【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、濁度計、特に、醗酵槽
内の微生物濃度等の濁度測定を行うための濁度計に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動制御機器とオンラインで結ん
で液体試料の濁度を測定する濁度計として、電気的絶縁
性に優れた光ファイバーを用いたものが知られている。
この濁度計は、一端が光源部に接続された光源用光ファ
イバーと、一端が受光部に接続された受光用光ファイバ
ーと、測定光を屈折させる反射ミラーとを備えており、
液体試料の中で透過光を測定し得るように構成されてい
る。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】前記従来の濁度計で
は、測定光を屈折させる反射ミラーを用い、液体試料中
で測定光を透過させて濁度を測定する構成であるため、
透過光の光路を確保するための光学系の調節が必要とな
る等、構造が複雑となる。また充分な小型化を図れな
い。
【０００４】本考案の目的は、構造を簡素化し、また小
型化を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本考案に係る濁度計は、
光源部と、受光部と、光ファイバー部とを備えている。
光ファイバー部は、一端が光源部に接続された光源用光
ファイバーと、一端が受光部に接続された受光用光ファ
イバーとからなり、試料の後方散乱光を測定し得るよう
に光ファイバーの他端が束ねられている。
【０００６】
【作用】本考案においては、光源部からの測定光が、光
源用光ファイバーの先端から液体試料中に照射される。
そして、液体試料中における後方散乱光が受光用光ファ
イバーを介して受光部に導入され、濁度が測定される。
ここでは、光源用光ファイバーの先端と受光用光ファイ
バーの先端とがそれぞれ不規則にに分散して束ねられ、
後方散乱光を測定するようになっているので、透過光で
測定を行う従来の構成に比べて、構造が簡素化しまた小
型化が図れる。さらに、試料中の散乱源が不均一場分散
を呈する場合でも平均値に近似する後方散乱光を検知す
ることができる。また、光源用光ファイバー及び受光用
光ファイバーの先端がファイバー長手方向に対して連続
して傾いて形成されており、各光ファイバーの端面に気
泡や測定対象物が付着し滞留することがない。
【０００７】
【実施例】図１は、本考案の一実施例が採用された濁度
計を示している。図１において、この濁度計は、光源部
１と、光源部１からの光をレンズ２を介して液体試料中
に伝送するための多数本の光源用光ファイバー３と、パ
ーティクル９を含む液体試料８からの後方散乱光を受け
る多数本の受光用光ファイバー４と、受光用光ファイバ
ー４からの光をレンズ６を介して受ける受光部７とを備
えている。なお、光源用光ファイバー３と受光用光ファ
イバー４とが光ファイバー部５を構成している。
【０００８】光源部１は、ハロゲンランプで構成され波
長７００ｎｍ以上の単波長が用いられる。光源用光ファ
イバー３と受光用光ファイバー４とは、液体試料８側の
先端部３ａ，４ａが一体的に束ねられている。また、光
源用光ファイバー３の先端部３ａと受光用光ファイバー
４の先端部４ａとはランダムに配置されている。これに
よって、光ファイバー部５からの出射光と光ファイバー
部５への入射光とに実質上偏りが存在しないようになっ
ており、液体試料８中の散乱源（パーティクル９）とフ
ァイバー３，４の相対位置の影響を受けにくい。
【０００９】さらに、光ファイバー部５の先端面は、フ
ァイバー長手方向に対して概ね４５度傾いて形成されて
いる。すなわち、束ねられた各光ファイバー３，４の先
端も、同様にファイバー長手方向に対して概ね４５度傾
いて形成されている。これにより、光ファイバー部５の
先端部３ａ，４ａの端面に気泡が付着しにくくなり、気
泡による後方散乱光の影響を受けにくくなって、測定精
度が向上する。
【００１０】次に、前記濁度計の作用について説明す
る。まず、光源用光ファイバー３の先端部３ａと受光用
光ファイバー４の先端部４ａとが一体に束ねられた光フ
ァイバー部５を、液体試料８中の所望の位置に固定す
る。そして、光源部１から光を照射すると、光はレンズ
２及び光源用光ファイバー３を通過して、光源用光ファ
イバー３の先端から液体試料８中に出射する（実線矢
印）。
【００１１】液体試料８中で、パーティクル９に反射し
て後方散乱光（点線矢印）は、受光用光ファイバー４及
びレンズ６を通過し、受光部７で検出される。液体試料
８中のパーティクル９の体積と受光部７で検出される後
方散乱光の光量とは対応するので、受光部７において後
方散乱光を測定することにより液体試料８の濁度を求め
ることができる。
【００１２】ここでは、光源用光ファイバー３と受光用
光ファイバー４の先端部３ａ，４ａはランダムに配置さ
れているので、パーティクル９が不均一な分散を呈する
場合でも平均値に近似する後方散乱光を検知することが
できる。また、本実施例では、光源用光ファイバー３と
受光用光ファイバー４の先端部３ａ，４ａとを束ね、試
料の後方散乱光を測定する構成としたので、構造が簡素
になり、小型化がはかれる。また、取り付けが容易にな
る。
【００１３】〔他の実施例〕
（ａ） 本考案を実施するにあたり、光ファイバー部５
の先端面をファイバー長手方向と直交するように構成し
てもよい。
（ｂ） 本考案を実施するにあたり、光ファイバー部５
の光源用光ファイバー３と受光用光ファイバー４とをラ
ンダムに配置しなくてもよい。
（ｃ） 本考案を実施するにあたり、光源部１に半導体
レーザ等、ハロゲンランプ以外の光源を用いてもよい。
【００１４】
【考案の効果】本考案においては、光源用光ファイバー
の先端と受光用光ファイバーの先端とが束ねられ、後方
散乱光を測定するようになっているので、透過光で測定
を行う従来の構成に比べて、構造が簡素化しまた小型化
