JPH0658875A - 液体性状検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光の入射角又は反射角と検査対象液体の屈折
率との関係を様々に決めることのできる液体性状検出装
置を提供すること。 【構成】 検査対象液体４１と所定の屈折率を有するプ
リズム１３との境界面５２に，発光体１１より入射光３
１を入射させ，受光素子１２で反射光３２を受光する。
全反射臨界角を検出して上記液体４１の屈折率を求める
液体性状検出装置１である。上記境界面５２は様々の曲
率を有する非平面である。水平面に対して異なった角度
を有する複数の平面により境界面５２を構成し，入射光
３１を平行光線とすることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，例えば自動車燃料中の
メタノール濃度やガソリン性状などを検出するために用
いる，光の屈折率を利用した光学式液体性状検出装置に
関する。

【０００２】

【従来技術】近年，自動車用燃料においては，クリーン
な排気ガスを排出させるために，ガソリン中にメタノー
ル，エタノール等の他成分を混入することが提案されて
いる。そして，この燃料中の濃度を検出するために，光
の屈折率を利用した光学式の液体性状検出装置が提案さ
れ，ガソリンの性状が重質か軽質かの検出に利用可能と
される（例えば，特開昭６２−２７６４３８号公報，特
開昭６２−２３２５３８号公報）。

【０００３】上記従来装置は，図９に示すように，プリ
ズム１３と検査対象液体４１の境界面５１に発光体１１
から入射光３１を入射させ，反射光３２を計測し全反射
臨界角θ_C を算定し，検査対象液体４１の屈折率ｎ₂ を
求めている。図９の符号１２は受光素子である。また，
境界面５１は一般に平面である。プリズム１３の屈折率
をｎ₁ としたとき，ｓｉｎθ_C ＝ｎ₂ ／ｎ₁ の関係式が
成立し，上記関係式から屈折率と全反射臨界角との間に
は図１０に示すような非直線のカーブが描かれる。

【０００４】なお，図９においては入射光３１は直線と
して表示してあるが，一般には図１１に示すように一定
の広がり角Δθを持ったビームである。そして，入射光
３１の断面形状は図１２の（ａ）に示すような円形であ
ることが多い。この場合，図１１の受光素子１２に達す
る反射光３２の断面形状は図の左方に示すような部分円
３３５を示す。次に，検査対象液体４１の屈折率ｎ₂ が
変化し，全反射臨界角θ_C が変化すると，上記反射光３
２の断面状況は，図１２の（ａ）〜（ｄ）のように変化
する。θ_C が小さい場合は，全ての入射光が反射され
（ａ）のような全円となり，θ_Cが大きいと，右端の
（ｄ）のように反射は起こらない。その中間のθ_C 値で
は，（ｂ），（ｃ）に示すような部分円形となる。な
お，図１２において鎖線部は，ごく微弱な反射光の存在
を示している。

【０００５】すなわち，入射光３１の入射角度θが図１
１に示すようにθ₁ 〜θ₂ の範囲にあり，全反射臨界角
θ_C が，θ₁ 以下のときは，入射光３１は全て反射し，
反射光３２は図１２の（ａ）のような全円の断面形状と
なる。θ_C がθ₂ 以上の時は，反射光３２の断面は同図
の（ｄ）のような無反射の場合の形状になる。θ₁ ＜θ
_C ＜θ₂ のときは同図の（ｂ）又は（ｃ）のような部分
円３３１，３３２の形状となる。

【０００６】なお，上記部分円３３１，３３２の弦３５
１，３５２に対応する入射角３１２が全反射臨界角θ_C
である（図１１）。それ故，θ_C の絶対値を求めること
ができるためには，θ_C が上記θ₁ とθ₂ の間になけれ
ばならない（θ₁ ＜θ_C ＜θ₂ ）。それ以外の範囲で
は，θ_C がθ₁ より小さいか（図１２（ａ）），θ₂ よ
り大きいか（図１２（ｄ））の判定しかできない。それ
故，入射光の広がり角度Δθ（＝θ₁ −θ₂ ）によっ
て，計測できるθ_Cの範囲（Δθ_C ），従って計測でき
るｎ₂ の範囲（Δｎ₂ ）が決まる。

