JPS6111636A - 液体識別センサ - Google Patents
液体識別センサInfo
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- JPS6111636A JPS6111636A JP13237784A JP13237784A JPS6111636A JP S6111636 A JPS6111636 A JP S6111636A JP 13237784 A JP13237784 A JP 13237784A JP 13237784 A JP13237784 A JP 13237784A JP S6111636 A JPS6111636 A JP S6111636A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
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- Pathology (AREA)
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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】
〔技術分野〕
本発明は、ガラスと液体との接触面での反射光量がガラ
ス及び液体の屈折率、さらに入射光の角度によって決定
されることを利用した液体識別センサに関する。
ス及び液体の屈折率、さらに入射光の角度によって決定
されることを利用した液体識別センサに関する。
従来この種の液体識別センサとしては第１０図に示すよ
うなものが用いられている。図において、ｌはガラス製
プリズム、２は被識別液体、３は入射光、４は反射光で
ある。このような構成において、入射光３をプリズムｌ
と液体２と接触面に対して成る一定の角度もで入射し、
このとき入射光３が前記接触面で反射される反射光４の
強度を検出し、その検出出力から液体２の屈折率を判定
することにより、液体２の識別が行われる。即ち今、ガ
ラスｌの屈折率を亀、液体２の屈折率をｎｌ、ガラスｌ
から液体２への入射角をθｌとし、入射光３の偏光がラ
ンダムとすると、入射光３の反射率Ｒは Ｒ−冒−ト）曇−干Ｈ「−］ト名う４１２＋（−４＋士
−）（「−厚←名う＋１”］×１７２・・・（１） （ただしｎ。ｓｉｎθ１＝ Ｒ４５ｉｎ１９２）で表わ
されるが、ここでガラス１の屈折＋−は既知であるから
、入射角θ１として適当な値を選べばこれに対する液体
の屈折率ｎ１が求まることになり、従って液体２の識別
が行われるものである。
うなものが用いられている。図において、ｌはガラス製
プリズム、２は被識別液体、３は入射光、４は反射光で
ある。このような構成において、入射光３をプリズムｌ
と液体２と接触面に対して成る一定の角度もで入射し、
このとき入射光３が前記接触面で反射される反射光４の
強度を検出し、その検出出力から液体２の屈折率を判定
することにより、液体２の識別が行われる。即ち今、ガ
ラスｌの屈折率を亀、液体２の屈折率をｎｌ、ガラスｌ
から液体２への入射角をθｌとし、入射光３の偏光がラ
ンダムとすると、入射光３の反射率Ｒは Ｒ−冒−ト）曇−干Ｈ「−］ト名う４１２＋（−４＋士
−）（「−厚←名う＋１”］×１７２・・・（１） （ただしｎ。ｓｉｎθ１＝ Ｒ４５ｉｎ１９２）で表わ
されるが、ここでガラス１の屈折＋−は既知であるから
、入射角θ１として適当な値を選べばこれに対する液体
の屈折率ｎ１が求まることになり、従って液体２の識別
が行われるものである。
このようにして２種類の液体の識別を行うことができる
。
。
しかしながら、このような方式の識別センサはその識別
性が不充分なものであって、このため、屈折率の未知の
液体の識別、２種類以上の多数の液体の識別、及びそれ
らの混合物の識別を行うことは困難で、実際上不可能な
ことであった。
性が不充分なものであって、このため、屈折率の未知の
液体の識別、２種類以上の多数の液体の識別、及びそれ
らの混合物の識別を行うことは困難で、実際上不可能な
ことであった。
本発明の目的は、かかる欠点を克服し、ある範囲の角度
の入射光に対応する夫々の反射光の強度を連続的に検出
