JPS58201005A - 粒径測定装置 - Google Patents
粒径測定装置Info
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- JPS58201005A JPS58201005A JP8316782A JP8316782A JPS58201005A JP S58201005 A JPS58201005 A JP S58201005A JP 8316782 A JP8316782 A JP 8316782A JP 8316782 A JP8316782 A JP 8316782A JP S58201005 A JPS58201005 A JP S58201005A
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- Japan
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- lens
- scattering angle
- light
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
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- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
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- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
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- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は微小な粒子の径を測定する粒径測定装置に関す
る。
る。
従来より光の散乱を利用した粒径測定装置の1つに第1
図に示すような装置がある。これはレーザー光を試料に
照射し、試料により散乱された光のθ方向の分布工(θ
)を測定し、回折理論あるいはM1e散乱理論を用いて
散乱光分布I(θ)より粒径分布n (D) (D :
粒径)を計算する装置である。粒径がDである1粒子に
よる散乱光分布i(D、θ)は回折理論あるいはMie
散乱理論により求めることが出来るので、試料の粒径分
布をn (D)とすると散乱光分布■(θ)は ■(θ)−/i(D、θ)・n中) dD −(1)と
表わせる。(1)式の積分方程式なn (D)について
解いたり、粒径分布n (D)として対数正規分布、a
osin −Rarrmler分布を仮定してその分布
パラメータを(1)式を用いて計算で求めることにより
試料の粒径分布を求めている。
図に示すような装置がある。これはレーザー光を試料に
照射し、試料により散乱された光のθ方向の分布工(θ
)を測定し、回折理論あるいはM1e散乱理論を用いて
散乱光分布I(θ)より粒径分布n (D) (D :
粒径)を計算する装置である。粒径がDである1粒子に
よる散乱光分布i(D、θ)は回折理論あるいはMie
散乱理論により求めることが出来るので、試料の粒径分
布をn (D)とすると散乱光分布■(θ)は ■(θ)−/i(D、θ)・n中) dD −(1)と
表わせる。(1)式の積分方程式なn (D)について
解いたり、粒径分布n (D)として対数正規分布、a
osin −Rarrmler分布を仮定してその分布
パラメータを(1)式を用いて計算で求めることにより
試料の粒径分布を求めている。
この方法では第2図に示すように試料からの散乱光を受
光レンズ4を用いてレンズの焦点面に集光している。こ
れは試料の位置C二よらず、散乱角がCである光は丁ぺ
て焦点面のr中ofの位置に集光させるためである。こ
のような光学系であるとレンズの口径に限度があるため
に散乱光分布を測定する範囲が0〜158以内に限定さ
れてしまう。散乱光分布の範囲が0〜15°に限定され
ると、第3図に示すように、1.0pmφ以下の比較的
小さい粒子の散乱光分布を相対的f二区別することがむ
ずかしい。又第7図6二示すように試料が広範囲にわた
って分布している際、斜線で示したすべての範囲内にあ
る粒子を測定していることになり、測定したい領域以外
の粒子の影響を受ける。
光レンズ4を用いてレンズの焦点面に集光している。こ
れは試料の位置C二よらず、散乱角がCである光は丁ぺ
て焦点面のr中ofの位置に集光させるためである。こ
のような光学系であるとレンズの口径に限度があるため
に散乱光分布を測定する範囲が0〜158以内に限定さ
れてしまう。散乱光分布の範囲が0〜15°に限定され
ると、第3図に示すように、1.0pmφ以下の比較的
小さい粒子の散乱光分布を相対的f二区別することがむ
ずかしい。又第7図6二示すように試料が広範囲にわた
って分布している際、斜線で示したすべての範囲内にあ
る粒子を測定していることになり、測定したい領域以外
の粒子の影響を受ける。
本発明の目的は、比較的小さい粒子についてもその粒径
な求めることが可能で且つ測定したい領域内の粒子の粒
径な測定出来る粒径測定装置を提供するにある。
な求めることが可能で且つ測定したい領域内の粒子の粒
径な測定出来る粒径測定装置を提供するにある。
本発明はレーザー光を光源とじかつ測定視野を限定する
ように配置した光学系と、この光学系に受光系を設け、
この受光系を上記測定視野を中心にかつ散乱角方向に走
査する駆動装置を設けて構成した散乱光分布の測定系と
を具備してなる粒径測定装置である。
ように配置した光学系と、この光学系に受光系を設け、
この受光系を上記測定視野を中心にかつ散乱角方向に走
査する駆動装置を設けて構成した散乱光分布の測定系と
を具備してなる粒径測定装置である。
本発明によれは、測定する粒子の位置による誤差のほと
んどない、広い測定範囲で粒子の粒径なnL1]定でき
る。
んどない、広い測定範囲で粒子の粒径なnL1]定でき
る。
以下本発明の実施例を詳細に説明テる。
レーザ1を光源とし、スリット10、レンズ12から成
る入射系とスリット15、レンズ14から成る受光系と
により測定視野17を作りこの測定視野17において散
乱された光をフォトディテクタで電気信号(二変換し、
アンプ7で信号を増巾する。受光系を駆動装置16によ
り散乱体積17を中心に散乱角方向(θ方向)に走査す
ることにより散乱光分布を測定する。信号処理系8によ
り散乱光分布から粒径分布に変換する。本発明は光学系
の構成に特徴があり、第6図に示すような光学系を構成
する。レンズ12によりスリット10の像を測定視野1
7の位置に作り、又レンズ14によりスリット15の像
を測定視野17の位置に作るようにレンズ12,14及
びスリット10.15を配置&Tるとスリット10の像
22とスリット15の像23とで形成される測定視野1
7から発した光のみを測定することが出来る。上記の受
光系を散乱角方向(θ方向)に走査すると、測定視野1
7内で散乱された光の分布を測定することが出来る。
る入射系とスリット15、レンズ14から成る受光系と
により測定視野17を作りこの測定視野17において散
乱された光をフォトディテクタで電気信号(二変換し、
