(57)【要約】      （修正有）【解決手段】レーザビーム２と流体通路との直交による発生の散乱光が、2枚の散乱光採集板１０で同時に2つの空間方向から収集され、2枚の散乱光採集板から発生した電気信号が異なる後続信号増幅回路によってそれぞれ異なる増幅率で増幅され、増幅後の各電気信号と振幅分布に対する統計解析処理により異なる強度の電気信号のピーク形態を測定し、計算により異なるサイズの粒子の数を得るという空気粒子計数方法および空気粒子計数装置を提供する。【効果】簡単な構造と低コストで、しかも散乱光に対するより全面的な信号収集を提供することができ、異なるサイズの空気粒子に対する全面的な統計を実現するのに有利であり、様々なサイズの空気粒子数の統計の精確性を高めるのに有利であり、空気粒子の形態、形状による計数への影響を解消することができる。【選択図】図４
2020016630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームと流体通路との直交による発生の散乱光が、2枚の散乱光採集板で同時に2つの空間方向から収集され、2枚の散乱光採集板から発生した電気信号が異なる後続信号増幅回路によってそれぞれ異なる増幅率で増幅され、増幅後の各電気信号と振幅分布に対する統計解析処理により異なる強度の電気信号のピーク形態を測定し、計算により異なるサイズの粒子の数を得ることを特徴とする空気粒子計数方法。
【請求項２】
2つの同じサイズの散乱光採集板がそれぞれ流体通路の両側に平行に設けられることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項３】
2枚の後続信号増幅回路の増幅率が同じになるように、それぞれの後続信号増幅回路の増幅率を調整し、粒子形状による粒子サイズの推定への影響を計算により除去することを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項４】
前記測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザ光の波長は異なることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項５】
前記測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザは同じ波長を有し、同一の粒子が2つの測定点を前後して通過する時間差に基づき粒子飛行速度を算出することを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項６】
レーザ光発生器と、流体通路と、複数の散乱光採集板と、後続信号増幅回路及び信号処理回路を含み、前記レーザ光発生器からのレーザビームが前記流体通路と直交し、前記散乱光採集板が前記流体通路の両側に設けられ、対応するそれぞれの前記散乱光採集板にそれぞれの後続信号増幅回路が設けられ、前記信号処理回路が各前記後続信号増幅回路に接続されていることを特徴とする空気粒子計数装置。
【請求項７】
前記レーザ発生器は1つであり、前記散乱光採集板が、前記レーザビームと前記流体通路とが交差する位置の両側にそれぞれ1つずつ設けられていることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【請求項８】
前記レーザ発生器は2つであり、前記流体通路の異なる位置にそれぞれ照射し、対応するそれぞれの位置に2枚の前記散乱光採集板が設けられ、前記2枚の散乱光採集板が前記流体通路の両側に並行に設けられることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【請求項９】
2つの前記レーザ発生器の信号が同じまたは異なることを特徴とする請求項8に記載の空気粒子計数装置。
【請求項１０】
それぞれの前記後続信号増幅回路に増幅率調整手段が設けられていることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気測定技術の分野に関し、特に空気粒子の計数方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エアロゾルに粒子の有無、サイズ、個数を光散乱により測定することは、一般的な粒子計数手段である。レーザー光などの光が粒子に照射して散乱(ミー散乱など)が生じ、散乱光が空間内の光感応性部材によって検出され、粒子の存在を検知することができる。空気試料中の粒子のサイズ範囲が広い(例えば1μmから10μm)ため、散乱光の光強度分布の変化区間も非常に大きく、ミー散乱理論によると、サイズが10倍異なると、光強度の差は1000000(10の6乗)倍となる。現在、特に空気中の水分子や、気体中の粒子状物質の含有量が多い場合には、全ての粒子のサイズ、数量を精確に計算できるシステムはない。空気汚染物の測定は重量測定法や光学散乱法を採用することができ、そのうち、光学散乱法は定性迅速分析に適し、民家や携帯式の場合に適する。空気(エアロゾル)中の粒子は、0.1μmから数十μmまでのサイズで、異なる起源から由来している。場合によっては、例えば、北方の採石場や南方の陶磁器生産拠点などにおける粒子サイズの分布が異なっているかもしれない。
