JPH01308943A - 微粒子測定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レーザビームで照射された流動流体中の微粒
子から出射される前記レーザビームの波長と同じ波長を
有する純粋散乱光や前記レーザビームの波長とは！４な
る波長を有する蛍光散乱光を受光して１ＭＩ記微粒子の
大きさ１個数、性状笠な含む該微粒子の状態を測定する
微粒子測定装置、特に、レーザビームの主ビームに付随
する副ビームにもとづく誤測定を防止することのできる
測定装置に関する。以後、上述した純粋散乱光と蛍光散
乱光とを一括して単に散乱光ということがある。

〔従来の技術〕

半導体装置や医薬品の製造プロセスでは環境９気や洗浄
水や液状薬品等の清浄度を検査するために、また医学、
生物学等の研究分野ではｍ胞の状態を検査するために、
塵埃や細胞等の微粒子の大きさや個数や性状等を含む微
粒子の状態を測定する微粒子側？装費が設けらｆ１″Ｃ
い℃、この測定装置では上述したようなレーザビームの
照射にもとづく散乱光な受光し５姥つ方式が一般的とな
っ℃いる。

第９図はこのような散乱光受光式の微粒子測定装置１６
の構成図で１図におい℃、ｌは測定流体２が紙面に垂直
な方向に貫流するようにした方形断面を有する７０−セ
ル、３を工集束されたレーザビーム４で点Ｏ近傍の流体
２を７０−セル１の壁体な通して照射するようにした投
光部で、この投光部３は平行なレーザビーム５ａを出射
するレーザ発振器５とレーザビーム５ａを集束してレー
ザビーム４を形成する集束レンズ６とで構成さｆｌ。

この場合、投光部３はレーザビーム４で流体２をその流
動する方向に対して垂直に照射するように配置され℃い
る。７はレーザビーム４で照射されろことによつ℃点Ｏ
附近に存在する微粒子から出射される散乱光８を受光し
１絞り９に集光するようにした集光レンズ、１０は絞り
９に集光された散乱光８を受光してこの受光量に応じた
電圧信号としての検出信号１１を出力するようｌこした
光電変換器で、１２は上述したレシズ７と絞り９と変換
器１０とからなる受光部である。この場合、受光部１２
はその光軸Ｙ−Ｙが投光部３の光軸Ｘ　−Ｘと流体２の
流動方向との双方に垂直でかつ点Ｏを通るように配置さ
ね℃い″Ｃ，以後、このような受光ｆ！１ＰＳ１２で受
光されろ散乱光８を９０度側方散乱光ということがある
。１３は７０−セルｌを貫通したレーザビーム４を吸収
して、このビーム４が周囲の物体で反射されることによ
つτ迷光となつ″Ｃ変換器１０に入射することのないよ
うにしたビームブロックである。

第９図においては、各Ｉ！１１が上述のように構成され
ているので１点０を微粒子が通過するとここから散乱光
８が出射され℃検出信号１１に微粒子の粒径に応じた波
高値な有するパルスが現れる。１４はこのような検出信
号１１が入力さね、この信号１１におけろ前記パルスの
個数及び波高値から微粒子の個数及び粒径な算出して、
この微粒子の個数及び粒径に応じた微粒子状態信号１４
ａを出力するようにし、た信号処理部、１５は信号１４
ａが入力さね、この信号１４ａが表す微粒子の個数や、
微粒子の粒径や、微粒子の粒径別個数等を表示する表示
部で、微粒子測定装置１６は上述した第９図図示の各部
で構成され℃いる。

測定装置１６では、絞り９と変換器ｉｏとの間に光学フ
ィルタかまたは分光器を配置することにより℃変換器ｌ
Ｏが散乱光８のうちの蛍光散乱光のみを受光するように
し１：１表示部Ｉ５が上述した微粒子の個数１粒径１粒
径別個数のほかに微粒子の性状をも表示するように、信
号処理ｆｌｓ１４及び表示部１５が構成されろこともあ
る。以後、微粒子の個数、粒径、粒径別個数、性状等を
一括して微粒子の状態ということがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