【０００７】一方，入射光３１が平行光線の場合には，
上記θが一定（Δθ＝０）であるから，反射光３２の描
く断面像は図１２の（ａ）又は（ｄ）である。従って検
査対象液体の屈折率ｎ₂ は，平行光線の入射角に対応す
る全反射臨界角θ_C を持つ屈折率ｎ₂ より大きい（図１
２（ｄ））か，小さいか（図１２（ａ））の判定しかす
ることができない。なお，検査対象液体の屈折率につい
てのみ述べてきたが，屈折率ｎ₂ と検査対象液体の成分
混合比との関係は一義的に定めることができる。それ
故，以下についても屈折率ｎ₂ の測定を中心に記述す
る。

【０００８】

【解決しようとする課題】しかしながら，従来の液体性
状検出装置には，次のような問題がある。図１０に示す
ように，全反射臨界角θ_C とｎ₂ ／ｎ₁ の関係は非直線
のサインカーブである。従ってθ_C からｎ₂ への変換は
非線形の変換式によらねばならない。従って，θ_C から
ｎ₂ への変換を自動的に行わせるには，非線形の変換器
が必要である。

【０００９】また，人間が計算する場合は，手間がかか
り計算を誤りやすいという問題がある。実際に使用され
るθ_C の範囲は，図１０の一部の領域であるが，θ_C が
π／２に近いほど非直線性は大きくなる（ｄｓｉｎθ／
ｄθ＝ｃｏｓθ）。本発明の解決課題の１つは，全反射
臨界角θ_C から屈折率ｎ₂ への変換をより容易にするこ
とである。

【００１０】また，前記のように従来装置では，入射光
の広がり角度Δθの大きさによって測定できる屈折率ｎ
₂ の範囲Δｎ₂ が決定される。装置の大きさや，プリズ
ムの形状には制約があるから，入射光の広がりΔθ（反
射光の広がり角と同じ，以下同じ）には，限度がある。
そのため，計測できる屈折率ｎ₂ の範囲Δｎ₂ にも限界
がある。より一般的にいえば，ｎ₁ を一定にして入射光
の入射角（θ₁ 〜θ₂ ）をきめれば，測定できるｎ₂ の
範囲が一義的に決まってしまうという問題があった。本
発明の第２の課題は，上記の一定の入射角（θ₁ 〜
θ₂ ）に対して，測定できる屈折率ｎ₂ のスパンを拡大
したり，縮小したりまたシフトしたりなど，測定範囲を
目的に応じて変更することである。

【００１１】また，入射光に平行光線を用いた場合に
は，前記のように検査対象液体の屈折率ｎ₂ が，一定の
屈折率ｎ_2Cより大きいか，小さいかの判定しかできな
い。本発明のもう１つの課題はこのような屈折率の大小
関係の判定のみならず，ある一定の領域内にあることの
領域判定ができる液体性状検出装置を提供することであ
る。

【００１２】上記のように本発明は，光の入射角又は反
射角と検査対象液体の屈折率（＝成分混合比）との関係
を目的に合わせて様々に変化させて，上記計測光の角度
に対する屈折率の非直線性を改善して屈折率の読み取り
を容易にしたり，屈折率の測定範囲を変更することので
きる液体性状検出装置を提供することである。

【００１３】

【課題の解決手段】本発明は検査対象液体と所定の屈折
率を有するプリズムとの境界面に発光体より光を入射さ
せ，受光素子で反射光を受光し，その全反射臨界角を検
出して，上記検査対象液体の屈折率を求めて，その液体
の成分の混合比を求める液体性状検出装置において，上
記境界面を非平面とすることを特徴とする液体性状検出
装置である。

【００１４】本発明の液体性状検出装置は検査対象液体
とプリズムとの境界面を非平面で構成する。上記非平面
の境界面には，例えば一定の曲率を有する曲面，曲率が
連続的に変化する曲面，曲率が不連続に変化する曲面な
どがある。

【００１５】曲率が不連続に変化する曲面の簡単な一例
として，水平面に対して異なった傾斜角を有する複数の
平面からなる曲面がある。この場合，入射光を平行光線
とすれば，上記のそれぞれの平面に対して異なった入射
角度を取ることになるから，それぞれの平面の反射の態
様は異なってくる。すなわち，全反射の起こる平面，起
こらない平面等，それぞれ異なった反射の態様を示すよ
うになる。それ故，境界面が単純平面である場合に比べ
て，検査対象液体の屈折率に関する情報をより豊富に得
ることができる。なお，この場合，複数の平面からの反
射光をそれぞれ別個に受光するため，受光素子はそれぞ
れの平面に対応させて複数個とするものとする。

