JP2941228B2 - 粒子測定装置及びその校正方法 - Google Patents
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/26—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting optical wave
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
-
- G—PHYSICS
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- G01P21/02—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザドップラー流
速計を用い、その測定領域を通過する粒子の影を検出す
ることにより、粒子の速度や形状を測定する粒子測定装
置及びその校正方法に関するものである。
速計を用い、その測定領域を通過する粒子の影を検出す
ることにより、粒子の速度や形状を測定する粒子測定装
置及びその校正方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】空気中に浮遊する微粒子の流速を測定す
る装置としてレーザドップラー流速計が用いられてい
る。レーザドップラー流速計は２本のレーザビームを交
差させて交差領域に干渉縞を形成し、交差領域を通過す
る粒子の速度を散乱光の周波数に基づいて検出するもの
である。このようなレーザドップラー流速計は粒子の速
度を測定することは可能であるが、粒子の形状情報を得
ることはできなかった。
る装置としてレーザドップラー流速計が用いられてい
る。レーザドップラー流速計は２本のレーザビームを交
差させて交差領域に干渉縞を形成し、交差領域を通過す
る粒子の速度を散乱光の周波数に基づいて検出するもの
である。このようなレーザドップラー流速計は粒子の速
度を測定することは可能であるが、粒子の形状情報を得
ることはできなかった。
【０００３】又特開平７-55693号公報にはこのレーザド
ップラー流速計を用い、交差領域を更に光学系を用いて
拡大して第２の交差領域を形成し、第２の交差領域で１
次元に配列した光電変換素子を用い、交差領域を遮る粒
子の影に基づいて粒子の形状を測定するようにした粒子
測定装置が提案されている。図１０はこのような粒子測
定装置の一例を示すブロック図である。本図に示すよう
に粒子測定装置はレーザ光源１００の前方にビームスプ
リッタ１０１を配置し、レーザビームを２本のレーザ光
に分光し、周波数シフタ１０２，１０３によりその周波
数をシフトさせ、集光レンズ１０４によって一点で交差
させる。交差させることにより交差領域には干渉縞が形
成される。光電変換素子１０５及び周波数測定器１０６
はこの交差領域を通過する粒子の散乱光の周波数に基づ
いて粒子の通過速度を測定するものである。又この交差
領域を形成したレーザビームを再びレンズ１０７，１０
８を用いて集光する。そしてこのレンズ１０８によって
集束される位置にラインセンサ１０９を配置し、一定の
速度でラインセンサ１０９から得られる光電変換信号を
ＭＰＸ１１０，Ａ／Ｄ変換器１１１を介して演算手段１
１２に取り込む。こうすれば演算手段１１２により交差
領域を通過する粒子の速度とラインセンサからの情報と
によって、粒子の形状を計測することができる。
ップラー流速計を用い、交差領域を更に光学系を用いて
拡大して第２の交差領域を形成し、第２の交差領域で１
次元に配列した光電変換素子を用い、交差領域を遮る粒
子の影に基づいて粒子の形状を測定するようにした粒子
測定装置が提案されている。図１０はこのような粒子測
定装置の一例を示すブロック図である。本図に示すよう
に粒子測定装置はレーザ光源１００の前方にビームスプ
リッタ１０１を配置し、レーザビームを２本のレーザ光
に分光し、周波数シフタ１０２，１０３によりその周波
数をシフトさせ、集光レンズ１０４によって一点で交差
させる。交差させることにより交差領域には干渉縞が形
成される。光電変換素子１０５及び周波数測定器１０６
はこの交差領域を通過する粒子の散乱光の周波数に基づ
いて粒子の通過速度を測定するものである。又この交差
領域を形成したレーザビームを再びレンズ１０７，１０
８を用いて集光する。そしてこのレンズ１０８によって
集束される位置にラインセンサ１０９を配置し、一定の
速度でラインセンサ１０９から得られる光電変換信号を
ＭＰＸ１１０，Ａ／Ｄ変換器１１１を介して演算手段１
１２に取り込む。こうすれば演算手段１１２により交差
領域を通過する粒子の速度とラインセンサからの情報と
によって、粒子の形状を計測することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の粒子測定装置において、測定領域を通過する粒
子の形状を正確に測定するためには、装置を正確に校正
しておく必要がある。従来の粒子測定装置ではこの校正
をすることが難しく、実際に粒子径が既知の球形の粒子
を通過させて測定装置を校正する必要があった。
な従来の粒子測定装置において、測定領域を通過する粒
子の形状を正確に測定するためには、装置を正確に校正
しておく必要がある。従来の粒子測定装置ではこの校正
をすることが難しく、実際に粒子径が既知の球形の粒子
を通過させて測定装置を校正する必要があった。
【０００５】本発明はこのような従来の粒子測定装置の
問題点に着目してなされたものであって、粒径を計測す
るための校正が容易で、しかも正確に測定することがで
きる粒子測定装置とその校正方法を提供することを目的
とする。
問題点に着目してなされたものであって、粒径を計測す
るための校正が容易で、しかも正確に測定することがで
きる粒子測定装置とその校正方法を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、一定の周波数差を有する２本のレーザビームを集光
して交差させ、第１の交差領域に干渉縞を形成する光源
手段と、前記第１の交差領域を通過する粒子の速度を散
乱光の周波数に基づいて測定する粒子速度測定手段と、
前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成する集光手段と、
前記第２の交差領域に生じる第２の干渉縞を拡大する拡
大レンズと、前記拡大レンズに対向するように入射端面
を直線的に配列した複数の光電変換手段と、前記光電変
換手段のいずれかより得られる光電変換信号の交流成分
を検出する交流成分検出手段と、前記複数の光電変換手
段の前記拡大レンズに対する位置を前記交流成分検出手
