JPH01265137A - 光散乱方式による微粒子検出装置 - Google Patents
光散乱方式による微粒子検出装置Info
- Publication number
- JPH01265137A JPH01265137A JP63094316A JP9431688A JPH01265137A JP H01265137 A JPH01265137 A JP H01265137A JP 63094316 A JP63094316 A JP 63094316A JP 9431688 A JP9431688 A JP 9431688A JP H01265137 A JPH01265137 A JP H01265137A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- nozzle
- light
- duct
- sample
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 title claims description 8
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 35
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 22
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体製造工場のクリーンルーム等において用
いられ微小な粒子を光学的に検出する微粒子検出装置に
関し、特に測定領域にエアロゾルを噴出させる機構に特
徴を有する微粒子検出装置に関するものである。
いられ微小な粒子を光学的に検出する微粒子検出装置に
関し、特に測定領域にエアロゾルを噴出させる機構に特
徴を有する微粒子検出装置に関するものである。
半導体工場のクリーンルーム等において用いられる微粒
計数装置は、工場内のエアロゾルを抽出してノズルより
所定の測定領域内に噴出させると共に測定領域にレーザ
光等を照射し、散乱光の有無に基づいて粒子数を計測す
る微粒子計数装置が知られている。又被測定粒子を含む
サンプルエアを噴出させるノズルとその外側より清浄な
空気をサンプルエアを含むシースエアとして噴出させる
ノズルとを用いて、内部のノズルより微粒子を拡散セず
全てレーザ光の光径に入るように噴出させるようにした
装置も提案されている（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｅｒｔｉｃ
ｌｅ Ｃｏｕｎｔｅｒｓ： Ｒｅ５ｐｏｎｓｅ、 Ｒｅ
５ｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃ。
計数装置は、工場内のエアロゾルを抽出してノズルより
所定の測定領域内に噴出させると共に測定領域にレーザ
光等を照射し、散乱光の有無に基づいて粒子数を計測す
る微粒子計数装置が知られている。又被測定粒子を含む
サンプルエアを噴出させるノズルとその外側より清浄な
空気をサンプルエアを含むシースエアとして噴出させる
ノズルとを用いて、内部のノズルより微粒子を拡散セず
全てレーザ光の光径に入るように噴出させるようにした
装置も提案されている（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｅｒｔｉｃ
ｌｅ Ｃｏｕｎｔｅｒｓ： Ｒｅ５ｐｏｎｓｅ、 Ｒｅ
５ｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃ。
ｕｎｔｉｎｇ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＋ Ｊｏｕｒｎｅ
ｌ ｏｆ Ａｅｒｏｓｏｌ ５ｃｉｅｎｃｅＶｏ１．１
３＋ Ｎｏ、６ Ｐ５２９〜５３５．１９８２）。
ｌ ｏｆ Ａｅｒｏｓｏｌ ５ｃｉｅｎｃｅＶｏ１．１
３＋ Ｎｏ、６ Ｐ５２９〜５３５．１９８２）。
しかるにこのような従来の光散乱方式による微粒子検出
装置では、シースエアの流量を測定すべき微粒子を含む
サンプルエアの流量より大きくしており、例えばシース
エアの供給量がサンプルエアの供給量の８倍以上のとき
に良好な効果が得られるものと考えられていた。
装置では、シースエアの流量を測定すべき微粒子を含む
サンプルエアの流量より大きくしており、例えばシース
エアの供給量がサンプルエアの供給量の８倍以上のとき
に良好な効果が得られるものと考えられていた。
しかしながらこのような微粒子検出装置では、ノズルに
対向して設けられた吸引ダクトの吸引量に対して微粒子
が含まれるサンプルエアの吸引量が少ないため、吸引効
率が悪くエアポンプ等も大型の装置が必要となる。そし