することにより識別性を向上し、屈折率が未知の液体、
２種類以上の多数の液体、或いはこれらの混合物の識別
を容易且つ正確に行えるようにした液体識別センサを提
供することにある。
の入射光に対応する夫々の反射光の強度を連続的に検出
することにより識別性を向上し、屈折率が未知の液体、
２種類以上の多数の液体、或いはこれらの混合物の識別
を容易且つ正確に行えるようにした液体識別センサを提
供することにある。
即ち本発明による液体識別センサは、検知される液体と
センサとの接触面にある範囲の角度の入射光を導く手段
と、該接触部からの反射光の強度を前記接触部への入射
角に対応して検出する手段と、該検出出力から反射光の
角度と強度を求める手段とからなり、入射光の夫々の角
度に対応する反射光の強度を連続的に出力できるように
構成されている。
センサとの接触面にある範囲の角度の入射光を導く手段
と、該接触部からの反射光の強度を前記接触部への入射
角に対応して検出する手段と、該検出出力から反射光の
角度と強度を求める手段とからなり、入射光の夫々の角
度に対応する反射光の強度を連続的に出力できるように
構成されている。
以下、本発明の実＃Ａについて添付図面を参照して説明
する。第１図乃至第９図は本発明の実施例による液体識
別センサを説明する説明図並びにグラフで、第１図はセ
ンサの全体構成説明図、゛第２図は第１図のデータ処理
部の出力グラフ、第３図はデータ処理部の一部の回路構
成図、第４図は第３１４のデータ処理部の出力グラフ、
第５図はデータ処理部を構成するイメージセンサの回路
構成図、第６図は第２図に相当する別のデータ処理部の
出力グラフ、第７図は第４図に相当する別のデータ処理
部の出力グラフ、第８図は入射部を構成する走査ミラー
の構成図、第９図は第８図の走査ミラーに付加される遅
延回路の構成図である。
する。第１図乃至第９図は本発明の実施例による液体識
別センサを説明する説明図並びにグラフで、第１図はセ
ンサの全体構成説明図、゛第２図は第１図のデータ処理
部の出力グラフ、第３図はデータ処理部の一部の回路構
成図、第４図は第３１４のデータ処理部の出力グラフ、
第５図はデータ処理部を構成するイメージセンサの回路
構成図、第６図は第２図に相当する別のデータ処理部の
出力グラフ、第７図は第４図に相当する別のデータ処理
部の出力グラフ、第８図は入射部を構成する走査ミラー
の構成図、第９図は第８図の走査ミラーに付加される遅
延回路の構成図である。
先つ第１図を参照すると、図はセンサの全体構成説明図
であるか、光の入射手段を構成する光源５及びレンズ６
、並びに検出手段を構成する光検出器７は実施態様によ
る発散光学系並びに光検出器を用いて構成されている場
合を示している。なお、■はプリズム、２は被識別液体
、９はデータ処理回路である。このような構成において
、光源５から出射された発散光はレンズ６でプリズム１
と液体２との接触面にある範囲をもった角度（θ、〜０
２）で入射され、接触面で反射された光は複数個の光検
出器７で受光され、夫々データ処理部９でデータ処理さ
れたのち出力される。ここで、複数個の光検出器７の個
々の光検出器は夫々入射光３の固有の入射角０に対応す
るように設けられているので、データ処理部９からの検
出出力は入射光３の夫々の入射角０の部分に対応した反
射率Ｒ（０）として連続したカーブで出力される。
であるか、光の入射手段を構成する光源５及びレンズ６
、並びに検出手段を構成する光検出器７は実施態様によ
る発散光学系並びに光検出器を用いて構成されている場
合を示している。なお、■はプリズム、２は被識別液体
、９はデータ処理回路である。このような構成において
、光源５から出射された発散光はレンズ６でプリズム１
と液体２との接触面にある範囲をもった角度（θ、〜０
２）で入射され、接触面で反射された光は複数個の光検
出器７で受光され、夫々データ処理部９でデータ処理さ
れたのち出力される。ここで、複数個の光検出器７の個
々の光検出器は夫々入射光３の固有の入射角０に対応す
るように設けられているので、データ処理部９からの検
出出力は入射光３の夫々の入射角０の部分に対応した反
射率Ｒ（０）として連続したカーブで出力される。