【００１６】また，液体性状検出装置は検査対象液体が
洩漏しないように気密性の高いパッケージングを行うこ
とが好ましい。また，プリズム，発光体及び受光素子等
は一体的に成形することが好ましい。これによって液体
性状検出装置全体の小型化が可能となると共に，光学系
における組立精度の向上を図ることができる。

【００１７】

【作用及び効果】記述を平易にするために，従来装置に
おけるプリズムと検査対象液体との境界面（平面）を水
平面として以下を記述する。本発明における上記境界面
は平面ではない。従って，後述する図２に示すように，
入射光が境界面の法線となす角θは，入射光又は反射光
が水平面の法線（垂線）となす角θ′，θ″とは，異な
っている。ところが実際に計測する場合に測定の容易な
角度は，反射光が垂線となす上記θ″である。それ故，
θ″とθとの間に予め一定の関係を持たせておけば，
θ″を測定してθ，従って前記ｎ₂ を測定することがで
きる。θとθ″との関係は境界面の水平面に対する曲率
を様々に変化させて実現することができる。

【００１８】例えば，ｓｉｎθ＝ａθ″となるようにす
れば，ｓｉｎθ_C ＝ｎ₂ ／ｎ₁ ＝ａθ_C ″となる。ｎ₁
は予め決められた一定値であるから，ｎ₂ とθ_C ″との
間に比例関係を持たせることができる。例えばａ＝１と
した場合にはｓｉｎθ＝θ″（θ＝ｓｉｎ^-1θ″）とな
りｎ₂ ＝ｎ₁ θ_C ″となる。また，ａ＝２／πとすれ
ば，ｓｉｎθ＝２／π×θ″となり，θが０〜π／２変
化すれば，θ″も０〜π／２だけ変化し，θ″とｎ₂ の
関係は同様にリニアになる。上記のようにすることによ
り計測の容易な反射角θ″と求める屈折率ｎ₂ との関係
はリニアとなり，ｎ₂ の算出を容易にすることができ
る。なお，このような，θ″とｎ₂ との間のリニアな関
係は，測定すべきｎ₂ のスパンΔｎ₂ （ｎ₂₁〜ｎ₂₂）の
間で実現できればよい。

【００１９】なお，上記ｓｉｎθ＝ａθ″なる関係は境
界面の曲率を連続的に変化させて，境界面の法線と垂線
との角度αを連続的に変化させて実現することができ
る。同様にΔθ″＝ｂΔθ（０＜ｂ＜１）なる関係を構
築すれば，反射光の反対角のスパンΔθ″に対し実際の
θの変化幅Δθを大きくすることができる。それ故，屈
折率ｎ₂ の測定範囲を拡大することができる。なお，Δ
θ″＝ｂΔθなる関係は，境界面を一定の曲率で連続的
に変化させて実現することができる。逆に，Δθ″＝ｃ
Δθ（１＜Ｃ）とすることにより，同じ反射角のスパン
Δθ″に対しΔθが小さくなるから，測定できる屈折率
ｎ₂ の範囲Δｎ₂ が狭くなる。従って屈折率ｎ₂ をより
細い精度で測定することが可能となる。すなわち，屈折
率ｎ₂ の測定精度が向上する。

【００２０】また，θ″＝θ＋ｄとなるようにすれば，
測定する角度の範囲を角度ｄだけ平行移動することがで
きる。従って，測定する屈折率ｎ₂ のレンジをシフトす
ることができる。上記のθ′＝θ＋ｄなる関係式は境界
面を水平面に対して角度ｄだけ傾けることにより実現す
ることができる。

【００２１】上記のように，本発明によれば光の入射角
又は反射角と検査対象液体の屈折率（＝成分混合比）と
の関係を目的に合わせて様々に変化させて，上記計測光
の角度に対する屈折率の非直線性を改善して屈折率の読
み取りを楽にしたり，屈折率の測定範囲を変更したりす
ることのできる液体性状検出装置を提供することができ
る。

【００２２】

【実施例】

実施例１ 本発明の実施例について図１〜図４を用いて説明する。
本例は検査対象液体４１と所定の屈折率ｎ₁ を有するプ
リズム１３との境界面５２に発光体１１より入射光３１
を入射させ，受光素子１２で反射光３２を受光し，その
全反射臨界角θ_C を検出して，上記検査対象液体の屈折
率ｎ₂ を求め，その液体４１の成分の混合比を求める液
体性状検出装置１である。ここに注目すべきことは，上
記境界面５２は非平面となっていることである。