段により検出される交流成分が零となる位置に調整する
位置調整手段と、前記粒子速度測定手段からの粒子速度
信号と、前記複数の光電変換手段からの粒子の時系列的
な投影形状とにより前記粒子の形状を構成する演算手段
と、を有することを特徴とするものである。
は、一定の周波数差を有する２本のレーザビームを集光
して交差させ、第１の交差領域に干渉縞を形成する光源
手段と、前記第１の交差領域を通過する粒子の速度を散
乱光の周波数に基づいて測定する粒子速度測定手段と、
前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成する集光手段と、
前記第２の交差領域に生じる第２の干渉縞を拡大する拡
大レンズと、前記拡大レンズに対向するように入射端面
を直線的に配列した複数の光電変換手段と、前記光電変
換手段のいずれかより得られる光電変換信号の交流成分
を検出する交流成分検出手段と、前記複数の光電変換手
段の前記拡大レンズに対する位置を前記交流成分検出手
段により検出される交流成分が零となる位置に調整する
位置調整手段と、前記粒子速度測定手段からの粒子速度
信号と、前記複数の光電変換手段からの粒子の時系列的
な投影形状とにより前記粒子の形状を構成する演算手段
と、を有することを特徴とするものである。
【０００７】本願の請求項２の発明では、前記位置調整
手段は、前記光電変換手段を遠方より前記拡大レンズに
近接させ、最初に前記交流成分検出手段による交流成分
が零となる位置に設定することを特徴とするものであ
る。
手段は、前記光電変換手段を遠方より前記拡大レンズに
近接させ、最初に前記交流成分検出手段による交流成分
が零となる位置に設定することを特徴とするものであ
る。
【０００８】本願の請求項３の発明は、一定の周波数差
を有する２本のレーザビームを集光して交差させ、第１
の交差領域に干渉縞を形成し、前記第１の交差領域を通
過する粒子の速度を散乱光の周波数に基づいて測定し、
前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成し、前記第２の交
差領域に生じる干渉縞を拡大レンズによって拡大し、入
射端面を直線的に配列した複数の光電変換手段を前記拡
大レンズに対向させ、前記光電変換手段のいずれかより
得られる光電変換信号の交流成分が零となるように前記
拡大レンズと前記複数の光電変換手段との間隔を調整
し、測定された粒子速度信号と前記複数の光電変換手段
からの時系列的な投影信号とにより粒子の形状を構成す
ることを特徴とするものである。
を有する２本のレーザビームを集光して交差させ、第１
の交差領域に干渉縞を形成し、前記第１の交差領域を通
過する粒子の速度を散乱光の周波数に基づいて測定し、
前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成し、前記第２の交
差領域に生じる干渉縞を拡大レンズによって拡大し、入
射端面を直線的に配列した複数の光電変換手段を前記拡
大レンズに対向させ、前記光電変換手段のいずれかより
得られる光電変換信号の交流成分が零となるように前記
拡大レンズと前記複数の光電変換手段との間隔を調整
し、測定された粒子速度信号と前記複数の光電変換手段
からの時系列的な投影信号とにより粒子の形状を構成す
ることを特徴とするものである。
【０００９】本願の請求項４の発明では、前記光電変換
手段の位置調整は、前記光電変換手段を遠方より拡大レ
ンズに近接させ、最初に交流成分が零となる位置に設定
することを特徴とするものである。
手段の位置調整は、前記光電変換手段を遠方より拡大レ
ンズに近接させ、最初に交流成分が零となる位置に設定
することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態による
粒子測定装置の主要部及びその校正方法を説明するため
のブロック図、図２は光学系部分を示す斜視図である。
本図に示すように前述した従来例と同様にレーザ光源１
１によってレーザビームを発生させ、偏光板１２を介し
てビームスプリッタ１３に照射する。ビームスプリッタ
１３はレーザビームを同一の強度で２本の平行なレーザ
ビームＢ１，Ｂ２とするものであり、その一方のレーザ
ビームには周波数をシフトさせるための周波数シフタ１
４、例えばブラッグセルを設ける。集光レンズ１５は平
行な２本のレーザビームを一点で集光するものである。
レーザ光源１１と偏光板１２，ビームスプリッタ１３，
周波数シフタ１４及び集光レンズ１５は、一定周波数の
差を有する２本のレーザビームを集光して交差させ干渉
縞を形成する光源手段を構成している。こうすれば前述
した従来の粒子測定装置と同様に、その交差領域で干渉
縞を形成することができる。そしてこの第１の交差領域
からの散乱光を検出するための集光レンズ１６を配置
し、更にその焦点位置にはフォトダイオード１７を配置
する。フォトダイオード１７は散乱光を検出する光電変
換器であり、その出力はＡ／Ｄ変換器１８を介して周波
数測定器１９に与えられる。周波数測定器１９は干渉縞
を通過する粒子の散乱光の強度変化の周波数を測定し、
粒子の速度情報を得るものである。
粒子測定装置の主要部及びその校正方法を説明するため
のブロック図、図２は光学系部分を示す斜視図である。
本図に示すように前述した従来例と同様にレーザ光源１
１によってレーザビームを発生させ、偏光板１２を介し
てビームスプリッタ１３に照射する。ビームスプリッタ
１３はレーザビームを同一の強度で２本の平行なレーザ
ビームＢ１，Ｂ２とするものであり、その一方のレーザ
ビームには周波数をシフトさせるための周波数シフタ１
４、例えばブラッグセルを設ける。集光レンズ１５は平
行な２本のレーザビームを一点で集光するものである。
レーザ光源１１と偏光板１２，ビームスプリッタ１３，
周波数シフタ１４及び集光レンズ１５は、一定周波数の
差を有する２本のレーザビームを集光して交差させ干渉
縞を形成する光源手段を構成している。こうすれば前述
した従来の粒子測定装置と同様に、その交差領域で干渉
縞を形成することができる。そしてこの第１の交差領域
からの散乱光を検出するための集光レンズ１６を配置
し、更にその焦点位置にはフォトダイオード１７を配置
する。フォトダイオード１７は散乱光を検出する光電変
換器であり、その出力はＡ／Ｄ変換器１８を介して周波
数測定器１９に与えられる。周波数測定器１９は干渉縞
を通過する粒子の散乱光の強度変化の周波数を測定し、
粒子の速度情報を得るものである。
【００１１】一方レンズ２１，２２は第１の交差領域を
通過した光を再び一点で集光させる集光手段である。レ
ンズ２１，２２は夫々焦点距離をｆ１，ｆ２とし、レン