微粒子測定装置１６は上述のように構成されているので
表示ｉｔｓにより℃微粒子の状態を測定することができ
ろわけであるが、この場合、レーザ発振器５として採用
されろレーザ発振器はＨｅ　−Ｎｅレーザ発振器かまた
はＡｒイオンレーザ発振器が一般で、これらのレーザ発
振器には主レーザビームのほかに副レーザビームをも出
射するという現象がある。これは、第１０図に示したよ
うに、レーザ発振器５から出射されろ主レーザビーム５
ａの一部が１発振器５を構成する透過性反射鏡１７０基
板１８の一面１８ａと反射膜１９が設けられた基板１８
の他面１８ｂとの間で反射を繰り返すことによつ工１発
発振器を構成する筐体２０外に副レーザビーム５ｂとし
て出射されるためで、この現象は１反射鏡１７の各面１
８ａ、１８ｂがビーム５ａのみを出射するように理想的
に仕上げら名工いないために発生する１反射鏡１７を有
するレーザ発振器に避けられない現象である。そうして
、このようにし１発生した副ビーム５ｂは１反射膜１７
から遠ざかるにつれて主ビーム５ａから離ｔ１″Ｃいつ
℃１通常１反射鏡１７から数十〔譚〕の距離になると明
らかに主ビーム５ａから分離した状態になる。副ビーム
５ｂの強度は１反射膜１９の材質、厚さ等によつ℃変化
するが、主ビーム５ａの強度のＩＣ％〕弱が普通である
。

第１１図はレーザ発振器５かも上述のような主、副の両
レーザビーム５　ａ　＊　５　ｂが出射され−いろ場合
の微粒子測定装置１６の動作説明図で、第１１図（Ａ）
　ｔ’！第９図に示した光＠Ｙ−Ｙを含んで第９図の紙
面に垂直な平面による０点近傍の断面図を示している。

そうして、第１１　ｔｇ　（Ａ）における５ａ１．５ｂ
ｌはそ４ぞれ前述したビーム５ａ、５ｂによって第１１
図の紙面上に形成されたビームスポットで、Ｐは微粒子
２１．２２を含む測定流体２の流動方向を、またＱ、Ｒ
＆ｚそれぞれ方向Ｐに平行な微粒子２１．２２の各移動
経路を示しτいる。さて、今、ビームスポット５ａ１．
５ｂｌと微粒子２１．２２の各移動経路Ｑ、Ｒとの位置
間た 係が第１１図（Ａ）のようになっていでとすると。

微粒子２１が経路Ｑを移動した場合第９図の検出信号ｔ
ｔには第１１図（Ｂ）に示したような一個のパルスが現
れるが、微粒子２２が経路Ｒを移動した場合、上記検出
信号１１には、第１１図（Ｃ）に示したようなビームス
ポットＳａｔにもとづく主パルス２３ａとビームスポッ
ト５ｂｌにもとづく副パルス２３ｂとが現れる。したか
つ工、この場合、第９図の表示部１５が一個の微粒子２
２を二個と表示するので、誤った測定が行わ４ることｌ
：、なる。

そうして、第９図の信号処理部１４がパルス２３ｂの波
高値から微粒子粒径な算出すると、前述したように副ビ
ーム５ｂは主ビーム５ａよりも強度が弱＜１パルス２３
ｂの波高値がパルス２３Ｈの波高値よりも必然的に低く
なつ工いろので１表示１！１５１５がパルス２３１）に
対応した微粒子を微粒子２２よりも小さい粒径な有する
ものとし工表示することになる。故に、この場合、微粒
子の粒径測定も誤つ１行われることになる。

すなわち、上述した微粒子測定装置１６では。

検出信号１１に現れるパルスに対し１上述の信号処理を
行って測定流体２中の微粒子の状態を測定するようにし
工い℃、レーザ発振器５から主ビーム５ａと副ビーム５
ｂとが出射された場合、ビームスポット５ｂｌが第１１
図（Ａ）に示したようにスポット５ａｌの下方に現れる
ほか、スポット５ａｌの上方に現わたり、あるいはスポ
ット５ａｌの側方に現れたりするので、微粒子の状態測
定が誤って行われることがあるという問題点がある。