而して今、被検出液体２が例えば２種類の液体ｎ、 、
Ｒ２の混合物である場合に、この混合物に占める液体
ｎ、の割合をｍｌ ＋液体ｎ２の割合を島とし、プリズ
ム１と液体ｎ１の入射角０での反射率をＲ。
Ｒ２の混合物である場合に、この混合物に占める液体
ｎ、の割合をｍｌ ＋液体ｎ２の割合を島とし、プリズ
ム１と液体ｎ１の入射角０での反射率をＲ。
（０）、プリズム２と液体ｎ２の入射角θでの反射率を
Ｒ２（θ）とすると、混合物かよく混ざり合っている場
合には、プリズムｌと液体ｎ、 ＋ Ｒ２の混合物の入
射角θでの反射率（θ）は Ｒ（０） −ｍｌ・Ｒ＋ （θ） ＋ ５ Ｒ２（θ）
・（２）（ただし、ｍ１＋襲＝ｉ） で表される。従ってプリズム１′並ひに液体ｎ、 Ｉ
ｎ、。
Ｒ２（θ）とすると、混合物かよく混ざり合っている場
合には、プリズムｌと液体ｎ、 ＋ Ｒ２の混合物の入
射角θでの反射率（θ）は Ｒ（０） −ｍｌ・Ｒ＋ （θ） ＋ ５ Ｒ２（θ）
・（２）（ただし、ｍ１＋襲＝ｉ） で表される。従ってプリズム１′並ひに液体ｎ、 Ｉ
ｎ、。
の屈折率が既知であれば、これらの値及び混合比を前述
した式（１）並びに式（２）に代入すれば、反射率Ｒ（
θ）を計算値として計算することができる。この計算値
とデータ処理部９の出力カーブの数値が一致することは
勿論である。
した式（１）並びに式（２）に代入すれば、反射率Ｒ（
θ）を計算値として計算することができる。この計算値
とデータ処理部９の出力カーブの数値が一致することは
勿論である。
第２図は、このようにして求めた計算値を用いて描いた
グラフで、データ処理部９が入射光３の入射角θに対応
して出力する反射光４の反射率Ｒ（０）の変化を示すも
のである。ここで、被識別液体は＊（屈折率１．３３３
）と液体Ａ（屈折率１．４８）の混合物、プリズムの屈
折率は１．５４？ 、入射角θの範囲は５０°〜８００
でその間は３００に分割されている。図において、カー
ブ１０は水が１００％の場合、カーブ１１は水と液・体
Ａが夫々５０％づつの場合、カーブＩ２は液体Ａが１０
０％の場合である。
グラフで、データ処理部９が入射光３の入射角θに対応
して出力する反射光４の反射率Ｒ（０）の変化を示すも
のである。ここで、被識別液体は＊（屈折率１．３３３
）と液体Ａ（屈折率１．４８）の混合物、プリズムの屈
折率は１．５４？ 、入射角θの範囲は５０°〜８００
でその間は３００に分割されている。図において、カー
ブ１０は水が１００％の場合、カーブ１１は水と液・体
Ａが夫々５０％づつの場合、カーブＩ２は液体Ａが１０
０％の場合である。
図から明らかなように、カーブｌＯは符号１７で示され
る角度（１７）の所で水の反射率Ｒが略ｌになることを
示し、カーブ１２は符合１８で示される角度（１８）の
所で液体Ａの反射率Ｒが略１）こなることを示し、また
カーブ１１は水と液体Ａの混合物の反射率Ｒが角度（１
？）、 （１Ｂ）の所で特異のデータを表すことを示し
ている。そしてこのカーブ１１の前記角度（１７）、
’（１８）の所での特異データは水と液体Ａの混合比に
よって変化するものである。このようにデータ処理部９
の出力するカーブ１０．１１．１２の特性は、液体の屈
折率及びその混合比の変化に対応して変化するので、そ
のデータを判別することにより、未知の液体の屈折率並
びに液体同志の混合比を容易且つ正確に識別することが
可能となる。
る角度（１７）の所で水の反射率Ｒが略ｌになることを
示し、カーブ１２は符合１８で示される角度（１８）の
所で液体Ａの反射率Ｒが略１）こなることを示し、また
カーブ１１は水と液体Ａの混合物の反射率Ｒが角度（１
？）、 （１Ｂ）の所で特異のデータを表すことを示し
ている。そしてこのカーブ１１の前記角度（１７）、
’（１８）の所での特異データは水と液体Ａの混合比に
よって変化するものである。このようにデータ処理部９
の出力するカーブ１０．１１．１２の特性は、液体の屈
折率及びその混合比の変化に対応して変化するので、そ
のデータを判別することにより、未知の液体の屈折率並
びに液体同志の混合比を容易且つ正確に識別することが
可能となる。
次に第３図は、別の実施態様による実施例で、第１図に
示す実施例のデータ処°理部に追加して設けられる追加