ズ２１の焦点距離ｆ１とレンズ２１から交差領域までの
間隔とを一致させる。こうすればレンズ２１によってレ
ーザビームは再び平行光に変換される。更にレンズ２２
は平行なレーザビームを再び交差させるものである。こ
うすればレンズ２２により２本のレーザビームの集光位
置に第２の交差領域を形成することができる。
通過した光を再び一点で集光させる集光手段である。レ
ンズ２１，２２は夫々焦点距離をｆ１，ｆ２とし、レン
ズ２１の焦点距離ｆ１とレンズ２１から交差領域までの
間隔とを一致させる。こうすればレンズ２１によってレ
ーザビームは再び平行光に変換される。更にレンズ２２
は平行なレーザビームを再び交差させるものである。こ
うすればレンズ２２により２本のレーザビームの集光位
置に第２の交差領域を形成することができる。
【００１２】更に本発明では第２の交差領域の干渉縞を
拡大レンズ２３によって拡大する。拡大レンズ２３は焦
点距離が極めて短いレンズとし、第２の交差領域を形成
した光をそのまま拡散光として拡大するものである。拡
大レンズ２３はほぼ第２の交差領域に配置し、その位置
を正確に規定するために側方にスクリーンを配置してス
クリーンの位置で焦点を結ぶように拡大レンズ２３を配
置する。こうすれば一定の範囲で光ファイバによって拡
大された干渉縞を受光することができる。こうして拡散
した光を受光するために図１，図２に示すように光ファ
イバ２４を設ける。この実施の形態では光ファイバ２４
は複数、例えば６４本の光ファイバ２４ａ〜２４ｎをそ
の端面を一致させてＺ軸に沿って一列に直線状に配列し
たものである。そしてその光ファイバ２４の端面を拡大
レンズ２３に対向させ、移動機構２５上に固定する。移
動機構２５は光ファイバ２４を図中のＹ軸方向に移動さ
せて位置を調整する位置調整手段である。
拡大レンズ２３によって拡大する。拡大レンズ２３は焦
点距離が極めて短いレンズとし、第２の交差領域を形成
した光をそのまま拡散光として拡大するものである。拡
大レンズ２３はほぼ第２の交差領域に配置し、その位置
を正確に規定するために側方にスクリーンを配置してス
クリーンの位置で焦点を結ぶように拡大レンズ２３を配
置する。こうすれば一定の範囲で光ファイバによって拡
大された干渉縞を受光することができる。こうして拡散
した光を受光するために図１，図２に示すように光ファ
イバ２４を設ける。この実施の形態では光ファイバ２４
は複数、例えば６４本の光ファイバ２４ａ〜２４ｎをそ
の端面を一致させてＺ軸に沿って一列に直線状に配列し
たものである。そしてその光ファイバ２４の端面を拡大
レンズ２３に対向させ、移動機構２５上に固定する。移
動機構２５は光ファイバ２４を図中のＹ軸方向に移動さ
せて位置を調整する位置調整手段である。
【００１３】そしてこの光ファイバ２４の他端には各フ
ァイバの受光レベルを検出するための光電変換素子、例
えばフォトダイオードアレー（ＰＤアレー）２６を配置
する。フォトダイオードアレー２６は各光ファイバから
出射される光を光電変換するものであって、光ファイバ
２４と共に光電変換手段を構成している。フォトダイオ
ードアレー２６の光電変換出力は増幅されてマルチプレ
クサ（ＭＰＸ）２７に与えられる。マルチプレクサ２７
は一定の周期で光電変換出力を多重化するものであり、
その出力はコンパレータ２８に与えられる。コンパレー
タ２８はマルチプレクサ２７からの入力信号を双方のレ
ーザビームＢ１，Ｂ２を遮光した影、レーザビームＢ
１，Ｂ２のいずれか一方を遮光した半影状態、双方のレ
ーザビームが入光する影なし状態の三値で弁別するもの
であり、その出力はメモリ２９に与えられる。又マルチ
プレクサ２７からのいずれかの出力はＡ／Ｄ変換器３１
を介して演算部３０に入力される。メモリ２９は光ファ
イバ２４が所定の位置に設定された後に、ドップラー周
波数の検知信号が得られたときに各ファイバからの光電
変換信号に基づいて粒子画像を記憶するものである。演
算部３０は後述するようにＡ／Ｄ変換器３１からの信号
の交流成分が零となるように光ファイバの位置を調節す
るため、交流信号のレベルを検出して表示器３２によっ
て表示する交流成分検出手段３０ａの機能を有してい
る。演算部３０は前述した周波数測定器１９の出力も与
えられており、一旦メモリ２９に保持された画像のデー
タに基づいて、第１の交差領域を通過する粒子の形状を
構成する演算手段３０ｂの機能を有している。
ァイバの受光レベルを検出するための光電変換素子、例
えばフォトダイオードアレー（ＰＤアレー）２６を配置
する。フォトダイオードアレー２６は各光ファイバから
出射される光を光電変換するものであって、光ファイバ
２４と共に光電変換手段を構成している。フォトダイオ
ードアレー２６の光電変換出力は増幅されてマルチプレ
クサ（ＭＰＸ）２７に与えられる。マルチプレクサ２７
は一定の周期で光電変換出力を多重化するものであり、
その出力はコンパレータ２８に与えられる。コンパレー
タ２８はマルチプレクサ２７からの入力信号を双方のレ
ーザビームＢ１，Ｂ２を遮光した影、レーザビームＢ
１，Ｂ２のいずれか一方を遮光した半影状態、双方のレ
ーザビームが入光する影なし状態の三値で弁別するもの
であり、その出力はメモリ２９に与えられる。又マルチ
プレクサ２７からのいずれかの出力はＡ／Ｄ変換器３１
を介して演算部３０に入力される。メモリ２９は光ファ
イバ２４が所定の位置に設定された後に、ドップラー周
波数の検知信号が得られたときに各ファイバからの光電
変換信号に基づいて粒子画像を記憶するものである。演
算部３０は後述するようにＡ／Ｄ変換器３１からの信号
の交流成分が零となるように光ファイバの位置を調節す
るため、交流信号のレベルを検出して表示器３２によっ
て表示する交流成分検出手段３０ａの機能を有してい
る。演算部３０は前述した周波数測定器１９の出力も与
えられており、一旦メモリ２９に保持された画像のデー
タに基づいて、第１の交差領域を通過する粒子の形状を
構成する演算手段３０ｂの機能を有している。
【００１４】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。レーザ光源１１よりレーザ光を発光し、偏光板１２
を介してビームスプリッタ１３で光を分離して強度の等
しい２本のレーザビームＢ１，Ｂ２とする。そしてレー
ザビームＢ１は周波数シフタ１４によって周波数をシフ
トさせる。シフト周波数ｆs は測定する粒子の速度によ
って変わるが、例えば数ＭＨｚ〜数十ＭＨｚとする。そ
して集光レンズ１５によって光を測定領域で交差させ
る。図３はこのレンズ１５とレーザビームＢ１，Ｂ２及
び第１の交差領域Ｍ１を示す図である。交差領域Ｍ１は
