專利名稱：顆粒物性測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以對分散在試樣池中的顆粒(或顆粒團)的縱橫比和凝聚度等顆粒形狀或粒徑分布等物性進行測量的顆粒物性測量裝置。此外，本發(fā)明還涉及可以根據(jù)散射光信息對以粒徑為首的縱橫比和凝聚度等形狀物性值、zeta電位等顆粒物性進行測量的顆粒物性測量裝置。
背景技術(shù)：
近來，產(chǎn)業(yè)界對具有多種形狀的微小顆粒的需求增加，詳細測量微小顆粒的粒徑和形狀等物性的市場需求日益高漲。例如在專利文獻1中提出了一種通過利用偏振光的散射光測量來對微小顆粒的特定物性進行測量的方案。該專利文獻1所述的裝置對分散在試樣池中的顆粒照射使激光等偏振后的一次光，通過在受光一側(cè)檢測一次光的散射光的偏振光，來測量顆粒的形狀。按照該裝置，如專利文獻的圖1所示，在從光源到試樣池的光路上按凸透鏡13、偏振鏡32、1/2波片33、1/4波片34的順序配置光學(xué)元件，并且在受光元件之前按1/2波片35、偏振鏡36、凸透鏡17的順序配置光學(xué)元件。特別是在該專利文獻1中，受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)以試樣池為中心可以轉(zhuǎn)動，利用單一的受光元件可以檢測角度不同的散射光強度。采用這樣的結(jié)構(gòu)有利于減少部件個數(shù)，并且具有根本就不會在受光元件產(chǎn)生儀表誤差的優(yōu)點。可是，在試樣池的中央，一次光照射的光束與受光一側(cè)的檢測角度的光束交叉的部分被稱為散射體積，將具有與該散射體積相當?shù)闹睆降尼樋着渲迷跈z測器之前，僅接收散射光，專利文獻1這種顆粒物性裝置以所述方式進行測量。這是因為能以高的S/N比進行測量。以所述的專利文獻1為例，在受光元件前按照針孔19、1/2波片35、偏振鏡36、凸透鏡17、針孔31的順序配置光學(xué)元件?？墒牵谕ǔ５纳⑸涔鉁y量中，為了檢測以不同的角度散射的多個散射光的強度， 要設(shè)置多個受光元件，但是在該專利文獻1中，受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)能夠以試樣池為中心轉(zhuǎn)動，可以用單一的受光元件檢測角度不同的散射光強度。采用這樣的結(jié)構(gòu)有利于減少部件個數(shù)，并且具有根本就不會在受光元件產(chǎn)生儀表誤差的優(yōu)點。此外，要使受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)可以轉(zhuǎn)動，實際上需要軌道和轉(zhuǎn)動板等機械式的機構(gòu)支撐部件，受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)本身無論多少必然受到機械誤差的影響。因此，在使受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)轉(zhuǎn)動進行測量時，在各測量角度位置，對于針孔的二次光光束的位置分別不同，存在有在各測量角度位置的檢測光量波動的問題。但是，在這種顆粒物性測量裝置中，由于因散射光的角度和偏振光方向的不同，會產(chǎn)生從非常強的散射光到非常弱的、散射光的強度范圍非常寬的散射光，所以在專利文獻1 這樣的單一的受光元件結(jié)構(gòu)中，存在不能覆蓋所述強度范圍的情況。此外，專利文獻1所述
5的裝置由于大量采用與偏振光等有關(guān)的光學(xué)元件，成為成本增加的主要原因，并且會出現(xiàn)透射率降低、產(chǎn)生雜散光、或調(diào)整部位增加等很多難以預(yù)料的不利情況。此外，在用動態(tài)光散射法測量粒徑的情況下，合適的散射角度因液體試樣的濃度不同而不同，在液體試樣的濃度低的情況下優(yōu)選的是90°，在液體試樣的濃度高的情況下優(yōu)選的是180°，但事先要測量液體試樣的濃度，作業(yè)變得繁雜，此外在試樣為微量的情況下其損失也是問題。此外，在液體試樣的濃度非常高的情況下，即使在180°的散射角度下進行測量， 也不能接收到足夠光量的散射光，存在難以進行高精度測量的情況。此外，以往納米顆粒的物性要分別使用不同的分析裝置進行測量，對于縱橫比 (aspect ratio)和凝聚度等形狀物性值利用掃描電子顯微鏡(SEM)等電子顯微鏡或光學(xué)顯微鏡的觀察來進行測量，對于粒徑使用動態(tài)光散射法來進行測量，對于分散度利用測量 zeta電位來進行測量。但是，要用不同的分析裝置對各個物性值進行測量，需要足夠量的液體試樣，在液體試樣為數(shù)ym至數(shù)十μ m非常微量的情況等下，試樣的量不夠，有時不能進行必要的分析。此外，在使用電子顯微鏡或光學(xué)顯微鏡的情況下，作為圖像處理結(jié)果要計算形狀物性值和粒徑，在使用粒徑分布測量裝置的情況下的測量結(jié)果的粒徑，作為數(shù)值把粒徑分布以直方圖表示，在使用zeta電位測量裝置的情況下，zeta電位以數(shù)值或分布表示。所謂 zeta電位是溶液中的微小顆粒的表面電荷，即，在溶液中的微小顆粒周圍形成的雙電層中液體開始流動的“滑動面”的電位。在微小顆粒的情況下，如果zeta電位的絕對值增加，則顆粒之間的排斥力增大，顆粒的穩(wěn)定性提高。相反如果zeta電位接近零，則顆粒容易凝聚。 即，由于因顆粒的帶電量(電荷狀態(tài))不同而影響到顆粒分散狀態(tài)的穩(wěn)定性，所以在對溶液中的微小顆粒的凝聚·分散進行控制以及特性評價時，測量zeta電位的重要性增加。但是，如果是熟悉裝置原理的測量者則可以容易解釋所述測量結(jié)果，但作為不熟悉測量的人，則往往難以解釋得到的數(shù)值和分布的含意。專利文獻1 :US6, 721，051專利文獻2 日本專利公開公報特開2004-317123專利文獻3 日本專利公開公報特開2004-27U8
發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明的第一發(fā)明的目的是提供一種顆粒物性測量裝置，該顆粒物性測量裝置可以實現(xiàn)盡管受光元件(光檢測部件)為單一的結(jié)構(gòu)，但可以確保測量精度，而且可以盡可能地減少光學(xué)元件的數(shù)量從而可以抑制成本的增加，并可以減少雜散光和調(diào)整部位寸。此外，本發(fā)明的第二發(fā)明的目的是提供一種顆粒物性測量裝置，該顆粒物性測量裝置可以實現(xiàn)盡管使單一的受光元件(光檢測部件)轉(zhuǎn)動來進行測量，但可以抑制在各測量角度位置的光量波動，并可以確保高的S/N比，從而可以確保測量精度。此外，本發(fā)明的第三發(fā)明的目的是提供一種顆粒物性測量裝置，該顆粒物性測量裝置可以高精度地測量以粒徑為首的顆粒的物性值。
此外，本發(fā)明的第四發(fā)明的目的是提供一種顆粒物性測量裝置，該顆粒物性測量裝置即使是不熟悉顆粒各種物性測量的人，也可以通過視覺直接且容易地理解測量結(jié)果。即本發(fā)明的第一發(fā)明的顆粒物性測量裝置，其特征在于包括透明試樣池，容納使微小的顆粒分散在分散介質(zhì)中構(gòu)成的試樣；照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有光源以及在從該光源射出的一次光到達所述試樣池的光路上順序設(shè)置的入射一側(cè)的偏振鏡和入射一側(cè)的1/4 波片；受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有檢測接收到的光的強度的光檢測部件以及在由所述試樣池中的所述顆粒散射后的二次光到達所述光強度檢測部件的光路上順序設(shè)置的出射一側(cè)的 1/4波片和出射一側(cè)的偏振鏡，該受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)被支承成能夠以所述試樣池為中心轉(zhuǎn)動；減光部件，以不改變偏振光的狀態(tài)且能夠使衰減率改變的方式，使所述一次光或所述二次光減弱；角度控制部，將所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)控制在多個轉(zhuǎn)動角度位置，并且在各個轉(zhuǎn)動角度位置將所述出射一側(cè)的偏振鏡的偏振光角度控制在多個角度；減光率控制部，控制所述減光部件的減光率，使得在所述各個轉(zhuǎn)動角度位置的各個偏振光角度的檢測光強度在所述光檢測部件的測量范圍內(nèi)；以及物性計算部，根據(jù)在所述各個轉(zhuǎn)動角度位置的各個偏振光角度的減光率和減光后的檢測光強度，計算所述顆粒的物性。