処理回路の構成図であるが、図から判るように、複数個
の光検出器７の隣接する２個の光検出器７の出力は順次
複数個のオペアンプ１３を介して夫々その差分が取り出
されるように構成されている。従って本実施例によれば
、データ処理部９の出力は第２図に示すカーブ１０．１
１．１２のデータの差分を出力することとなる。
示す実施例のデータ処°理部に追加して設けられる追加
処理回路の構成図であるが、図から判るように、複数個
の光検出器７の隣接する２個の光検出器７の出力は順次
複数個のオペアンプ１３を介して夫々その差分が取り出
されるように構成されている。従って本実施例によれば
、データ処理部９の出力は第２図に示すカーブ１０．１
１．１２のデータの差分を出力することとなる。
第４図（イ）、（ロ）、（ハ）は、このようにして求め
られるデータ処理部９の出力カーブで、図のカーブ１０
’、 １１’、 １２°は第２図のカーブ１０゜１１、
１２に夫々対応するものである。図から判るように、水
が １００％である場合のカーブ１０°は角度（１７）
の所でピークを示し、液体Ａが１００％の場合のカーブ
１２′は角度（１８）の所でピークを示し、水と液体Ａ
が夫々５０％づつの場合のカーブ１１゛ は角度（＋７
）、 （１８）の所でピークを示している。そしてカー
ブ１１゛ の角度（１？）、 （１８）の所でのピーク
の高さは水と液体（Ａ）の混合比の変化に対応して変化
する。このように図から明らかな通り本実施例による即
ち第４図に示されるグラフの判別性は前述した第２図に
示されるグラフの判別性より大巾に向上するので、液体
並びにその混合比の識別が本実施例によれば更に極めて
容易且つ正確に行えるようになる。
られるデータ処理部９の出力カーブで、図のカーブ１０
’、 １１’、 １２°は第２図のカーブ１０゜１１、
１２に夫々対応するものである。図から判るように、水
が １００％である場合のカーブ１０°は角度（１７）
の所でピークを示し、液体Ａが１００％の場合のカーブ
１２′は角度（１８）の所でピークを示し、水と液体Ａ
が夫々５０％づつの場合のカーブ１１゛ は角度（＋７
）、 （１８）の所でピークを示している。そしてカー
ブ１１゛ の角度（１？）、 （１８）の所でのピーク
の高さは水と液体（Ａ）の混合比の変化に対応して変化
する。このように図から明らかな通り本実施例による即
ち第４図に示されるグラフの判別性は前述した第２図に
示されるグラフの判別性より大巾に向上するので、液体
並びにその混合比の識別が本実施例によれば更に極めて
容易且つ正確に行えるようになる。
次に第５図は、別の実施態様による実施例で、データ処
理部を構成するイメージセンサの回路構成図を示すが、
図中１９はｃＣｎ ２はＭＯＳ型のイメージセンサ、２
３はその駆動用クロックパルスである。このような構成
において、イメージセンサ１８は前記第２図のカーブに
相当するものをクロックパルスによって時系列的に出力
する。サンプリング某−ルド回路２０．２１はイメージ
センサ１８の駆動パルスと同じパルスでサンプリングさ
れる。サンプリングホールド回路２１の出力はサンプリ
ングホールド回路２０の出力を更にサンプリングするた
め、サンプリングホールド回路２０の出力よりは１パル
ス−即ち複数個の検出器（図示せず）の１回分だけ遅れ
て出力される。このためサンプリングホールド回路２０
．２１の出力をオペアンプ２２を介して差分を取るよう
にすれば、その出力は前記第４図のカーブに相当するも
のが時系夕１的に出力される。このようにして、本実施
例においても前述した第３図に示す実施例の場合と同様
に出力グラフ９判別性が大巾に向上する。
理部を構成するイメージセンサの回路構成図を示すが、
図中１９はｃＣｎ ２はＭＯＳ型のイメージセンサ、２
３はその駆動用クロックパルスである。このような構成
において、イメージセンサ１８は前記第２図のカーブに
相当するものをクロックパルスによって時系列的に出力
する。サンプリング某−ルド回路２０．２１はイメージ
センサ１８の駆動パルスと同じパルスでサンプリングさ
れる。サンプリングホールド回路２１の出力はサンプリ
ングホールド回路２０の出力を更にサンプリングするた