２つのレーザビームが交差している楕円回転体状の領域
であり、図示のように干渉縞が形成されている。この干
渉縞の縞の間隔ｄf はレーザビームＢ１，Ｂ２の交差角
をθ、レーザ光の波長をλとすると、次式で示される。 ｄf ＝λ／｛２sin （θ／２）｝
る。レーザ光源１１よりレーザ光を発光し、偏光板１２
を介してビームスプリッタ１３で光を分離して強度の等
しい２本のレーザビームＢ１，Ｂ２とする。そしてレー
ザビームＢ１は周波数シフタ１４によって周波数をシフ
トさせる。シフト周波数ｆs は測定する粒子の速度によ
って変わるが、例えば数ＭＨｚ〜数十ＭＨｚとする。そ
して集光レンズ１５によって光を測定領域で交差させ
る。図３はこのレンズ１５とレーザビームＢ１，Ｂ２及
び第１の交差領域Ｍ１を示す図である。交差領域Ｍ１は
２つのレーザビームが交差している楕円回転体状の領域
であり、図示のように干渉縞が形成されている。この干
渉縞の縞の間隔ｄf はレーザビームＢ１，Ｂ２の交差角
をθ、レーザ光の波長をλとすると、次式で示される。 ｄf ＝λ／｛２sin （θ／２）｝
【００１５】周波数シフタ１４を用いなければこの干渉
縞は固定しているが、周波数シフタ１４を用いて一方の
レーザビームの周波数をシフトさせたときには、干渉縞
もシフト周波数ｆs に対応して移動する。このとき交差
領域Ｍ１に形成される干渉縞の間隔ｄf は一定である。
従って図中Ｘ軸方向に微粒子を通過させると、この交差
領域Ｍ１を微粒子が通過したときには干渉縞に応じて散
乱光の強度が変化する。従って集光レンズ１６，光電変
換器１７によって散乱光を検出し、周波数測定器１９に
よってその周波数ｆp を測定することにより、以下の演
算から粒子の速度を計測することができる。又周波数の
変化の方向によって粒子の方向を計測することもでき
る。即ちドップラー周波数ｆd は次式で算出される ｆd ＝ｆs −ｆp そしてドップラー周波数ｆd を測定すれば、粒子の速度
Ｖは次式で示される。 Ｖ＝ｄf ×ｆd
縞は固定しているが、周波数シフタ１４を用いて一方の
レーザビームの周波数をシフトさせたときには、干渉縞
もシフト周波数ｆs に対応して移動する。このとき交差
領域Ｍ１に形成される干渉縞の間隔ｄf は一定である。
従って図中Ｘ軸方向に微粒子を通過させると、この交差
領域Ｍ１を微粒子が通過したときには干渉縞に応じて散
乱光の強度が変化する。従って集光レンズ１６，光電変
換器１７によって散乱光を検出し、周波数測定器１９に
よってその周波数ｆp を測定することにより、以下の演
算から粒子の速度を計測することができる。又周波数の
変化の方向によって粒子の方向を計測することもでき
る。即ちドップラー周波数ｆd は次式で算出される ｆd ＝ｆs −ｆp そしてドップラー周波数ｆd を測定すれば、粒子の速度
Ｖは次式で示される。 Ｖ＝ｄf ×ｆd
【００１６】さて図４（ａ），（ｂ）に示すように第１
の交差領域Ｍ１を形成したレーザビームＢ１，Ｂ２を再
びレンズ２１，２２によって集光し、第２の交差領域Ｍ
２を形成する。第１の交差領域Ｍ１は第２の交差領域Ｍ
２に比べてレンズ２１，２２の焦点の比だけ拡大してお
り、その拡大率Ｘ１は次式で示される。 Ｘ１＝ｆ２／ｆ１
の交差領域Ｍ１を形成したレーザビームＢ１，Ｂ２を再
びレンズ２１，２２によって集光し、第２の交差領域Ｍ
２を形成する。第１の交差領域Ｍ１は第２の交差領域Ｍ
２に比べてレンズ２１，２２の焦点の比だけ拡大してお
り、その拡大率Ｘ１は次式で示される。 Ｘ１＝ｆ２／ｆ１
【００１７】そして拡大レンズ２３によって第２の交差
領域Ｍ２を拡大する。図４（ｃ）は第１の交差領域Ｍ
１，第２の交差領域Ｍ２を拡大した光ファイバ２４の端
面での形状と光ファイバ２４とを示している。そして第
２の交差領域Ｍ２から光ファイバ２４の端面までの拡大
率Ｘ２は、拡大レンズ２３と光ファイバ２４の端面まで
の距離Ｌに対応しているが、拡大率Ｘ２を測定するのは
容易ではない。そこで本発明では、光ファイバ２４の端
面と拡大レンズ２３との距離を移動機構２５によって変
化させる。図５〜図７は異なった距離Ｌにおける光ファ
イバ２４と、各光ファイバに入射する拡大された交差領
域Ｍ３の干渉縞、及び１つのファイバ２４−ｉからの光
電変換信号を示している。各光ファイバ２４の光を入射
するコア径をφとすると、各ファイバに得られる光電変
換信号は拡大された干渉縞の明暗に対応したものとな
る。この明暗を図５（ａ）〜図７（ａ）に示すようにサ
インカーブで示すと、光電変換信号もその明暗に対応し
たレベルとなる。更に前述したようにレーザビームＢ１
は周波数シフタ１４によってシフト周波数ｆs だけ元の
レーザ光から変化させているため、干渉縞自体がそのシ
フト周波数ｆs に応じた速度で移動している。従って各
光ファイバに得られる光電変換出力も時間的に変化する
こととなる。図５（ｂ）〜図７（ｂ）はこの時間的な変
化を示す波形図であり、その周波数はシフト周波数ｆs
と一致している。但しｆs が高周波のため観測できない
場合は、レーザビームＢ２にもｆs とは異なる周波数の
周波数シフタを配置すると、シフト周波数は両シフト周
波数の差となり、低周波にすることができる。
領域Ｍ２を拡大する。図４（ｃ）は第１の交差領域Ｍ
１，第２の交差領域Ｍ２を拡大した光ファイバ２４の端
面での形状と光ファイバ２４とを示している。そして第
２の交差領域Ｍ２から光ファイバ２４の端面までの拡大
率Ｘ２は、拡大レンズ２３と光ファイバ２４の端面まで
の距離Ｌに対応しているが、拡大率Ｘ２を測定するのは
容易ではない。そこで本発明では、光ファイバ２４の端
面と拡大レンズ２３との距離を移動機構２５によって変
化させる。図５〜図７は異なった距離Ｌにおける光ファ
イバ２４と、各光ファイバに入射する拡大された交差領
域Ｍ３の干渉縞、及び１つのファイバ２４−ｉからの光
電変換信号を示している。各光ファイバ２４の光を入射
するコア径をφとすると、各ファイバに得られる光電変
換信号は拡大された干渉縞の明暗に対応したものとな
る。この明暗を図５（ａ）〜図７（ａ）に示すようにサ
インカーブで示すと、光電変換信号もその明暗に対応し
たレベルとなる。更に前述したようにレーザビームＢ１
は周波数シフタ１４によってシフト周波数ｆs だけ元の
レーザ光から変化させているため、干渉縞自体がそのシ
フト周波数ｆs に応じた速度で移動している。従って各
光ファイバに得られる光電変換出力も時間的に変化する
こととなる。図５（ｂ）〜図７（ｂ）はこの時間的な変
化を示す波形図であり、その周波数はシフト周波数ｆs
と一致している。但しｆs が高周波のため観測できない
場合は、レーザビームＢ２にもｆs とは異なる周波数の
周波数シフタを配置すると、シフト周波数は両シフト周