按照所述的裝置，由于使用可以檢測低的光強度的靈敏度高的光檢測部件，以便可以測量低濃度和微小的顆粒，并且對于強光利用減光部件進行適當?shù)販p光，以便成為適合所述光檢測部件的光強度，所以使用單一的光檢測部件可以在很寬的范圍內(nèi)進行高精度的物性測量。此外，控制偏振光的光學(xué)元件在入射一側(cè)、出射一側(cè)都僅僅是1/4波片和偏振鏡兩個，而且為了測量，進行轉(zhuǎn)動的僅僅是出射一側(cè)的偏振鏡、入射一側(cè)和出射一側(cè)的1/4 波片，所以可以盡可能地減少調(diào)整部位，從而可以提高操作性能和測量精度。此外還可以預(yù)防透射率降低和產(chǎn)生雜散光。作為可以測量的具體物性，可以例舉顆粒的縱橫比和凝聚度等與顆粒形狀有關(guān)的物性值。減光部件也可以是無級連續(xù)地改變減光率，但實際上只要可以分多段改變減光率即可。為此，優(yōu)選的是，所述減光部件包括多個減光鏡(ND filter)，各個減光鏡的減光率不同；以及減光鏡變更機構(gòu)，選擇性地把所述減光鏡中的任意一個插入所述一次光或所述二次光的光路上。作為具體的減光鏡變更機構(gòu)，可以例舉所述減光鏡變更機構(gòu)具備轉(zhuǎn)動支承板，在該轉(zhuǎn)動支承板的周向邊緣部排列設(shè)置多個所述減光鏡，通過使所述轉(zhuǎn)動支承板轉(zhuǎn)動，來使任意一個所述減光鏡位于所述一次光或所述二次光的光路上。優(yōu)選的是，也可以利用所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)測量透射光強度，為了實現(xiàn)簡化光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，可以把所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)配置在透射過試樣池的一次光的延長線上，可以用所述光檢測部件測量透射過試樣池的透射光的強度。按照本發(fā)明，直接使用在顆粒形狀測量中使用的照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)和受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，可以測量粒徑分布。在這種情況下，可以使用靜態(tài)粒徑分布測量方法，通過改變受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)的角度位置，測量在多個角度的散射光(二次光)的強度分布，來計算粒徑分布，也可以使用動態(tài)粒徑分布測量方法，根據(jù)利用所述光檢測部件檢測出的光強度的波動，計算粒徑分布。如果是動態(tài)粒徑分布測量方法，則基本上無需改變受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)的角度位置，并且如果采用從檢測到的二次光的光子數(shù)的經(jīng)時性變化求出自相關(guān)的光子相關(guān)法來測量粒徑分布，則由于也不需要參照光學(xué)系統(tǒng)，可以合理地測量粒徑分布。在使用動態(tài)粒徑分布測量方法的情況下，為了使即使?jié)舛雀淖円部梢源_保測量精度，只要根據(jù)所述試樣中的顆粒濃度改變所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)的轉(zhuǎn)動角度位置即可。此外，本發(fā)明的第二發(fā)明的顆粒物性測量裝置，其特征在于包括透明試樣池，容納使微小的顆粒分散在分散介質(zhì)中構(gòu)成的試樣；照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有光源以及在從該光源射出的一次光到達所述試樣池的光路上順序設(shè)置的入射一側(cè)的偏振鏡和入射一側(cè)的 1/4波片；受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有檢測接收到的光的強度的光檢測部件以及在由所述試樣池中的顆粒散射后的二次光到達所述光強度檢測部件的光路上順序設(shè)置的出射一側(cè)的 1/4波片和出射一側(cè)的偏振鏡，該受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)被支承成能夠以所述試樣池為中心轉(zhuǎn)動；角度控制部，使所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)以所述試樣池為中心轉(zhuǎn)動，以將所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)控制在多個測量角度位置，并且在各個測量角度位置將所述出射一側(cè)的偏振鏡的偏振光角度控制在多個角度；修正參數(shù)存儲部，分別存儲在所述各個測量角度位置的檢測光強度的修正參數(shù)；以及物性計算部，根據(jù)作為在所述各個測量角度位置的各個偏振光角度的檢測光強度的試樣檢測光強度和所述修正參數(shù)，計算與所述顆粒的形狀有關(guān)的物性。按照所述的裝置，由于在各個測量角度位置分別確定修正參數(shù)，所以可以使用所述各個修正參數(shù)對因各個測量角度位置的機械誤差造成的光量波動等分別進行修正，因此可以高精度地測量與顆粒形狀有關(guān)的物性。此外，特別是不需要復(fù)雜的機構(gòu)，可以用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)?？梢允褂孟驘o顆粒狀態(tài)的試樣池照射一次光，將在所述各個測量角度位置獲得的檢測光強度作為修正參數(shù)。按照這樣的裝置，通過在每次測量試樣時更新修正參數(shù)，可以容易地與經(jīng)時性變化等對應(yīng)。另一方面，為了使二次光的光束位置相對于針孔的位置偏移盡可能小，在一開始就對在各個測量角度位置的檢測光量的波動進行抑制，只要在受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)中，在光檢測部件的前方設(shè)置在與受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)的轉(zhuǎn)動面垂直的方向上延伸的狹縫即可。這是因為如前所述的在各個測量角度位置產(chǎn)生的實際上的機械的偏移，會在與受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)的轉(zhuǎn)動面垂直的方向上顯現(xiàn)，所以如果有所述的狹縫，即使存在機械的偏移也可以可靠地使散射光通過。為了利用單一的光檢測部件并且在很寬的范圍內(nèi)可以高精度地測量顆粒的物性， 優(yōu)選的是，所述顆粒物性測量裝置還包括減光部件，以不改變偏振光的狀態(tài)且能夠使光量改變的方式，使所述一次光或所述二次光減弱；以及減光率控制部，控制所述減光部件的減光率，使得在所述各個測量角度位置的各個偏振光角度的檢測光強度在所述光檢測部件的測量范圍內(nèi)。為了利用所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)可以測量透射光強度，并且實現(xiàn)簡化光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，優(yōu)選的是，可以把所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)配置在透射過試樣池的一次光的延長線上，利用所述光檢測部件測量透射過試樣池的透射光的強度。減光部件也可以無級連續(xù)地改變減光率，實際上只要可以分多段地改變減光率即可。為此優(yōu)選的是，所述減光部件包括多個減光鏡，各個減光鏡的減光率不同；以及減光鏡變更機構(gòu)，選擇性地將所述減光鏡中的任意一個插入所述一次光或所述二次光的光路上。