め、サンプリングホールド回路２０の出力よりは１パル
ス−即ち複数個の検出器（図示せず）の１回分だけ遅れ
て出力される。このためサンプリングホールド回路２０
．２１の出力をオペアンプ２２を介して差分を取るよう
にすれば、その出力は前記第４図のカーブに相当するも
のが時系夕１的に出力される。このようにして、本実施
例においても前述した第３図に示す実施例の場合と同様
に出力グラフ９判別性が大巾に向上する。
さて、これまでは２種類の液体の場合について述べたが
、本発明の液体識別センサによれば３種類或いはそれ以
上の液体の場合にも同様に識別することができる。以下
−例として３種類の液体の場合について、データ処理部
の出力グラフにもとづいて説明する。
、本発明の液体識別センサによれば３種類或いはそれ以
上の液体の場合にも同様に識別することができる。以下
−例として３種類の液体の場合について、データ処理部
の出力グラフにもとづいて説明する。
第６図並び−に第７図（イ）、（ロ）、（ハ）は、−例
として液体が水と液体Ｂと液体Ａの３種類でその屈折率
が夫々１．３３３．１．４７３．１．４８である場合に
データ処理部が出力する出力グラフを示したもので、前
述した第２図並びに第４図に夫々相当するものである０
図において、カーブ１４．１４’は混合比が水５０％、
流体Ｂ５（１％の場合、カーブ＋５．１５°は混合比が
水５０％、液体８２５％、液体Ａ２５％の場合、カーブ
１８．１８’は混合比が水５０％、液体Ａ５０％の場合
を示す。図から明らかなように、第２図並びに第４図に
おける場合と同様に、カーブ１４．１５．１８並びにカ
ーブ１４°、１５°、１８°は夫々角度（１７）、 （
１８°）、 （１８）の所でデータの特異性或いはピー
クを表し、そしてこのデータの特異性或いはピークの高
さは液体の屈折率或いは混合比の変化に対応して変化す
る。このようにして、前述した２種類の液体の場合と同
様に３種類の液体の屈折率即ちその液体の種類並びにそ
の混合比を容易に識別・判定することができる。なお、
３種類以上の液体の場合にも同様にして識別することが
可能である。なお、ｎ種類の液体ｌこ関する反射率Ｒ（
θ）はそれ・ら液体の混合比をｍｌ（ｉ＝１〜ｎ）とす
れ゛ば （ただし、Ｒｉ（θ）はガラスと液体（ｉ）との接触面
での反射率）で表されるものである。
として液体が水と液体Ｂと液体Ａの３種類でその屈折率
が夫々１．３３３．１．４７３．１．４８である場合に
データ処理部が出力する出力グラフを示したもので、前
述した第２図並びに第４図に夫々相当するものである０
図において、カーブ１４．１４’は混合比が水５０％、
流体Ｂ５（１％の場合、カーブ＋５．１５°は混合比が
水５０％、液体８２５％、液体Ａ２５％の場合、カーブ
１８．１８’は混合比が水５０％、液体Ａ５０％の場合
を示す。図から明らかなように、第２図並びに第４図に
おける場合と同様に、カーブ１４．１５．１８並びにカ
ーブ１４°、１５°、１８°は夫々角度（１７）、 （
１８°）、 （１８）の所でデータの特異性或いはピー
クを表し、そしてこのデータの特異性或いはピークの高
さは液体の屈折率或いは混合比の変化に対応して変化す
る。このようにして、前述した２種類の液体の場合と同
様に３種類の液体の屈折率即ちその液体の種類並びにそ
の混合比を容易に識別・判定することができる。なお、
３種類以上の液体の場合にも同様にして識別することが
可能である。なお、ｎ種類の液体ｌこ関する反射率Ｒ（
θ）はそれ・ら液体の混合比をｍｌ（ｉ＝１〜ｎ）とす
れ゛ば （ただし、Ｒｉ（θ）はガラスと液体（ｉ）との接触面
での反射率）で表されるものである。
次に第８図は、別の実施態様による実施例で、入射部を
構成する走査ミラーの構成図であるが、第９図に示す遅
延回路を参照しながら説明する。
構成する走査ミラーの構成図であるが、第９図に示す遅
延回路を参照しながら説明する。
これまでの実施例では、光源からの光はある範囲をもっ
た角度でプリズムと液体との接触面に入射されていたが
、第８図に示す実施例においては、−庶子行光にした光
をミラーで走査することによりある範囲の角度をカバー
するように構成されている。
た角度でプリズムと液体との接触面に入射されていたが