【００２３】本例の検査対象液体４１はガソリンであ
り，メタノールが混合されている。プリズム１３の屈折
率はｎ₁ である。図１に示すように該プリズム１３の左
右の傾斜面１３３，１３４上には，それぞれ受光素子１
２及び発光体１１が固定されている。発光体１１から，
発射される入射光３１は直線で表示してあるが，実際に
は前記図１１に示したのと同様に入射角θがθ₁ 〜θ₂
の幅をもったビームである。

【００２４】プリズム１３は検査対象液体４１を収容す
るタンク４５の上部に取付られている。タンク４５に
は，流入管４５１と流出管４５２が設けられている。プ
リズム１３の下面は検査対象液体４１と接触する境界面
５２が形成されている。該境界面５２の左右は水平な平
面５２１，５２２となっているが，中央部に設けられた
反射曲面５３は非平面である。該反射曲面５３はその曲
率を連続的に漸減させる曲面となっている。

【００２５】図１，図２に示すように，反射曲面５３の
法線６１は，水平面５２１，５２２に対する法線（垂
線）６２に対して角度αだけ傾いている。この傾きαを
連続的に変えて，π／２×ｓｉｎθ＝θ″なる関係を実
現している（図３）。図３に示すように，また，入射光
線の入射角θはπ／４より大きい領域にあり，その変化
幅Δθ（＝θ₂ −θ₁ ）に対して，θ″の変化幅Δθ″
（＝θ₂ ″−θ₁ ″）は狭くなっている。

【００２６】次に，本例の作用効果について述べる。本
例は，入射光３１が境界面５２の反射曲面５３の法線６
１となす角θと，反射光３２が水平面５２１，５２２の
垂線６２となす角度θ″との間に，π／２×ｓｉｎθ＝
θ″なる関係を有している。従って，全反射臨界角θ_C
に対応するθ_C ″と屈折率ｎとの間にはθ_C ″＝π／２
（ｎ₂ ／ｎ₁ ）の関係があり，図４に示すように，両者
の間には直線関係が成立する。それ故，θ_C ″と屈折率
ｎ₂ の関係もリニアであり，その間の変換は一定の定数
を乗ずればよく，極めて容易である。

【００２７】また，前記のようにθ″の変化幅Δθ″に
対して，θの変化幅Δθが広くなっている。従って，
θ″の変化幅Δθ″に対する屈折率ｎ₂ の測定スパンΔ
ｎ₂ は，従来例における水平な境界面の場合の同じΔ
θ″の変化幅に対する屈折率ｎ₂の変化幅Δｎ_2fより大
きい（Δｎ₂ ＞Δｎ_2f）。従って，本例では，反射光３
２の変化幅Δθ″に対応する屈折率測定スパンΔｎ₂ は
従来例より広くなっており，測定スパンを拡大する効果
がある。

【００２８】また，図２に示すように反射光３２が垂線
６２となす角θ″と，反射曲面５３の法線６１となす角
θとの間には，図３に示すようにずれがある（θ₁ ＜θ
₁ ″，θ₂ ＜θ₂ ″，α＞０）。なお，従来例のよう
に，境界面５２が水平の場合には，上記θとθ″とは全
く同一である。本例では，同じ反射光３２の角度θ″に
対して測定される屈折率ｎ₂ の値は，θとθ″の角度差
αに相当する分だけ小さい方にずれている。すなわち，
本例では，測定される屈折率ｎ₂ の値は従来の水平な境
界面の場合の測定値より低目の方向にシフトされてい
る。

【００２９】上記のように，本例によれば，反射光３２
の反射角θ″と検査対象液体４１の屈折率ｎ₂ （＝成分
混合比）との関係を，直線化してその間の変換を容易に
すると共に，屈折率ｎ₂ の測定範囲を拡大し，更にシフ
トすることができる液体性状検出装置を提供することが
できる。

【００３０】実施例２ 本例は，実施例１において，図５に示すように，液体性
状検出装置１を金属ケース４２内に気密封止し，小型化
を図ったものである。本例は，図５に示すように，ガラ
ス製のプリズム１３５は金属ケース４２にガラス封止剤
４２３でシールされて固定されている。発光体１１，受
光素子１２及び回路素子を搭載したプリント板１４は，
ステー４２２上に接着剤等で固定されており，該ステー
４２２は，上記金属ケース４２の下部４２５に溶接され
ている。また，発光体１１，及び受光素子１２とプリン
ト板１４の間はリード線１４１，１４２で接続されてい
る。

