JPWO2021199797A5 - - Google Patents

Description

さらに、撮像装置３において、レーザ光２Ｌがその照射範囲内において強度の分布を有することを考慮し、補正を加えても良い。例えば、定数Ｃを撮像した画像内の位置（つまりｘ，ｙ座標値）の関数として仮定して、式４’に基づいて、基準粒子の積算光強度から定数Ｃ（ｘ，ｙ）を求めておく。

そして、計測対象粒子の輝点のｘｙ座標値に対応する定数Ｃの値から計測対象粒子の屈折率を求めるようにしてもよい。より具体的には、式４’において、ｘｙ座標値に対応する定数Ｃを代入し、Ｌｃに代えてＬ _０ を、ｄｃに代えてｄ _０ を、Ｑ _ｃ に代えてＱ _０ を、ｎ _ｃ に代えてｎ _０ をそれぞれ代入し、計測対象の粒子の輝点のｘｙ座標値に対応する定数Ｃの値から、計測対象の粒子の屈折率ｎ _ｏ を屈折率ｎ _ｓ 及びｎ _ｃ に対して算出してもよい。Ｃ（ｘ，ｙ）は、例えば、一次関数（Ｃ＝ｐｘ＋ｑｙ＋ｒ；ｐ，ｑ，ｒはフィッティングパラメータ）で仮定し、最小二乗フィッティング等でｐ，ｑ，ｒの値を算出する。

Claims (5)

1. 屈折率ｎ_ｓの分散媒中をブラウン運動するような微小な粒子の屈折率計測方法であって、
   粒子径ｄ_ｃ及び屈折率ｎ_ｃを既知とする基準粒子を前記分散媒に分散させて出力Ｑ_ｃでレーザ光を照射し散乱光の輝点の移動を撮像し第１の連続画像を得る第１撮像ステップと、
   計測対象の粒子を前記分散媒に分散させて前記第１撮像ステップと同一の光学系で出力Ｑ_ｏのレーザ光を照射し散乱光の輝点の移動を撮像し第２の連続画像を得る第２撮像ステップと、
   前記第２の連続画像における前記散乱光による前記輝点の移動から、前記計測対象の粒子の粒子径ｄ_０とともに対応する前記輝点についてのｘｙ座標値に対応する散乱光強度を撮像時間τ_ｏだけ時間積分した積算光強度Ｌ_ｏを計測するとともに、
   前記第１の連続画像の前記ｘｙ座標値に対応する前記基準粒子の前記輝点についての散乱光強度を撮像時間τｃだけ時間積分した積算光強度Ｌｃを求め、
   式４’に基づいて、前記ｘｙ座標値に対応する定数Ｃを求めるステップと、
   

   

   式４’において、前記ｘｙ座標値に対応する定数Ｃを求めるステップで求められた前記ｘｙ座標値に対応する定数Ｃを代入し、Ｌｃに代えてＬ _０ を、ｄｃに代えてｄ _０ を、Ｑ _ｃ に代えてＱ _０ を、ｎ _ｃ に代えてｎ _０ をそれぞれ代入し、
   前記計測対象の粒子の前記輝点の前記ｘｙ座標値に対応する定数Ｃの値から、前記計測対象の粒子の屈折率ｎ_ｏを屈折率ｎ_ｓ及びｎ_ｃに対して算出する画像解析ステップと、
   を含むことを特徴とする粒子の屈折率計測方法。
2. 前記定数Ｃは、一次関数
   （Ｃ（ｘ，ｙ）＝ｐｘ＋ｑｙ＋ｒ
   で仮定し、最小二乗フィッティングでｐ，ｑ，ｒの値が算出される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の粒子の屈折率計測方法。
3. 前記粒子径ｄ_ｏは、前記第２の連続画像の撮像間隔をΔｔとして、平面内の平均二乗変位Δ_ＭＳを求めた上で、絶対温度Ｔと前記分散媒の粘度ηの関係から算出されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の粒子の屈折率計測方法。
4. Δ_ＭＳは、自己拡散係数をＤとすると、４ＤΔｔで求められることを特徴とする請求項３記載の粒子の屈折率計測方法。
5. 前記粒子径ｄ_ｏは、ｋ_Ｂをボルツマン定数とすると、式Ｂの関係から算出されることを特徴とする請求項４記載の粒子の屈折率計測方法。