【０００３】
光散乱が弱いため、1つの光検出器の光感応素子には信号増幅が必要となる従来技術では、1つの光検出器の信号の増幅は既定のものであり、騒音ベース（接地）と飽和上限（電源または電池電圧）が限られている。ほとんどの携帯式現代製品の場合は一般的に、飽和電源電圧は3.7Vである。1つの光検出器では全範囲を観測することが困難である(電気信号強度の差も1000000倍以上と高いため)、全てのエアロゾル中の浮遊粒子のサイズを正確に推定することができない。例えば粒子サイズが大きい場合、散乱信号強度の大きい信号の占有率が大きく、信号がレベル飽和しやすい。単一の電子増幅システムにより網羅できる電圧差はわずか10倍または20倍であり、狭い受光範囲における粒子サイズと数の分布しか推定できず、粒子数とサイズの精度推定が十分に制限されている。
【０００４】
また、1つの固定空間位置から観測される単一の光度によっても、粒子サイズに関係するか、粒子形状/材料に関係するかを判明することは困難である。これらの制限は、既存機器の検出手段の不備、測定値の不精確などの諸問題の原因となる。例えば、既存機器によって粒子サイズがPM2.5を満たすか否か、すなわち粒子サイズが2.5μmであるか否かを直接判断することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、信号と振幅分布が全面的で、粒子のサイズ、数及び形態を正確に判定することができる空気粒子計数方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の目的を実現するため、本発明は以下の技術的な解決手段を採用する。
【０００７】
レーザビームと流体通路との直交による発生の散乱光が、2枚の散乱光採集板で同時に2つの空間方向から収集され、2枚の散乱光採集板から発生した電気信号が異なる後続信号増幅回路によってそれぞれ異なる増幅率で増幅され、増幅後の各電気信号と振幅分布に対する統計解析処理により異なる強度の電気信号のピーク形態を測定し、計算により異なるサイズの粒子の数を得ることを特徴とする空気粒子計数方法。
【０００８】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、2つの同じサイズの散乱光採集板がそれぞれ流体通路の両側に平行に設けられる。
【０００９】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、2枚の後続信号増幅回路の増幅率が同じになるように、それぞれの後続信号増幅回路の増幅率を調整し、粒子形状による粒子サイズの推定への影響を計算により除去する。
【００１０】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、前記測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザ光の波長は異なる。
【００１１】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、前記測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザは同じ波長を有し、同一の粒子が2つの測定点を前後して通過する時間差に基づき粒子飛行速度を算出する。
【００１２】
本発明はまた、レーザ光発生器と、流体通路と、複数の散乱光採集板と、後続信号増幅回路及び信号処理回路を含み、前記レーザ光発生器からのレーザビームが前記流体通路と直交し、前記散乱光採集板が前記流体通路の両側に設けられ、対応するそれぞれの前記散乱光採集板にそれぞれの後続信号増幅回路が設けられ、前記信号処理回路が各前記後続信号増幅回路に接続されていることを特徴とする空気粒子計数装置を提供する。
【００１３】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、前記レーザ発生器は1つであり、前記散乱光採集板が、前記レーザビームと前記流体通路とが交差する位置の両側にそれぞれ1つずつ設けられている。
【００１４】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、前記レーザ発生器は2つであり、前記流体通路の異なる位置にそれぞれ照射し、対応するそれぞれの位置に2枚の前記散乱光採集板が設けられ、前記2枚の散乱光採集板が前記流体通路の両側に並行に設けられる。
【００１５】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、2つの前記レーザ発生器の信号が同じまたは異なる。
【００１６】
上記技術的な解決手段の更なる詳細な説明とし、それぞれの前記後続信号増幅回路に増幅率調整手段が設けられている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の有益な効果は下記の通りである。
【００１８】