て微粒子検出装置を例えば半導体工場の微粒子計数装置
として用いる場合に可搬化したり小型、軽量化が難しい
という欠点があった。
対向して設けられた吸引ダクトの吸引量に対して微粒子
が含まれるサンプルエアの吸引量が少ないため、吸引効
率が悪くエアポンプ等も大型の装置が必要となる。そし
て微粒子検出装置を例えば半導体工場の微粒子計数装置
として用いる場合に可搬化したり小型、軽量化が難しい
という欠点があった。
本発明はこのような従来の光散乱方式による微粒子検出
装置の問題点に鑑みてなされたものであって、シースエ
アの流量比を小さ（し、吸引効率を上げてもサンプルエ
アの微粒子を漏れなくレーザビームを通過させることが
できるようにすることを技術的課題とする。
装置の問題点に鑑みてなされたものであって、シースエ
アの流量比を小さ（し、吸引効率を上げてもサンプルエ
アの微粒子を漏れなくレーザビームを通過させることが
できるようにすることを技術的課題とする。
本発明は所定の光径を有する平行な光ビームを測定領域
に照射する光源と、微粒子を含むサンプルエアを測定領
域に噴出させる微粒子噴出手段と、光ビームを通過し微
粒子噴出手段により噴出する微粒子の通過に伴う散乱光
を検出する受光手段と、受光手段からの受光レベルによ
って散乱光を検出する光散乱方式による微粒子検出装置
であって、微粒子噴出手段−１先端が内部ノズルとして
構成され被測定粒子を含むサンプルエアを導く第１のダ
クト、及び該内部ノズルの外側にその先端が外部ノズル
として構成された第２のダクトから成り、該内部ノズル
の先端の開口部の断面積と外部ノズルの間の環状部の断
面積とが実質的に等しい二重構造のダクトと、第２のダ
クトに清浄な空気を導くことにより内部ノズル及び外部
ノズルの間の環状部より測定領域にサンプルエアを包む
シースエアを供給するシースエア供給手段と、第２のダ
クトの周囲から清浄な空気であるパージエアを、供給す
るパージエア供給手段と、光ビームを介して第１、第２
のダクトの内部及び外部ノズルの開口部に対向して配置
され、ノズル及びその周囲よりサンプルエアを含む空気
を吸引する吸引手段と、を有し、シースエア及びパージ
エアの流量を夫々被測定粒子を含むサンプルエアの流量
の〃以下としたことを特徴とするものである。
に照射する光源と、微粒子を含むサンプルエアを測定領
域に噴出させる微粒子噴出手段と、光ビームを通過し微
粒子噴出手段により噴出する微粒子の通過に伴う散乱光
を検出する受光手段と、受光手段からの受光レベルによ
って散乱光を検出する光散乱方式による微粒子検出装置
であって、微粒子噴出手段−１先端が内部ノズルとして
構成され被測定粒子を含むサンプルエアを導く第１のダ
クト、及び該内部ノズルの外側にその先端が外部ノズル
として構成された第２のダクトから成り、該内部ノズル
の先端の開口部の断面積と外部ノズルの間の環状部の断
面積とが実質的に等しい二重構造のダクトと、第２のダ
クトに清浄な空気を導くことにより内部ノズル及び外部
ノズルの間の環状部より測定領域にサンプルエアを包む
シースエアを供給するシースエア供給手段と、第２のダ
クトの周囲から清浄な空気であるパージエアを、供給す
るパージエア供給手段と、光ビームを介して第１、第２
のダクトの内部及び外部ノズルの開口部に対向して配置
され、ノズル及びその周囲よりサンプルエアを含む空気
を吸引する吸引手段と、を有し、シースエア及びパージ
エアの流量を夫々被測定粒子を含むサンプルエアの流量
の〃以下としたことを特徴とするものである。
Ｃ作用〕
このような特徴を有する本発明によれば、吸引手段を駆
動して測定領域より空気を吸引することによって微粒子
を含むサンプルエアが第１のダクトを介して内部ノズル
の先端から測定領域に噴出する。同時に清浄な空気がシ
ースエア供給手段より第２のダクトに与えられるため、
シースエアが内部ノズルと外部ノズル間の環状部分より
サンプルエアを包み込むように噴出する。更にその外側
の第２ダクトの周囲からパージエア供給手段より与えら
れる清浄な空気がパージエアとして測定領域に噴出する
こととなる。そして内部ノズルの開口部の断面積はシー
スエアを噴出させる内部ノズル及び外部ノズルの間の環
状部分の断面積に実質的に等しく構成しており、シース
エアの流量をすノズルエアの流量の２以下となるように
、又パージエアの流量もサンプルエアの流量の２以下と
なるようにしている。
動して測定領域より空気を吸引することによって微粒子
を含むサンプルエアが第１のダクトを介して内部ノズル
の先端から測定領域に噴出する。同時に清浄な空気がシ
ースエア供給手段より第２のダクトに与えられるため、
シースエアが内部ノズルと外部ノズル間の環状部分より
サンプルエアを包み込むように噴出する。更にその外側