波数の差となり、低周波にすることができる。
【００１８】そして光ファイバ２４の端面をレンズ２３
から遠ざけると、第３の交差領域Ｍ３の拡大率は図５に
示すように大きくなり、拡大した縞の間隔Ｄf はφより
大きく（φ＜Ｄf ）なる。従って図５（ａ）に示すよう
に各ファイバよりサイン波状の信号が得られる。又光フ
ァイバ２４の端面を拡大レンズ２３に近づければ図６に
示すように相対的に拡大した干渉縞の間隔Ｄf は小さく
（φ＞Ｄf ）なる。従って遠方より徐々に光ファイバ２
４の端面をレンズ２３に近づけるように調整すると、光
ファイバのコア径φが拡大された干渉縞の間隔Ｄf と一
致する位置に達する。このφ＝Ｄf の位置では、図７
（ａ）に示すように干渉縞が時間軸に沿って移動する
が、干渉縞の移動にかかわらず常に各光ファイバから一
定レベルの光電変換信号が得られることとなる。即ち光
ファイバの光電変換出力は直流成分となる。このような
変化は全ての光ファイバで同時に発生する。
から遠ざけると、第３の交差領域Ｍ３の拡大率は図５に
示すように大きくなり、拡大した縞の間隔Ｄf はφより
大きく（φ＜Ｄf ）なる。従って図５（ａ）に示すよう
に各ファイバよりサイン波状の信号が得られる。又光フ
ァイバ２４の端面を拡大レンズ２３に近づければ図６に
示すように相対的に拡大した干渉縞の間隔Ｄf は小さく
（φ＞Ｄf ）なる。従って遠方より徐々に光ファイバ２
４の端面をレンズ２３に近づけるように調整すると、光
ファイバのコア径φが拡大された干渉縞の間隔Ｄf と一
致する位置に達する。このφ＝Ｄf の位置では、図７
（ａ）に示すように干渉縞が時間軸に沿って移動する
が、干渉縞の移動にかかわらず常に各光ファイバから一
定レベルの光電変換信号が得られることとなる。即ち光
ファイバの光電変換出力は直流成分となる。このような
変化は全ての光ファイバで同時に発生する。
【００１９】図８はある１本の光ファイバ２４−ｉにつ
いて、光ファイバの端面から拡大レンズ２３までの距離
Ｌに対する光電変換信号の交流成分の振幅の変化を示す
図である。移動機構２５によって図示のように遠方から
光ファイバをレンズ２３に向けて近づけると、交流成分
が最初にほぼ零レベルとなる距離Ｌ１に達する。この距
離Ｌ１は光ファイバのコア径φがＤf と一致している点
を示しており、各光ファイバの振幅は同一である。更に
距離Ｌ２では再びファイバの光電変換値の交流成分がほ
ぼ零となる。この位置は２Ｄf とφが一致している第２
の零レベル点である。同様に３Ｄf ＝φの点も光電変換
値がほぼ零となる。本実施の形態では、Ｄf とφとが一
致する距離Ｌ１に光ファイバが位置するように移動機構
２５によって調整する。これは遠方より光ファイバ２４
を拡大レンズ２３に近づけていき、演算手段３０により
算出される交流成分のレベルを表示部３２で確認し、交
流成分がほぼ零となる最初の位置となるように設定する
こととなる。
いて、光ファイバの端面から拡大レンズ２３までの距離
Ｌに対する光電変換信号の交流成分の振幅の変化を示す
図である。移動機構２５によって図示のように遠方から
光ファイバをレンズ２３に向けて近づけると、交流成分
が最初にほぼ零レベルとなる距離Ｌ１に達する。この距
離Ｌ１は光ファイバのコア径φがＤf と一致している点
を示しており、各光ファイバの振幅は同一である。更に
距離Ｌ２では再びファイバの光電変換値の交流成分がほ
ぼ零となる。この位置は２Ｄf とφが一致している第２
の零レベル点である。同様に３Ｄf ＝φの点も光電変換
値がほぼ零となる。本実施の形態では、Ｄf とφとが一
致する距離Ｌ１に光ファイバが位置するように移動機構
２５によって調整する。これは遠方より光ファイバ２４
を拡大レンズ２３に近づけていき、演算手段３０により
算出される交流成分のレベルを表示部３２で確認し、交
流成分がほぼ零となる最初の位置となるように設定する
こととなる。
【００２０】こうして調整を終えれば各画素の大きさは
干渉縞の間隔と一致している。即ち測定点である第１の
交差領域Ｍ１を通過する粒子の粒子形状の分解能は、干
渉縞の間隔ｄf と一致する。即ちレーザドップラー流速
計と同様に、実際の粒子により校正することなく粒子の
形状を検出することができる。こうして位置を調整した
状態で第１の交差領域Ｍ１の中心をＸ軸方向に通過する
粒子ｐを計測すると、周波数測定器１９によって粒子の
速度Ｖが得られる。そしてそのときメモリ２９に保持さ
れる光電変換値の時間分解能をその速度成分によって対
応づける。図９（ａ）はフォトダイオードアレー２６か
ら得られる出力を時間軸に沿って再構成した画像を示し
ている。このように時系列で得られるライン状のフォト
ダイオードアレー２６の出力から粒子の影が投影された
画像を再構成することができ、測定領域を通過する粒子
の形状を測定することができる。この画像では図１の紙
面に垂直なＺ軸方向の一画素の分解能は干渉縞の間隔ｄ
f となる。又図１におけるＸ軸方向の一画素はフォトダ
イオードアレーから読出す１ライン間の時間の間隔Ｔと
粒子速度Ｖの積Ｔ・Ｖによって定まることとなる。こう
すれば粒子の大きさを認識することができ、粒子の形状
を測定できる。尚図９では光ファイバの数を１６本とし
て表している。
干渉縞の間隔と一致している。即ち測定点である第１の
交差領域Ｍ１を通過する粒子の粒子形状の分解能は、干
渉縞の間隔ｄf と一致する。即ちレーザドップラー流速
計と同様に、実際の粒子により校正することなく粒子の
形状を検出することができる。こうして位置を調整した
状態で第１の交差領域Ｍ１の中心をＸ軸方向に通過する
粒子ｐを計測すると、周波数測定器１９によって粒子の
速度Ｖが得られる。そしてそのときメモリ２９に保持さ
れる光電変換値の時間分解能をその速度成分によって対
応づける。図９（ａ）はフォトダイオードアレー２６か
ら得られる出力を時間軸に沿って再構成した画像を示し
ている。このように時系列で得られるライン状のフォト
ダイオードアレー２６の出力から粒子の影が投影された
画像を再構成することができ、測定領域を通過する粒子
の形状を測定することができる。この画像では図１の紙
面に垂直なＺ軸方向の一画素の分解能は干渉縞の間隔ｄ
f となる。又図１におけるＸ軸方向の一画素はフォトダ
イオードアレーから読出す１ライン間の時間の間隔Ｔと
粒子速度Ｖの積Ｔ・Ｖによって定まることとなる。こう
すれば粒子の大きさを認識することができ、粒子の形状
を測定できる。尚図９では光ファイバの数を１６本とし
て表している。
【００２１】尚、通常は粒子が第１の交差領域Ｍ１の中
心を通らず位置ずれするが、この場合にはいずれか一方
のレーザビームを遮光する状態が生じるため、メモリ２