一、集光鏡を採用することなく、2つの散乱光採集板を直接利用し、異なる空間の方向にて散乱光斑からの散乱光を受信し、散乱光に対するより全面的な信号収集を提供することができ、異なるサイズの空気粒子に対する全面的な統計を実現するのに有利であり、様々なサイズの空気粒子数の統計の精確性を高めるのに有利であり、空気粒子の形態、形状による計数への影響を解消することができる。例えば、本発明を参照することにより、固体粒子と大きな水分子(例えば、直径1〜10μmの水分子)をより良く判定することができる。さらに、本発明を参照することにより、空気汚染の程度（AQI）（air quality index）の判定精度を向上させることができる。(従来のシステムは高密度汚染に対する精度が低下している)
【００１９】
二、異なる増幅率を採用した異なる散乱光採集板により、空気中の大きい水蒸気粒子を精確に観測することができ、湿度の影響をより良く予測して補償することができる。本システムにおける増幅率は、使用中に調整・制御することもでき、それによって空気粒子のサイズ分布に応じた高適応性の適応感度の配置が実現できる。
【００２０】
三、本発明は、集光鏡を必要とせず、いかなる特殊な光電検出器を必要とせず、構造が簡単で小型で低コストな空気粒子計数装置を提供する。本発明の空気粒子計数装置は、実物を比較してから見ると、市販品の同種製品の約1/3しかない体積により、空気粒子検出装置の小型化を向上させるとともに、低価格化が実現し、市販品としての実用化の価値が極めて高い。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
図1：従来の空気粒子計数方法の原理図。
【００２２】
図2：従来の空気粒子計数方法の電気信号増幅図。
【００２３】
図3：本発明の空気粒子計数方法の電気信号増幅図。
【００２４】
図4：本発明の実施形態5の空気粒子計数装置の原理模式図。
【００２５】
図5：本発明の実施形態5の空気粒子計数装置の構成模式図。
【００２６】
図6：図5のA-A断面図。
【００２７】
図7：本発明の実施形態6の空気粒子計数装置の構成模式図。
【００２８】
図8：図7のB-B断面図。
【００２９】
符号の説明
【００３０】
1：レーザー発器、2：レーザービーム、3：空気粒子、4：光電デバイス、5：電子アンプ、6：小信号、7：大信号、8：レベル、9：流体通路、10：散乱光採集板、11：後続信号増幅回路、12：信号処理回路。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の記述において、「中心」、「横」、「縦」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂部」、「底部」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」などで示す方位や位置関係が添付図に基づいた方位や位置関係であり、
本発明の記述を簡略化するものだけで、関連装置や素子が特定の方位を持つこととか、特定の方位のみに限られた構造と操作とかを明記または暗示するものではなく、本発明の具体的な保護範囲を制限するものではない。
【００３２】
また、「第1」、「第2」という用語が記述簡明化のためにのみ使用されているが、重要性を示唆したり技術的な特徴の数を示したりすることを明示または暗示するものではない。従って、「第1」、「第2」を以て記述された特徴は、1つまたは複数の同特徴を明示または暗示することができる。別途説明のない限り、本発明の記述においては「少なくとも」は1つ以上の意味をする。
【００３３】
本発明において、別途説明のない限り、「組立」、「連接」、「接続」という用語がある場合、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であっても、着脱可能な接続であっても、一体化した接続であっても良い。また、機械的接続であっても、直接接続であっても、媒介物を介した接続であっても、2つの素子間の内部における連通であっても良い。当業者にとっては、本発明における上記用語の具体的な意味を具体的な状況に応じて理解することができる。
【００３４】
本発明において、第1特徴は、別途説明のない限り、第2特徴の「上」または「下」に、第1および第2特徴が直接接触することを含んでもよく、第1特徴および第2特徴が直接接触するのではなく、それらの間の他の特徴を介して接触することを含んでもよい。また、第1特徴は、第2特徴の「上」、「下」および「頂面」にあるという意味は、第1特徴が第2特徴の真上および斜め上方にあることを含むか、または、第1特徴の高さが第2特徴の高さよりも高いことを示すだけである。第1特徴は、第2特徴の「上」、「下」および「底面」にあるという意味は、第1特徴が第2特徴の真下および斜め下方にあることを含むか、または、第1特徴の高さが第2特徴の高さよりも低いことを示すだけである。
【００３５】
以下、本発明の技術的な解決手段及びその有益な効果をはっきりと明確化する為、本発明の具体的な実施形態について、説明書添付図を参照して説明する。以下、本発明の実施例としての実施形態について添付図に基づき説明するが、これは本発明を説明する目的だけであり、本発明を制限するものではない。
【００３６】
実施形態1