此外，本發(fā)明的第三發(fā)明的顆粒物性測量裝置，其包括試樣池，容納分散有顆粒的液體試樣；光源，向所述試樣池內(nèi)的顆粒照射光；以及受光部，接收從被照射了所述光的顆粒發(fā)出的散射光，所述顆粒物性測量裝置根據(jù)作為與所述散射光的信息有關(guān)的散射光信息，測量所述顆粒的物性，其特征在于，所述顆粒物性測量裝置還至少包括粒徑測量機構(gòu)， 利用動態(tài)光散射法測量所述顆粒的粒徑；以及透射光量測量機構(gòu)，測量從所述光源照射的光中的透射過容納在所述試樣池中的液體試樣的透射光量；并且所述顆粒物性測量裝置還包括受光位置移動機構(gòu)，根據(jù)所述透射光量移動所述粒徑測量機構(gòu)的散射光的受光位置。具體地說，在此所述的受光位置移動機構(gòu)是轉(zhuǎn)動機構(gòu)和滑動機構(gòu)。本發(fā)明的顆粒物性測量裝置利用透射光量測量機構(gòu)可以測量從光源照射的光中透射過容納在試樣池中的液體試樣的透射光量，由于該透射光量是與液體試樣的濃度相關(guān)的值，所以可以用該透射光量控制粒徑測量時的散射光的受光位置。即，在利用動態(tài)光散射法測量粒徑的情況下，優(yōu)選的是，在液體試樣的濃度低的情況下，接收散射角度為90°附近的散射光，在液體試樣的濃度高的情況下，接收散射角度為180°附近的散射光，在本發(fā)明中，預(yù)先利用透射光量測量機構(gòu)測量光的透射光量，根據(jù)該透射光量可以把握液體試樣的濃度，所以在利用動態(tài)光散射法測量粒徑時，利用該濃度信息，可以按照濃度的高低選擇 90°附近或180°附近的散射角度。此外，在液體試樣的濃度非常高的情況下，難以接收足夠光量的散射光，但在本發(fā)明中，可以移動散射光的受光距離(受光部的焦點位置)，使得可以接收最合適光量的散射光。按照所述的裝置，不因液體試樣濃度的高低，可以總是在最合適的位置接收散射光，所以可以高精度的測量粒徑。本發(fā)明的顆粒物性測量裝置在還包括形狀物性值測量機構(gòu)，該形狀物性值測量機構(gòu)使用多個偏振鏡、1/4波片和1/2波片，把不同偏振光模式的光向所述液體試樣照射，根據(jù)所述光的透射率和在規(guī)定的散射角度的散射光強度比，測量顆粒的形狀物性值的情況下，也可以把所述形狀物性值測量機構(gòu)兼做為所述透射光量測量機構(gòu)使用。所述形狀物性值測量機構(gòu)在測量形狀物性值時測量光的透射率，由于該透射率是與透射光量相關(guān)的值， 所以根據(jù)該透射率也可以把握液體試樣的濃度，可以控制粒徑測量時的散射光的受光位置。本發(fā)明的顆粒物性測量裝置除了所述的構(gòu)成以外，優(yōu)選的是還包括zeta電位測量機構(gòu)以及測量控制部，該測量控制部控制所述各測量機構(gòu)，使得按照形狀物性值、粒徑以及zeta電位的順序測量各物性值。按照所述的裝置，由于首先測量形狀物性值，所以可以使用此時測量得到的液體試樣的光的透射率，控制粒徑測量時的散射光的受光位置。此外，由于利用電泳法測量zeta 電位，所以需要把電極插入試樣池中施加電壓，有時因施加電壓會改變顆粒的狀態(tài)，或因插入電極使液體試樣從試樣池溢出造成損失，但通過最后測量zeta電位，因測量zeta電位造成的顆粒的變化和液體試樣的損失等不會影響測量其他物性值，所以用一臺裝置就可以高精度地測量各物性值，即使是微量的液體試樣也可以進行充分的分析。此外，本發(fā)明的第四發(fā)明的顆粒物性測量裝置，其特征在于，至少包括形狀物性值測量機構(gòu)，求出分散在液體試樣中的顆粒的縱橫比及凝聚度等；粒徑測量機構(gòu)，測量所述顆粒的粒徑；以及zeta電位測量機構(gòu)，測量所述顆粒的zeta電位，該顆粒物性測量裝置還包括圖像數(shù)據(jù)制作部，該圖像數(shù)據(jù)制作部根據(jù)所述形狀物性值測量機構(gòu)和所述粒徑測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)，制作用于將顆粒表面形狀和顆粒大小顯示為圖像的顆粒圖像數(shù)據(jù)，并且該圖像數(shù)據(jù)制作部根據(jù)所述zeta電位測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)，制作用于將所述顆粒的zeta電位顯示為從所述顆粒的顆粒表面起的層的大小和/或從顆粒表面起的層的顏色 Wzeta電位圖像數(shù)據(jù)。按照所述的裝置，根據(jù)作為數(shù)值等得到的形狀物性值和粒徑等的測量結(jié)果，制作液體中的顆粒的圖像，所以從具體表現(xiàn)出來的測量結(jié)果可以立體、直觀地把握液體中顆粒的狀態(tài)，即使對于不熟悉測量的人也可以容易地理解測量結(jié)果。此外，把表示所述電場的圖像作為層來顯示，根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果，將表示電場的層的大小和顏色顯示成不同， 所以可以容易地一目了然地把握zeta電位的測量結(jié)果，從而可以提高理解度。在根據(jù)形狀物性值和粒徑等測量結(jié)果得到的顆粒圖像數(shù)據(jù)的顆粒周圍(邊緣)，顯示根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果得到的電場數(shù)據(jù)(zeta電位圖像數(shù)據(jù))，所以即使對于不熟悉測量的人也可以容易地理解溶液中的微小顆粒的狀態(tài)。此外，由于在液體中進行所述各種物性的測量，所以利用SEM等電子顯微鏡在干燥狀態(tài)的觀察圖像搞不清楚的、在液體中的顆粒狀態(tài)，也可以具體把握。此外，本發(fā)明中所謂顏色的變化，可以僅是色相、明度、彩度中的任一個的屬性改變，也可以是所述顏色的三個屬性組合變化。為了根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果改變表示所述電場的層的大小和顏色，優(yōu)選的是還包括表存儲部，存儲將所述zeta電位測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)與從所述顆粒表面起的層的大小和/或從所述顆粒表面起的層的顏色聯(lián)系起來的表。按照所述構(gòu)成的本發(fā)明的第一發(fā)明，通過在檢測光強度時利用減光部件進行合適的減光，可以用單一的光檢測部件并且在很寬的范圍內(nèi)高精度地進行物性測量。此外由于必要的光學(xué)元件少，所以可以防止透射率降低和產(chǎn)生雜散光等，并且由于為了測量而驅(qū)動轉(zhuǎn)動的光學(xué)元件僅是出射一側(cè)的偏振鏡即可，所以可以盡可能地減少調(diào)整部位，從而可以提高操作性能和測量精度。此外，按照本發(fā)明的第二發(fā)明，由于在各個測量角度位置分別確定修正參數(shù)，所以可以利用所述各修正參數(shù)對因各測量角度位置的機械誤差造成的光量波動等分別進行修正，所以可以高精度地測量與顆粒形狀有關(guān)的物性。此外，特別是不需要復(fù)雜的機構(gòu)，可以實現(xiàn)簡化結(jié)構(gòu)。此外，按照本發(fā)明的第三發(fā)明，由于根據(jù)液體試樣的濃度移動粒徑測量時的散射光的受光位置，可以總是在最合適的位置接收散射光，所以可以高精度地測量粒徑。此外， 通過還包括形狀物性值測量機構(gòu)和zeta電位測量機構(gòu)等，即使是微量的液體試樣也可以用一臺裝置高效地測量各種物性值。此外，按照本發(fā)明的第四發(fā)明，通過把各種物性的測量結(jié)果的數(shù)值和分布一并作為圖像來顯示，對于初次測量顆粒的各種物性的人和不太有機會進行測量的人，也能夠?qū)⒁后w中的顆粒存在狀態(tài)作為具體表現(xiàn)出來的圖像來把握，所以可以提高對各種物性的測量結(jié)果的理解度。