９に保持される画像は図９（ｂ）に示すようになる。従
って重なった影の一方を取り去る処理によって影の画像
が再構成できる。２つの影画像から粒子の移動方向もベ
クトルとして同時に測定することができる。
心を通らず位置ずれするが、この場合にはいずれか一方
のレーザビームを遮光する状態が生じるため、メモリ２
９に保持される画像は図９（ｂ）に示すようになる。従
って重なった影の一方を取り去る処理によって影の画像
が再構成できる。２つの影画像から粒子の移動方向もベ
クトルとして同時に測定することができる。
【００２２】尚前述した実施の形態では、光ファイバを
移動機構２５によって移動させ、その他端を光電変換素
子によって光電変換するようにしているが、光ファイバ
の端面の位置に直接一次元の光電変換素子列を配置する
ようにしてもよいことはいうまでもない。
移動機構２５によって移動させ、その他端を光電変換素
子によって光電変換するようにしているが、光ファイバ
の端面の位置に直接一次元の光電変換素子列を配置する
ようにしてもよいことはいうまでもない。
【００２３】又前述した実施の形態では、表示部３２に
表示される交流成分が零となるように移動機構２５によ
って光ファイバ２４の端面を拡大レンズ２３に順次近づ
けるようにしているが、移動機構２５によって光ファイ
バ２４を自動的に移動させ、交流成分が零となる位置で
停止させるように構成することも可能である。
表示される交流成分が零となるように移動機構２５によ
って光ファイバ２４の端面を拡大レンズ２３に順次近づ
けるようにしているが、移動機構２５によって光ファイ
バ２４を自動的に移動させ、交流成分が零となる位置で
停止させるように構成することも可能である。
【００２４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、光電変換手段の入光位置を拡大レンズに向けて近づ
けていくだけで極めて容易に光電変換手段の各素子の大
きさを交差領域の干渉縞の間隔と等価的に一致させるよ
うに調整することができる。このため粒子測定装置の使
用時の校正作業を大幅に簡略化することができ、使い易
くすることができるという効果が得られる。
ば、光電変換手段の入光位置を拡大レンズに向けて近づ
けていくだけで極めて容易に光電変換手段の各素子の大
きさを交差領域の干渉縞の間隔と等価的に一致させるよ
うに調整することができる。このため粒子測定装置の使
用時の校正作業を大幅に簡略化することができ、使い易
くすることができるという効果が得られる。
【図１】本発明の実施の形態による粒子測定装置と校正
機構を示すブロック図である。
機構を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態による粒子測定装置の光学系の構
成を示す斜視図である。
成を示す斜視図である。
【図３】（ａ）はこの実施の形態による粒子測定装置の
集光レンズと第１の交差領域を示す斜視図、（ｂ）はそ
の拡大図である。
集光レンズと第１の交差領域を示す斜視図、（ｂ）はそ
の拡大図である。
【図４】この実施の形態による粒子測定装置の第１，第
２の交差領域と拡大した第３の交差領域及び光ファイバ
を示す図である。
２の交差領域と拡大した第３の交差領域及び光ファイバ
を示す図である。
【図５】この実施の形態による光ファイバと光ファイバ
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その１）である。
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その１）である。
【図６】この実施の形態による光ファイバと光ファイバ
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その２）である。
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その２）である。
【図７】この実施の形態による光ファイバと光ファイバ
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その３）である。
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その３）である。
【図８】第２交差領域から光ファイバまでの間隔Ｌに対
する１本の光ファイバに受光される交流信号の振幅の変
化を示すグラフである。
する１本の光ファイバに受光される交流信号の振幅の変
化を示すグラフである。
【図９】メモリ２９に再構成された画像情報を示す図で
ある。
ある。
【図１０】従来の粒子測定装置を示すブロック図であ
る。
る。
１１ レーザ光源 １２ 偏光板 １３ ビームスプリッタ １４ 周波数シフタ １５，１６ 集光レンズ １７ 光電変換器 １８ 周波数測定器 １９，３１ Ａ／Ｄ変換器 ２１，２２ 集光レンズ ２３ 拡大レンズ ２４，２４ａ〜２４ｎ 光ファイバ ２５ 移動機構 ２６ 光電変換器 ２７ マルチプレクサ ２８ コンパレータ ２９ メモリ ３０ 演算部 ３０ａ 交流成分検出手段 ３０ｂ 演算手段 ３２ 表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−55693（ＪＰ，Ａ) 森北博巳、外４名、”投影法レーザド ップラ流速計による任意形状粒子のサイ ジング”、日本機械学会通常総会講演会 講演論文集、平成７年、第72巻、第３ 号、ｐ．391−392 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 15/14 G01N 15/02 G01P 3/36 G01P 5/00 G01F 1/66 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (4)
- 【請求項１】 一定の周波数差を有する２本のレーザビ
ームを集光して交差させ、第１の交差領域に干渉縞を形
成する光源手段と、 前記第１の交差領域を通過する粒子の速度を散乱光の周
波数に基づいて測定する粒子速度測定手段と、 前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成する集光手段と、 前記第２の交差領域に生じる第２の干渉縞を拡大する拡
大レンズと、 前記拡大レンズに対向するように入射端面を直線的に配
列した複数の光電変換手段と、 前記光電変換手段のいずれかより得られる光電変換信号
の交流成分を検出する交流成分検出手段と、 前記複数の光電変換手段の前記拡大レンズに対する位置
を前記交流成分検出手段により検出される交流成分が零