本発明の目的は、第１１図で説明したようにし工検出信
号！■に主パルス２３ａと副パルス２３ｂとが現れ℃も
、検出信号１１に対し工所定の信号処理を施すことによ
って前述の微粒子状態信号１４ａに副パルス２３ｂの影
響が現れないようにし工、誤測定を行うことのない微粒
子検出装置を得ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的達成のため１本発明によれば、ｆｒｔ動する測
定流体をレーザビームで照射する投光部と。

前記レーザビームの照射によって前記測定流体中の微粒
子から出射されろ散乱光？受光Ｌ℃前記散乱尤の光量ｔ
、、応じた検出信号を出力する受光部と。

前記検出信号につい１所定の信号処理を行う１微粒子状
態信号を出力する信号処理部とを備え、前記微粒子状ａ
信号ｌ：もとづき前記微粒子の状態を測定する微粒子測
定装置であつ工、前記傷号処理部は、引き続い工前記検
出信号に現れる前記散乱光に対応した二個のパルスにつ
いて所定の信号処理を行つ工その結果に応じたデータ信
号を出力する第１信号処理部と、前記データ信号を用い
て前記微粒子の状態を算定てる信号処理を行つ工その結
果に応じた前記微粒子状態信号を出力する第２信号処理
部とからなるように微粒子測定装置を構成するものとす
る。

〔作用〕

上記のように構成すると、第１信号処理部の動作によつ
℃、引き続いて検出信号に現れる二個のパルスがそｔぞ
れ前述した主レーザビームによるものであるかどうかを
判定しｔ主レーザビームにモトづくと判定したパルスの
みに対応したデータ信号を第１信号処理部から出力させ
ろことができるので、−個の微粒子により℃検出信号に
主パルスと副パルスとが前後しｔ現れるように投光部が
主レーザビームと副レーザビームとを出射し工いる場合
でも、第２偏号処理部が出力する微粒子状態信号によつ
１．測定流体の微粒子の個数１粒径、粒径別個斂、性状
等の該微粒子の状態を正しく測定することができること
になる。

〔実施例〕

第１図は本発明の第１実施例の構成図で１本図の第９図
と異なる所は、第９図の信号処理部１４にかえて、引き
続いて検出信号１１に現れる。散乱光８に対応した二個
のパルスについ℃所定の信号処理を行つてその結果に応
じたデータ信号２４ａを出力する第１信号処理部２４と
、データ信号２４ａ？：用いて測定流体２中の微粒子の
状態を算定する信号処理を行つ工その結果に応じた微粒
子状態信号１４ａを出力する第２信号処理部２５とから
なる信号処理部２６が設けられ工いることである。なお
、第１図においてに、レーザ発損器５を光軸Ｘ−Ｘのま
わりに回転させることによって、２＋１図ｔ：、示した
ような主ビームスポット５ａｌと副ビームスポット５ｂ
ｌとが同図に示したＰ方向に並んで、この結果、測定流
体２中の微粒子が前記のＰ方向に移動し１両スポット５
　ａ　１　ｍ５ｂｌ　を横切ることによつ℃検出信号１
１に前述の二個のパルスが引き続いて現れるように、投
光部３が構成され℃いる。そうしＣ１この二個のパルス
のうちのいずれか主ビームスポットＳａｔによるもので
あるかが事前実験によつ℃明らかにされている。

第１図においＣは、投光部３が上述のように構成さｔ’
ｌ″Ｃいるので、この場合第１１図のスポット５ａｌに
対応した主ビームスポットＭと第１１図のスポットｓｂ
ｔに対応した副ビームスポットＳとの間の距離が一定で
ある。したがつτ、第１図の場合に、引き続い１検出信
号１１に現れる、上記スポットＭ及びＳにもとづく両パ
ルスの時間間隔がほぼ一定になる。このため、引き続い
τ検出信号１１に現れる二個のパルスの時間間隔Ｔａが
所定の下限値Ｔａ１と所定の上限値’Ｉ’ａｚとの間に
あるかどうかを調べろことによって、前記した二個のパ
ルスがそれぞれ前述のスポットＭによるものであるかど
うかを判定することができろわけで、第１図においＣは
、第１信号処理部２４が以下に説明する動作を行うこと
によって前記の判定を行うように構成さｔ１″Ｃいろ。

