した空気が非測定用凹部１２ｂに導かれていくことになる。また、非測定用凹部１２ｂに存在した空気は外部に導かれていくことになる。
さらに、測定用凹部１２ａにサンプルＳを導入していくと、非測定用凹部１２ｂに余分なサンプルＳが導かれていくことになる。このとき、非測定用凹部１２ｂの断面積は小さいため、サンプルＳは表面張力によって外部に導かれない。
そして、サンプルＳを収容した試料セル５を粒度分布測定装置３０の設置板４に取り付ける。このとき、試料セル５の左端部が下側になるように、試料セル５が配置される。

以上のように、試料セル５によれば、余分なサンプルＳや空気を非測定用凹部１２ｂに導く（押し出す）ように、測定用凹部１２ａにサンプルＳを収容することができるので、測定用凹部１２ａ内に気泡が混入することがなく、かつ、サンプルＳが外部にはみ出ることをなくすことができる。さらに、ガラスプレート１１の上面には、ガラスプレート１３の下面がガラスプレート１１の上面と当接するように配置された後に、測定用凹部１２ａにサンプルＳを収容することができるので、レーザ光の光軸方向のサンプルＳの厚さを設定距離Δｔと容易にすることができる。

＜第二の実施形態＞
本発明に係る試料セルの他の一例について説明する。図４（ａ）は、試料セルの斜視図である。なお、上述した試料セル５と同様のものについては、同じ符号を付している。
試料セル５５は、平板形状（厚さｔ、左右Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第一基板）６１と、平板形状（厚さｔ、左右Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第二基板）６３とを備える。
ガラスプレート６１の上面の中央部には、サンプルＳが収容されるための測定用凹部６２ａが形成されている。測定用凹部６２ａは平面視で断面積が約３ｃｍ^２である円形状であり、測定用凹部６２ａの深さは設定距離Δｔ（例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）となっている。なお、測定用凹部６２ａは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の深さであり、光学研磨によって作製されている。

ガラスプレート６１の上面の右端部には、測定用凹部６２ａの右側部とガラスプレート６１の右側部とを貫通するように導入用凹部６２ｃが形成されている。導入用凹部６２ｃは平面視で長方形（縦ｙ_１は測定用凹部６２ａの直径より小さい）であり、導入用凹部６２ｃの深さは距離ｔ_１（例えば、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下）となっている。なお、導入用凹部６２ｃは、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の深さであり、切削加工によって作製されている。
上記縦ｙ_１は、注射器の針等を挿入することができるようにする点から２ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましい。

ガラスプレート６１の上面の左端部には、測定用凹部６２ａの左側部と開口（例えば、１．５ｃｍ^２〜３ｃｍ^２）を介して連通するように非測定用凹部６２ｂが形成されている。非測定用凹部６２ｂは平面視で断面積が例えば、０．８ｃｍ^２〜１ｃｍ^２である円形状であり、非測定用凹部６２ｂの深さは距離Δｔ（例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）となっている。なお、非測定用凹部６２ｂは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の深さであり、光学研磨によって作製されている。もちろん、非測定用凹部６２ｂは測定光を通す必要がないので切削加工によって作製してもよい。

ガラスプレート６３の下面は、ガラスプレート６１の上面と当接するように配置されることにより、ガラスプレート６３の下面と測定用凹部６２ａの下面との間の距離が設定距離Δｔとなる。
ガラスプレート６３には、上下方向に貫通する断面積が例えば、０．０３ｃｍ^２〜０．１ｃｍ^２である円形状の貫通孔６３ａが形成されており、貫通孔６３ａは、ガラスプレート６３の下面がガラスプレート６１の上面と当接するように配置された際に、非測定用凹部６２ｂの中央部の上方に位置するようになっている。