圖1是示意表示本發(fā)明的第一發(fā)明的一個實施方式的顆粒物性測量裝置的概況的總體圖。圖2是示意表示與圖1所示實施方式相同的實施方式中的減光部件的立體圖。圖3是表示與圖1所示實施方式相同的實施方式的顆粒物性測量裝置的動作的流程圖。圖4是示意表示本發(fā)明的第二發(fā)明一個實施方式的顆粒物性測量裝置概況的總體圖。圖5是示意表示本發(fā)明的第三發(fā)明第一實施方式的顆粒物性測量裝置概況的總體圖。圖6是示意表示與圖5所示實施方式相同的實施方式的形狀物性值測量機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖7是示意表示與圖5所示實施方式相同的實施方式的粒徑測量機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖8是表示與圖5所示實施方式相同的實施方式的選擇散射光的受光位置來測量粒徑的步驟的流程圖。圖9是示意表示與圖5所示實施方式相同的實施方式的zeta電位測量機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖10是示意表示與圖5所示實施方式相同的實施方式的分子量測量機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖11是表示與圖5所示實施方式相同的實施方式的測量順序的流程圖。圖12是示意表示本發(fā)明的第三發(fā)明第二實施方式的顆粒物性測量裝置概況的總體圖。圖13是示意表示與圖12所示實施方式相同的實施方式的粒徑測量機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖14是示意表示本發(fā)明的第四發(fā)明一個實施方式的顆粒物性測量裝置概況的總體圖。圖15是表示與圖14所示實施方式相同的實施方式的顯示測量結(jié)果的圖像的原理圖。圖16是表示與圖14所示實施方式相同的實施方式的顯示測量結(jié)果的圖像的原理圖。圖17是表示與圖14所示實施方式相同的實施方式的顯示測量結(jié)果的圖像的原理圖。圖18是表示與圖14所示實施方式相同的實施方式的圖像制作方法的流程圖。附圖標記說明1…顆粒物性測量裝置Ll…一次光(激光)L2…散射光(散射光)2…照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)21···光源(半導(dǎo)體激光器)
23…減光部件231…減光鏡232…減光鏡變更機構(gòu)23 …轉(zhuǎn)動支承板M…入射一側(cè)的偏振鏡25…入射一側(cè)的1/4波片3…受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)31…光檢測部件33…出射一側(cè)的1/4波片34…出射一側(cè)的偏振鏡4…試樣池51…角度控制部52…減光率控制部53…物性計算部M…粒徑分布計算部55…修正參數(shù)存儲部11…顆粒物性測量裝置12…試樣池13…光源162…圖像數(shù)據(jù)制作部S、B、A…顆粒E…電場
具體實施例方式〈本發(fā)明的第一發(fā)明〉下面參照附圖對本發(fā)明的第一發(fā)明的一個實施方式進行說明。本實施方式的顆粒物性測量裝置對分散在分散介質(zhì)中的微小顆粒照射偏振后的光，通過測量散射光的強度的角度分布和偏振光的保存程度，來測量顆粒的縱橫比、凝聚度等與形狀有關(guān)的物性。圖1是表示該顆粒物性測量裝置1整體概況的示意圖。在此圖中，附圖標記“2” 表示向裝有試樣的透明試樣池4照射作為一次光的激光Ll的照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，附圖標記 “3”表示從微小顆粒S接收二次光亦即散射光L2的受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)。如圖2所示，試樣池4在內(nèi)部可以裝入把微小顆粒S分散在分散介質(zhì)中構(gòu)成的試樣，例如為中空圓柱體形。此外，在該實施方式中，設(shè)置有可以使該試樣池4保持一定溫度的溫度調(diào)節(jié)機構(gòu)(圖中沒有表示)。照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)2包括作為光源的半導(dǎo)體激光器21 ；以及多個光學(xué)元件，使從該半導(dǎo)體激光器21射出的激光Ll通過并導(dǎo)向試樣池4。但是，在該實施方式中，作為所述光學(xué)元件，從半導(dǎo)體激光器21看按照凸透鏡22、減光部件23、偏振鏡24 (下面也稱為入射一側(cè)的偏振鏡、1/4波片25 (下面也稱為入射一側(cè)的1/4波片25)、凸透鏡沈的順序排列設(shè)置各元件。如圖2所示，所述減光部件23包括減光率不同的多個減光鏡231和支承該減光鏡231的減光鏡變更機構(gòu)232。減光鏡231是不改變偏振光狀態(tài)而使光衰減的板形件。減光鏡變更機構(gòu)232包括轉(zhuǎn)動支承板23 ，把所述多個減光鏡231支承在周向邊緣部位上； 以及圖中沒有表示的電動機，驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動支承板23 使其轉(zhuǎn)動。通過使所述轉(zhuǎn)動支承板 23 繞其中心轉(zhuǎn)動，可以把任意一個減光鏡231設(shè)定成位于激光Ll的光路上。此外，在該照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)2中，在比偏振鏡更靠向半導(dǎo)體激光器21 —側(cè)設(shè)置有用于使光路彎曲的的多個反射鏡27。這是由于反射鏡27會使光的偏振光方向改變，在確定了偏振光的方向后，即在從入射一側(cè)的偏振鏡M到試樣池4的激光Ll的光路上，不設(shè)置反射鏡27等能改變偏振光方向的部件。另一方面，如圖1、圖2所示，受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3包括光檢測部件31，檢測接收到的光的強度；以及多個光學(xué)元件，把作為由微小顆粒S散射的二次光的散射光L2從試樣池4導(dǎo)向所述光檢測部件31，在該實施方式中，作為所述光學(xué)元件，從試樣池4看按照凸透鏡32、1/4波片33(下面也稱為出射一側(cè)的1/4波片3 、偏振鏡34(下面也稱為出射一側(cè)的偏振鏡34)、凸透鏡35的順序排列設(shè)置各光學(xué)元件。所述光檢測部件31是輸出接收到的光的光子數(shù)(或與光子數(shù)成比例的電壓值等與光子數(shù)相關(guān)聯(lián)的值)的類型，例如在此使用光電倍增管。所述出射一側(cè)的偏振鏡34利用圖中沒有表示的電動機等能夠以光軸為中心轉(zhuǎn)動，可以抽出多個通過1/4波片的散射光L2的不同的偏振光方向的成分。此外，所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3能夠以試樣池4為中心轉(zhuǎn)動。具體地說，利用基板 36把所述光檢測部件31和各光學(xué)元件支承成一體，利用由圖中沒有表示的支軸和圓弧形軌道構(gòu)成的轉(zhuǎn)動支承機構(gòu)，以能夠以試樣池4為中心轉(zhuǎn)動的方式支承所述基板36。