JPH09257684A - 散乱光検出器 - Google Patents
散乱光検出器Info
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- JPH09257684A JPH09257684A JP8096063A JP9606396A JPH09257684A JP H09257684 A JPH09257684 A JP H09257684A JP 8096063 A JP8096063 A JP 8096063A JP 9606396 A JP9606396 A JP 9606396A JP H09257684 A JPH09257684 A JP H09257684A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 14
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 より広い範囲で粒度分布の測定が可能な散乱
光検出器を提供する。 【解決手段】 集光した透過光１１を軸心位置で検出す
るための受光素子２１と、その受光素子２１の周囲に同
一円上に配置される三個以上の同一円弧状をなす軸心調
整用の受光素子３２，３２ａ，３２ｂと、少なくとも前
記軸心調整用の受光素子３２，３２ａ，３２ｂの一つを
含む受光素子列とを同一平面上に配置した素子基板４１
が、光源光２の光軸方向（Ｚ方向）と、その光軸方向と
直交するＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成されてい
る。
光検出器を提供する。 【解決手段】 集光した透過光１１を軸心位置で検出す
るための受光素子２１と、その受光素子２１の周囲に同
一円上に配置される三個以上の同一円弧状をなす軸心調
整用の受光素子３２，３２ａ，３２ｂと、少なくとも前
記軸心調整用の受光素子３２，３２ａ，３２ｂの一つを
含む受光素子列とを同一平面上に配置した素子基板４１
が、光源光２の光軸方向（Ｚ方向）と、その光軸方向と
直交するＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成されてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、試料に対して光源
光を照射させ、その散乱光を受光素子列で検出する散乱
光検出器に関し、例えば試料中の粒度分布を測定するた
めの装置の技術分野に属する。
光を照射させ、その散乱光を受光素子列で検出する散乱
光検出器に関し、例えば試料中の粒度分布を測定するた
めの装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】円弧状に形成した複数個のフォトダイオ
ード等の受光素子Ｅ1 …（図３参照）を同心円上に扇形
状に配列したリングディテクタと称される散乱光検出器
が公知である。
ード等の受光素子Ｅ1 …（図３参照）を同心円上に扇形
状に配列したリングディテクタと称される散乱光検出器
が公知である。
【０００３】このような散乱光検出器では、透過光（レ
ーザ光）を集光させる中心位置に４分割の受光素子ａ〜
ｄを設け、それぞれの光出力を測定してそれらが等しく
なるように光源光の光軸を調整していた。
ーザ光）を集光させる中心位置に４分割の受光素子ａ〜
ｄを設け、それぞれの光出力を測定してそれらが等しく
なるように光源光の光軸を調整していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の透過光を受光す
る受光素子ａ〜ｄは透過光が移動する領域分の大きさが
必要であり、従って、光軸が１００μｍ移動するレーザ
光には半径１００μｍの受光素子が必要とされる。
る受光素子ａ〜ｄは透過光が移動する領域分の大きさが
必要であり、従って、光軸が１００μｍ移動するレーザ
光には半径１００μｍの受光素子が必要とされる。
【０００５】しかるに、より粒子径の大きな情報を持っ
ている小角散乱光を測定するためには、光軸中心により
近い位置に受光素子を設けなければならないが、中心部
には上述の透過光受光用の受光素子ａ〜ｄが配置されて
いるため、その位置に散乱光検出用の受光素子を設置す
ることが出来ず、広い粒度分布の測定が出来ないという
問題があった。
ている小角散乱光を測定するためには、光軸中心により
近い位置に受光素子を設けなければならないが、中心部
には上述の透過光受光用の受光素子ａ〜ｄが配置されて
いるため、その位置に散乱光検出用の受光素子を設置す
ることが出来ず、広い粒度分布の測定が出来ないという
問題があった。
【０００６】本発明はこのような実情に鑑みてなされ、
より広い範囲で粒度分布の測定が可能な散乱光検出器を
提供することを目的としている。
より広い範囲で粒度分布の測定が可能な散乱光検出器を
提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するための手段を以下のように構成している。すなわ
ち、光源光を試料に照射させ、その散乱光を、同心円上
に配置した複数の円弧状の受光素子よりなる受光素子列
で検出する散乱光検出器にあって、集光した透過光を軸