の第２ダクトの周囲からパージエア供給手段より与えら
れる清浄な空気がパージエアとして測定領域に噴出する
こととなる。そして内部ノズルの開口部の断面積はシー
スエアを噴出させる内部ノズル及び外部ノズルの間の環
状部分の断面積に実質的に等しく構成しており、シース
エアの流量をすノズルエアの流量の２以下となるように
、又パージエアの流量もサンプルエアの流量の２以下と
なるようにしている。
第１図は本発明の一実施例による微粒子検出装置の全体
構成を示す図、第２図はチャンバーの構造を示すＡ−Ａ
線断面図である。これらの図において回転楕円面を有す
る一対の凹面鏡１．２が相対向して構成されてチャンバ
ー３となる閉空間を形成している。チャンバー３はノズ
ルより微粒子を含むエアロゾルを噴出させ、微粒子がそ
れと垂直方向の光ビームを通過するときの散乱光を検出
する測定領域を中心に有している。さて本発明ではダク
トを先端が内外部の二重構造のノズルから成るダクトと
して構成される。部ち第３図にノズルと光学系を拡大し
た斜視図を示すように、先端が細くテーバ状に形成され
た内部ノズル４及びその外側に内部ノズル４の外径より
やや太い径を有する外部ノズル５がチャンバー３のほぼ
中心に向けて配置され、これらのノズル４．５は一体に
構成されている。内部ノズル４は被測定領域からの微粒
子を含むサンプルエアをチャンバー３内に供給するため
のダクト６に連結されており、外部ノズル５は清浄な空
気をシースエアとして供給するシースエア供給手段７の
ダクト８に連結される。
構成を示す図、第２図はチャンバーの構造を示すＡ−Ａ
線断面図である。これらの図において回転楕円面を有す
る一対の凹面鏡１．２が相対向して構成されてチャンバ
ー３となる閉空間を形成している。チャンバー３はノズ
ルより微粒子を含むエアロゾルを噴出させ、微粒子がそ
れと垂直方向の光ビームを通過するときの散乱光を検出
する測定領域を中心に有している。さて本発明ではダク
トを先端が内外部の二重構造のノズルから成るダクトと
して構成される。部ち第３図にノズルと光学系を拡大し
た斜視図を示すように、先端が細くテーバ状に形成され
た内部ノズル４及びその外側に内部ノズル４の外径より
やや太い径を有する外部ノズル５がチャンバー３のほぼ
中心に向けて配置され、これらのノズル４．５は一体に
構成されている。内部ノズル４は被測定領域からの微粒
子を含むサンプルエアをチャンバー３内に供給するため
のダクト６に連結されており、外部ノズル５は清浄な空
気をシースエアとして供給するシースエア供給手段７の
ダクト８に連結される。
シースエア供給手段７は、一端が大気に開放され空気か
ら微粒子を取り除くフィルタ９．流量を測定する流量計
１０及び流！調節弁１１を有しており、流量調節弁１１
の一端がダクト８を介してノズル５に連結されている。
ら微粒子を取り除くフィルタ９．流量を測定する流量計
１０及び流！調節弁１１を有しており、流量調節弁１１
の一端がダクト８を介してノズル５に連結されている。
又ノズル５の根元部は開放されており、円形の開口部が
形成されダクト１２に連結している。ダクト１２にはパ
ージエア供給手段１３が連結される。パージエア供給手
段１３はシースエアを供給するノズル５の周囲より清浄
な空気であるパージエアを供給するものであって、シー
スエア供給手段７と同様に、外部の空気から微粒子を取
り除くフィルタ１４．流量を測定する流量計１５及び流
量調節弁１６を有しており、ダクト１２に連結されてい
る。又ノズル４及び５に対向して先端がテーバ形状の吸
引用開口を有する吸引ノズル１７が取付けられる。又吸
引ノズル１７はダクト１８に連結され第１図に示すよう
に流量調節弁１９．流量計２０を介して真空ポンプ２１
が接続される。真空ポンプ２１は吸引ノズル１７を介し
てエアロゾルを含む空気を吸引するものであり、吸引し
た空気は全て外部に放出してもよ（、又第１図に一点鎖
線で示すようにその一部をシースエア供給手段７．パー
ジエア供給手段１３のフィルタ９．１４に還流させ、残
部を外部に放出するようにしてもよい。
形成されダクト１２に連結している。ダクト１２にはパ
ージエア供給手段１３が連結される。パージエア供給手
段１３はシースエアを供給するノズル５の周囲より清浄
な空気であるパージエアを供給するものであって、シー
スエア供給手段７と同様に、外部の空気から微粒子を取
り除くフィルタ１４．流量を測定する流量計１５及び流
量調節弁１６を有しており、ダクト１２に連結されてい
る。又ノズル４及び５に対向して先端がテーバ形状の吸
引用開口を有する吸引ノズル１７が取付けられる。又吸
引ノズル１７はダクト１８に連結され第１図に示すよう
に流量調節弁１９．流量計２０を介して真空ポンプ２１