すなわち、第２図は信号処理部２４の動作を説明するた
めの検出信号１１の波形図で１図においては説明の便宜
上波高値の高いパルス２７ａの後に波高値の低いパルス
２７ｂが発生し工いろように描かれ℃いろが、実際には
パルス２７ｂの後にパルス２７ａが現れることもあり、
またほぼ同じ波高値を有する二個のパルスが引き続いて
現れることもある。さ″Ｃ，第１図では、信号処理部２
４がしきい値Ｖｈｘ　７有するアップコンパレータＣｕ
としきい値Ｖｔ１を有するダウンコシパレータＣｄとを
備え℃い℃、この処理部２４１こ第２図に示した波形の
検出信号１１が入力されると、処理部２４ｔｔ、ｍ号１
１がしきい値Ｖｈｘを上に向かつ″′ｃ慣切ろ時刻ｔｌ
とｔ４との間の時間間隔Ｔｕと、信号１１がしきい値ｖ
ｔ１を下に向かつ″Ｃ横切る時刻ｔ３と１６との間の時
間間隔Ｔｄとを測定Ｌ″ｃ（１）式の演算を行い、しか
る後、（１）式の演算で求めた時間Ｔａが（２）式を満
足するかどうかの判定演算を実行する。

Ｔ　ａ＝（ＴａｘＴｄ　）／２　　　　　−・（１）Ｔ
ａｘ　＜　Ｔａ　＜　Ｔａ　ｓ　　　　　　　、、、、
−、（２）そうして、信号処理部２４は１時間Ｔａが（
２）式を満足するψ合、パルス２７ａ、２７ｂが一個の
微粒子が上述した主ビームスポットＭ及び副ビームスポ
ットＳを横切ることによつ℃発生したためであると判定
し一１両パルス２７ａ、２７ｂのうちの事前実験によつ
工予め明らかにされ℃いるスポットＭによるパルスの波
形に応じた信号とし工前述のデータ信号２４ａな出力す
る。そうＬ℃。

また、０！号処理部２４は１時間Ｔａが（２）式を満足
しない場合１両パルス２７８．２７ｂがいずれもスポッ
トＭに起因するものとし工これら両パルスの各波形に応
じたデータ信号２４ａを出力するようになっている。

ところが、第１図における第２信号処理部２５は、上記
のようなデータ信号２４ａが入力されろと、第９図にお
ける信号処理部１４の場合と同様にし工、このデータ信
号２４ａを用いて該傷号が表すパルスを発生させた測定
流体２中の微粒子の状態を算定し１．その結果に応じた
信号１４ａを出力するように構成され工いる。したがつ
℃、第１図の微粒子測定装置によれば、−個の微粒子に
よって検出信号１１に主パルスと副パルスとが引き続い
て現れるように投光部３が主レーザビームと副レーザビ
ームとを出射しｔいても、微粒子状態信号１４ａによつ
一測定流体２中の微粒子の状態を正しく測定することが
できろことになる。なお、上述した第１信号処理部２４
においては、アクプコンバレータＣｕとダウンコンパレ
ータＣｄとの両コンパレータの動作をしきい値Ｖｈｘと
ｖｔｌとを有する一個のコンパレータで行わせるように
しても差し支えない。

第３図は本発明の第２実施例における要部の構成図で、
この実施例では１図示していない部分が第１図における
変換器１０と信号処理部２４．２５と表示部１５とを除
く部分と全く同様に構成されている。そうし″ｃ１第３
図の第１図と異なる所は第１図における第１信号処理部
２４のかわりに第１信号処理部２８が設けられているこ
とで、この場合信号処理部２８は以下に説明するように
構成されている。

ところで、前述したビームスポットＭと８とが存在する
ために一個の微粒子によって検出信号１１に主パルスと
副パルスとが引き続いて現れる場合。

既に説明したようにスポットＭとＳの各光強度の比が一
定であるから、上記両パルスの各波高値の比もほぼ一定
になる。このため、引き絖い工検出信舛ｌｌに現れる二
個のパルスの各波高値Ｈ，、Ｈ。