、第８図に示す実施例においては、−庶子行光にした光
をミラーで走査することによりある範囲の角度をカバー
するように構成されている。
即ち第８図を参照すると、レンズ２５で光源５からの光
は平行光に変換され回転ミラー２６によって走査される
。プリズム１と液体２との接触面での−反射光は光検出
器２８で受光される。このとき光検出器２８の前にレン
ズ２７を置けば光検出器２８の受光径が小さい場合には
有効である。このとき、光検出器２８の出力は回転ミラ
ー２６が連続的に回転している場合には前述した第２図
のカーブに相当するカーブを時系列的に出力されたもの
となる。ここで第９図に示すように、光検出器２８の出
力２８を遅延回路３０を通した信号と元の信号とでオ・
ペアンブ３１を介してその差分をとれば、イメージセン
サを用いた第５図に示す実施例の場合と同様に前述した
第４図のカーブに相当するカーブが時系列的に出力され
る。この場合入射角度の位置は回転ミラー２６の回転、
角で決定されるため、屈折率を識別するためには回転ミ
ラー２６の回転角を検出するか、回転ミラー２６を一定
角速度で回転し基準位置からの時間間隙を検出すればよ
い。このようにして本実施例においても第５図に示す実
施例の場合と同様に、出力グラフの判別性が大巾に向上
する。
は平行光に変換され回転ミラー２６によって走査される
。プリズム１と液体２との接触面での−反射光は光検出
器２８で受光される。このとき光検出器２８の前にレン
ズ２７を置けば光検出器２８の受光径が小さい場合には
有効である。このとき、光検出器２８の出力は回転ミラ
ー２６が連続的に回転している場合には前述した第２図
のカーブに相当するカーブを時系列的に出力されたもの
となる。ここで第９図に示すように、光検出器２８の出
力２８を遅延回路３０を通した信号と元の信号とでオ・
ペアンブ３１を介してその差分をとれば、イメージセン
サを用いた第５図に示す実施例の場合と同様に前述した
第４図のカーブに相当するカーブが時系列的に出力され
る。この場合入射角度の位置は回転ミラー２６の回転、
角で決定されるため、屈折率を識別するためには回転ミ
ラー２６の回転角を検出するか、回転ミラー２６を一定
角速度で回転し基準位置からの時間間隙を検出すればよ
い。このようにして本実施例においても第５図に示す実
施例の場合と同様に、出力グラフの判別性が大巾に向上
する。
以上説明したように、本発明による液体識別センサは、
被識別液体とセンサとの接触面にある範囲の角度の入射
光を導き、複数の入射角に対応する夫々の反射光の強度
又は強度の差分を連続的に検出するように構成したもの
であるから、液体の屈折率の判別を容易且つ正確に行え
る利点がある。従ってこれにより、屈折率が未知の２種
類以上の液体の混合物の各々の液体の種類並びにそれら
の混合比の識別を容易且つ正確に行える利点がある。
被識別液体とセンサとの接触面にある範囲の角度の入射
光を導き、複数の入射角に対応する夫々の反射光の強度
又は強度の差分を連続的に検出するように構成したもの
であるから、液体の屈折率の判別を容易且つ正確に行え
る利点がある。従ってこれにより、屈折率が未知の２種
類以上の液体の混合物の各々の液体の種類並びにそれら
の混合比の識別を容易且つ正確に行える利点がある。
第１図乃至第９図は本発明による液体識別センサを説明
する説明図並びにグラフで、第１図はセンサの全体構成
図、第２図、第４図、第６図、第７図はデータ処理部の
出力グラフ、第３図はデータ処理部の一部の回路構成図
、第５図はデータ処理部を構成するイメージセンサの回
路構成図、第８図は入射部を構成する走査ミラーの構成
図、第９図は遅延回路構成図である。なお、第１０図は
従来の液体識別センサを説明する説明図である。 ｌ・・・ガラス製プリズム ２・・・液体３・・・入射
光 ４・・・反射光５・・・光源
６・・・レンズ７・・・光検出器 ９・・
・データ処理回路１０、１１．１２．１０’、 １１’
、 １２°・・・カーブ１４、１５．１６．１４’、
＋５°、１６゛・・・カーブ１３・・・オペアンプ １
？、 １８．１８°・・・角度１８・・・イメージセン
サ ２０、２１・・・サンプリングホールド回路２２・・・