【００３１】外部と接続するための入出力端子１４４
は，ガラス封止剤４２４によって金属ケース４２に絶
縁，シールされて固定されている。また上記入出力端子
１４４はリード線１４３によって，プリント板１４と接
続されている。金属ケース４２の上部にはカバー４２１
が溶接されてシールされており，金属ケース４２全体が
完全密閉構造となっている。

【００３２】上記ユニットは，半導体素子のパッケージ
と類似の密閉構造となっており，コンパクトにまとめる
ことができる。従って，上記液体性状検出装置を燃料タ
ンク内に装着することはもとより，燃料配管部品内に内
蔵することができる。また，液体性状検出装置を通じて
燃料が外部に洩れるようなこともなく，より安全性が高
い。その他は，実施例１と同様であり，同様の効果を得
ることができる。

【００３３】実施例３ 本例は実施例１において，図６に示すように，境界面５
５が複数の異なった傾きを持った境界平面５５１〜５５
３で構成されている，もう一つの実施例である。境界平
面５５１〜５５３の法線はそれぞれ異なっている。第１
の境界平面５５１は，水平面であり，左端の水平面５２
２と平行であり，その法線６１１は垂線６２と同一であ
る。第２の境界平面５５２の法線６１２，及び第３の境
界面５５３の法線６１３は，垂線６２と，それそれ
α₁ ，α₂ の角度を有しており，α₂ はα₁ より大きく
なっている（α₁ ＜α₂ ）。

【００３４】また，発光体１１とプリズム１３６との間
には入射光３１を平行光線３１４〜３１６にする凸レン
ズ１１１が介設されている。受光素子１２は，第１〜第
３境界平面５５１〜５５３からの反射光３２４〜３２６
を受光する第１〜第３受光素子１２１〜１２３で構成さ
れている。また，入射平行光線３１４〜３１６が垂線６
２となす角θ₁ はｓｉｎ^-1０．４（ｓｉｎθ₁ ＝０．
４）となっている。また，入射平行光線３１４〜３１６
が第２，第３境界平面５５１，５５２の法線６１１，６
１２となす角θ₂ ，θ₃ はそれぞれｓｉｎ^-1０．６，ｓ
ｉｎ^-1０．８となっている（ｓｉｎθ₂ ＝０．６，ｓｉ
ｎθ₃ ＝０．８）。

【００３５】次に，本例の作用効果について述べる。上
記のようにｓｉｎθ₁ ＝０．４である。従って屈折率の
比ｎ₂ ／ｎ₁ が０．４以下の範囲では，第１境界平面５
５１で全反射が起こり，第１受光素子１２１が反射光３
２４を受光する。逆に，ｎ₂ ／ｎ₁ が０．４以上では，
第１境界面５５１では全反射が起こらないので，第１受
光素子１２１には反射光３２４が達しない。

【００３６】同様に，ｎ₂ ／ｎ₁ が０．６以下のとき，
第２受光素子１２２は反射光３２５を受光するが，ｎ₂
／ｎ₁ が０．６以上では反射光３２５を受光しない。ま
た，ｎ₂ ／ｎ₁ が０．８以下のとき，第３受光素子１２
３は反射光３２６を受光し，ｎ₂ ／ｎ₁ が０．８以上で
は，第３受光素子１２３は反射光３２６を受光しない。
第１〜第３受光素子１２１〜１２３が反射光３２４〜３
２６を受光する状態をＨ，受光しない状態をＬとして，
上記の関係を図示したのが図７である。

【００３７】上記のように，本例は第１〜第３受光素子
１２１〜１２３における受光の有無の組合わせによっ
て，検査対象液体４１の屈折率ｎ₂ が，０．４ｎ₁ 以
下，０．４〜０．６ｎ₁ の間，０．６〜０．８ｎ₁ の
間，０．８ｎ₁ 以上の４つのゾーンのいずれにあるかを
判定できる。上記判定は受光素子１２１〜１２３におけ
る反射光の受光の有無を検出すればよいから，屈折率ｎ
₂ の上記スパンの判定は極めて容易である。

