JP5925519B2 - 粒子検出装置 - Google Patents
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Description
好ましくは、フィルタはローパスフィルタである。
好ましくは、粒子検出装置は主表面と受光部との間に設置されたハイパスフィルタをさらに備え、ローパスフィルタのカットオフ波長λsとハイパスフィルタのカットオフ波長λ1とはλ1≧λsを満たす。
本実施の形態における粒子検出装置は、花粉や微生物、カビといった生物由来の粒子を検出するための装置である。最初に、本実施の形態における粒子検出装置を用いて生物由来の粒子を検出する原理について説明する。
本実施の形態における粒子検出装置では上述の検出原理を利用して、花粉や微生物、カビといった生物由来の粒子を検出する。その際に半導体レーザなどの発光素子550から照射光にはノイズ成分が含まれ、そのノイズ成分が迷光として受光素子565での受光強度に含まれることになる。
図15は、本実施の形態における粒子検出装置1の外観を示す斜視図である。図16は、図1に示す粒子検出装置1の分解状態を示す斜視図である。図17は、粒子検出装置1の構成の詳細を示す分解斜視図である。本実施の形態における粒子検出装置1は、花粉や微生物、カビといった生物由来の粒子を検出するための装置である。
図18は、粒子検出装置1の断面図である。図19は、粒子検出装置1に含まれる光学系による光の挙動を示す模式図である。図20は、基板10の主表面11における光の反射を示す模式図である。
以上の構成を有する粒子検出装置1を用いて生物由来の粒子101の量を検出する動作について説明する。図24は、粒子検出装置1の動作の流れを示すフローチャートである。
本実施の形態における粒子検出装置1は、生物由来の粒子101を検出するための装置単体として用いられてもよいし、空気清浄機やエアーコンディショナ、加湿器、除湿機、掃除機、冷蔵庫、テレビなどの家電製品に組み込まれてもよい。図28は、粒子検出装置1を含む空気清浄機300の外観の具体例を示す図である。空気清浄機300は、粒子検出装置1により検出された生物由来の粒子101を効率的に除去するための、粒子除去装置の一例である。
粒子検出装置1にフィルタ26およびフィルタ37を設けたことによる効果を確認するために、フィルタ26およびフィルタ37のいずれもない状態(状態1)、フィルタ26のみを設けてフィルタ37を設けていない状態(状態2)、およびフィルタ26,37の両フィルタを設けた状態(状態3)の3つの状態で、迷光量および基板10で所定量のカビ菌を捕集した状態での蛍光強度を測定し、比較した。図30および図31は、それぞれの結果を表わしている。図30の縦軸は検出光量を示す。検出光量は、上記状態1での検出光量を100としたときの状態2,3での相対値を示す。図31の縦軸は蛍光強度に相当する信号強度を示す。信号強度は、上記状態1での信号強度を100としたときの状態2,3での相対値を示す。
Claims (4)
- 主表面を有し、前記主表面に対して対向配置された静電部により帯電された粒子を前記主表面上に静電捕集するための捕集部材と、
前記主表面上に捕集された前記粒子に励起光を照射するための照射部と、
前記励起光を前記粒子に照射することで前記粒子から発せられる蛍光を受光するための受光部と、
前記粒子を加熱するための加熱部と、
前記加熱部による前記粒子への加熱前後での、前記受光部での蛍光強度の増加量に基づいて前記主表面上に捕集された前記粒子から生物由来の粒子を検出するための検出部と、
前記照射部と前記主表面との間に設置された、前記励起光のピーク波長よりも長く、前記生物由来の粒子から発せられる蛍光の波長よりも短い所定波長をカットオフ波長とするローパスフィルタとを備え、
前記受光部は、前記主表面と前記受光部との間に設置された、前記生物由来の粒子から発せられる蛍光のピーク波長よりも長い650nm〜780nmをカットオフ波長とする赤外線カットフィルタにより、前記励起光を照射することで前記主表面上の前記静電捕集時に生成された硝酸または硝酸性化合物から発せられる波長の光がカットされた蛍光を受光する、粒子検出装置。 - 前記主表面は鏡面であって、
前記励起光は前記主表面で鏡面反射する、請求項1に記載の粒子検出装置。 - 前記所定波長は430nmである、請求項1または2に記載の粒子検出装置。
- 前記主表面と前記受光部との間に設置されたハイパスフィルタをさらに備え、
前記ローパスフィルタのカットオフ波長λsと前記ハイパスフィルタのカットオフ波長λ1とはλ1≧λsを満たす、請求項1〜3のいずれか1項に記載の粒子検出装置。
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