JPH0755490Y2 - 液体中の微粒子測定装置 - Google Patents

液体中の微粒子測定装置

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JPH0755490Y2
JPH0755490Y2 JP1990026353U JP2635390U JPH0755490Y2 JP H0755490 Y2 JPH0755490 Y2 JP H0755490Y2 JP 1990026353 U JP1990026353 U JP 1990026353U JP 2635390 U JP2635390 U JP 2635390U JP H0755490 Y2 JPH0755490 Y2 JP H0755490Y2
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light
sample liquid
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liquid passage
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理一郎 鈴木
浩美 大川
良宏 久保
龍秀 筒井
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Horiba Ltd
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Horiba Ltd
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Description

【考案の詳細な説明】 {産業上の利用分野} 本考案は、超純水その他の液体に混入した微粒子の計測
装置に関するものである。
{従来の技術} 超純水その他の液体に混入した微粒子の計測装置とし
て、例えば、第7図に示したものが知られている。
第7図において、11は楕円ミラーで、その第1焦点F1
短軸方向に貫通してサンプル液を導入するセルチューブ
12が設けられ、かつ楕円ミラー11の長軸方向の中心部に
光線の入射孔13が設けられいる。14は入射孔13と相対し
て配置されたライトトラップ、15は楕円ミラー11の第2
焦点F2位置に配置された光検出器、Lは入射孔13からセ
ルチューブ12に入射されるレーザなどの入射光、L1は散
乱光である。
この計測装置は、セルチューブ12にサンプル液を導入
し、入射孔13からセルチューブ12に入射光Lを入射し透
過させる。そして、セルチューブ12のサンプル液に微粒
子が混入していると、その微粒子に入射光Lが照射散乱
するから、その散乱光L1を楕円ミラー11で反射して光検
出器15に入射し、前記混入微粒子の数と径などを計測す
るものである。
また、特開昭63−311144号公報に開示された微粒子計測
装置も知られている。
この計測装置は、セルのシースフロー液内にノズルから
サンプル液が噴射され、このサンプル液に入射された光
線が微粒子で散乱すると、その散乱光を集光レンズで集
光して光検出器に入射するものである。
{考案が解決しようとする課題} 前記第7図に示した計測装置は、微粒子からの散乱光L1
を楕円ミラー11で反射して光検出器15に入射させるか
ら、光検出器15に対する入射光量が多くなりS/Nを向上
させることができる。また、散乱光L1の捕集立体角が広
く混入微粒子の増加に対応して散乱光が単調に増加する
から、微粒子を精度よく計測できる。
しかし、楕円ミラー11内のセルチューブ12にサンプル液
を導入するから、セルチューブ12外面からの反射光(迷
光)が多くなり、この反射光も光検出器15に入射される
から、例えば、径が0.5μm程度以下の小さな微粒子の
検出が困難な問題がある。
また、前記特開昭63−311144号公報に開示された計測装
置は、セルのシースフロー液内に噴射されたサンプル液
に光線を入射するから、反射光の問題は生じない。しか
し、集光レンズの方向に直接進行した散乱光を捕集する
のみであるから、捕集散乱光量が少なくS/Nが悪くなる
問題点、及び散乱光を特定の角度で検出するため、コヒ
ーレントな光源の場合には光の干渉が生じて、混入微粒
子の径の増大とともに、散乱光が単調に増加することな
く、幅が生じて増加するから測定精度が低下する問題が
ある。
本考案は、上記のような課題を解決するものであって、
散乱光の捕集量が多く、かつその捕集立体角が広くて混
入物の増加に対応して散乱光が単調に増加し、かつ反射
光(迷光)が少ない液体中の微粒子測定装置をうること
を目的とするものである。
{課題を解決するための手段} 請求項1に記載の考案では、透明な中実の楕円体からな
る測定本体の外曲面が光線反射コートで被覆され、その
短軸に沿う方向にサンプル液通路が形成されるととも
に、そのサンプル液通路と交差する方向に入射光を導入
するための光路が形成され、その交差点が第1焦点とさ
れる一方、前記短軸に対して前記サンプル液通路の反対
側における前記測定本体の短軸に沿う方向に平坦な光線
射出面が形成され、その光線射出面側に設定した第2焦
点に光検出器を配置してなることを特徴としている。
前記光検出器は、測定本体に接して配置しても、測定本
体から分離させて配置してもよいものであって、これは
測定本体の構成に対応して適宜に選択されてよいもので
ある。
請求項2に記載の考案では、透明な中実の放物面体から
なる測定本体の曲面が光線反射コートで被覆され、その
測定本体内の焦点を通り、かつその放物面体の主軸と直
交する方向にサンプル液通路が形成されるとともに、そ
の焦点において前記サンプル液通路と交差する方向に入
射光を導入するための光路が形成される一方、その焦点
から放物線の拡がり方向に離れた位置に前記主軸と交差
する光線射出面が形成され、その光線射出面側に集光レ
ンズと光検出器とを設けてなることを特徴としている。
両考案の前記測定本体は、プラスチックまたはガラスな
どの透明材で形成することができる。また、この測定本
体に設ける光線反射コートは、例えば、アルミニウムを
測定本体に蒸着して形成するものであって、光線を反射
する素材を使用して適宜な手段で形成することができる
ものである。
{作用} 前記第1考案と第2考案は、共に測定本体内に形成した
サンプル液通路にサンプル液を導入して、光路から入射
させた光線をそのサンプル液に照射させ、その入射光線
がサンプル液に混入している微粒子に照射されて生じた
散乱光を、測定本体の光線反射コートで反射して光検出
器に入射させるものである。
そして、第1考案は測定本体が楕円体であり、第2考案
は放物面体であるから、いずれも散乱光の捕集角が大き
く光検出器に入射する散乱光量が多くなり、かつ前記散
乱光の捕集立体角が広いから、混入微粒子の増加に伴っ
て散乱光が単調に増加する。
このような装置にあって、両考案は、透明な中実体より
なる測定本体自体にサンプル液通路を形成しているた
め、そのサンプル液通路における反射光(迷光)がきわ
めて少なくなり、測定精度が向上する。