オペアンプ ２３・・・クロックパルス２４・・
・出力 ２５．２？・・・レンズ２６・・
・回転ミラー ２８・・・光検出器２８・・・出
力 ３０・・・遅延回路３１・・・オペア
ンプ
する説明図並びにグラフで、第１図はセンサの全体構成
図、第２図、第４図、第６図、第７図はデータ処理部の
出力グラフ、第３図はデータ処理部の一部の回路構成図
、第５図はデータ処理部を構成するイメージセンサの回
路構成図、第８図は入射部を構成する走査ミラーの構成
図、第９図は遅延回路構成図である。なお、第１０図は
従来の液体識別センサを説明する説明図である。 ｌ・・・ガラス製プリズム ２・・・液体３・・・入射
光 ４・・・反射光５・・・光源
６・・・レンズ７・・・光検出器 ９・・
・データ処理回路１０、１１．１２．１０’、 １１’
、 １２°・・・カーブ１４、１５．１６．１４’、
＋５°、１６゛・・・カーブ１３・・・オペアンプ １
？、 １８．１８°・・・角度１８・・・イメージセン
サ ２０、２１・・・サンプリングホールド回路２２・・・
オペアンプ ２３・・・クロックパルス２４・・
・出力 ２５．２？・・・レンズ２６・・
・回転ミラー ２８・・・光検出器２８・・・出
力 ３０・・・遅延回路３１・・・オペア
ンプ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、液体の識別を光を利用して行う液体センサにおいて
、検知される液体とセンサとの接触部にある範囲の角度
の入射光を導く手段と、該接触部からの反射光の強度を
前記接触部への入射角に対応して検出する手段と、該検
出出力から反射光の角度と強度を求める手段とからなり
、前記入射光の夫々の入射角度に対応する反射光の強度
を連続的に出力するように構成されていることを特徴と
する液体識別センサ。 ２、前記反射光の強度を求める手段が、前記反射光の強
度を検出する手段の出力する出力信号の差分をとるよう
に構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の液体識別センサ。 ３、光の入射手段として発散光学系を用い、検出手段と
して複数個の光検出器を用いることを特徴とする特許請
求の範囲第１項及び第２項記載の液体識別センサ。 ４、前記検出手段としてイメージセンサを用いることを
特徴とする特許請求の範囲第３項記載の液体識別センサ
。 ５、光の入射手段としてある範囲の角度を走査する手段
を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項及第２
項記載の液体識別センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13237784A JPS6111636A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 液体識別センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13237784A JPS6111636A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 液体識別センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6111636A true JPS6111636A (ja) | 1986-01-20 |
Family
ID=15079952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13237784A Pending JPS6111636A (ja) | 1984-06-27 | 1984-06-27 | 液体識別センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6111636A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63234997A (ja) * | 1987-03-23 | 1988-09-30 | 株式会社 森本製作所 | ミシンの糸切断装置 |