【００３７】
レーザビームと流体通路との直交による発生の散乱光が、2枚の散乱光採集板で同時に2つの空間方向から収集され、2枚の散乱光採集板から発生した電気信号が異なる後続信号増幅回路によってそれぞれ異なる増幅率で増幅され、増幅後の各電気信号と振幅分布に対する統計解析処理により異なる強度の電気信号のピーク形態を測定し、計算により異なるサイズの粒子の数を得るという空気粒子計数方法であり、2つの同じサイズの散乱光採集板がそれぞれ流体通路の両側に平行に設けられる。
【００３８】
光信号、電気信号、集光素子はそれぞれ3本の上にあり、当該関係を3次元グラフで示す。図1に示すように、レーザ発生器1の発生したレーザビーム2が、集光点内の空気粒子3に照射する。ここで、空気粒子は、区別のために意図的に異なるサイズで示している。ここで3つの典型的な空気粒子を選ぶ。1つの光電デバイス4を用いて集光すると、前記光電デバイス4の光信号が電子アンプ5で増幅され、出力信号が生成される。
【００３９】
同出力信号では、図2に示すように、電子アンプの増幅率が大きい場合、小光電気信号6は騒音範囲の上に増幅されるが、大信号7は飽和し、飽和信号はレベル8によって制限され、信号の具体的なサイズ情報は不明になる。
【００４０】
本実施形態では、後続電子増幅率が一致しなくてもよい2枚の散乱光採集板を用いる。例えば、1つの高(H)と、1つの低(L)である。最終的に形成した図3に示すような2つの信号図は、2つの異なる増幅率の電気信号を有し、これら2つの電気信号により、小信号のピーク形態が明確に見えるとともに、大信号のピーク形態も明確に見えるので、より多くの粒子に関する情報を得ることができ、粒子のサイズや物質の形態をより良く判断することができる。例えば、エアロゾル中に大きな水分子(例えば、北方で使用される空気加湿器から由来)が含まれている場合、その分子の信号は強い。信号飽和が早すぎるため、現在ではピークの形態は測定できない。本実施形態によっては同課題をよく解決することができる。こんなシステムでは、空気中の水分子粒子がPM2.5粒子と誤判定することはない。
【００４１】
実施形態2
【００４２】
本実施形態による空気粒子計数方法は、実施形態1とほぼ一致し、区別としては、2枚の後続信号増幅回路の増幅率が同じになるように、それぞれの後続信号増幅回路の増幅率を調整することである。このように、粒子の形状による粒子サイズ推定への影響を計算して除去できる。2つの集光器の増幅率が同じである条件下で、受光量が2倍になり、それによって光源のエネルギー出力の低減、消費電力の削減、製品の動作持続時間の延長ができる。
【００４３】
実施形態3
【００４４】
本実施形態による空気粒子計数方法は、実施形態1とほぼ一致し、区別としては、前記測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザ光の波長は異なっている。2種の異なる波長のレーザビームを用いた総合的な検出を行うことにより、空気粒子の粒径推定の精度を向上させることである。
【００４５】
実施形態4
【００４６】
本実施形態による空気粒子計数方法は、実施形態1とほぼ一致し、区別としては、前記測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザは同じ波長を有し、同一の粒子が2つの測定点を前後して通過する時間差に基づき粒子飛行速度を算出することである。
【００４７】
実施形態5
【００４８】
図4〜6に示すように、レーザ光発生器1と、流体通路9と、複数の散乱光採集板10と、後続信号増幅回路11及び信号処理回路12を含み、前記レーザ光発生器1からのレーザビーム2が前記流体通路9と直交し、前記散乱光採集板10が前記流体通路9の両側に設けられ、対応するそれぞれの前記散乱光採集板10にそれぞれの後続信号増幅回路11が設けられ、前記信号処理回路12が各前記後続信号増幅回路11に接続されていることを特徴とする空気粒子計数装置である。
【００４９】
本実施形態では、前記レーザ発生器1は1つであり、前記散乱光採集板10が、前記レーザビーム2と前記流体通路9とが交差する位置の両側にそれぞれ1つずつ設けられている。2枚の前記散乱光採集板10は、最大受光面積を確保するために、互いに平行に配置することが好ましい。他の実施形態では、2枚の前記散乱光採集板が平行に配置されていないので、本実施形態に限定されるものではない。
【００５０】
本実施形態は、集光鏡を必要とせず、いかなる特殊な光電検出器を必要とせず、構造が簡単で小型で低コストな空気粒子計数装置を提供する。本実施形態の空気粒子計数装置は、実物を比較してから見ると、市販品の同種製品の約1/3しかない体積により、空気粒子検出装置の小型化を向上させるとともに、低価格化が実現し、市販品としての実用化の価値が極めて高い。特に、異なる増幅率を採用した異なる散乱光採集板により、散乱光に対するより全面的な信号収集ができ、1〜10μmの異なるサイズの空気粒子に対する全面的な統計が実現する上、空気中の大きい水蒸気粒子を精確に観測することができ、湿度の影響をより良く予測して補償することができる。
【００５１】
実施形態6
【００５２】