（今、仮に、Ｈ，＞）ｉ、であるとする。）を用い１得
られる波高値の比Ｈｓ／Ｈ＊＝αが所定の下限値α１と
所定の上限値α２との間にあるかどうかを調べることに
より−ｃ１前記した二個のパルスがそれぞれ前述のスポ
ットＭによるものであるかどうかを判定することができ
るわけで、第３図においＣは信号処理部２８が以下に説
明する動作を行つて前記の判定作業を実行するようにな
つ工いろ。

すなわち、信号処理部２８は、第４図に示した波形の信
号１１が入力されろ場合、まず、パルス２７ａが入力さ
れろと、　４８号１１がしきい値Ｖｈ２を上に向かつＣ
ｔＪｉ切る時刻ｔｌから所定の許容時間Ｔｂ内にしきい
値Ｖｈｇを上に向かつｃｔ３切る第２パルスが現れるか
どうかを監視し″Ｃ１第２パルスカ現れなければ一個の
微粒子が二個のパルスを発生させるという現象は生じ℃
いないと判定して。

パルス２７ｍの波形に応じた信号としエデータ信号２８
ａを出力する。そうし″Ｃ１時間Ｔｂ内の時刻ｔ４で信
号１１がしきい値ｖｈ２を上に向かつ工横切るパルス２
７ｂが現れると、信号処理部２８はパルス２７ａ、２７
ｂの図示した波高値Ｈａ、Ｈｂを測定し工、事前調査に
よつ℃予め明らかにされているスポットＭとＳとの位置
関係から波高値Ｈａ　ａＨｂのうちのいずれがスポット
Ｍに対応したものであるかを決定し、しかる後、信号処
理部２８は。

スポットＭに対応した信号１１におけるパルスの波高値
を分子とする両波高値Ｈａ、Ｈｂの比αを演算して、さ
らに、とのαが（３）式を満足するかどうかの判定演算
を行う。ここに、パルス波高値Ｈａ。

Ｈｂはパル：ｘ２７ａｅ２７ｂの基準電ＦＥＶｔ２から
の波高値である。

α１くαくα、　　　　　　　　・・・・・・（３）そ
うし王、（１図号処理ｇ２８ｔｚ、αが（３）式を満足
しない場合、信号１１におけろ両パルス２７ａ。

２７ｂがいずれもスポットＭに起因するものであると判
断してこ名ら両パルスの各波形に応じた信号をデータ信
号２８ａとし工出力し、また、αが（３）式を満足する
場合、パルス２７ａ、２７ｂが一個の微粒子がスポット
Ｍと８とを引き綬い″ＣＣ切切ことによつ工発生したた
めであると判断し″Ｃ１事仙調査によつ℃予め発生順序
が明らかにされている両パルス２７ａ、２７ｂのうちの
スポットＭによるパルスの波形に応じた信号をデータ信
号２８ａとして出力する。なお、第３図においＣは、信
号処理部２５が、入力されろデータ信号２８ａに対し１
第１図の場合と同様な動作して微粒子状態信号１４８を
出力するように構成されている。

したがつ工、第３図に要部を示した本発明の第２実施例
においＣは信号処理部２８と２５とが上述のように動作
するので１本実施例におい℃も。

第１図に示した第１実施例におけると同様に、測定流体
２中の微粒子の状態を正しく測定しうろことが明らかで
ある。

第５図は本発明の第３実施例における要部の構成図で、
この実施例でも１図示していない部分が第１図における
変換器１０と信号処理部２４．２５と表示部１５とを除
く部分と全く同様に構成されている。そうし″Ｃ１第５
図の第１図と異なる所は信号処理部２４のかわりにデー
タ信号２９ａを出力する第１信号処理部２９が設けられ
℃いることで、この処理部２９は以下に説明するように
構成され℃いろ。