心位置で検出するための受光素子と、その受光素子の周
囲に同一円上に配置される三個以上の同一円弧状をなす
軸心調整用の受光素子と、少なくとも前記軸心調整用の
受光素子の一つを含む前記受光素子列とを同一平面上に
配置した素子基板が、前記光源光の光軸方向（Ｚ方向）
に移動可能に構成されていることを特徴としている。
決するための手段を以下のように構成している。すなわ
ち、光源光を試料に照射させ、その散乱光を、同心円上
に配置した複数の円弧状の受光素子よりなる受光素子列
で検出する散乱光検出器にあって、集光した透過光を軸
心位置で検出するための受光素子と、その受光素子の周
囲に同一円上に配置される三個以上の同一円弧状をなす
軸心調整用の受光素子と、少なくとも前記軸心調整用の
受光素子の一つを含む前記受光素子列とを同一平面上に
配置した素子基板が、前記光源光の光軸方向（Ｚ方向）
に移動可能に構成されていることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の散乱光検出器の実
施形態を図面を参照しつつ説明する。図３は、散乱光検
出器を用いた粒度分布測定装置の要部構成を示し、符号
１はレーザ光２を発するレーザ管、３はレーザ光２を適
宜拡大するビーム拡大器、４は試料５を収容するセル、
６はセル４の後方に設けられる集光レンズ、７は集光レ
ンズ６からの散乱光を検出するフォトダイオードからな
る複数の受光素子を配列してなる散乱光検出器、８は散
乱光検出器７からの信号を取り込むマルチプレクサ、９
はマルチプレクサ８からの信号が入力され、散乱光強度
パターンに基づいて演算を行って粒度分布を求めるＣＰ
Ｕである。
施形態を図面を参照しつつ説明する。図３は、散乱光検
出器を用いた粒度分布測定装置の要部構成を示し、符号
１はレーザ光２を発するレーザ管、３はレーザ光２を適
宜拡大するビーム拡大器、４は試料５を収容するセル、
６はセル４の後方に設けられる集光レンズ、７は集光レ
ンズ６からの散乱光を検出するフォトダイオードからな
る複数の受光素子を配列してなる散乱光検出器、８は散
乱光検出器７からの信号を取り込むマルチプレクサ、９
はマルチプレクサ８からの信号が入力され、散乱光強度
パターンに基づいて演算を行って粒度分布を求めるＣＰ
Ｕである。
【０００９】このような粒度分布測定装置においては、
セル４に試料５を収容して、レーザ光２を試料セル４に
対して照射すると、レーザ光２の一部がセル４内の試料
５中の粒子を照射して散乱光１０となり、残りの光は粒
子と粒子との間を通過して透過光１１となる。そして、
これら散乱光１０および透過光１１はともに、集光レン
ズ６を経て散乱光検出器７に至る。
セル４に試料５を収容して、レーザ光２を試料セル４に
対して照射すると、レーザ光２の一部がセル４内の試料
５中の粒子を照射して散乱光１０となり、残りの光は粒
子と粒子との間を通過して透過光１１となる。そして、
これら散乱光１０および透過光１１はともに、集光レン
ズ６を経て散乱光検出器７に至る。
【００１０】上述の散乱光検出器７の受光素子の配置は
図１に示され、同図にて、符号２１は集光された透過光
１１を軸心位置で検出し、レーザ光の強度をモニターす
るための受光素子で概ねレーザ光の径と同等の大きさに
設定される。３１，…は散乱光を検出するための受光素
子、Ｇは各受光素子間に設定されるアイソレーションギ
ャップ，３２ａ，３２ｂは受光素子３２と同一円上に等
間隔で配置される軸心調整用の受光素子であり、これら
各受光素子が素子基板４１（図２参照）の前面に配置さ
れている。
図１に示され、同図にて、符号２１は集光された透過光
１１を軸心位置で検出し、レーザ光の強度をモニターす
るための受光素子で概ねレーザ光の径と同等の大きさに
設定される。３１，…は散乱光を検出するための受光素
子、Ｇは各受光素子間に設定されるアイソレーションギ
ャップ，３２ａ，３２ｂは受光素子３２と同一円上に等
間隔で配置される軸心調整用の受光素子であり、これら
各受光素子が素子基板４１（図２参照）の前面に配置さ
れている。
【００１１】その素子基板４１は、図２に示すように、
Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能な移動ステージ４２上に設け
られている。同図にて、４３Ａ，４３Ｂは、ギヤボック
ス４５を介してモータ４４によって互いにＹ方向に相対
移動するＹステージ対で、上述の素子基板４１は一方の
Ｘステージ４３Ａに取り付けられている。４６Ａ，４６
Ｂは、ギヤボックス４７を介してモータ４８によって互
いにＸ方向に相対移動するＸステージ対、４９Ａ，４９
Ｂは、ギヤボックス５１を介してモータ５０によって互
いにＺ方向に相対移動するＺステージ対であり、そのＹ
ステージ４３ＢはＸステージ４６Ａに、Ｘステージ４６
ＢはＺステージ４９Ａにそれぞれ固定されている。な
お、図示は省略するが、移動ステージ４２はアクチュエ
ータとしてピエゾ素子を用いたものであってもよい。
Ｘ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能な移動ステージ４２上に設け
られている。同図にて、４３Ａ，４３Ｂは、ギヤボック
ス４５を介してモータ４４によって互いにＹ方向に相対