圖1中的附圖標記“5”表示信息處理裝置，該信息處理裝置5可以控制所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的轉(zhuǎn)動角度位置、出射一側(cè)的偏振鏡34繞光軸的轉(zhuǎn)動角度亦即偏振光角度，并且可以根據(jù)由光檢測部件31得到的檢測光強度對形狀進行解析等。該信息處理裝置 5具有CPU、存儲器、A/D轉(zhuǎn)換器等，通過按照存儲在所述存儲器中的程序使CPU和外圍設(shè)備協(xié)調(diào)動作，發(fā)揮作為后述的角度控制部51、減光率控制部52、物性計算部53及粒徑分布計算部M等的功能。下面參照圖3的流程圖對所述顆粒物性測量裝置1的動作進行詳細敘述，并且兼對所述信息處理裝置5的各部分的動作進行說明。首先，利用所述信息處理裝置5進行暗測量(步驟Si)。所謂暗測量是在無光的狀態(tài)下利用光檢測器獲得光強度檢測值。在此，通過驅(qū)動所述轉(zhuǎn)動支承板23 使沒有減光鏡231的區(qū)域位于激光Ll的光路上，使該轉(zhuǎn)動支承板23 作為遮光板起作用。然后在該狀態(tài)下接收來自光檢測部件31的信號，獲得無光狀態(tài)下的光強度檢測值。此外，在該實施方式中，通過測量在一定間門時間內(nèi)計數(shù)的光子數(shù)，來檢測光強度。接著，由操作人員確認分散介質(zhì)裝好后(步驟S2)，信息處理裝置5進行空白測量 (步驟S3 S8)。所謂空白測量是把試樣和分散介質(zhì)相同而不存在顆粒的樣品裝入試樣池 4中，在該狀態(tài)下利用光檢測器獲得光強度檢測值。在此，把受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3設(shè)定在多個角度位置(例如從10°至162°每4°的角度位置)，并且在各角度位置分別把出射一側(cè)的偏振鏡34設(shè)定為多個角度(例如每15°設(shè)定的六個角度。此外設(shè)預(yù)先規(guī)定的基準角度為0°。該基準角度與半導(dǎo)體激光器21本來的偏振光角度大體一致。)，在這些角度進行空白測量。即，通過把受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3和出射一側(cè)的偏振鏡34分階段轉(zhuǎn)動，分別測量多個角度的散射光的多個偏振光成分的光強度。此外，如圖1所示，使所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3 可以轉(zhuǎn)動到正對照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)2且與激光Ll的光軸重合的位置，也就是使受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3可以轉(zhuǎn)動到可以測量透射過試樣池4的激光Ll的位置(設(shè)該角度位置為0° )， 在空白測量中通過使受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的角度位置為0°，也對透射光強度進行測量。此外，如前所述，在這些光強度的測量中，測量在一定間門時間內(nèi)計數(shù)的光子數(shù)(或與光子數(shù)成比例的電壓值等與光子數(shù)相關(guān)聯(lián)的值)，在判斷該光子數(shù)超過光檢測部件31的測量范圍達到飽和的情況下，使所述轉(zhuǎn)動支承板23 轉(zhuǎn)動，使減光率更高的減光鏡231位于激光Ll 的光路上，使得光子數(shù)在光檢測部件31的測量范圍內(nèi)。接著進行試樣的測量。即，如果操作人員等把使顆粒分散得到的試樣裝入試樣池 4中，按下開始按鈕等(步驟S10)，則信息處理裝置5使激光器打開(步驟Sll)，并且使所述轉(zhuǎn)動支承板23 轉(zhuǎn)動，使某一個減光鏡231位于激光Ll的光路上，使得檢測光強度在光檢測部件31的測量范圍內(nèi)(步驟SU)。然后把偏振鏡設(shè)定在基準角度，并且把所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3設(shè)定在0°的角度位置(步驟S13、S14)。然后按照下面的公式計算出此時的透射率(步驟S15)。透射率=(1/減光鏡231的減光率)X試樣的檢測光強度/空白的檢測光強度在根據(jù)該透射率判斷濃度超過了可以測量的濃度的情況(步驟S16)下，輸出顯示濃度過高的意思，促使操作人員調(diào)整濃度。另一方面，在判斷是可以測量的濃度的情況下(步驟S16)，與空白測量相同，通過使受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3和出射一側(cè)的偏振鏡34分階段轉(zhuǎn)動，與空白測量時相同，邊以使光強度在光檢測部件的測量范圍內(nèi)的方式進行控制調(diào)節(jié)合適的減光率，邊分別測量多個角度的散射光的多個偏振光成分的光強度(作為角度控制部51和減光率控制部52的功能，步驟 S17 S21)。然后使激光器21關(guān)閉等使各部分返回到初始狀態(tài)(步驟S22、S23)，并且根據(jù)在受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的各轉(zhuǎn)動角度位置和出射一側(cè)的偏振鏡34的各偏振光角度下分別測量的空白測量時的檢測光強度、測量試樣時的檢測光強度、各個測量的減光率等，計算顆粒的形狀、特別是與縱橫比(縱橫比乃至凝聚度)有關(guān)的分布(作為物性計算部53的功能， 步驟S24)。此外，在本實施方式中，可以使用同一個光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，利用動態(tài)光散射法測量粒徑分布。粒徑分布的計算由所述信息處理裝置5進行(作為粒徑分布計算部M的功能)。 在此，利用光子相關(guān)法，即利用從接收的光子數(shù)的經(jīng)時性數(shù)據(jù)生成自相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)該自相關(guān)數(shù)據(jù)進行規(guī)定的計算處理，從而計算所述顆粒團的粒徑分布，但也可以利用DC值測量散射光等其他的方法。此外，由于測量粒徑(粒徑分布)時的散射光的合適位置(角度)因試樣的濃度不同而變化，信息處理裝置5按照測量縱橫比和/或凝聚度時計算出的試樣的光透射率，控制受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的角度位置，使得在透射率高(試樣的濃度低)時使受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的角度位置位于與激光Ll垂直的光路上，即接收90°的散射光，在透射率低(試樣的濃度高)時使受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的角度位置位于更靠后的位置，即接收超過90°角度的散射光。于是，按照這樣構(gòu)成的顆粒物性測量裝置1，通過簡化光學(xué)系統(tǒng)從而可以促進降低成本，此外可以抑制透射率的降低和產(chǎn)生雜散光。此外，由于通過計數(shù)光子而提高了測量靈敏度，所以可以提高微量、微小顆粒的測量精度。另一方面，因測量靈敏度提高，對應(yīng)地常常不能檢測高強度的光，測量范圍變小，但是利用減光鏡，通過減光可以確保寬的測量范圍，從這方面看也有助于高精度的測量。此外，由于可以調(diào)節(jié)試樣池4的溫度，所以也可以穩(wěn)定地測量生物材料和聚合物等因溫度不同使大小和形狀改變的顆粒。此外，即使是例如象IOOnm以下的顆粒那樣在散射光的角度分布方面難以測量粒徑的顆粒，也可以用動態(tài)光散射法測量粒徑，而且在其測量中可以使用與所述形狀測量共同的光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)。