{実施例} 本考案の液体中の微粒子測定装置の第1考案の第1実施
例を第1〜2図について説明する。
第1〜2図において、1は透明のアクリル樹脂からなる
測定本体で、これは中実楕円体に形成されて、その曲面
がアルミニウムを蒸着してなる光線反射コート2で被覆
されている。3は測定本体1の第1焦点F1を短軸方向に
通過して設けられたサンプル液通路で、その一端にサン
プル液の導入接続管4が、他端に排出接続管5がそれぞ
れ接続されている。
6a,6bはサンプル液通路3の径方向において、短軸方向
で相対して測定本体1の表面に設けられた入射光の窓
で、窓6aから測定本体1に入射された光線が、サンプル
液通路3と前記第1焦点F1で交差して窓6bから射出され
る。前記窓6a,6bは直線面にすることが適するが、曲面
にすることも可能である。
7は測定本体1の第2焦点F2(第2図参照)側端部に形
成された光線射出面で、これは第2焦点F2を通過して短
軸方向に形成されている。8は前記第2焦点F2に位置さ
せて光線射出面7に配置した光検出器、Lは入射光、L1
は散乱光である。
この計測装置は、サンプル液を導入接続管4からサンプ
ル液通路3に導入して排出接続管5から排出し、かつヘ
リウムネオンレーザなどの入射光Lを窓6aから測定本体
1に入射し、前記サンプル液を透過させて窓6bから射出
する。そして、サンプル液に微粒子が混入していると、
それに前記入射光Lが照射されて散乱光L1が生じる。こ
の散乱光L1を、測定本体1の光線反射コート2で反射し
て光検出器8に入射するものである。
そして、前記測定本体1が楕円体であって、その散乱光
L1の捕集角が大きく、光検出器8に対する散乱光L1の入
射量が多くなるから、S/Nをよくすることができ、かつ
散乱光L1の捕集立体角が広くサンプル液の混入物の増加
に伴って散乱光が単調に増加するから、混入微粒子を精
度よく測定することができる。しかも、中実に形成した
測定本体1自体にサンプル液通路3を形成しているか
ら、サンプル液通路3の界面から生じる前記入射光Lの
反射光(迷光)が極めて少なくなり、この反射光による
影響が小さくなるから、例えば、径が0.5μm程度以下
の極めて小さな微粒子の測定も可能である。
そして、測定本体1とサンプル液との屈折率を一致させ
れば、サンプル液通路3の界面での反射光を一層少なく
することができる。
第3〜4図は第1考案を示す第2実施例である。
この測定装置は、透明の測定本体1が中実の楕円体に形
成されて、その第2焦点F2よりも第1焦点F1側に寄った
位置で短軸方向に光線射出面7が形成されて、この光線
射出面7から離れた前記第2焦点F2の位置に光検出器8
が配置されている。
他の構成は、前記第1実施例と同じであるから、同符号
を付して示した。
また、この測定装置によるサンプル液混入物の測定も前
記第1実施例と同じである。
第5〜6図は、第2考案を示す第3実施例である。
第5〜6図において、1aは透明のアクリル樹脂からなる
測定本体で、これは焦点Fを内部に置いた中実放物面体
に形成されて、その曲面がアルミニウムを蒸着してなる
光線反射コート2で被覆されている。3は測定本体1aの
焦点Fを径方向に通過して設けられたサンプル液通路
で、その一端にサンプル液の導入接続管4が、他端に排
出接続管5がそれぞれ接続されている。
6a,6bは測定本体1aとサンプル液通路3との各径方向
で、測定本体1aの表面に相対して設けられた入射光の窓
で、窓6aから測定本体1に入射された光線が、サンプル
液通路3と前記焦点Fで交差して窓6bから射出される。
窓6a,6bは直線面にすることが適するが、曲面にするこ
とも可能である。
7は測定本体1aの光線射出面、9は光線射出面7から射
出された散乱光が入射される集光レンズで、その焦点位
置に光検出器8が配置されている。Lは入射光、L1は散
乱光である。
この測定装置は、サンプル液を導入接続管4からサンプ
ル液通路3に導入し排出接続管5から排出し、かつレー
ザなどの入射光Lを窓6aから測定本体1に入射し、前記
サンプル液を透過させて窓6bから射出する。したがっ
て、サンプル液に微粒子が混入していると、それに前記
入射光が照射されて散乱光L1が生じる。この散乱光L1
光線反射コート2で反射して、集光レンズ9を介し光検
出器8に入射するものである。
そして、測定本体1が放物面体であって、散乱光L1の捕
集角が大きいから、光検出器8に入射する散乱光L1の量
が多くなり、S/Nをよくすることができ、かつ散乱光L1
の捕集立体角が広くサンプル液混入物の増加に伴って散
乱光が単調に増加するから測定精度が向上する。また、
中実に形成した測定本体1自体にサンプル液通路3を形
成しているから、サンプル液通路3の界面から生じる入
射光Lの反射光(迷光)が極めて少なくなり、この反射
光の測定に対する影響が小さくなる。
{考案の効果} 本考案の液体中の微粒子測定装置において、その請求項
(1)の測定装置は、中実楕円体からなる透明測定本体
の曲面を光線反射コートで被覆し、かつ第1焦点を通過
させて測定本体にサンプル液通路が設けられるととも
に、第1焦点を通過する光路が設けられたものである。
請求項(2)の測定装置は、中実放物面体からなる透明
測定本体の曲面を光線反射コートで被覆し、かつ焦点を
通過させて測定本体にサンプル液通路が設けられるとと
もに、焦点を通過する光路が設けられたものである。
そして、前記いずれの測定装置も、サンプル液混入物か
ら生じた散乱光を各光線反射コートで反射して光検出器
に入射するものである。
したがって、いずれの測定装置も散乱光の捕集角が大き
く、各光検出器に入射する散乱光量を多くすることがで
きるから、S/Nを向上させることが可能であり、かつ散
乱光の捕集立体角度が広くサンプル液の混入物の増加に
伴う散乱光の増加が単調に進行するから、混入物の測定
精度がよくなる。
しかも、中実楕円体または中実放物面体からなる測定本
体自体にサンプル液通路を設けているから、測定本体に
対する入射光によって前記サンプル液通路の界面に生じ
る反射光(迷光)が大巾に減少する。このため、前記反
射光による測定に対する影響が小さくなるから、前記従
来の測定装置では測定が困難であったような小径の微粒
子も精度よく測定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1〜2図は第1実施例を示し、第1図は斜視図、第2
図は断面図、第3〜4図は第2実施例を示し、第3図は
斜視図、第4図は断面図、第5〜6図は第3実施例を示
し、第5図は斜視図、第6図は断面図、第7図は従来例
の断面図である。 1・1a:測定本体、2:光線反射コート、3:サンプル液通
路、6a,6b:窓、7:光線射出面、8:光検出器、9:集光レン
ズ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 筒井 龍秀 京都府京都市南区吉祥院宮の東町2番地 株式会社堀場製作所内 (56)参考文献 特開 昭63−71633(JP,A) 特開 昭59−42432(JP,A) 特開 昭60−190835(JP,A)