移動するＹステージ対で、上述の素子基板４１は一方の
Ｘステージ４３Ａに取り付けられている。４６Ａ，４６
Ｂは、ギヤボックス４７を介してモータ４８によって互
いにＸ方向に相対移動するＸステージ対、４９Ａ，４９
Ｂは、ギヤボックス５１を介してモータ５０によって互
いにＺ方向に相対移動するＺステージ対であり、そのＹ
ステージ４３ＢはＸステージ４６Ａに、Ｘステージ４６
ＢはＺステージ４９Ａにそれぞれ固定されている。な
お、図示は省略するが、移動ステージ４２はアクチュエ
ータとしてピエゾ素子を用いたものであってもよい。
【００１２】上述のように構成される散乱光検出器７で
は、まず、中心に配置されている受光素子２１によりＺ
軸方向の焦点位置を確認しておき、光軸調整をおこなう
ときに、その受光素子２１の他に、三つの受光素子３
２，３２ａ，３２ｂにもレーザ光が照射されるように散
乱光検出器７をＺ方向に移動させ、集光されたレーザ光
を拡大させる。そして、それぞれ受光素子３２，３２
ａ，３２ｂによって検出される光出力が等しくなるよ
う、Ｘ軸、Ｙ軸方向に散乱光検出器７の位置を調整し、
レーザ光の中心に散乱光検出器７の位置合わせをおこな
う。その調整が完了後、Ｚ軸方向の位置をそのまま元の
焦点位置に戻すことにより、光軸が調整された状態下
で、散乱光の検出が可能となる。
は、まず、中心に配置されている受光素子２１によりＺ
軸方向の焦点位置を確認しておき、光軸調整をおこなう
ときに、その受光素子２１の他に、三つの受光素子３
２，３２ａ，３２ｂにもレーザ光が照射されるように散
乱光検出器７をＺ方向に移動させ、集光されたレーザ光
を拡大させる。そして、それぞれ受光素子３２，３２
ａ，３２ｂによって検出される光出力が等しくなるよ
う、Ｘ軸、Ｙ軸方向に散乱光検出器７の位置を調整し、
レーザ光の中心に散乱光検出器７の位置合わせをおこな
う。その調整が完了後、Ｚ軸方向の位置をそのまま元の
焦点位置に戻すことにより、光軸が調整された状態下
で、散乱光の検出が可能となる。
【００１３】散乱光の検出時には、最も内側に配置され
ている受光素子３１によって粒子径の大きな小角散乱光
の検出が可能となり、また、光軸調整に用いた受光素子
３２によっても散乱光の検出が可能であることから、中
心部に近接した位置にまで散乱光検出領域を拡大するこ
とができ、粒度分布の測定可能範囲が大幅に拡大される
こととなった。なお、本実施形態では、光軸調整用とし
て３つの受光素子３２，３２ａ，３２ｂを用いている
が、４つもしくはそれ以上用いてもよいことはいうまで
もない。
ている受光素子３１によって粒子径の大きな小角散乱光
の検出が可能となり、また、光軸調整に用いた受光素子
３２によっても散乱光の検出が可能であることから、中
心部に近接した位置にまで散乱光検出領域を拡大するこ
とができ、粒度分布の測定可能範囲が大幅に拡大される
こととなった。なお、本実施形態では、光軸調整用とし
て３つの受光素子３２，３２ａ，３２ｂを用いている
が、４つもしくはそれ以上用いてもよいことはいうまで
もない。
【００１４】ちなみに、光軸調整に関し、３つの受光素
子３２，３２ａ，３２ｂによって検出される回析光の強
度を均等化するだけでなく、中心部の受光素子２１によ
って検出されるレーザ光の強度が最大となるようにＸ，
Ｙ，Ｚ方向に光軸を調整することによっても光軸位置精
度の向上を図ることができる。
子３２，３２ａ，３２ｂによって検出される回析光の強
度を均等化するだけでなく、中心部の受光素子２１によ
って検出されるレーザ光の強度が最大となるようにＸ，
Ｙ，Ｚ方向に光軸を調整することによっても光軸位置精
度の向上を図ることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の散乱光検
出器によれば、集光した透過光を軸心位置で検出するた
めの受光素子と、その受光素子の周囲に同一円上に配置
される三個以上の同一円弧状をなす軸心調整用の受光素
子と、少なくとも前記軸心調整用の受光素子の一つを含
む受光素子列とを同一平面上に配置した素子基板を前記
光源光の光軸方向（Ｚ方向）と、その光軸方向と直交す
るＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成しているので、
中心部に近い位置に散乱光検出用の受光素子を配置する
ことができ、よりコンパクトな装置で、粒度分布の測定
領域の拡大を図ることができる。
出器によれば、集光した透過光を軸心位置で検出するた
めの受光素子と、その受光素子の周囲に同一円上に配置
される三個以上の同一円弧状をなす軸心調整用の受光素
子と、少なくとも前記軸心調整用の受光素子の一つを含
む受光素子列とを同一平面上に配置した素子基板を前記
光源光の光軸方向（Ｚ方向）と、その光軸方向と直交す
るＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成しているので、
中心部に近い位置に散乱光検出用の受光素子を配置する
ことができ、よりコンパクトな装置で、粒度分布の測定
領域の拡大を図ることができる。
【図１】本発明の散乱光検出器の一実施形態における受
光素子の配置図である。
光素子の配置図である。
【図２】同散乱光検出器の斜視図である。