| JPS6426128A (en) * | 1987-04-17 | 1989-01-27 | Ngk Spark Plug Co | Detector for fluid mixing ratio of gasoline and alcohol or the like |
| JPH01138443A (ja) * | 1987-08-22 | 1989-05-31 | Amersham Internatl Plc | 生物学的センサ |
| US5201220A (en) * | 1990-08-28 | 1993-04-13 | Schlumberger Technology Corp. | Apparatus and method for detecting the presence of gas in a borehole flow stream |
| US5617201A (en) * | 1993-09-01 | 1997-04-01 | Janesko Oy | Method for refractometer measuring using mathematical modelling |
| WO2003087788A1 (en) * | 2002-04-10 | 2003-10-23 | Baker Hughes Incorporated | A method and apparatus for a downhole refractometer and attenuated reflectance spectrometer |
| US7016026B2 (en) | 2002-04-10 | 2006-03-21 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for a downhole refractometer and attenuated reflectance spectrometer |
| JP2009105414A (ja) * | 2002-12-10 | 2009-05-14 | Nikon Corp | 露光方法、及びデバイス製造方法 |
-
1984
- 1984-06-27 JP JP13237784A patent/JPS6111636A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63234997A (ja) * | 1987-03-23 | 1988-09-30 | 株式会社 森本製作所 | ミシンの糸切断装置 |
| JPH0224558B2 (ja) * | 1987-03-23 | 1990-05-29 | Morimoto Mfg Co | |
| JPS6426128A (en) * | 1987-04-17 | 1989-01-27 | Ngk Spark Plug Co | Detector for fluid mixing ratio of gasoline and alcohol or the like |
| JPH0549178B2 (ja) * | 1987-04-17 | 1993-07-23 | Ngk Spark Plug Co | |
| JPH01138443A (ja) * | 1987-08-22 | 1989-05-31 | Amersham Internatl Plc | 生物学的センサ |
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| US7016026B2 (en) | 2002-04-10 | 2006-03-21 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for a downhole refractometer and attenuated reflectance spectrometer |
| JP2009105414A (ja) * | 2002-12-10 | 2009-05-14 | Nikon Corp | 露光方法、及びデバイス製造方法 |
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