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明な中実の楕円体からなる測定本体の外
    曲面が光線反射コートで被覆され、その短軸に沿う方向
    にサンプル液通路が形成されるとともに、そのサンプル
    液通路と交差する方向に入射光を導入するための光路が
    形成され、その交差点が第1焦点とされる一方、前記短
    軸に対して前記サンプル液通路の反対側における前記測
    定本体の短軸に沿う方向に平坦な光線射出面が形成さ
    れ、その光線射出面側に設定した第2焦点に光検出器を
    配置してなることを特徴とする液体中の微粒子測定装
    置。
  2. 【請求項2】透明な中実の放物面体からなる測定本体の
    曲面が光線反射コートで被覆され、その測定本体内の焦
    点を通り、かつその放物面体の主軸と直交する方向にサ
    ンプル液通路が形成されるとともに、その焦点において
    前記サンプル液通路と交差する方向に入射光を導入する
    ための光路が形成される一方、その焦点から放物線の拡
    がり方向に離れた位置に前記主軸と交差する光線射出面
    が形成され、その光線射出面側に集光レンズと光検出器
    とを設けてなることを特徴とする液体中の微粒子測定装
    置。
JP1990026353U 1990-03-15 1990-03-15 液体中の微粒子測定装置 Expired - Lifetime JPH0755490Y2 (ja)

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JPH03117748U JPH03117748U (ja) 1991-12-05
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JPS60190835A (ja) * 1985-02-22 1985-09-28 Hitachi Ltd 微粒子検出器
JPS6371633A (ja) * 1986-09-16 1988-04-01 Hitachi Ltd 微粒子計数装置

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