アンプ7で信号を増巾する。受光系を駆動装置16によ
り散乱体積17を中心に散乱角方向(θ方向)に走査す
ることにより散乱光分布を測定する。信号処理系8によ
り散乱光分布から粒径分布に変換する。本発明は光学系
の構成に特徴があり、第6図に示すような光学系を構成
する。レンズ12によりスリット10の像を測定視野1
7の位置に作り、又レンズ14によりスリット15の像
を測定視野17の位置に作るようにレンズ12,14及
びスリット10.15を配置&Tるとスリット10の像
22とスリット15の像23とで形成される測定視野1
7から発した光のみを測定することが出来る。上記の受
光系を散乱角方向(θ方向)に走査すると、測定視野1
7内で散乱された光の分布を測定することが出来る。
測定視野17をある範囲に限定しているため粒子の位置
による誤差はほとんどない。このような光学系を用いる
ことにより測定したい領域(測定視野17)内の粒子に
よる散乱光分布を広い散乱角範囲にわたって測定するこ
とが出来る。
による誤差はほとんどない。このような光学系を用いる
ことにより測定したい領域(測定視野17)内の粒子に
よる散乱光分布を広い散乱角範囲にわたって測定するこ
とが出来る。
この発明の変形として第7図6二示すように駆動装置1
6により走査するかわりに多数の受光系を散乱角方向(
θ方向)に配置することにより同様の散乱光分布が得ら
れる。又第8図に示すように光ファイバを用いて受光系
を構成することにより受光系の配置に融通性を持たせて
も良い。
6により走査するかわりに多数の受光系を散乱角方向(
θ方向)に配置することにより同様の散乱光分布が得ら
れる。又第8図に示すように光ファイバを用いて受光系
を構成することにより受光系の配置に融通性を持たせて
も良い。
第1図は従来の装置を示すブロック図、′!A2図は従
来の光学系を説明するための図、第3図は散乱光分布を
示すグラフ、第4図は測定領域を示す図、第5図は実施
例を示す図、第6図は実施例の光学系を説明するための
図、第7図および第8図は本発明の変形例を示す図であ
る。 1・・・レーf −2・・・ビーム成形系3・・・試料
(粒子) 4・・・受光レンズ5・・・駆動装置6
.6’、6’・・・フォトディテクタ7.7’、’l’
・・・アンプ 8・・・信号処理系9・・・レン
ズ 10・・・スリット11・・・マスク
12・・・レンズ13・・・マスク
14.14’、14’・・・レンズ15.15’
、15’・・・スリット16・・・駆動装置17・・・
測定視野 18・・・ビーム(レーザービーム) 19.19’ 、19’・・・光ファイバ2001.レ
ンズ 21・・・スリット代理人 弁理士
則 近 憲 佑 Cほか1名)
来の光学系を説明するための図、第3図は散乱光分布を
示すグラフ、第4図は測定領域を示す図、第5図は実施
例を示す図、第6図は実施例の光学系を説明するための
図、第7図および第8図は本発明の変形例を示す図であ
る。 1・・・レーf −2・・・ビーム成形系3・・・試料
(粒子) 4・・・受光レンズ5・・・駆動装置6
.6’、6’・・・フォトディテクタ7.7’、’l’
・・・アンプ 8・・・信号処理系9・・・レン
ズ 10・・・スリット11・・・マスク
12・・・レンズ13・・・マスク
14.14’、14’・・・レンズ15.15’
、15’・・・スリット16・・・駆動装置17・・・
測定視野 18・・・ビーム(レーザービーム) 19.19’ 、19’・・・光ファイバ2001.レ
ンズ 21・・・スリット代理人 弁理士
則 近 憲 佑 Cほか1名)
Claims (2)
- (1) レーザー光を光源とし、かつ測定視野を限定
するように配置した光学系とこの光学系に受光系を設け
この受光系を前記測定視野を中心にかつ散乱角方向に走
査する駆動装置を設けて構成された散乱光分布の測定系
とを具備してなることを特徴とする粒径測定装置。 - (2)受光系をかわりに複数の受光系を散乱角方向に配
置した散乱光分布の測定系を具備して散乱角方向に走査
Tるよう構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の粒径測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8316782A JPS58201005A (ja) | 1982-05-19 | 1982-05-19 | 粒径測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8316782A JPS58201005A (ja) | 1982-05-19 | 1982-05-19 | 粒径測定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58201005A true JPS58201005A (ja) | 1983-11-22 |
Family
ID=13794705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8316782A Pending JPS58201005A (ja) | 1982-05-19 | 1982-05-19 | 粒径測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58201005A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108593528A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-09-28 | 天津大学 | 基于激光干涉的非球形粗糙粒子形状和尺寸测量方法 |
CN108627674A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-09 | 天津大学 | 基于干涉离焦像的透明椭球粒子转向判别方法 |
CN108801864A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-11-13 | 天津大学 | 基于干涉聚焦像的透明椭球粒子转向判别方法 |
-
1982
- 1982-05-19 JP JP8316782A patent/JPS58201005A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108593528A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-09-28 | 天津大学 | 基于激光干涉的非球形粗糙粒子形状和尺寸测量方法 |
CN108627674A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-10-09 | 天津大学 | 基于干涉离焦像的透明椭球粒子转向判别方法 |
CN108801864A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-11-13 | 天津大学 | 基于干涉聚焦像的透明椭球粒子转向判别方法 |
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