が接続される。真空ポンプ２１は吸引ノズル１７を介し
てエアロゾルを含む空気を吸引するものであり、吸引し
た空気は全て外部に放出してもよ（、又第１図に一点鎖
線で示すようにその一部をシースエア供給手段７．パー
ジエア供給手段１３のフィルタ９．１４に還流させ、残
部を外部に放出するようにしてもよい。
ここで第４図にノズル４．５とノズル１７の拡大端面図
を示すように、先端部で内部ノズル４の開口部の断面積
が内部ノズル４と外部ノズル５間の環状部分の断面積に
実質的に等しいものとする。
を示すように、先端部で内部ノズル４の開口部の断面積
が内部ノズル４と外部ノズル５間の環状部分の断面積に
実質的に等しいものとする。
例えば第４図に示すように内部ノズル４の先端部の径ｄ
１を０．７鶴φ、外部ノズルの内径ｄ２を１．１ｆｉφ
とする。そして各ノズルの肉厚を０，１ｍとすると内部
ノズル４の開口部断面積及び環状部の断面積はほぼ等し
い値となる。そして外部ノズル５の径より大きい開口を
有する吸引ノズル１７が同一の軸上に配置される。
１を０．７鶴φ、外部ノズルの内径ｄ２を１．１ｆｉφ
とする。そして各ノズルの肉厚を０，１ｍとすると内部
ノズル４の開口部断面積及び環状部の断面積はほぼ等し
い値となる。そして外部ノズル５の径より大きい開口を
有する吸引ノズル１７が同一の軸上に配置される。
さてチャンバー３には光源室２２が取付けられる。光源
室２２内には第３図に示すように光源として例えばレー
ザダイオード２３等のレーザ光源が配置され、その光軸
上に光径を平行にするコリメートレンズ２４．光径をノ
ズル４，５と吸引ノズル１７を貫く微粒子の流路の方向
にレーザ光を集束する円筒型レンズ２５が設けられる。
室２２内には第３図に示すように光源として例えばレー
ザダイオード２３等のレーザ光源が配置され、その光軸
上に光径を平行にするコリメートレンズ２４．光径をノ
ズル４，５と吸引ノズル１７を貫く微粒子の流路の方向
にレーザ光を集束する円筒型レンズ２５が設けられる。
又その光軸に沿って流路に垂直なスリットが設けられた
スリット板２６が取付けられている。そして光源室２２
に対向してノズル４，５と１７の間隙を通る光ビーム２
７の光行路を介してレーザビームを反射させないで吸収
する光トラップ２８が設けられている。
スリット板２６が取付けられている。そして光源室２２
に対向してノズル４，５と１７の間隙を通る光ビーム２
７の光行路を介してレーザビームを反射させないで吸収
する光トラップ２８が設けられている。
さてチャンバー３を構成する凹面鏡１．２は第５図（ａ
）に示すように楕円の焦点をＦｌ、Ｆ２とすると、一方
の焦点より照射された光は回転楕円面内で反射されて全
て他方の焦点に与えられる。従って焦点Ｆｌ、Ｆ２間及
び長軸Ａ、 Ｂと２つの焦点Ｆｌ、Ｆ２との間がいずれ
も距離ａとなるように、はぼ球に近い楕円を用いて夫々
長軸Ａ、Ｈの位置にＰＩＮダイオード等の光電変換器３
１，３２を設け、第２図及び第５図山）に示すように焦
点Ｆｌ、Ｆ２の間の部分を取り除いて一対の凹面鏡１．
２として構成する。こうすれば２つの楕円の焦点Ｆが一
致することとなり、この焦点位置Ｆをレーザビームの光
行路２７とノズル４．５及び吸引ノズル１７が対向する
測定領域２９に一致させる。即ち凹面鏡１の鏡面を構成
する楕円は測定領域２９と光電変換器３１を夫々一対の
焦点とする回転楕円面を構成している。又凹面鏡２も同
様にして測定領域２９と光電変換器３２を焦点とする回
転楕円面を構成している。そうすれば焦点Ｆ１即ち測定
領域２９より散乱した光は一方の凹面鏡ｌに照射される
と他方の凹面鏡２の中心に配置された光電変換器３１に
照射される。又焦点より散乱した光のうち他方の凹面鏡
２で反射された光は凹面鏡１の中心に配置された光電変
換器３２に照射されることとなる。従って全ての立体角
で反射された散乱光をいずれかの光電変換器３１．３２
に与えることができる。光電変換器３１．３２は夫々他
方の回転楕円面から反射された散乱光を電気信号に変換
するものである。
）に示すように楕円の焦点をＦｌ、Ｆ２とすると、一方
の焦点より照射された光は回転楕円面内で反射されて全
て他方の焦点に与えられる。従って焦点Ｆｌ、Ｆ２間及
び長軸Ａ、 Ｂと２つの焦点Ｆｌ、Ｆ２との間がいずれ
も距離ａとなるように、はぼ球に近い楕円を用いて夫々
長軸Ａ、Ｈの位置にＰＩＮダイオード等の光電変換器３
１，３２を設け、第２図及び第５図山）に示すように焦
点Ｆｌ、Ｆ２の間の部分を取り除いて一対の凹面鏡１．
２として構成する。こうすれば２つの楕円の焦点Ｆが一
致することとなり、この焦点位置Ｆをレーザビームの光
行路２７とノズル４．５及び吸引ノズル１７が対向する
測定領域２９に一致させる。即ち凹面鏡１の鏡面を構成