が図れる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a turbidity meter, and more particularly to a turbidity meter for measuring the concentration of microorganisms in a fermenter. 2. Description of the Related Art Conventionally, a turbidity meter using an optical fiber having excellent electrical insulation has been known as a turbidity meter for measuring the turbidity of a liquid sample by connecting the automatic control device online.
This turbidimeter includes a light source optical fiber having one end connected to the light source unit, a light receiving optical fiber having one end connected to the light receiving unit, and a reflection mirror for refracting the measurement light,
It is configured so that transmitted light can be measured in a liquid sample. [0003] The conventional turbidimeter employs a reflection mirror for refracting the measurement light and transmits the measurement light in a liquid sample to measure the turbidity.
The structure becomes complicated, for example, it is necessary to adjust an optical system for securing an optical path of transmitted light. In addition, a sufficient size reduction cannot be achieved. An object of the present invention is to simplify the structure and reduce the size. [0005] The turbidity meter according to the present invention comprises:
A light source unit, a light receiving unit, and an optical fiber unit are provided.
The optical fiber section includes a light source optical fiber having one end connected to the light source section and a light receiving optical fiber having one end connected to the light receiving section, and the other end of the optical fiber is bundled so that the backscattered light of the sample can be measured. ing. In the present invention, the measurement light from the light source is irradiated into the liquid sample from the tip of the optical fiber for the light source.
Then, the backscattered light in the liquid sample is introduced into the light receiving unit via the light receiving optical fiber, and the turbidity is measured.
Here, the tip of the optical fiber for the light source and the tip of the optical fiber for the light receiving are respectively irregularly dispersed and bundled,
Since the backscattered light is measured, the structure can be simplified and the size can be reduced as compared with the conventional configuration in which the measurement is performed using the transmitted light. Further, even when the scattering source in the sample exhibits non-uniform field dispersion, it is possible to detect backscattered light that approximates the average value. Also, the tips of the light source optical fiber and the light receiving optical fiber are continuous in the fiber longitudinal direction.
