JPH0131954Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、光散乱式粒子計数装置における校
正装置の改良に係り、特にチヨツピングデスクを
使用する校正装置において、自動的に短時間間隔
で感度補正を行い、電源投入直後から安定した測
定状態となしうるもので、長時間に亘る測定につ
いて高い信頼性を実現するものである。

光散乱式粒子計数装置において、その光源およ
び散乱光を電気信号に変換するための光検出素子
は、ある程度の経時変化や温度による変化を避け
ることができない。従つて、それらの変化を校正
する手段として従来チヨツピングデスクを用いた
校正装置が採用されている。これは、ある所定の
測定時間毎、例えばサンプル空気を１リツトル吸
引した時間毎、あるいはマニユアルで一定時間測
定する毎に、粒子数に対応するパルス数をカウン
トするカウンタへの信号を止めてチヨツピングデ
スクを回転し、チヨツピングされた光を光検出素
子で受け、そのピーク電圧値と基準電圧との比較
に基いて測定用の光検出素子、プリアンプ等の利
得調整を行つたのちチヨツピングデスクを停止し
て次の測定に入るものであつた。

光散乱式粒子計数装置は通常第１図に示すよう
な構成である。即ち光源３からの光は、レンズ２
を通過して、その焦点照射領域Ｐに集光される。
測定対象物である粒子は、前記照射領域Ｐを通過
する時に散乱光を発生する。この散乱光はレンズ
８を介して光検出素子７に集められ、散乱光に対
応する電気信号パルスを発生する。

ところで従来にあつては光源３や光検出素子７
の輝度変化や感度変化を見る為に、粒子が焦点照
射領域Ｐを通過するのを一旦停止せしめ、光源３
からの光をトラツプ４に設けられた光学フアイバ
５を介して、適宜のスリツトを設けたチヨツピン
グデスク１に導きチヨツピングする。６はチヨツ
ピングデスク１を回転するモータである。このチ
ヨツピングされたパルス状の光をレンズ８を介し
て光検出素子７で受ける。ここで受けたパルス電
圧と基準電圧とを比較し、両者が相違する場合に
は光検出素子７からのパルス状の出力電圧が一定
になるように光検出素子７の感度を調整すること
により、光源３、光検出素子７の感度変化等を総
合的に校正していた。尚、従来用いられていたチ
ヨツピングデスク１の形状は、第２図に示すごと
く円板状を呈し、その一部にスリツトＡが形成さ
れている。従つてモータ６によつて回転するチヨ
ツピングデスク１は、光学フアイバ５とスリツト
Ａとが対応した時のみ光学フアイバ５からの光を
通過せしめることとなり、即ち光をチヨツピング
することとなる。しかしながら、この様な従来技
術にあつては、測定中において、チヨツピングに
よつて形成されたパルス状の光が存在すれば、粒
子による散乱光以外の光が存在することとなる
為、測定誤差の原因となる。従つて、測定を一時
中断して校正をしなければならないわずらわしさ
があり、逆に長時間の連続測定をする必要のある
場合には、その間、校正ができないという不都合
も存在していた。更にこのような方法によるため
長時間測定（マニユアルおよび長時間モード）の
場合、校正に要する時間間隔が長いことから測定
中の感度変化によるデータの信頼度の低下が避け
られなかつた。

この考案は、以上の様な従来技術の欠点を除去
しようとして成されたものであり、測定を一時中
断することなく測定中に於ても適宜校正でき、し
かも自動的に校正できるような校正装置を提供す
ることを目的とする。

この目的を達成するため、この考案によれば、
照射領域を照射する光源と、前記照射領域を通過
する粒子の発生する散乱光を受光する光検出素子
と、前記光検出素子からの電気信号パルスをプリ
アンプを経てカウントする計数回路を有する粒子
計数装置に、前記光源から出射される光が通過す
る第１スリツトを形成し、しかも前記第１スリツ
トを通過した光を前記光検出素子に断続入射させ
るべく回転駆動されるチヨツピングデスクと、前
記第１スリツトを介して断続入射される光により
前記光検出素子で得られる電気信号パルスを基準
電圧と比較して光検出素子の感度あるいは前記プ
リアンプの利得を調整、校正するチヨツピングパ
ルス比較回路とを付設した光散乱式粒子計数装置
用校正装置において、 前記チヨツピングデスク上に前記第１スリツト
と半径位置を異ならしめて第２スリツトを形成
し、この第２スリツトに対応して対向配置した一
対の、発光素子と受光素子とを備え、前記電気信
号パルス発生時に前記受光素子の出力信号で前記
計数回路の計数動作を止め、且つ前記チヨツピン
グパルス比較回路を動作せしめる。