する楕円は測定領域２９と光電変換器３１を夫々一対の
焦点とする回転楕円面を構成している。又凹面鏡２も同
様にして測定領域２９と光電変換器３２を焦点とする回
転楕円面を構成している。そうすれば焦点Ｆ１即ち測定
領域２９より散乱した光は一方の凹面鏡ｌに照射される
と他方の凹面鏡２の中心に配置された光電変換器３１に
照射される。又焦点より散乱した光のうち他方の凹面鏡
２で反射された光は凹面鏡１の中心に配置された光電変
換器３２に照射されることとなる。従って全ての立体角
で反射された散乱光をいずれかの光電変換器３１．３２
に与えることができる。光電変換器３１．３２は夫々他
方の回転楕円面から反射された散乱光を電気信号に変換
するものである。
次に本実施例の信号処理部の構成について第６図を参照
しつつ説明する。一対の光電変換器３１゜３２の出力は
夫々増幅器３３．３４に与えられる。
しつつ説明する。一対の光電変換器３１゜３２の出力は
夫々増幅器３３．３４に与えられる。
増幅器３３．３４は同一の増幅率で与えられた信号を増
幅するものであって、その出力は乗算器３５に与えられ
る０乗算器３５はこれらの信号を乗算するものであって
その出力は比較器３６に与えられる。比較器３６は所定
の閾値が設定され闇値レベルで信号を弁別するものであ
って、閾値を越えるときにその出力をカウンタ３７に与
えるものである。カウンタ３７は比較出力に基づいて粒
子数を計数するものである。
幅するものであって、その出力は乗算器３５に与えられ
る０乗算器３５はこれらの信号を乗算するものであって
その出力は比較器３６に与えられる。比較器３６は所定
の閾値が設定され闇値レベルで信号を弁別するものであ
って、閾値を越えるときにその出力をカウンタ３７に与
えるものである。カウンタ３７は比較出力に基づいて粒
子数を計数するものである。
次に本実施例の動作について説明する。まず真空ポンプ
２１を駆動してノズル１７より空気を吸引する。そうす
れば第４図に矢印で示すようにダクト６を介して外部の
被測定領域からの微粒子を含むサンプルエアが吸引され
内部ノズル４より噴出し、同時にフィルタ９．流量計ｌ
Ｏ及び流量調節弁１１よりダクト８に清浄な空気が外部
ノズル５と内部ノズル４の環状部分より清浄なシースエ
アがノズル１７に吸引される。更にフィルタ１４゜流量
計１５及び流量調節弁１６を介して清浄な空気がダクト
１２よりチャンバー３内に吸引され。
２１を駆動してノズル１７より空気を吸引する。そうす
れば第４図に矢印で示すようにダクト６を介して外部の
被測定領域からの微粒子を含むサンプルエアが吸引され
内部ノズル４より噴出し、同時にフィルタ９．流量計ｌ
Ｏ及び流量調節弁１１よりダクト８に清浄な空気が外部
ノズル５と内部ノズル４の環状部分より清浄なシースエ
アがノズル１７に吸引される。更にフィルタ１４゜流量
計１５及び流量調節弁１６を介して清浄な空気がダクト
１２よりチャンバー３内に吸引され。
外部ノズル５の外部よりノズル１７側にパージエアとし
て吸引されることとなる。このときレーザダイオード等
のレーザ光源２３を駆動し、コリメートレンズ２４１円
筒レンズ２５によって集光し、スリット板２６のスリッ
トを介して平たい平行なレーザビームを光トラップ２８
に向けて照射する。
て吸引されることとなる。このときレーザダイオード等
のレーザ光源２３を駆動し、コリメートレンズ２４１円
筒レンズ２５によって集光し、スリット板２６のスリッ
トを介して平たい平行なレーザビームを光トラップ２８
に向けて照射する。
そうすれば第１図に示すようにノズル４．５と１７が対
向する測定領域２９を光ビーム２７が通過することとな
る。
向する測定領域２９を光ビーム２７が通過することとな
る。
さて第１図に示すようにサンプルエアの周囲よりシース
エアを吸引し更にその外側よりパーシェアを吸引するよ
うにした本実施例による微粒子検出装置について、流れ
を可視化するマツハツエンダ法を用いてサンプルエアが
吸引ノズル１７側に全て吸引されたかどうかを判定した
結果を次表に示す。この表では可視測定によりサンプル
エアとシースエアがノズル１７に吸引される程度に応じ
て、◎、○では良好に吸引された場合、Δではほぼ良好
、×では吸い込みノズルから漏れたサンプルエアがある
場合、××ではチャンバー３１内に多くのサンプルエア
が混流している場合としている。
エアを吸引し更にその外側よりパーシェアを吸引するよ
うにした本実施例による微粒子検出装置について、流れ
を可視化するマツハツエンダ法を用いてサンプルエアが
吸引ノズル１７側に全て吸引されたかどうかを判定した
結果を次表に示す。この表では可視測定によりサンプル
エアとシースエアがノズル１７に吸引される程度に応じ
て、◎、○では良好に吸引された場合、Δではほぼ良好