すなわち、前述したビームスポットＭとＳとが存在する
ために一個の微粒子によっ℃検出信号１１にスポットＭ
にもとづく主パルスとスポットＳにもとづく副パルスと
が引き続いて現れる場合、主パルスの時間幅と副パルス
の時間幅との比βはほぼ一定である。これは、前述した
ようにビームスポットＭとＳの各光強度の比が一定でか
つスポットＭ、Ｓは各々の中央部における光強度が強く
なる稈元強度の弱いスポット周辺部が末広がりに広がる
ためで、このため、引き続いて検出信号Ｉｔに現れる２
個のパルスの各時間幅Ｗｓ　、Ｗｔ　（今、仮に、Ｗ、
）Ｗ、であるとする。）を用い１得られる時間幅比Ｗｆ
　／Ｗｔ　＝βが所定の下限値βｌと所定の上限値β２
との間にあるかどうかを調べることによつ工、　Ａｉｌ
記した二個のパルスがそれぞ４前述のスポットＭによる
ものであるかどうかを判定することができることになる
。したがり℃、第５図においては、信号処理部２９に後
述する動作させて前記の判定を行わせるようにし−いる
。

すなわち、信号処理部２９でをヱ、第６図に示した波形
の信号１１が入力される場合、まず、パルス２７ａが現
れると、信号１１がしきい値ｖｈ３を上に向かって横切
る時刻ｔ１から所定の許容時間Ｔｂ内にしきい値Ｖｂｓ
を上に向かって横切る第２パルスが現れるかどうかを監
視して、第２パルスが現れなげれば一個の微粒子が二個
のパルスを発生させるという現象は生じ工いないと判足
して。

パルス２７ａの波形に応じたデータ信号２９ａを出力す
る。そうして１時間Ｔｂ内の時刻ｔ４で信号１１がしき
い値Ｖｂ２を上に向かって横切るパルス２７ｂが現れる
と、処理部２９はパルス２７ａ。

２７ｂの図示した時間幅Ｗ　ａ　＊　Ｗ　ｂを測定し″
Ｃ％事前調査によつ工予め明らかにさｉているスポット
ＭとＳとの位置関係から時間幅Ｗａ、Ｗｂのうちのいず
れがスポットＭに対応したものであるかを決定し、しか
る後、処理部２９はスボッ）Ｍに対応したパルスの時間
幅を分子とする両時間１１ｉ１Ｗａ。

ｗｂの比βを演算して、さらに、とのβが（４）式を満
足するかどうかの判定演算を行う。ここにパルスの時間
幅Ｗａ、Ｗｂはそれ、ぞれ（５）式により℃定義されろ
時間幅である。

β、〈βくβ、　　　　　　　　　・・・・・・（４）
Ｗａ＝ｔ　３−ｔ　１．　Ｗｂ　＝ｔ　６−ｔ　４　　
−・・・・−（５）そうし１．＠号処理部２９は、βが
（４）式を満足しない場合、両パルス２７ａ、２７ｂが
イスレもスポットＭに起因するものであるとし工これら
両パルスの各波形に応じたデータ信号２９ａを出力し、
また、αが（４）を満足する場合１両パルス２７ａ、２
７ｂが一個の微粒子が上述したスポットＭと８とを引き
続い″Ｃ横切ることによつ℃発生したものであると判定
して、両パルス２７　ａ、　２７ｂのうちのスポットＭ
によるパルスの波形に応じた信号をデータ信号２９ａと
して出力する。なお、第５図におい℃も、信号処理部２
５は入力されるデータ信号２９ａに対し″Ｃ第１図の場
合と同様に動作して状態信号１４ａＹ出力するようにな
つ℃いる。