となる位置に調整する位置調整手段と、 前記粒子速度測定手段からの粒子速度信号と、前記複数
の光電変換手段からの粒子の時系列的な投影形状とによ
り前記粒子の形状を構成する演算手段と、を有すること
を特徴とする粒子測定装置。 - 【請求項２】 前記位置調整手段は、前記光電変換手段
を遠方より前記拡大レンズに近接させ、最初に前記交流
成分検出手段による交流成分が零となる位置に設定する
ものであることを特徴とする請求項１記載の粒子測定装
置。 - 【請求項３】 一定の周波数差を有する２本のレーザビ
ームを集光して交差させ、第１の交差領域に干渉縞を形
成し、 前記第１の交差領域を通過する粒子の速度を散乱光の周
波数に基づいて測定し、 前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成し、 前記第２の交差領域に生じる干渉縞を拡大レンズによっ
て拡大し、入射 端面を直線的に配列した複数の光電変換手段を前記
拡大レンズに対向させ、 前記光電変換手段のいずれかより得られる光電変換信号
の交流成分が零となるように前記拡大レンズと前記複数
の光電変換手段との間隔を調整し、測定された 粒子速度信号と前記複数の光電変換手段から
の時系列的な投影信号とにより粒子の形状を構成するこ
とを特徴とする粒子測定装置の校正方法。 - 【請求項４】 前記光電変換手段の位置調整は、前記光
電変換手段を遠方より拡大レンズに近接させ、最初に交
流成分が零となる位置に設定することを特徴とする請求
項３記載の粒子測定装置の校正方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9097492A JP2941228B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | 粒子測定装置及びその校正方法 |
| EP97118362A EP0872722B1 (en) | 1997-04-15 | 1997-10-22 | Particle measuring apparatus and its calibration method |
| DE69705927T DE69705927T2 (de) | 1997-04-15 | 1997-10-22 | Teilchenmessgerät und Methode zu seiner Kalibrierung |
| US09/060,336 US6064473A (en) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Particle measuring apparatus and its calibration method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9097492A JP2941228B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | 粒子測定装置及びその校正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10288578A JPH10288578A (ja) | 1998-10-27 |
| JP2941228B2 true JP2941228B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=14193778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9097492A Expired - Lifetime JP2941228B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | 粒子測定装置及びその校正方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6064473A (ja) |
| EP (1) | EP0872722B1 (ja) |
| JP (1) | JP2941228B2 (ja) |
| DE (1) | DE69705927T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9901406D0 (en) * | 1999-01-23 | 1999-03-10 | Harley Scient Limited | Airborne particle detector |
| AU7626001A (en) | 2000-05-25 | 2001-12-03 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. | Method and device for suppressing multiple scattering when examining turbid media by means of three-dimensional cross-correlation technique |
| DE10126041B4 (de) * | 2000-05-25 | 2006-10-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren und Vorrichtung zur Unterdrückung der Mehrfachstreuung bei Untersuchungen an trüben Medien mittels dreidimensionaler Kreuzkorrelationstechnik |
| DE10130004C2 (de) * | 2001-06-25 | 2003-04-30 | Europ Lab Molekularbiolog | Verfahren zur Bestimmung der Position eines Teilchens in einem fokussierten Laserstrahl |
| JP3891925B2 (ja) * | 2002-12-03 | 2007-03-14 | ベイバイオサイエンス株式会社 | 生物学的粒子の情報を得る装置 |
| CN100458373C (zh) * | 2007-03-22 | 2009-02-04 | 同济大学 | 一种对建筑、城市空间进行精确测量的激光动态分析方法 |
| CN102135547B (zh) * | 2010-12-28 | 2012-07-11 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术的气体流速测量仪 |