以下、図面に従つてこの考案の実施例を説明す
る。第３図に於いて、１１はチヨツピングデスク
であり、半径位置の異なる２つのスリツトすなわ
ち第１スリツトＢ、第２スリツトＣを設けてい
る。前記第２スリツトＣに対応して一対の、発光
素子と受光素子とが対向配置されている。この発
光素子からは常時光が出ており、この光を受光素
子でうけており、この光を受けると前記受光素子
から信号がでるものであり、例えばフオトインタ
ラプタ１２を用いることもできる。尚１３は光学
フアイバであり、１４はチヨツピングデスク１１
を回転するモータであり、回転軸１４Ａは、チヨ
ツピングデスク１１の中心点に固定されている。
このチヨツピングデスク１１の回転により、光学
フアイバ１３から出る光はスリツトＢによつてパ
ルス状の光となる。これは従来のチヨツピングデ
スクに於けるスリツトＡと同様である。さてこの
パルス状の光が出るとき、即ち光学フアイバ１３
とスリツトＢの位置が一致したときには、他のス
リツトＣはフオトインタラプタ１２の間に位置す
る如くフオトインタラプタ１２は配置されてお
り、そこでフオトインタラプタ１２の光源からの
光がフオトダイオードに到達することとなる。こ
のときフオトインタラプタ１２から信号が出て、
第４図に示すごとく計数回路１５に入り、光検出
素子７で受けたパルス信号を計数しなくなる。即
ちこのときのパルス信号は測定対象である粒子の
パルス信号の他にチヨツピングデスクによるパル
ス信号も混在しているので計数せずに誤差の発生
を防ぐものである。またフオトインタラプタ１２
からの信号は同時にチヨツピングパルス比較回路
１６にも入力され、この回路１６を動作せしめ
る。この比較回路１６に於いて基準電圧と、光検
出素子７に接続されたプリアンプ１７からのチヨ
ツピングパルスの電圧とを比較し、両者が異なる
場合には、この比較回路１６からの信号によつ
て、両者が一致するように、例えばチヨツピング
パルスが基準の波高値になるようにプリアンプ１
７の利得を調整する。尚１８は表示回路である。
１９は波高弁別回路であり、粒径を電圧によつて
決定するものである。というのは粒径の大小とパ
ルスの高低（電圧）が比例関係にあるからであ
る。

ところでスリツトＢからのパルス光と粒子から
の散乱光とが重畳することも考えられるが、スリ
ツトＢの幅を非常に小さく形成しておけば、かよ
うなことは確率的に小さくなり問題はない。更に
正確を期すのであれば、複数個のパルス光を電気
的に平均化するか、又はパルスの波高値が大きい
ものと小さいものがあつた場合に小さい方のパル
ス光をもつて自動調整すれば良い。

またチヨツピングデスク１１に於けるスリツト
ＢとスリツトＣの半径位置を異ならせている理由
は、スリツトＣが光学フアイバ１３からの光を通
したり、逆にスリツトＢがフオトインタラプタ１
２を機能せしることがないようにする為である。
尚、スリツトＢとスリツトＣは必ずしも同一直径
線上に存在する必要もない。要は、光学フアイバ
１３とスリツトＢが一致した時を、スリツトＣで
検出できれば足りるのである。

以上述べたごとく本考案では下記の如き効果が
得られる。

即ちチヨツピングデスク１１にスリツトＢとは
別途にスリツトＣを設けることにより、スリツト
Ｂからパルス光が発生する時には（校正時では）、
スリツトＣの存在により自動的に計数を止めるこ
とができ測定誤差を招かなくて済む。しかも測定
を一時中断する必要がなくて校正ができ、従つて
長時間の連続測定に最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光散乱式粒子計数装置用校正装
置に係る光学系概要図。第２図は従来のチヨツピ
ングデスクを示す斜視図。第３図は本考案に係る
チヨツピングデスクを示す斜視図。第４図は本考
案の主として計数系を示すブロツク図。 ３：光源、７：光検出素子、１１：チヨツピン
グデスク、１５：計数回路、１６：チヨツピング
パルス比較回路、Ｂ：第１スリツト、Ｃ：第２ス
リツト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 照射領域Ｐを照射する光源３と、前記照射領域
   Ｐを通過する粒子の発生する散乱光を受光する光
   検出素子７と、前記光検出素子７からの電気信号
   パルスをプリアンプを経てカウントする計数回路
   １５を有する粒子計数装置に、 前記光源３から出射される光が通過する第１ス
   リツトＢを形成し、しかも前記第１スリツトＢを
   通過した光を前記光検出素子７に断続入射させる
   べく回転駆動されるチヨツピングデスク１１と、 前記第１スリツトＢを介して断続入射される光
   により前記光検出素子７で得られる電気信号パル
   スを基準電圧と比較して光検出素子７の感度ある
   いは前記プリアンプの利得を調整、校正するチヨ
   ツピングパルス比較回路１６とを付設した光散乱
   式粒子計数装置用校正装置において、 前記チヨツピングデスク１１上に前記第１スリ
   ツトＢと半径位置を異ならしめて第２スリツトＣ
   を形成し、この第２スリツトＣに対応して対向配
   置した一対の、発光素子と受光素子とを備え、 前記電気信号パルス発生時に前記受光素子の出
   力信号で前記計数回路１５の計数動作を止め、且
   つ前記チヨツピングパルス比較回路１６を動作せ
   しめることを特徴とする光散乱式粒子計数装置用
   校正装置。