次に、試料セル５５の使用方法の一例について説明する。
まず、ガラスプレート６３の下面を、ガラスプレート６１の上面と当接するように配置する。次に、注射器等を用いて注射器の針を導入用凹部６２ｃ内に挿入して、測定用凹部６２ａにサンプルＳを導入していく。このとき、測定用凹部６２ａにサンプルＳが収容されていく際に、測定用凹部６２ａに存在した空気が非測定用凹部６２ｂに導かれていくことになる。また、非測定用凹部６２ｂに存在した空気は貫通孔６３ａを介して外部に導かれていくことになる。
さらに、測定用凹部６２ａにサンプルＳを導入していくと、非測定用凹部６２ｂに余分なサンプルＳが導かれていくことになる。このとき、貫通孔６３ａの断面積は小さいため、サンプルＳは表面張力によって外部に導かれない。
そして、試料セル５５を粒度分布測定装置３０の設置板４に取り付ける。このとき、試料セル５５の左端部が下側になるように、試料セル５５が配置される。

以上のように、試料セル５５によれば、余分なサンプルＳや空気を非測定用凹部６２ｂに導く（押し出す）ように、測定用凹部６２ａにサンプルＳを収容することができるので、測定用凹部６２ａ内に気泡が混入することがなく、かつ、サンプルＳが外部にはみ出ることをなくすことができる。さらに、ガラスプレート６１の上面には、ガラスプレート６３の下面がガラスプレート６１の上面と当接するように配置された後に、測定用凹部６２ａにサンプルＳを収容することができるので、レーザ光の光軸方向のサンプルＳの厚さを設定距離Δｔと容易にすることができる。

＜第三の実施形態＞
本発明に係る試料セルの他の一例について説明する。図４（ｂ）は、試料セルの斜視図である。なお、上述した試料セル５と同様のものについては、同じ符号を付している。
試料セル７５は、平板形状（厚さｔ、左右Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第一基板）８１と、平板形状（厚さｔ、左右Ｘ、縦Ｙ）の透明なガラスプレート（第二基板）８３とを備える。
ガラスプレート８１の上面の中央部には、サンプルＳが収容されるための測定用凹部８２ａが形成されている。測定用凹部８２ａは平面視で断面積が約３ｃｍ^２である円形状であり、測定用凹部８２ａの深さは設定距離Δｔ（例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）となっている。なお、測定用凹部８２ａは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の深さであり、光学研磨によって作製されている。

ガラスプレート８１の上面の左端部には、測定用凹部８２ａの左側部と開口（例えば、０．００３ｃｍ^２〜０．０１５ｃｍ^２）を介して連通するように非測定用凹部８２ｂが形成されている。非測定用凹部８２ｂは平面視で断面積が例えば、０．５ｃｍ^２〜１ｃｍ^２である円形状であり、非測定用凹部８２ｂの深さは距離Δｔ（例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下）となっている。なお、非測定用凹部８２ｂは、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の深さであり、光学研磨によって作製されている。もちろん、非測定用凹部８２ｂは測定光を通す必要がないので切削加工によって作製してもよい。
ガラスプレート８３の下面は、ガラスプレート８１の上面と当接するように配置されることにより、ガラスプレート８３の下面と測定用凹部８２ａの底面との間の距離が設定距離Δｔとなる。

次に、試料セル７５の使用方法の一例について説明する。
まず、測定用凹部８２ａにサンプルＳを導入していく。さらに、測定用凹部８２ａにサンプルＳを導入していくと、非測定用凹部８２ｂに余分なサンプルＳが導かれていくことになる。次に、固定用ガラスプレート８３の下面を、ガラスプレート８１の上面と当接するように配置する。
そして、試料セル７５を粒度分布測定装置３０の設置板４に取り付ける。このとき、試料セル７５の左端部が下側になるように、試料セル７５が配置される。