すなわち、第５図においＣは信号処理部２９゜２５がそ
れぞれ上述のように構成され工いろので。

第５図に要部を示した本発明の第３実施例においτも、
上述の第１実施例におけると同様に、流体２中の微粒子
の状態を正しく測定することができることになる。

さ１．第１図において予め投光部３を光軸Ｘ　−Ｘのま
わりに回転させて検出信号１１に同じ１細則 の微粒子にもとづく主パルスがまず現れた後輻パルスが
現れるようにビームスポットＭ、Ｓを配置した場合、検
出信号１１に現れるパルスの波高値と時間幅との少なく
とも一方の値が非常に大きいと、このパルスは光強度の
非常に強いビームスポットＭの中心部を微粒子が横切っ
たためで、やが１この微粒子がかなりの光強度を有する
スボッ、トＳのほぼ中心部を横切るので、スポットＭ、
Ｓ間の距離と流体２の速度とで定まる時間Ｔ０を経過し
た後償号１１にスポットＳにもとづ（、該信号１１にお
ける白色雑音に対して無視できない大きさを有する副パ
ルスが現れると推定される。したがって、検出信号１１
に波高値と時間幅との少なくとも一方の値が非常に大き
い第１パルスが現れ１から上記の時間Ｔ０をこえろ所定
時間Ｔｃの間に信号１１にパルスが現れても、第１パル
ス以外のパルスは無効であるようにすると、上記の副パ
ルスによる誤測定を生じろことのない微粒子測定装置が
得られることになる。

第７図は上記の考察にもとづい工構成した本発明の第４
実施例における要部の構成図で、この実施例におい℃も
１図示していない部分が第１図におけろ変換器１０と処
理部２４．２５と表示部１５とを除く部分と全く同様に
構成さね℃いろ。ただし、この場合は、上述したように
、検出信号１１に現れる１個の微粒子にもとづく主パル
スと副パルスとが前者を先にし工現れるように投光部３
が罪整されている。そうし工、第７図の第１図と異なろ
所は信号処理部２４のかわりにデータ信号３０ａを出力
する第１信号処理部３０が設けられていることで、信号
処理部３０は以下に説明する動作を行つてデータ信号３
０ａを出力するように構成さね−いろ。

すなわち、信号処理部３０に第８図に示した波形の検出
信号１１が入力されろ場合、処理部３０は、まず始めに
入力されるパルス２７ａに対し工。

信号ｉｔがしきい値Ｖｈ４な上に向かつ℃横切る時刻ｔ
ｌから信号１１がしきい値Ｖｔ４を下に向かつ″′Ｃ横
切る時刻ｔ３に至る時間幅Ｗａを測定すると共に、パル
ス２７ａのしきい値Ｖｚ４に対する波高値Ｈａを測定す
る。そうし″Ｃ１処理ＩＪ３０は、パルス２７ａに応じ
た信号をデータ信号３０ａとして出力″ｆ石と共に、パ
ルス２７ａの大きさを判定するための基率時間幅及び基
準波高値をそねぞれＷｏ、　Ｈｏとして、（６）式及び
（７）式の少なく共−方が成立するかどうかを判断する
動作を行い、しかる後、（６）式及び（７）式の少なく
共一方が成立すると判断すると１時刻ｔ１から上述した
所定時間Ｔｃの間、検出信号１１にしきい値Ｖｈ４をこ
えるパルスが現れ℃もこのパルスは副パルスであると考
え℃このパルスをデータ信号３０ａとし工出力しないよ
うに動作する。

Ｗ　ａ　）Ｗｏ　　　　　　　　　・・・・・・（６）
Ｈａ）Ｈ，・・・・・・（７） そうし″１．信号処理部３０は（６）式及び（７）式が
共に成立しないと判断すると、上述の時間Ｔｃとは無関
係に、パルス２７Ｂに続い−現れる、しきい値Ｖｂ４を
こえる波高値を有するパルスに応じたデータ信号３９ａ
を出力する。

第７図におい’Ｃｔ′Ｌ、上述のようにして信号処理部
３０が出力するデータ信号３０ａが信号処理部２５に入
力されると、この処理部２５は第１図の場合と同様に動
作し工状態信号１４ａを出力するように構成され１いろ
。したかつ″′ｃ、第７図に要部を示した本発明の第４
実施例におい毛も、第１実施例におけると同様に、流体
２中の微粒子の状態を正しく測定することができろこと
になる。

上述の各実施例ｔこおいＣは、測定流体２１！１′１７
０−セル１を貫流するとしたが、本発明は流体２がレー
ザビーム４及び散乱光８に対し１透明な鞘状の流体に包
まれ″Ｃ流動する場合にも適用できるものである。

