JPH04130245A

JPH04130245A - 微粒子計測装置

Info

Publication number: JPH04130245A
Application number: JP2250274A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Takeda; 一男武田; Toshiaki Tanaka; 俊明田中; Yoshitoshi Ito; 嘉敏伊藤; Tadasuke Munakata; 忠輔棟方; Motoo Hourai; 蓬来　泉雄; Hozumi Yamamoto; 山本　穂積; Toshihiro Kimura; 俊宏木村
Original assignee: Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1992-05-01

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］半導体プロセスで用いられる純水中のダスト計測、特に
、レジスト剤中の混入物、細胞細菌などのバイオ計測。

［従来の技術］微粒子から同時に散乱光の多数の情報を得るためには特
願昭６２−１６５１７６号公報に開示され第３図に示す
様に、複数の波長、複数の方向で複数の検出器で検出し
ていた。

また微粒子から同時に散乱光の多数の情報を得るために
特開昭５４−１４７０９４号公報に開示され第４図に示
すように波長などの異なる複数のレーザを角度を変えて
、各々時間分割で照射し、それと同期して一個の検出器
で検出していた。

［発明が解決しようとする課題］微粒子の特性を、微粒子からの散乱光で決定するために
は、波長と方向のことなる複数の散乱光を検出しなけれ
ばならない。この場合は１条件の数だけ検出器が必要で
あり検出光学系が複雑かつ大きなものとなる。また、こ
れを回避するために、時間分割して照射する方法も考え
られているが、そのために複雑な電気処理系が必要にな
る。

［課題を解決するための手段］微粒子の通過位置に、条件の異なる照射光を通過方向に
沿ってそれぞれ一定の間隔ずらして照射する。これによ
って、微粒子が通過したときに発生する散乱光は、条件
によって散乱光の発生時間が異なるので、−個の検出器
で複数の条件の異なる散乱光を検出することができる。

これによって、検出光学系を簡素化できる。

［作用コ異なる複数の光を、微粒子の通過する位置に通過方向に
沿ってお互いにずらして照射すると、微粒子が通過した
場合、異なる複数の照射光に対応する複数の散乱光パル
スは、発生時間がお互いに異なる。したがって、−個の
微粒子から発生する一群の複数の散乱光パルス高の時系
列によって、条件の異なる複数の散乱光強度が測定され
る。これは、一つの検出器で得ることが出来る。

［実施例］１、第１図に実施例１を示す。照射光源１は半導体レー
ザ１を用いた。この半導体レーザは、お互いに異なる波
長のレーザ光を発振する二種類の活性層を有する。この
活性層は、ＡＱＧａＡｓとＡ　Ｑ　Ｇ　ａ　Ｑ　ｎ　Ｐ
からできており、波長はそれぞれ８３０ｎｍと６５０ｎ
ｍである。

それぞれの出力は５０ｍＷと１０ｍＷである。

各々のビームの間隔は５０ａｍである。粒子の流速は、
５ｍ／ｓｅｃであるから８３０ｎｍと６５０ｎｍとの散
乱光パルスの発生時間のずれは、１０μｓｅｃである。

このように、−個の検出器で複数の波長の情報を得るこ
とができる。

２、第２図に実施例２を示す。照射光源として、発振波
長が等しい複数のレーザ光源を使用する。

微粒子を含む試料水をノズルより水系状に流しく流速：
５ｍ／５ｅｃ）、この水系に対して垂直な同一平面上に
複数の各レーザ光源を設置し、照射角度が各々異なるよ
うに水系ば照射する。

この場合、各レーザ光によって水系に対する照射位置が
、流れにそって５０μｍだけ離れている様にする。散乱
光の検出器を一個だけ設置する。微粒子−個が通過した
ときの、検出器からの信号は、光源の数だけの間隔の散
乱光パルスになる。