此外，本發(fā)明的第一發(fā)明不限于所述實施方式。例如，減光部件只要在一次光和二次光的光路上，插入到什么部位都可以?！幢景l(fā)明的第二發(fā)明〉下面參照附圖對本發(fā)明的第二發(fā)明的一個實施方式進行說明。此外，在下面的說明中以與本發(fā)明的第一發(fā)明的所述實施方式的不同點為中心進行敘述。如圖4所示，該實施方式中的所述光學(xué)元件是從試樣池4看按以下順序排列設(shè)置的凸透鏡32、1/4波片33(下面也稱為出射一側(cè)的1/4波片3 、偏振鏡34(下面也稱為出射一側(cè)的偏振鏡34)、凸透鏡35、狹縫37。所述狹縫37是與受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的轉(zhuǎn)動面垂直地延伸的帶狀狹縫，該狹縫37 的寬度設(shè)定成尺寸與前述的散射體積相當。此外，狹縫37的長度尺寸比寬度尺寸大，并設(shè)定成可以吸收因機械誤差等產(chǎn)生的散射光的位置偏移，且散射光大體可以通過狹縫37的最小限度的尺寸。在本實施方式中，在所述空白測量中的各檢測光強度是用于對所述的試樣測量中的檢測光強度進行修正的修正參數(shù)。利用所述空白測量得到的檢測光強度被存儲在修正參數(shù)存儲部陽中，該修正參數(shù)存儲部陽設(shè)在所述信息處理裝置的存儲器中。在此，對根據(jù)空白測量中的檢測光強度來對試樣測量時的檢測光強度進行修正的計算的一個例子進行敘述。在原本應(yīng)預(yù)計為全部為相同的值的空白測量中的各檢測光強度有偏差的情況下，可以認為其主要原因是由于因受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)3的轉(zhuǎn)動造成狹縫37與散射光在各個測量角度位置產(chǎn)生偏移引起的。因此，從空白測量中的各檢測光強度中抽出最大值，通過將空白測量中的各檢測光強度與該最大值的比率乘以測量試樣時對應(yīng)的檢測光強度，來進行修正。于是，按照這樣構(gòu)成的顆粒物性測量裝置1，在各測量角度位置的各個偏振光角度進行用于修正的空白測量，根據(jù)測量結(jié)果分別對在各測量角度位置因機械誤差造成的光量偏差等進行修正，所以即使是單一的光檢測部件31也可以對與顆粒形狀有關(guān)的物性進行高精度的測量。此外，由于可以用單一的光檢測部件31進行測量，所以有助于降低成本，并且具有下述非常顯著的效果，即雖然與所述形狀測量共用光學(xué)硬件，但卻可以利用動態(tài)光散射法測量例如象IOOnm以下的顆粒那樣在散射光的角度分布方面難以測量粒徑的顆粒的粒徑。
此外，本發(fā)明的第二發(fā)明不限于所述的實施方式。例如在所述實施方式中，在各測量角度位置的各個偏振光角度進行用于修正的空白測量，但也可以不在每個偏振光角度進行空白測量，僅在各測量角度位置進行空白測量就可以。此外，不需要每次測量試樣都進行空白測量，只要是同種的試樣或分散介質(zhì)，就可以把預(yù)先進行了空白測量的數(shù)據(jù)登記到修正參數(shù)存儲部中，使用登記在該修正參數(shù)存儲部中的值，就可以對測量試樣時的各檢測光強度進行修正。此外，當然修正計算的方法也可以考慮采用其他方法?！幢景l(fā)明的第三發(fā)明〉(第一實施方式)下面參照附圖對本發(fā)明的第三發(fā)明的第一實施方式進行說明。圖5是表示本實施方式的顆粒物性測量裝置11的構(gòu)成概況的圖。本實施方式的顆粒物性測量裝置11裝備有縱橫比和/或凝聚度等形狀物性值測量機構(gòu)、粒徑測量機構(gòu)、 分子量測量機構(gòu)以及zeta電位測量機構(gòu)，如圖5所示，顆粒物性測量裝置11包括試樣池 12，由透明的石英玻璃等構(gòu)成，橫斷面為圓形，裝入使顆粒團分散到水等分散介質(zhì)中構(gòu)成的液體試樣；激光器13，向所述液體試樣照射激光L ；受光部141、142，由光電倍增管構(gòu)成，所述光電倍增管接收從被照射了所述激光L的液體試樣中的顆粒團發(fā)出的散射光S，輸出與光子數(shù)對應(yīng)的脈沖信號或與光強度的波動對應(yīng)的電信號；參照光學(xué)系統(tǒng)15，包括把從激光器13發(fā)射的激光L的一部分分路的半透半反鏡(halfmirror) 151、反射鏡152、153、以及把來自反射鏡153的參照光R和所述散射光S混合的半透半反鏡154 ；位置控制部171，控制粒徑測量機構(gòu)中的散射光S的受光位置；測量控制部172，控制各部分，使得按規(guī)定的順序進行各物性值的測量；測量結(jié)果數(shù)據(jù)制作部173，制作用于將各物性值的測量結(jié)果匯總成一個報告顯示的數(shù)據(jù)。下面對各測量機構(gòu)的構(gòu)成進行更詳細的說明。如圖6所示，測量縱橫比和凝聚度等形狀物性值的形狀物性值測量機構(gòu)，包括激光器13、偏振鏡11、14、1/4波片112、113以及受光部141。偏振鏡11為了使從激光器13 射出的激光L成為特定的直線偏振光而被固定，1/4波片112、113和偏振鏡114能夠以光軸為中心轉(zhuǎn)動，利用1/4波片112把直線偏振光變換成橢圓偏振光，利用1/4波片13將橢圓偏振光變回直線偏振光，利用偏振鏡114僅把所希望的偏振光方向的光取出。為了測量形狀物性值，采用美國專利第6721051號所述的方法，首先，對試樣池12 中的液體試樣的激光L的透射率進行測量。然后邊使1/4波片112、113和偏振鏡114以光軸為中心轉(zhuǎn)動，邊發(fā)射激光L，在多個方式的偏振光模式中，邊改變受光部141的位置(角度)邊對在規(guī)定的散射角度下的散射光S的強度進行測量。然后通過對在各角度下的散射光強度比進行規(guī)定的計算處理，計算縱橫比和/或凝聚度。由于在這些使用偏振光的縱橫比和凝聚度等形狀物性值的測量中，如果透射率不在規(guī)定值(70%)以上，則不能得到正確的結(jié)果，所以要在測量之前測量試樣的透射率。如圖7所示，粒徑測量機構(gòu)包括激光器13、受光部141以及相關(guān)器115。為了測量粒徑(粒徑分布)，使用動態(tài)光散射法，把激光L向試樣池12中的液體試樣上照射，利用受光部141接收從液體試樣中的顆粒團發(fā)出的散射光S，利用從受光部141接收與光子數(shù)對應(yīng)的脈沖信號的相關(guān)器115，從脈沖數(shù)的經(jīng)時性數(shù)據(jù)生成自相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)該自相關(guān)數(shù)據(jù)進行規(guī)定的計算處理，來計算出所述顆粒團的粒徑分布。在該實施方式中對利用與光子數(shù)對應(yīng)的脈沖信號進行計算的方法進行了詳細敘述，但也可以利用與光強度的波動對應(yīng)的電信號進行計算。在圖7所示的實施方式中，受光部141接收與激光L垂直的光路的散射光S，但測量粒徑(粒徑分布)時的受光部141合適的位置因液體試樣的濃度而改變。因此，在受光部141上設(shè)置有圖中沒有表示的受光位置移動機構(gòu)。具體地說，該受光位置移動機構(gòu)包括 載物臺(相當于轉(zhuǎn)動機構(gòu))，用于放置受光部141，能夠以試樣池12內(nèi)的規(guī)定位置為中心按規(guī)定的半徑轉(zhuǎn)動；以及軌道構(gòu)件(相當于滑動機構(gòu))，設(shè)置在該載物臺上，以可以使受光部 141前后滑動的方式支承受光部141。利用位置控制部171控制所述載物臺和軌道構(gòu)件的動作。然后，按照在測量形狀物性值時測量的液體試樣的激光透射率，位置控制部171 使放置受光部141的載物臺轉(zhuǎn)動來控制受光部141的受光角度，使得在透射率高(液體試樣的濃度低)時，接收與激光L垂直的光路(散射角度90° )的散射光S，在透射率低(液體試樣的濃度高)時，接收與激光L大體重合的光路(散射角度180°附近)的散射光S。 此外，如上所述，液體試樣的濃度高時的散射角度為180°附近，但為了便于設(shè)備配置，優(yōu)選的是170 175°。