〔発明の効果〕

上述したように１本発明においては、流動する測定流体
なレーザビームで照射する投光部と、レーザビームの照
射によつ℃測定流体中の微粒子から出射される散乱光を
受光し″Ｃ前記散乱光の光量に応じた検出信号を出力す
る受光部と、検出信号につい工所定の信号処理を行つ工
微粒子状態傷号を出力する信号処理部とを備え、微粒子
状態信号にもとづき前記微粒子の状態を測定する微粒子
測定装置であり一１信号処理部は、引き続いて検出信号
に現れる前記散乱光に対応した二個のパルスについ１所
定の信号処理を行つ工その結果に応じたデータ信号を出
力する第１信号処理部と、ｍ記データ信号を用いて微粒
子の状態を算定する信号処理を行つてその結果に応じた
微粒子状力信号を出力する第２信号処理部とからなるよ
うに微粒子測定装置を構成した。

このため、上記のように構成すると、第１信号処理部の
動作によつ℃、引き続いて検出信号に現れる二個のパル
スがそれぞれ前述した主ビームによるものであるかどう
かを判定して主レーザビームにもとづくと判定したパル
スのみに対応したデータ信号を第１傷号処理部から出力
させることができるので１本発明には、−個の微粒子に
より工検出信号に主パルスと副パルスとが前後し１現れ
るように投光部が主レーザビームと副レーザビームとを
出射している場合でも、第２信号処理部が出力する微粒
子状態信号によって、測定流体の微粒子の個数１粒径１
粒径別個数、性状等の該微粒子の状態を正しく測定する
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の構成図、！２図は第１図
に示した第１実施例におけろ要部の動作説明図、第３図
、第５図、第７図はそれぞれ本発明の第２実施例、第３
実施例、第４実施例におけるいずれも要部の構成図、第
４図は第３図に示した第２実施例における要部の動作説
明図、第６図は第５図に示した第３実施例におけろ要部
の動作説明図、第８図は第７図に示した第４実施例にお
けろ要部の動作説明図、第９図は従来の微粒子測定装置
の構成図、第１０図は第９図における要部の動作説明図
、第１１図（Ａ）は第９図に示した微粒子測定装置の動
作説明図、第１１図（Ｂ）及び第１１図（Ｃ）はいずれ
も信号波形説明図である。 ２・・・・・・測定流体、３・・・・・・投光部、４・
・・・・・レーザビーム、８・・・・・・散乱光、１１
・・・・・・検出信号、１２・・・・・・受光部、１４
．２６・・・・・・信号処理部、１４ａ・・・・・・微
粒子状態信号、　　１６・・・・・・微粒子測定装置、
２１．２２・・・・・・微粒子、２３ａ＋　２３ｂ＋　
２７ａ＊　２７ｂ−−−−−−パルス、２４＋２８、２
９　、３０−−−−・・第１信号処理部、２４ａ＋　２
８ａ。 ２９ａｌ　３０ａ・・・・・・データ伽号、２５・・・
・・・第２信号処理部。 蔦　　１　　口 嘱　　　２　　図 ′＠　　　３　　図 箋　　　４　　刀 鴬　　　６　　図 箋　　　７　　　図 箋　　　８　　図 ′箆　　　？　　口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）流動する測定流体をレーザビームで照射する投光部
   と、前記レーザビームの照射によつて前記測定流体中の
   微粒子から出射される散乱光を受光して前記散乱光の光
   量に応じた検出信号を出力する受光部と、前記検出信号
   について所定の信号処理を行つて微粒子状態信号を出力
   する信号処理部とを備え、前記微粒子状態信号にもとづ
   き前記微粒子の状態を測定する微粒子測定装置であつて
   、前記信号処理部は、引き続いて前記検出信号に現れる
   前記散乱光に対応した二個のパルスについて所定の信号
   処理を行つてその結果に応じたデータ信号を出力する第
   １信号処理部と、前記データ信号を用いて前記微粒子の
   状態を算定する信号処理を行つてその結果に応じた前記
   微粒子状態信号を出力する第２信号処理部とからなるこ
   とを特徴とする微粒子測定装置。