３、実施例３として、偏光特性の異なる光の利用方法を
挙げる。・実施例１では波長の異なる複数の光を放射す
る内容に関するものであった。これに対してこの実施例
では、同一波長で偏光方向が異なる複数の光の照射方式
に関するものである０発振波長が等しく、偏光方向が異
なる２つのレーザ光を微粒子の流れに沿ってずらして照
射する。これによって、照射光の偏光方向が異なる２種
類の散乱光強度信号を時間をずらして一つの検出器で得
る二とが可能でなる。２つの活性層のうち一方は直線偏
光、他方は円偏光でもよい。

具体的には、次のような半導体レーザを照射光源として
利用する場合も考えられる。

ＡＱＧａＡｓのバルクの活性層から放射されるレーザ光
は円偏光であり、Ａ　Ｑ　Ｇ　ａ　Ａ　ｓの多重量子井
戸構造の活性層から放射されるレーザ光は直線偏光であ
る。従って、このような２つの活性層を有する半導体レ
ーザを利用すればよい。

以上により、偏光特性の異なる複数の照射による散乱光
情報を、一種類の検出器で測定可能となる。散乱光の照
射光偏光依存性によって、得られる情報は、散乱体の形
状に関する情報である。

［発明の効果コ波長、方向、偏光方向等を変えた複数の散乱光を少ない
検出器で、測定することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１を示す図、第２図は実施例２を示す
図、第３図は従来の方法１を示す図、第４図は従来の方
法２を示す図である。１・・・半導体レーザ、２・・・レンズ、３・・・活性層ｌ、４・・・活性層、５・・・フローセル、６・・・微粒子、７・・・半導体レーザの活性層２から放射された光の照
射領域、８・・・半導体レーザの活性層１から放射された光の照
射領域、９・・・レンズ、１０・・・スリット、１１・・・光検出器、１２・・・半導体レーザの活性層２から放射された光の
微粒子による散乱光の検出信号、１３・・・半導体レーザの活性層１から放射された光の
微粒子による散乱光の検出信号。１４・・・フローセル、１５・・・照射光源、１５′・・・照射光源１５から放射された光の微粒子に
よる散乱光検出信号、１６・・・照射光源、１６′・・・照射光源１６から放射された光の微粒子に
よる散乱光検出信号、１７・・・照射光源、１７′・・・照射光源１７から放射された光の微粒子に
よる散乱光検出信号、１８・・・照射光源、１８′・・・照射光源１８から放射された光の微粒子に
よる散乱光検出信号、１９・・・照射光源、１９′・・・照射光源１９から放射された光の微粒子に
よる散乱光検出信号、２０・・・照射光源、２１・・・照射光源、２２・・・照射光源、２３・・・照射光源、２４・・・照射光源２１，２２，２３．２４の各々の照
射時間と検出器のタイミングを取る回路。

Claims

【特許請求の範囲】１、光散乱式微粒子計測装置において、異なる複数の光
を、微粒子の通過する位置に通過方向に沿ってお互いに
ずらして照射し、微粒子による複数の散乱光の発生時間
をずらして検出することを特徴とする微粒子計測装置。２、光散乱式微粒子計測装置において、照射光源波長の
異なる複数の光を微粒子の流れの方向にずらして照射す
ることを特徴とする光散乱式微粒子計測装置。３、上記第二項の装置において、活性層が多段の複数波
長同時発振の半導体レーザを照射光源として用い、流体
中の微粒子が異なる時間に異なる波長の光を通過するよ
うに上記半導体レーザ光を照射することを特徴とする光
散乱式微粒子計測装置。４、光散乱式微粒子計測装置において、照射方向がお互
いに異なる複数の光を、微粒子の通過する位置に通過方
向に沿ってお互いにずらして照射することを特徴とする
微粒子計測装置。５、上記第三項の装置において、複数の半導体レーザを
照射光源として用いることを特徴とする微粒子検出装置
。６、光散乱式微粒子計測装置において、偏光方向がお互
いに異なる複数の光を、微粒子の通過する位置に通過方
向に沿ってお互いに僅かにずらして照射することを特徴
とする微粒子計測装置。７、上記第六項の装置において、活性層が多段であり、
しかも偏光特性が異なる複数の光を同時に発振する半導
体レーザを、照射光源として用いることを特徴とする微
粒子検出装置。