以上のように、試料セル７５によれば、余分なサンプルＳや空気を非測定用凹部８２ｂに導く（押し出す）ように測定用凹部８２ａにサンプルＳを収容することができるので、測定用凹部８２ａ内に気泡が混入することがなく、かつ、サンプルＳが外部にはみ出ることをなくすことができる。

＜他の実施形態＞
（１）上述した粒度分布測定装置３０では、レーザ光は右方向に向かうように試料セル５に照射される構成を示したが、レーザ光は上方向に向かうように試料セルに照射されるような構成としてもよい。
（２）上述した試料セル５では、非測定用凹部１２ｂは平面視で長方形である構成を示したが、非測定用凹部は平面視で長方形でなく、蛇行しながらガラスプレート１１の左側部に到達してもよく、非測定用凹部の中央部が円形状となるような串刺しにされた団子のような形状でもよい。
（３）上述した試料セル５では、非測定用凹部１２ｂは測定用凹部１２ａの左側部とガラスプレート１１の左側部とを貫通する構成を示したが、非測定用凹部は測定用凹部の前側部とガラスプレートの前側部とを貫通するような構成としてもよい。

本発明は、試料における粒子群の粒度分布を測定するレーザ回折式粒度分布測定装置に利用することができる。

５、５５、７５： 試料セル
１１、６１、８１： ガラスプレート（第一基板）
１２ａ、６２ａ、８２ａ： 測定用凹部
１２ｂ、６２ｂ、８２ｂ： 非測定用凹部
１３、６３、８３： ガラスプレート（第二基板）
３０、９０： レーザ回折式粒度分布測定装置

Claims (8)

1. 平板形状の透明な第一基板と、
   平板形状の透明な第二基板とを備え、
   前記第一基板の上面には、試料が収容されるための測定用凹部が形成されており、
   前記第二基板の下面は、前記第一基板の上面と当接するように配置されることにより、前記第二基板の下面と測定用凹部の底面との間の距離が設定距離となる試料セルであって、
   前記第一基板の上面には、前記測定用凹部と連通する非測定用凹部が形成されており、
   前記非測定用凹部には、前記測定用凹部に試料が収容される際に、余分な試料及び／又は空気が導かれることを特徴とする試料セル。
2. 前記非測定用凹部は、前記測定用凹部の側部と第一基板の側部とを貫通するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の試料セル。
3. 前記第二基板には、上下方向に貫通する貫通孔が形成されており、
   前記貫通孔は、前記第二基板の下面が第一基板の上面と当接するように配置された際に、前記非測定用凹部の上方に位置することを特徴とする請求項１に記載の試料セル。
4. 前記第一基板の上面には、前記第二基板の下面が第一基板の上面と当接するように配置された後に、前記試料を測定用凹部に収容させるための導入用凹部が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の試料セル。
5. 前記非測定用凹部は、前記測定用凹部の左側部と第一基板の左側部とを貫通するように形成されているとともに、
   前記導入用凹部は、前記測定用凹部の右側部と第一基板の右側部とを貫通するように形成されていることを特徴とする請求項４に記載の試料セル。
6. 前記導入用凹部は、前記測定用凹部の右側部と第一基板の右側部とを貫通するように形成されているとともに、
   前記非測定用凹部は、前記測定用凹部の左側部と連通するように形成されており、
   前記第二基板には、上下方向に貫通する貫通孔が形成されており、
   前記貫通孔は、前記第二基板の下面が第一基板の上面と当接するように配置された際に、前記非測定用凹部の上方に位置することを特徴とする請求項４に記載の試料セル。
7. 前記設定距離は、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であり、
   前記非測定用凹部の深さは、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、
   前記導入用凹部の深さは、２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項４〜請求項６のいずれかに記載の試料セル。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載の試料セルと、
   前記試料セルにレーザ光を照射するレーザ光源を有する照射光学系と、
   前記試料セルから放射される光の空間強度分布を測定する前方回折／散乱光センサを有する測定光学系とを備えることを特徴とする粒度分布測定装置。

Images