【００３８】また，境界平面５５１〜５５３及び受光素
子１２１〜１２３の数ｍを増加すれば，上記判定ゾーン
の段数（ｍ＋１）を増やすことができ，判定のゾーンの
目をより細かくすることができる。このように，本例に
よれば，検査対象液体４１の屈折率ｎ₂ （＝成分混合
比）がどのようなゾーンに属するかを極めて容易に読み
とることのできる液体性状検出装置を提供することがで
きる。

【００３９】実施例４ 本例は実施例３において，プリズム，発光体，及び受光
素子を一体的に形成して，小型化と組立精度向上を図っ
た例である。本例は，図８に示すように，樹脂で成形し
たプリズム１７と，ケース４３，タンク４５とを，取付
ボルト４３１によって一体化してある。プリズム１７の
左右の傾斜面１３３，１３４には溝１３１，１３２が設
けてある。左方溝１３１には受光素子１２１〜１２３が
接着剤で固定されている。また，右方溝１３２には，発
光体１１と凸レンズ１１１とを一体化した発光部１０が
接着剤で固定されている。発光部１０の一端には，リー
ド端子１０１が取付けられている。

【００４０】プリズム１７の上部ピン１３７には，回路
素子１４５を搭載したプリント板１４が取付けられてい
る。プリント板１４と発光部１０及び受光素子１２１〜
１２３との間はリード線１４５，１４６によって接続さ
れている。また，タンク４５の右方には，検査対象液体
４１を流入させる流入管４５１が設けられ，底部には流
出管４５２を設けてある。図８において，符号４３２は
シール用のオーリングであり，符号４３３はコネクタハ
ウジングであり，符号４３４はコネクタターミナルであ
る。

【００４１】本例は，前記のように受光素子１２１〜１
２３及び発光部１０が，プリズム１７に設けた溝１３
１，１３２に埋め込んで接着してある。また，プリズム
１７は透明樹脂を成形したものであり，上記溝１３１，
１３２を精度良く形成することが容易である。そのた
め，プリズム１７の反射平面５５１〜５５３に対する発
光部１０の取付角度や距離の精度をより向上することが
でき，その値のばらつきやその後の変動も少なくするこ
とができる。受光素子１２１〜１２３と反射平面５５１
〜５５３との関係についても同様である。その他につい
ては，実施例３と同様であり，同様の効果を奏すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の液体性状検出装置の全体説明図。

【図２】実施例１の光路の拡大説明図。

【図３】実施例１におけるθ（入射光と境界面の法線と
の角度）とθ″（反射光が垂線となす角）との関係図。

【図４】実施例１における反射光が垂線となす角θ″と
屈折率比ｎ₂ ／ｎ₁ との関係図。

【図５】実施例２における液体性状検出装置の全体説明
図。

【図６】実施例３における液体性状検出装置の全体説明
図。

【図７】実施例３における各受光素子の受光の有無と屈
折率比ｎ₂ ／ｎ₁ との関係図。

【図８】実施例４の液体性状検出装置の全体説明図。

【図９】従来の液体性状検出装置説明図。

【図１０】全反射臨界角と屈折率比ｎ₂ ／ｎ₁ との関係
図。

【図１１】従来例の入射光と反射光との関係説明図。

【図１２】従来例の入射光又は反射光の断面形状説明
図。

【符号の説明】

１１．．．発光体， １２．．．受光素子， １３，１３５，１３６，１７．．．プリズム， １４．．．プリント板， ３１．．．入射光， ３２．．．反射光， ４１．．．検査対象液体， ４５．．．タンク， ５１，５２．．．境界面， ５３・・・反射面， ６１．．．法線， ６２．．．垂線， θ．．．入射光が境界面の法線となす角， θ_C ．．．全反射臨界角， θ′．．．入射光が垂線となす角， θ″．．．反射光が垂線となす角， Δθ．．．θの変化幅， Δθ″．．．θ″の変化幅，

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査対象液体と所定の屈折率を有するプ
   リズムとの境界面に発光体より光を入射させ，受光素子
   で反射光を受光し，その全反射臨界角を検出して，上記
   検査対象液体の屈折率を求める液体性状検出装置におい
   て，上記境界面を非平面とすることを特徴とする液体性
   状検出装置。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記境界面は，該境
   界面の法線と入射光となす角度が異なった複数の平面で
   構成されていると共に，受光素子は上記複数の平面に対
   応させた複数個の受光素子で構成されており，一方，入
   射光が平行光線であることを特徴とする液体性状検出装
   置。