此外，在透射率非常低(液體試樣的濃度非常高)時，位置控制部171通過軌道構(gòu)件使受光部141在載物臺上滑動來控制受光部141的焦點位置(距試樣池12的距離)，以便在散射角度180°附近可以接收足夠光量的散射光。參照圖8的流程圖，對按照在測量形狀物性值時得到的液體試樣的激光透射率選擇散射光S的受光位置，來測量粒徑的步驟進行說明。首先，把偏振鏡114、1/4波片112、113固定，從激光器13向試樣池12中的液體試樣照射激光L，在特定的偏振光模式下，受光部141接收透射光，測量激光L的透射率(步驟 S3-1)。接著，邊使1/4波片112、113和偏振鏡114以光軸為中心轉(zhuǎn)動，邊從激光器13向試樣池12中的液體試樣照射激光L，在多種方式的偏振光模式下，邊改變受光部141的位置(角度)邊對在規(guī)定的散射角度下的散射光S的強度進行測量，通過利用在各角度下的散射光強度比進行規(guī)定的計算處理，計算縱橫比和/或凝聚度(步驟S3-2)。接著，獲得了激光透射率數(shù)據(jù)的位置控制部171按照得到的激光透射率，控制受光部141的角度，使得在透射率高(液體試樣的濃度低)時接收90°附近的散射角度的散射光S，在透射率低(液體試樣的濃度高)時接收180°附近的散射角度的散射光S(步驟 S3-3)。此外，在得到的激光透射率非常低(液體試樣的濃度非常高)時，控制受光部141 的位置(距試樣池12的距離)，使得在180°附近的散射角度下可以接收足夠光量的散射光S (步驟S3-4)。接著，使用動態(tài)光散射法，將激光L向試樣池12中的液體試樣上照射，利用受光部 141接收從液體試樣中的顆粒團發(fā)出的散射光S，利用從受光部141接收與光子數(shù)對應(yīng)的脈沖信號的相關(guān)器115，根據(jù)該脈沖數(shù)的經(jīng)時性數(shù)據(jù)生成自相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)該自相關(guān)數(shù)據(jù)進行規(guī)定的計算處理，來計算液體試樣中的顆粒團的粒徑分布(步驟S3-5)。如圖9所示，zeta電位測量機構(gòu)包括激光器13、由白金等構(gòu)成的一對電極116、參照光學(xué)系統(tǒng)15以及受光部142。為了測量zeta電位采用電泳法，在插入試樣池12中的電極116上施加直流或交流的電壓，邊在液體試樣中的顆粒上作用電場，邊照射激光L，接收以規(guī)定角度散射的散射光S，通過測量散射光S和參照光R的振動數(shù)的差(干涉現(xiàn)象)，來計算液體試樣中的顆粒的移動速度。此外，通過對得到的移動速度進行規(guī)定的計算處理來計算zeta電位。如圖10所示，分子量測量機構(gòu)包括激光器13和受光部141。為了測量分子量采用靜態(tài)光散射法，使用改變濃度的多種液體試樣，邊改變受光部141的位置(角度)邊對試樣池12中的液體試樣照射激光L，測量從該液體試樣中的顆粒團發(fā)出的散射光S的光子數(shù)的角度分布。然后根據(jù)因液體試樣的濃度和散射角度的變化造成的散射光量的變化，繪制 Zimm圖，計算顆粒的分子量。在本實施方式中，所述各物性值的測量順序由測量控制部172進行控制，如圖11 所示，按照形狀物性值、粒徑、zeta電位、分子量的順序連續(xù)進行測量。通過所述的測量順序得到的各物性值的測量結(jié)果被發(fā)送到測量結(jié)果數(shù)據(jù)制作部 173，被編輯成用于匯總成一個報告顯示的數(shù)據(jù)。此外，位置控制部171、測量控制部172和測量結(jié)果數(shù)據(jù)制作部173的各功能由計算機等信息處理裝置17承擔，通過按照存儲在存儲器的規(guī)定區(qū)域中的規(guī)定程序，CPU和外圍設(shè)備協(xié)調(diào)動作，該信息處理裝置17起到位置控制部171、測量控制部172和測量結(jié)果數(shù)據(jù)制作部173等的功能。由測量結(jié)果數(shù)據(jù)制作部173制作的測量結(jié)果數(shù)據(jù)被發(fā)送到具有顯示器等的顯示部18，在此匯總在一個報告中顯示。顯示部18可以裝在顆粒物性測量裝置11內(nèi)，也可以是連接外部顯示器的方式。按照所述構(gòu)成的顆粒物性測量裝置11，由于利用裝在一個試樣池12內(nèi)的液體試樣可以進行縱橫比和凝聚度等形狀物性值、粒徑、zeta電位及分子量全部的測量，所以即使是微量的液體試樣也可以進行充分的分析。此外，在本實施方式中，由于首先測量縱橫比和凝聚度等形狀物性值，所以利用此時測量的光的透射率求出液體試樣的濃度，根據(jù)該濃度可以控制測量粒徑時的散射光的受光角度，使得在液體試樣濃度低的情況下，接收散射角度為90°附近的散射光，在液體試樣濃度高的情況下，接收散射角度為180°附近的散射光。此外，在液體試樣濃度非常高的情況下，可以控制測量粒徑時的散射光的受光距離，使得在180°附近的散射角度下可以接收足夠光量的散射光。此外，為了測量zeta電位，如果在試樣池12的電極116上施加電壓，則有時因施加電壓造成顆粒狀態(tài)發(fā)生變化，或因插入電極116造成液體試樣從試樣池12溢出而造成損失，但在本實施方式中，由于在測量形狀物性值、測量粒徑后測量zeta電位，所以因測量 zeta電位造成顆粒變化和液體試樣的損失不會影響到其他物性值的測量。(第二實施方式)下面參照附圖對本發(fā)明的第三發(fā)明的第二實施方式進行說明，以與第一實施方式的不同點為中心進行說明。
圖12是表示本實施方式的顆粒物性測量裝置11的構(gòu)成概況的圖。本實施方式的顆粒物性測量裝置11具備粒徑測量機構(gòu)、分子量測量機構(gòu)和zeta電位測量機構(gòu)，如圖12 所示，試樣池12的橫斷面為正方形，顆粒物性測量裝置11包括受光部141，被設(shè)置成接收 90°附近的散射角度的散射光S;受光部141'，被設(shè)置成接收180°附近的散射角度的散射光S ；以及透射光量測量機構(gòu)6，由透射光量傳感器構(gòu)成。具體地說，為了便于配置設(shè)備， 優(yōu)選的是受光部141'被設(shè)置成接收170° 175°的散射角度的散射光S，更具體地說，優(yōu)選的是設(shè)置成接收173°左右的散射角度的散射光S。如圖13所示，粒徑測量機構(gòu)包括激光器13、受光部141、141'、相關(guān)器115以及透射光量傳感器16構(gòu)成。在受光部141'中設(shè)置有圖中沒有表示的受光位置移動機構(gòu)。具體地說，該受光位置移動機構(gòu)具有軌道構(gòu)件，該軌道構(gòu)件以使受光部141'可以前后滑動的方式支承受光部141'，利用位置控制部171控制該軌道構(gòu)件的動作。然后根據(jù)利用透射光量傳感器16測量的液體試樣的激光透射光量，在透射光量多(液體試樣的濃度低)時，受光部141接收與激光L垂直的光路(散射角度90° )的散射光S，在透射光量少(液體試樣的濃度高)時，受光部141'接收與激光L大體重合的光路(散射角度180°附近，優(yōu)選的是170 175° )的散射光S。此外，在透射率非常低(液體試樣的濃度非常高)時，位置控制部171通過軌道構(gòu)件使受光部141 ’滑動從而控制受光部141 ’的位置(距試樣池12的距離)，使得在散射角度180°附近可以接收足夠光量的散射光。按照所述構(gòu)成的顆粒物性測量裝置11，粒徑測量機構(gòu)具備兩個受光部141、 141'，由于不需要受光部141的轉(zhuǎn)動機構(gòu)，可以使顆粒物性測量裝置11變得緊湊。在180° 的角度檢測的情況下，由于試樣池12的橫斷面為正方形，所以可以抑制在散射光S中混入噪聲。此外，本發(fā)明的第三發(fā)明不限于所述的實施方式。例如，本發(fā)明的顆粒物性測量裝置只要至少具有粒徑測量機構(gòu)就可以，可以根據(jù)需要適當設(shè)置測量其他各種物性的機構(gòu)。