、×では吸い込みノズルから漏れたサンプルエアがある
場合、××ではチャンバー３１内に多くのサンプルエア
が混流している場合としている。
表
この表に示されているように、サンプフレエアの流量に
対してシースエアとパージエアの流量をＡ以下とすると
きに良好な結果が得られた。又サンプルエアの流量が小
さければシースエアとツマ−シェアの流量をかなり大幅
に変更しても良好な結果が得られることが示されている
。
対してシースエアとパージエアの流量をＡ以下とすると
きに良好な結果が得られた。又サンプルエアの流量が小
さければシースエアとツマ−シェアの流量をかなり大幅
に変更しても良好な結果が得られることが示されている
。
このように本発明によれば、マ・ソノ−ツエンダ法によ
る光学的な観測の結果サンプルエアの流量がシースエア
及びパージエアの流量のＡ以下としたときにサンプルエ
アが全て吸引側ダクトに吸引され、チャンバー内に残留
しないものとなる。従ってこのような流量を選択するこ
とによって吸引効率を極めて向上させることができる。
る光学的な観測の結果サンプルエアの流量がシースエア
及びパージエアの流量のＡ以下としたときにサンプルエ
アが全て吸引側ダクトに吸引され、チャンバー内に残留
しないものとなる。従ってこのような流量を選択するこ
とによって吸引効率を極めて向上させることができる。
従って本発明による微粒子計数装置は小型、計量化が可
能となり、例えば電池を用いた可搬型の計数装置として
実現することも可能となる。
能となり、例えば電池を用いた可搬型の計数装置として
実現することも可能となる。
第１図は本発明の一実施例による光散乱方式による微粒
子検出装置の全体構成を示す図、第２図はそのＡ−Ａ線
断面図、第３図は本実施例の光学系部分の主要部を示す
斜視図、第４図は内部ノズルと外部ノズル及びそれに対
向する吸引ノズルとそこを流れるエアの状態を示す拡大
端面図、第５図（ａ）は本実施例の凹面鏡の球面を示す
図、第５図（ｂ）はその中心部分を削除して一対の凹面
鏡から成る光測定室を構成した状態を示す概略図、第６
図は信号処理部の構成を示すブロック図である。 １．２−・−凹面鏡 ３−・・・・−チャンバー
４−一・・内部ノズル ５・−一一−−−外部ノズル
６，７゜１２．１８−・−・−ダクト ７−−−
−−−・・シースエア供給手段 １３−−−−−−−
パージエア供給手段 １７−・・−・・吸引ノズル
２１・−・−・−真空ボン７” ２３−一・−レ
ーザダイオード ２７−・・−・二元ヒーム ２９
−・−・−測定領域 ３１ 、 ３２−−−−−−一
光電変換器３３．３４−・−増幅器 ３５−−−−−
・・乗算器 ３６−・・−・・比較器 ３７・・−
・−力ウンタ特許出願人 日本科学工業株式会社代
理人 弁理士 岡本宜喜（他１名） 第２図 第４図 第６図 第５図（ａ） 第５図（ｂ）
子検出装置の全体構成を示す図、第２図はそのＡ−Ａ線
断面図、第３図は本実施例の光学系部分の主要部を示す
斜視図、第４図は内部ノズルと外部ノズル及びそれに対
向する吸引ノズルとそこを流れるエアの状態を示す拡大
端面図、第５図（ａ）は本実施例の凹面鏡の球面を示す
図、第５図（ｂ）はその中心部分を削除して一対の凹面
鏡から成る光測定室を構成した状態を示す概略図、第６
図は信号処理部の構成を示すブロック図である。 １．２−・−凹面鏡 ３−・・・・−チャンバー
４−一・・内部ノズル ５・−一一−−−外部ノズル
６，７゜１２．１８−・−・−ダクト ７−−−
−−−・・シースエア供給手段 １３−−−−−−−
パージエア供給手段 １７−・・−・・吸引ノズル
２１・−・−・−真空ボン７” ２３−一・−レ
ーザダイオード ２７−・・−・二元ヒーム ２９
−・−・−測定領域 ３１ 、 ３２−−−−−−一
光電変換器３３．３４−・−増幅器 ３５−−−−−
・・乗算器 ３６−・・−・・比較器 ３７・・−
・−力ウンタ特許出願人 日本科学工業株式会社代
理人 弁理士 岡本宜喜（他１名） 第２図 第４図 第６図 第５図（ａ） 第５図（ｂ）
Claims (1)
- （１）所定の光径を有する平行な光ビームを測定領域に
照射する光源と、 微粒子を含むサンプルエアを測定領域に噴出させる微粒
子噴出手段と、 前記光ビームを通過し前記微粒子噴出手段により噴出す
る微粒子の通過に伴う散乱光を検出する受光手段と、 前記受光手段からの受光レベルによって散乱光を検出す
る光散乱方式による微粒子検出装置において、 前記微粒子噴出手段は、 先端が内部ノズルとして構成され被測定粒子を含むサン
プルエアを導く第１のダクト、及び該内部ノズルの外側
にその先端が外部ノズルとして構成された第２のダクト
から成り、該内部ノズルの先端の開口部の断面積と外部
ノズルの間の環状部の断面積とが実質的に等しい二重構