図7、図8に示すように、本実施形態による空気粒子計数装置の構成は実施形態5とほぼ一致し、区別としては、前記流体通路9の上下流にそれぞれ2つのレーザ発生器1を設け、各レーザ発生器1の発生した散乱光斑に対応するそれぞれ2つの散乱光採集板10を設け、前記流体通路9の両側に2つの前記散乱光採集板10を平行に設け、各前記散乱光採集板10に対応したそれぞれの信号増幅回路11を設ける。
【００５３】
2つの前記レーザ発生器の信号は同一であっても異なっていてもよく、2つの前記レーザ発生器1の発する波長は同一であっても異なっていてもよく、前記信号増幅回路の増幅率は同一であっても異なっていてもよく、ユーザが実況に応じて設定することができる。
【００５４】
実施形態7
【００５５】
本実施形態による空気粒子計数装置の構成は実施形態5とほぼ一致し、区別としては、実際の必要に応じた増幅率調整ができるように、それぞれの前記後続信号増幅回路に増幅率調整手段が設けられている。
【００５６】
上述の構成と原理の説明により、当該技術分野の当業者は、本発明が上述の具体的な実施形態に限定されるものではなく、本発明の基礎の上で本分野の公知技術を採用した改善と代替が本発明の保護範囲に属し、本発明の保護範囲が各請求項およびその均等物によって規定されるべきであることを理解するものとする。具体的な実施形態で言及していない内容はいずれも従来技術や公知常識と見なす。
【図１】
2020016630.tif 000003
【図２】
2020016630.tif 000004
【図３】
2020016630.tif 000005
【図４】
2020016630.tif 000006
【図５】
2020016630.tif 000007
【図６】
2020016630.tif 000008
【図７】
2020016630.tif 000009
【図８】
2020016630.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月7日(2018.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームと流体通路との直交による発生の散乱光が、2枚の散乱光採集板で同時に2つの空間方向から収集され、2枚の散乱光採集板から発生した電気信号が異なる後続信号増幅回路によって増幅され、増幅率は異なっており、増幅後の各電気信号と振幅分布に対する統計解析処理により異なる強度の電気信号のピーク形態を測定し、計算により異なるサイズの粒子の数を得ることを特徴とする空気粒子計数方法。
【請求項２】
2つの同じサイズの散乱光採集板がそれぞれ流体通路の両側に平行に設けられることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項３】
それぞれの後続信号増幅回路の増幅率を調整して、2枚の後続信号増幅回路の増幅率が同じになるようにして、粒子形状による粒子サイズの推定への影響を計算により除去することを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項４】
測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザ光の波長は異なることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項５】
測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザは同じ波長を有し、同一の粒子が2つの測定点を前後して通過する時間差に基づき粒子飛行速度を算出することを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項６】
レーザ光発生器と、流体通路と、複数の散乱光採集板と、後続信号増幅回路及び信号処理回路を含み、前記レーザ光発生器からのレーザビームが前記流体通路と直交し、前記散乱光採集板が前記流体通路の両側に設けられ、対応するそれぞれの前記散乱光採集板にそれぞれの後続信号増幅回路が設けられ、前記信号処理回路が各前記後続信号増幅回路に接続されていることを特徴とする空気粒子計数装置。
【請求項７】
前記レーザ光発生器は1つであり、前記散乱光採集板が、前記レーザビームと前記流体通路とが交差する位置の両側にそれぞれ1つずつ設けられていることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【請求項８】
前記レーザ光発生器は2つであり、前記流体通路の異なる位置にそれぞれ照射し、対応するそれぞれの位置に2枚の前記散乱光採集板が設けられ、前記2枚の散乱光採集板が前記流体通路の両側に並行に設けられることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【請求項９】
2つの前記レーザ光発生器の信号が同じまたは異なることを特徴とする請求項8に記載の空気粒子計数装置。
【請求項１０】