【図３】同粒度分布測定装置の構成図である。
【図４】従来の散乱光検出器の受光素子の配置図であ
る。
る。
２…光源光、５…試料、１０…散乱光、１１…透過光、
２１，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３
２ａ，３２ｂ…受光素子、４１…素子基板。
２１，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７，３
２ａ，３２ｂ…受光素子、４１…素子基板。
Claims (1)
- 【請求項１】 光源光を試料に照射させ、その散乱光
を、同心円上に配置した複数の円弧状の受光素子よりな
る受光素子列で検出する散乱光検出器において、集光し
た透過光を軸心位置で検出するための受光素子と、その
受光素子の周囲に同一円上に配置される三個以上の同一
円弧状をなす軸心調整用の受光素子と、少なくとも前記
軸心調整用の受光素子の一つを含む前記受光素子列とを
同一平面上に配置した素子基板が、前記光源光の光軸方
向（Ｚ方向）に移動可能に構成されていることを特徴と
する散乱光検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09606396A JP3258904B2 (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 散乱光検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09606396A JP3258904B2 (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 散乱光検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09257684A true JPH09257684A (ja) | 1997-10-03 |
| JP3258904B2 JP3258904B2 (ja) | 2002-02-18 |
Family
ID=14154980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09606396A Expired - Fee Related JP3258904B2 (ja) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | 散乱光検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3258904B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002310884A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-23 | Horiba Ltd | 散乱式粒子径分布測定装置 |
| EP3428615A1 (en) | 2017-07-14 | 2019-01-16 | Horiba, Ltd. | Monitoring device for adjusting light irradiation in particle analysis apparatus |
-
1996
- 1996-03-26 JP JP09606396A patent/JP3258904B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002310884A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-23 | Horiba Ltd | 散乱式粒子径分布測定装置 |
| EP3428615A1 (en) | 2017-07-14 | 2019-01-16 | Horiba, Ltd. | Monitoring device for adjusting light irradiation in particle analysis apparatus |
| CN109253964A (zh) * | 2017-07-14 | 2019-01-22 | 株式会社堀场制作所 | 用于调整颗粒分析装置的光照射的监视装置 |
| US10684210B2 (en) | 2017-07-14 | 2020-06-16 | Horiba, Ltd. | Monitoring device for adjusting light irradiation in particle analysis apparatus |
| CN109253964B (zh) * | 2017-07-14 | 2023-02-21 | 株式会社堀场制作所 | 用于调整颗粒分析装置的光照射的监视装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3258904B2 (ja) | 2002-02-18 |
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Legal Events
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