造のダクトと、 前記第２のダクトに清浄な空気を導くことにより前記内
部ノズル及び外部ノズルの間の環状部より測定領域にサ
ンプルエアを包むシースエアを供給するシースエア供給
手段と、 前記第２のダクトの周囲から清浄な空気であるパージエ
アを供給するパージエア供給手段と、前記光ビームを介
して前記第１、第２のダクトの内部及び外部ノズルの開
口部に対向して配置され、前記ノズル及びその周囲より
サンプルエアを含む空気を吸引する吸引手段と、を有し
、前記シースエア及びパージエアの流量を夫々被測定粒
子を含むサンプルエアの流量の１／２以下としたことを
特徴とする光散乱方式による微粒子検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63094316A JPH01265137A (ja) | 1988-04-16 | 1988-04-16 | 光散乱方式による微粒子検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63094316A JPH01265137A (ja) | 1988-04-16 | 1988-04-16 | 光散乱方式による微粒子検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01265137A true JPH01265137A (ja) | 1989-10-23 |
Family
ID=14106871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63094316A Pending JPH01265137A (ja) | 1988-04-16 | 1988-04-16 | 光散乱方式による微粒子検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01265137A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5253538A (en) * | 1991-04-26 | 1993-10-19 | Dryden Engineering Co., Inc. | Method and device for quantifying particles on a surface |
| WO1996004542A1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-02-15 | Abbott Laboratories | Fluid nozzle and method of introducing a fluid |
| JP2006138833A (ja) * | 2004-06-11 | 2006-06-01 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 微粒子測定装置 |
| EP3491362B1 (en) * | 2017-09-14 | 2021-01-06 | Sensirion AG | Particulate matter sensor device |
-
1988
- 1988-04-16 JP JP63094316A patent/JPH01265137A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5253538A (en) * | 1991-04-26 | 1993-10-19 | Dryden Engineering Co., Inc. | Method and device for quantifying particles on a surface |
| WO1996004542A1 (en) * | 1994-08-01 | 1996-02-15 | Abbott Laboratories | Fluid nozzle and method of introducing a fluid |
| EP1271128A2 (en) * | 1994-08-01 | 2003-01-02 | Abbott Laboratories | Fluid nozzle and method of introducing a fluid |
| EP1271128A3 (en) * | 1994-08-01 | 2003-05-14 | Abbott Laboratories | Fluid nozzle and method of introducing a fluid |
| JP2006138833A (ja) * | 2004-06-11 | 2006-06-01 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 微粒子測定装置 |