| DE102014205882B3 (de) * | 2014-03-28 | 2015-08-27 | Bundesrepublik Deutschland, vertr. durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, dieses vertreten durch den Präsidenten der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt | Laser-Durchflussmessgerät und Verfahren zum Kalibrieren eines Laser-Durchflussmessgeräts |
| CN107250716B (zh) | 2015-02-24 | 2020-07-24 | 国立大学法人东京大学 | 动态高速高灵敏度成像装置及成像方法 |
| WO2017073737A1 (ja) | 2015-10-28 | 2017-05-04 | 国立大学法人東京大学 | 分析装置 |
| US10900987B2 (en) * | 2015-11-10 | 2021-01-26 | The Johns Hopkins University | Robust particle velocity measurement |
| WO2018034241A1 (ja) | 2016-08-15 | 2018-02-22 | 国立大学法人大阪大学 | 電磁波位相振幅生成装置、電磁波位相振幅生成方法及び電磁波位相振幅生成プログラム |
| JP2021527198A (ja) | 2018-06-07 | 2021-10-11 | センサーズ インコーポレイテッド | 粒子濃度分析システム及び方法 |
| GB2592113B (en) | 2018-06-13 | 2023-01-11 | Thinkcyte Inc | Methods and systems for cytometry |
| CN110470863B (zh) * | 2019-09-03 | 2021-05-25 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | 一种测速装置标定系统及标定方法 |
| CN116973337B (zh) * | 2023-09-25 | 2023-12-22 | 成都曙创大能科技有限公司 | 一种微细金刚线表面粒子数量密度测量系统 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3830568A (en) * | 1973-05-25 | 1974-08-20 | Texas Instruments Inc | Multiple detection volume laser doppler velocimeter |
| US4537507A (en) * | 1982-10-18 | 1985-08-27 | Spectron Development Laboratories, Inc. | Dual beam maximum intensity laser sizing system |
| US4540283A (en) * | 1983-06-20 | 1985-09-10 | Bachalo William D | Apparatus and method for determining the size and velocity of particles, droplets, bubbles or the like using laser light scattering |
| EP0333905A1 (de) * | 1988-03-25 | 1989-09-27 | Dietrich Dr. Dopheide | 4PI-Laser-Doppler -Anemometer (LDA) zur Messung von Geschwindigkeiten bewegter Messobjekte |
| US4859055A (en) * | 1988-05-17 | 1989-08-22 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | Laser velocimeter |
| DE4128966A1 (de) * | 1991-09-02 | 1993-03-04 | Fromund Prof Dr Ing Hock | Verfahren und anordnung zur doppler-velocimetrie mit lichtwellenlaengenunabhaengiger laengenmassverkoerperung |
| JP3011836B2 (ja) * | 1993-08-21 | 2000-02-21 | 日本カノマックス株式会社 | 粒子測定装置 |
-
1997
- 1997-04-15 JP JP9097492A patent/JP2941228B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-22 EP EP97118362A patent/EP0872722B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-22 DE DE69705927T patent/DE69705927T2/de not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-04-15 US US09/060,336 patent/US6064473A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 森北博巳、外４名、"投影法レーザドップラ流速計による任意形状粒子のサイジング"、日本機械学会通常総会講演会講演論文集、平成７年、第７２巻、第３号、ｐ．３９１−３９２ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0872722B1 (en) | 2001-08-01 |
| JPH10288578A (ja) | 1998-10-27 |
| US6064473A (en) | 2000-05-16 |
| DE69705927T2 (de) | 2001-11-22 |
| EP0872722A1 (en) | 1998-10-21 |
| DE69705927D1 (de) | 2001-09-06 |
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