それぞれの前記後続信号増幅回路に増幅率調整手段が設けられていることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月21日(2018.9.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームと流体通路との直交による発生の散乱光が、2枚の散乱光採集板で同時に2つの空間方向から収集され、2枚の散乱光採集板から発生した電気信号が異なる後続信号増幅回路によって増幅され、増幅率は異なっており、増幅後の各電気信号と振幅分布に対する統計解析処理により異なる強度の電気信号のピーク形態を測定し、計算により異なるサイズの粒子の数を得ることを特徴とする空気粒子計数方法。
【請求項２】
2つの同じサイズの散乱光採集板がそれぞれ流体通路の両側に平行に設けられることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項３】
測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザ光の波長は異なることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項４】
測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザは同じ波長を有し、同一の粒子が2つの測定点を前後して通過する時間差に基づき粒子飛行速度を算出することを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項５】
レーザ光発生器と、流体通路と、複数の散乱光採集板と、後続信号増幅回路及び信号処理回路を含み、前記レーザ光発生器からのレーザビームが前記流体通路と直交し、前記散乱光採集板が前記流体通路の両側に設けられ、対応するそれぞれの前記散乱光採集板にそれぞれの後続信号増幅回路が設けられ、前記信号処理回路が各前記後続信号増幅回路に接続されていることを特徴とする空気粒子計数装置。
【請求項６】
前記レーザ光発生器は1つであり、前記散乱光採集板が、前記レーザビームと前記流体通路とが交差する位置の両側にそれぞれ1つずつ設けられていることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【請求項７】
前記レーザ光発生器は2つであり、前記流体通路の異なる位置にそれぞれ照射し、対応するそれぞれの位置に2枚の前記散乱光採集板が設けられ、前記2枚の散乱光採集板が前記流体通路の両側に並行に設けられることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【請求項８】
2つの前記レーザ光発生器の信号が同じまたは異なることを特徴とする請求項8に記載の空気粒子計数装置。
【請求項９】
それぞれの前記後続信号増幅回路に増幅率調整手段が設けられていることを特徴とする請求項6に記載の空気粒子計数装置。
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月11日(2018.10.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームと流体通路との直交による発生の散乱光が、2枚の散乱光採集板で同時に2つの空間方向から収集され、2枚の散乱光採集板から発生した電気信号が異なる後続信号増幅回路によって増幅され、増幅率は異なっており、増幅後の各電気信号と振幅分布に対する統計解析処理により異なる強度の電気信号のピーク形態を測定し、計算により異なるサイズの粒子の数を得ることを特徴とする空気粒子計数方法。
【請求項２】
2つの同じサイズの散乱光採集板がそれぞれ流体通路の両側に平行に設けられることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項３】
測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザ光の波長は異なることを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項４】
測定点は2つであり、異なる測定点に照射するレーザは同じ波長を有し、同一の粒子が2つの測定点を前後して通過する時間差に基づき粒子飛行速度を算出することを特徴とする請求項1に記載の空気粒子計数方法。
【請求項５】
レーザ光発生器と、流体通路と、複数の散乱光採集板と、後続信号増幅回路及び信号処理回路を含み、前記レーザ光発生器からのレーザビームが前記流体通路と直交し、前記散乱光採集板が前記流体通路の両側に設けられ、対応するそれぞれの前記散乱光採集板にそれぞれの後続信号増幅回路が設けられ、前記信号処理回路が各前記後続信号増幅回路に接続されていることを特徴とする空気粒子計数装置。
【請求項６】
前記レーザ光発生器は2つであり、前記流体通路の異なる位置にそれぞれ照射し、対応するそれぞれの位置に2枚の前記散乱光採集板が設けられ、前記2枚の散乱光採集板が前記流体通路の両側に並行に設けられることを特徴とする請求項５に記載の空気粒子計数装置。
【請求項７】
それぞれの前記後続信号増幅回路に増幅率調整手段が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の空気粒子計数装置。