JP2018059905A - 熱補償 - Google Patents
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Abstract
Description
回折を用いた粒子特性評価機器は、粒子から散乱した光を測定することによって機能している。散乱パターンと粒径分布の関係の数学的記述(またはモデル)を用いて、粒径分布を推測している。数学的記述には、算出パラメータとして、粒子と、粒子が懸濁されている媒体との間の屈折率比が必要である。測定された光散乱データをモデルと比較することにより、粒径分布(particle size distribution:PSD)の計算を行う場合もある。通常用いられる理論は、媒体の屈折率は均質かつ静的であると仮定している。測定中において媒体の屈折率が均質かつ静的ではない場合、PSDの計算値には擬似的な粒径が含まれてもよい。
懸濁媒体(または分散剤)の屈折率が不均質な場合があることには、いくつか理由がある。最も一般的な理由は分散剤内での熱のばらつきであるが、他の原因として圧力のばらつき、混入物質、試料溶解等も挙げることができる。このような類の不均質性によって生じる散乱パターンは本質的にほぼランダムであるので、これらを測定データから除去するのは難しい。
検出素子は複数の散乱角において散乱光の輝度を測定するように配置されていてもよく、複数の散乱角は照射軸を中心とした複数の角度にわたって分布していてもよい。
照射軸を中心として非対称である測定散乱光を識別することは、散乱光が粒子からの散乱に起因しないことを示唆するのに十分なほど照射軸を中心として非対称であるかどうかを識別することをふくんでもよい。照射軸を中心としてわずかに非対称であることは、光が分散剤の不均質性から散乱されていることを意味していない可能性がある。照射軸を中心として非対称である測定散乱光を識別することは、粒子からの散乱に起因することが予想されると考えられるものよりも非対称であるデータを識別する任意のデータ処理を含んでもよい。
検出素子は、照射軸を中心として非対称であることに対して感度を有していなければならない。照射軸を中心とした第1及び第2半径方向位置は、照射軸を中心として少なくとも90度離間していてもよい。
分散剤内の不均質な部分により散乱された光に起因する測定寄与を識別することは、複数の散乱角の各々に対する測定値内のピークを識別することを含んでもよい。
平滑化されたデータが移動平均を備えている場合、移動平均は異なる時間幅を有する複数の移動平均から取得されてもよい。
時間的な特徴と対称性の特徴の組み合わせを用いて、擬似ピークを識別・排除することができる。
本方法はさらに、測定データを取得するために回折実験(試料を照射して散乱光を検出することを含む)を行うことを含んでもよい。
第3の態様によれば、第1の態様に係る方法を行うようにプロセッサまたは機器を構成する命令を備えている機械にて読み取り可能な非一時的記憶媒体が提供されている。
純粋に一例として、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
図3は、第1検出素子107aと第2検出素子107bとに関連する、照射軸102を中心とした角距離50の測定を図示したものである。角距離50は、照射軸102と第1検出素子107aの質量中心との間にある第1ベクトルと、照射軸102と第2検出素子107bの質量中心との間にある第2ベクトルとの間の角度を参照して決定される。第1検出素子107aと第2検出素子107bは、照射軸方向において必ず同じ位置とは限らない。つまり、両ベクトルが照射軸方向においてずれている場合、その角度は、照射軸に対して垂直な仮想平面上への両ベクトルの投影を参照して決定することができる。
時刻tでの移動平均μ(t)は、
Claims (13)
- 光回折によって流体分散剤内に懸濁している粒子の特性を評価する方法であって、
散乱光の輝度を測定するように配置されている検出素子から測定データを取得すること、
前記分散剤内の不均質な部分により散乱された光に起因する測定寄与を識別すること、
前記測定データを処理して、前記分散剤の不均質な部分により散乱された光に起因する前記測定寄与を除去または分離すること、
処理済の測定値から粒径分布を計算すること、を含み、
前記検出素子は前記測定データを取得する複数の検出素子のうちの1つであり、
前記検出素子は複数の散乱角において散乱光の輝度を測定するように配置されており、前記複数の散乱角は照射軸を中心とした複数の角度にわたって分布していて、
前記分散剤内の不均質な部分により散乱された光に起因する測定寄与の識別は、前記照射軸を中心として非対称である測定散乱光を識別する、方法。 - 前記複数の散乱角のうちの少なくともいくつかは、散乱角が大きくなるに伴って、前記照射軸を中心とした第1及び第2半径方向位置の間に交互に配置されている、請求項1記載の方法。
- 散乱軸を中心とした前記第1及び第2半径方向位置は、前記照射軸を中心として少なくとも90度離間している、請求項2記載の方法。
- 前記検出素子のうちの少なくともいくつかは、それぞれの質量中心が散乱角の対数配列になっている状態で配置されている、請求項1記載の方法。
- 測定値の取得は、前記検出素子または複数の前記検出素子から散乱光の輝度の時間履歴を取得する、請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記分散剤内の不均質な部分により散乱された光に起因する測定寄与の識別は、前記複数の散乱角の各々に対する前記測定値内のピークを識別する、請求項5記載の方法。
- ピークの識別は、測定データを同じ測定データから取得した平滑化されたデータと比較する、請求項6記載の方法。
- 前記平滑化されたデータは、異なる時間幅を有する複数の移動平均から取得した移動平均を備えている、請求項7記載の方法。
- 前記ピークを、粒子から散乱している光から生じた粒子ピークとして、または分散剤の不均質な部分からの散乱から生じた擬似ピークとして分類する、請求項6から8のいずれか1項に記載の方法。
- 隣接する散乱角を有するn個の検出器の連続する範囲にわたって時間twの範囲内に対応するピークが存在している場合にピークを粒子ピークとして分類する方法であって、前記n個の検出器のうちの少なくともいくつかは前記照射軸を中心とした角距離を有している、請求項9記載の方法。
- さらに、回折実験を行って前記測定データを取得する、請求項1から10のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の方法を行うように構成されているプロセッサまたは機器。
- 請求項1から11のいずれか1項に記載の方法を行うようにプロセッサまたは機器を構成する命令を備えている、機械にて読み取り可能な非一時的記憶媒体。
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