JPS62261031A - 光散乱液中粒子検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光散乱型液中微粒子検出器に係り、特に狭い
穴や曲った不透明パイプ内の液体など。

通常の光学系では光が照射しにくい部分にある液体中の
粒子計測に好適な光散乱液中粒子検出装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

光散乱を利用する液体中の粒子検出装置（特開昭５７−
３７２５１号、特開昭５０−１１２９０号）は、液体中
の微粒子に光を照射して上記微粒子から発する散乱光を
検出しているが、従来、この種の液中検出装置は、光学
系を動かすことができないため、測定すべき液体を光学
系の方へ移動させて測定する必要があった。そのため、
光を照射しにくい不透明な細管内の液体や、′ｌｌ雑な
形状の容器内の液体における粒子の測定は困難であった
。

したがって、第２図に示すように、光ファイバを利用し
て検出部のヘッドを可動にした構成の、光散乱型流速測
定装置が考えられている（アプライド・オプティクス（
Ｋ、　Ｋｙｕｍａ、　ｅｔ　ａｌ、＋　Ａｐｐｌ。

○ｐｔ、）並、Ｎα１４　（１９８１）　２４２４）　
、　Ｌかし本装置では、光フィイバ１４を用い、液中粒
子１６から発する後方散乱光を半透明鏡１５で反射して
光検出器８で受光するため、照射光も散乱光も利用率が
悪く。

液中粒子からの散乱光だけでなく、レンズ５．５′や光
ファイバ１４の両端面での反射光の散乱光検出への影響
があり、散乱光検出のための高感度化が困難である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、光散乱検出部の微小化と自由な移動性
、および光反射の影響について配慮されておらず、した
がって、狭く深い穴や曲がりくねった細管の液体に含ま
れる粒子の検出には適用できないという問題があった。

本発明の目的は、通常の光散乱流体中粒子検出器では測
定困難な、細管内の液体中における粒子検出を可能にす
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、１本の偏波面保存光ファイバと１７４波長
板とを用いて、照射光と反射散乱光との偏光が互いに直
交するようにし、上記偏光面保存光ファイバの先端に取
付けたセルホックレンズおよび１／４波長板の側面を、
上記光ファイバとともに可撓性を有する保護カバーで一
体に覆うことによって達成でき、上記保バカバーで覆わ
れた光散乱検出部は数１１００ａと細く構成することが
できるため、例えば注射針のように血管中に直接挿入し
て、血液中の粒子を測定することも可能になる。

〔作用〕

本発明による光散乱液中粒子検出装置の作用を第１図を
用いて説明する。レーザ光源７から発する直線偏光の光
１１は、偏波面保存光ファイバ１の一方の伝搬可能偏光
と一致するように、上記光ファイバ１に入射させる。上
記偏波面保存光ファイバ１を通過した照射光はセルホッ
クレンズ２で集束され、１／４波長板３により円偏光と
なって液中の微粒子１６に照射される。上記微粒子１６
により後方に散乱する円偏光の光は、再び１／４波長板
３を通り照射光と直交する直線偏光となり、セルホック
レンズ２を経て偏波面保存光ファイバ１内を伝搬する。

伝搬する散乱光はプランテーラ−型偏光プリズム６で反
射され、光検出器８で受光されて電気信号に変換される
。ここで、レンズ５やセルホックレンズ２、偏波面保存
光ファイバ１の両端からの照射光の反射光は、１／４波
長板３を通過した微粒子１６からの反射散乱光と偏光方
向が違うため、上記偏光プリズム６で阻まれて光検出器
８に到達できず、１／４波長板３の外側から入射する円
偏光の散乱光だけが、上記光検出器８にできることにな
る。

〔実施例〕

つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する６第１図
は本発明による光散乱液中粒子検出装置の一実施例を示
す構成図である。第１図において。

レーザ光源７は紙面に平行な直線偏光のレーザ光１１を
発生する。上記レーザ光１１は偏光ビームスプリッタ（
またはグランテーラ−偏光プリズム）６をほとんど損失
なく通過し、レンズ５によって集束され偏波面保存光フ
ァイバ１の入射端に結合される。上記偏波面保存光ファ
イバ１により、レーザ光１１は偏光が保持されたままで
透過してセルホックレンズ２に至り集束される。上記セ
ルホックレンズ２の先には１／４波長板３が設けられて
いるため、１／４波長板３から出た光は円偏光の光にな
って液中の微粒子１６に照射される。上記微粒子１６に
よって後方に散乱された光は、再び１／４波長板３を通
過するとき、上記照射光と直交する紙面と垂直な方向の
直線偏光の光となり、セルホックレンズ２を透過して偏
波面保存光ファイバ１に入射し、上記偏波面保存光ファ
イバ１内を伝搬してレンズ５を通過した散乱光は紙面と
垂直な方向の直線偏光光だけが偏光ビームスプリンタ６
で反射され、レンズ５で集束されて光検出器８に入射す
る。光検出器８で受光した上記散乱光１３は電気信号に
変換されたのち、増幅器９で増幅され、レコーダ１０に
記録および表示される。

〔発明の効果〕

上記のように本発明による光散乱液中粒子検出装置は、
直交する偏光光をそれぞれ独立に伝搬させる光ファイバ
と、該光ファイバの一方の偏光に合致する直線偏光を発
生する光源と、上記光ファイバの出射側に設けた照射光
を集束するためのセルホックレンズと、上記直線偏光の
照射光を円偏光とし、かつ流体試料に対する光学窓を兼
ねた１／４波長板と、照射光と直交する直線偏光として
上記光ファイバ内を反射してくる散乱光を、上記照射光
と分離する偏光プリズムと、分離した上記散乱光を検出
する光検出器とを備え、上記セルホックレンズと１／４
波長板および上記光ファイバよりなる光散乱光検出部の
側壁を、自由に移動可能な保護カバーで覆ったことによ
り、光散乱光検出部を微小化でき、かつ自由に遠隔操作
で移動できるため１通常は測定困難な細い穴部とか１曲
りくねった不透明細管内の液中粒子（例えば、血管内に
おける血液中のリンパ球などの粒子）の検出が可能であ
る。また、測定光学系内における反射光の影響を低減で
きるため、高感度化をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光散乱液中粒子検出装置の一実施
例を示す構成図、第２図は従来の光散乱型流速測定装置
を示す構成図である。 １・・・光ファイバ　　　　２・・・セルホックレンズ
３・・・１７４波長板　　　４・・・保護カバー６・・
・偏光プリズム　　　７・・・光源８・・・光検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、直交する偏光光をそれぞれ独立に伝搬させる光ファ
   イバと、該光ファイバの一方の偏光に合致する直線偏光
   を発生する光源と、上記光ファイバの出射側に設けた照
   射光を集束するためのセルホックレンズと、上記直線偏
   光の照射光を円偏光とし、かつ流体試料に対する光学窓
   を兼ねた１／４波長板と、照射光と直交する直線偏光と
   して上記光ファイバ内を反射してくる散乱光を、上記照
   射光と分離する偏光プリズムと、分離した上記散乱光を
   検出する光検出器とを備え、上記セルホックレンズと１
   ／４波長板および上記光ファイバよりなる光散乱光検出
   部の側壁を、自由に移動可能な保護カバーで覆ってなる
   光散乱液中粒子検出装置。