The air bubbles and the object to be measured do not adhere to the end face of each optical fiber and stay there. FIG. 1 shows a turbidimeter to which an embodiment of the present invention is applied. In FIG. 1, the turbidimeter includes a light source unit 1, a plurality of light source optical fibers 3 for transmitting light from the light source unit 1 through a lens 2 into a liquid sample, and a liquid sample including particles 9. A plurality of light receiving optical fibers 4 that receive backscattered light from the light receiving element 8 and a light receiving unit 7 that receives light from the light receiving optical fiber 4 via a lens 6 are provided. The light source optical fiber 3 and the light receiving optical fiber 4 constitute an optical fiber unit 5. The light source section 1 is constituted by a halogen lamp and has a single wavelength of 700 nm or more. The light source optical fiber 3 and the light receiving optical fiber 4 are integrally bundled at the tip portions 3a, 4a on the liquid sample 8 side. The distal end 3a of the light source optical fiber 3 and the distal end 4a of the light receiving optical fiber 4 are randomly arranged. As a result, there is substantially no deviation between the light emitted from the optical fiber unit 5 and the light incident on the optical fiber unit 5, and the relative position between the scattering source (particle 9) in the liquid sample 8 and the fibers 3 and 4 is reduced. Hardly affected by position. Further, the distal end face of the optical fiber portion 5 is formed to be inclined approximately 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the fiber. That is, the tips of the bundled optical fibers 3 and 4 are also formed to be inclined at approximately 45 degrees with respect to the longitudinal direction of the fibers. This makes it difficult for air bubbles to adhere to the end surfaces of the distal end portions 3a and 4a of the optical fiber portion 5, and becomes less susceptible to backscattered light due to the air bubbles, thereby improving measurement accuracy. Next, the operation of the turbidimeter will be described. First, the optical fiber portion 5 in which the distal end portion 3a of the light source optical fiber 3 and the distal end portion 4a of the light receiving optical fiber 4 are integrally bundled is fixed at a desired position in the liquid sample 8. When light is emitted from the light source unit 1, the light passes through the lens 2 and the light source optical fiber 3, and is emitted from the tip of the light source optical fiber 3 into the liquid sample 8 (solid arrow). In the liquid sample 8, the backscattered light (dotted arrow) reflected by the particles 9 passes through the light receiving optical fiber 4 and the lens 6 and is detected by the light receiving unit 7. Since the volume of the particles 9 in the liquid sample 8 corresponds to the amount of backscattered light detected by the light receiving unit 7, the turbidity of the liquid sample 8 can be obtained by measuring the backscattered light in the light receiving unit 7. it can. In this case, since the distal end portions 3a and 4a of the light source optical fiber 3 and the light receiving optical fiber 4 are randomly arranged, even if the particles 9 exhibit non-uniform dispersion, the backscattered light that approximates the average value can be obtained. Can be detected. In this embodiment, the optical fiber 3 for the light source and the distal end portions 3a, 4a of the optical fiber 4 for the light receiving are bundled to measure the backscattered light of the sample. In addition, attachment becomes easy. [Other Embodiments] (a) In implementing the present invention, an optical fiber unit 5
May be configured so that the tip surface of the fiber is orthogonal to the longitudinal direction of the fiber. (B) In implementing the present invention, the optical fiber unit 5
The light source optical fiber 3 and the light receiving optical fiber 4 need not be randomly arranged. (C) In implementing the present invention, a light source other than a halogen lamp, such as a semiconductor laser, may be used for the light source unit 1. According to the present invention, the tip of the light source optical fiber and the tip of the light receiving optical fiber are bundled to measure backscattered light. As compared with the configuration, the structure is simplified and the size can be reduced.
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の一実施例が採用された濁度計の概略構
成図。
【符号の説明】
１ 光源部
３ 光源用光ファイバー
３ａ 先端部
４ 受光用光ファイバー
４ａ 先端部
５ 光ファイバー部
７ 受光部
８ 液体試料BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a turbidity meter to which an embodiment of the present invention is applied. [Description of Signs] 1 light source unit 3 light source optical fiber 3a tip 4 light receiving optical fiber 4a tip 5 optical fiber unit 7 light receiving unit 8 liquid sample