| EP3491362B1 (en) * | 2017-09-14 | 2021-01-06 | Sensirion AG | Particulate matter sensor device |
| EP3800464A1 (en) | 2017-09-14 | 2021-04-07 | Sensirion AG | Particulate matter sensor device |
| EP3896427A1 (en) | 2017-09-14 | 2021-10-20 | Sensirion AG | Particulate matter sensor device |
| EP3943914A1 (en) | 2017-09-14 | 2022-01-26 | Sensirion AG | Particulate matter sensor device |
| EP4119924A1 (en) | 2017-09-14 | 2023-01-18 | Sensirion AG | Particulate matter sensor device |
| US11898953B2 (en) | 2017-09-14 | 2024-02-13 | Sensirion Ag | Particulate matter sensor device |
| US11940370B2 (en) | 2017-09-14 | 2024-03-26 | Sensirion Ag | Particulate matter sensor device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5085500A (en) | Non-imaging laser particle counter | |
| JP4871868B2 (ja) | 病原体および微粒子検出システム及び検出方法 | |
| CN101261225B (zh) | 感烟探测器 | |
| CN101275910B (zh) | 感烟探测器及其取样空气供给方法 | |
| US5011286A (en) | Multisensor particle counter utilizing a single energy source | |
| US5481357A (en) | Apparatus and method for high-efficiency, in-situ particle detection | |
| JP3138278B2 (ja) | 粒子による光散乱を測定する装置 | |
| JPH078427A (ja) | 真空掃除機の塵埃感知装置 | |
| CN106769802B (zh) | 一种低光底噪大流量尘埃粒子计数器光学传感器 | |
| JP2004078807A (ja) | サンプリング管式煙検知器 | |
| US20210333195A1 (en) | Miniaturized optical particle detector | |
| KR101878094B1 (ko) | 이종의 반사경이 결합된 미세 먼지 및 미생물 검출 장치 | |
| JP5703987B2 (ja) | 粒子計測装置 | |
| JPH01265137A (ja) | 光散乱方式による微粒子検出装置 | |
| JP3436539B2 (ja) | 粒子分析のための改良型粒子センサ及び方法 | |
| US3535531A (en) | High-volume airborne-particle light scattering detector system having rectangularly shaped elongated scanning zone | |
| JPH0196532A (ja) | 光散乱方式による微粒子検出装置 | |
| JPH0137689B2 (ja) | ||
| EP0618440A1 (en) | Apparatus and method for high-efficiency, in-situ particle detection | |
| JP2000206033A (ja) | タバコ煙粒子計測装置 | |
| JP2022535160A (ja) | 光学チャンバのカーテンフロー設計 | |
| JP3966851B2 (ja) | 光散乱式粒子計数装置 | |
| JPS6176935A (ja) | 微粒子計数装置 | |
| JP2750082B2 (ja) | 粒子検知装置及びその方法 | |
| JP3780701B2 (ja) | 煙感知装置 |