此外，也可以設(shè)置能前后滑動的軌道構(gòu)件來支承試樣池12?！幢景l(fā)明的第四發(fā)明〉下面參照附圖對本發(fā)明的第四發(fā)明的一個實施方式進行說明。此外在下面的說明中，以與本發(fā)明的第三發(fā)明的所述實施方式的不同點為中心進行敘述。如圖14所示，信息處理裝置17通過按照存儲在存儲器中的規(guī)定的程序，使CPU和外圍設(shè)備協(xié)調(diào)動作，還可以發(fā)揮計算處理部174、圖像數(shù)據(jù)制作部175、表存儲部176及圖像顯示部177等的功能。計算處理部174在各測量機構(gòu)中直接或通過相關(guān)器115接收從受光部141、142發(fā)出的脈沖信號或光強度信號，進行規(guī)定的計算處理，來計算測量結(jié)果。圖像數(shù)據(jù)制作部175從計算處理部174獲得各測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)，根據(jù)各種物性的測量結(jié)果制作將所述顆粒和在所述顆粒周圍形成的電場顯示為圖像的圖像數(shù)據(jù)。 其中，根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果改變表示所述電場的層的大小或顏色。如圖15中表示的一個例子所示，由圖像數(shù)據(jù)制作部175制作的圖像，在具有由所述粒徑測量機構(gòu)測量的一次顆粒的平均粒徑的球體S周圍(邊緣)，根據(jù)由所述zeta電位測量機構(gòu)得到的zeta電位的測量結(jié)果求出一次顆粒的平均帶電量，并根據(jù)該帶電量改變顏色等，把電場E作為層來顯示。與該圖像同時一并顯示與zeta電位的測量結(jié)果對應(yīng)的顏色樣本M。此外，如圖16所示，在一次顆粒和該一次顆粒凝聚成的二次顆粒為棒狀的情況下，使從形狀物性值的測量結(jié)果得到的平均短徑和平均長徑與按照該形狀物性值制作的橢圓體和圓柱等棒狀體B—起顯示。此外，如圖17所示，在一次顆粒凝聚形成二次顆粒A的情況下，以三維方式顯示已經(jīng)判明粒徑的一次顆粒是幾個凝聚形成二次顆粒A、以及凝聚成什么樣的分形形狀等凝聚狀態(tài)。在這樣的情況下，在成棒狀的一次顆粒B及作為凝聚結(jié)果成為棒狀的二次顆粒A的周圍，根據(jù)所述zeta電位的測量結(jié)果求出平均帶電量，并根據(jù)該帶電量改變顏色等，將電場E作為層來顯示。即，根據(jù)顆粒圖像數(shù)據(jù)的顆粒表面形狀、顆粒大小的數(shù)據(jù)以及基于zeta電位的測量結(jié)果的zeta電位圖像數(shù)據(jù)，可以在顆粒表面將電場作為層來顯示。表存儲部176存儲有將zeta電位的測量結(jié)果與表示所述電場的層的大小或顏色聯(lián)系起來的表。圖像顯示部177獲得由圖像數(shù)據(jù)制作部175制作的圖像數(shù)據(jù)，將各種物性的測量結(jié)果具體表現(xiàn)出來作為圖像來顯示。下面，參照圖18的流程圖對把用各測量機構(gòu)測量的結(jié)果作為圖像顯示的步驟進行說明。首先，計算處理部174直接或通過相關(guān)器115等接收從受光部141、142發(fā)出的信號，然后進行規(guī)定的計算處理，計算各種物性的測量結(jié)果(步驟S4-1)。接著，圖像數(shù)據(jù)制作部175從計算處理部174獲得各種物性的測量結(jié)果數(shù)據(jù)(步驟 S4-2)。接著，圖像數(shù)據(jù)制作部175從表存儲部176獲得zeta電位的測量結(jié)果與表示在所述顆粒周圍形成的電場的圖像大小或顏色成對的表，選擇出與zeta電位的測量結(jié)果對應(yīng)的圖像大小和顏色(步驟S4-3)。然后，圖像數(shù)據(jù)制作部175根據(jù)測量到的物性制作把所述顆粒和在所述顆粒周圍形成的電場顯示為圖像的圖像數(shù)據(jù)(步驟S4-4)。其中，表示所述電場的層的大小或顏色根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果而改變。圖像顯示部177獲得由圖像數(shù)據(jù)制作部175制作的圖像數(shù)據(jù)，把利用各測量機構(gòu)測量的結(jié)果作為圖像輸出(步驟S4-5)。按照所述構(gòu)成的本實施方式的顆粒物性測量裝置11，由于根據(jù)作為數(shù)值等得到的形狀物性值和粒徑等測量結(jié)果，制作溶液中的顆粒的圖像，所以從具體表現(xiàn)出來的測量結(jié)果可以立體地、直觀地把握溶液中顆粒的狀態(tài)，即使對于不熟悉測量的人也可以容易地理解測量結(jié)果。此外，由于表示所述電場的層根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果顯示成大小和顏色不同，所以可以容易地一目了然地把握zeta電位的測量結(jié)果，可以提高理解度。由于在根據(jù)縱橫比和凝聚度等形狀物性值和粒徑等測量結(jié)果得到的顆粒圖像數(shù)據(jù)的顆粒周圍(邊緣)，顯示根據(jù)zeta電位測量結(jié)果得到的電場數(shù)據(jù)(zeta電位圖像數(shù)據(jù))，所以即使對于不熟悉測量的人也可以容易地理解在溶液中的微小顆粒的狀態(tài)。此外，由于所述各種物性的測量在液體中進行，所以可以具體地把握利用SEM等電子顯微鏡在干燥狀態(tài)的觀察圖像搞不清楚的液體中的顆粒狀態(tài)。
此外，本發(fā)明的第四發(fā)明不限于所述的實施方式。例如，在圖15 圖17中，使表示所述電場的層根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果改變顏色，但也可以根據(jù)zeta電位的測量結(jié)果改變表示所述電場的層的大小，即，可以在顆粒S、 A、B或B的邊緣作為層顯示，也可以選擇大小和顏色中的任一方或雙方。本發(fā)明的第四發(fā)明的顆粒物性測量裝置除了形狀物性值測量機構(gòu)和粒徑測量機構(gòu)以外，還可以根據(jù)分子量測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)，制作將顆粒表面形狀和顆粒大小作為圖像顯示的數(shù)據(jù)。另一方面，在所述實施方式的顆粒物性測量裝置11中也可以不具備全部的測量機構(gòu)，例如可以不具備分子量測量機構(gòu)。除此以外，在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以進行各種變形。工業(yè)實用性按照所述構(gòu)成的本發(fā)明的第一發(fā)明，在檢測光強度時通過利用減光部件進行合適的減光，盡管利用單一的光檢測部件也可以在很寬的范圍內(nèi)進行高精度的物性測量。此外， 由于必須的光學(xué)元件少，所以可以防止透射率降低和產(chǎn)生雜散光，并且由于用于測量的被驅(qū)動轉(zhuǎn)動的光學(xué)元件也僅僅是出射一側(cè)的偏振鏡即可，所以可以盡可能地減少調(diào)整部位， 從而可以提高操作性和測量精度。此外，按照本發(fā)明的第二發(fā)明，由于在各個測量角度位置分別確定修正參數(shù)，所以可以用所述各個修正參數(shù)對因各測量角度位置的機械誤差產(chǎn)生的光量波動等分別進行修正，因此可以高精度地測量與顆粒形狀有關(guān)的物性。此外，特別是無需復(fù)雜的機構(gòu)，可以用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。此外，按照本發(fā)明的第三發(fā)明，由于根據(jù)液體試樣的濃度移動測量粒徑時的散射光的受光位置，可以總是在最合適的位置接收散射光，所以可以對粒徑進行高精度的測量。 此外，通過也裝備形狀物性值測量機構(gòu)和zeta電位測量機構(gòu)等，即使是微量的液體試樣也可以用一臺裝置高效地測量各種物性值。此外，按照本發(fā)明的第四發(fā)明，通過把各種物性的測量結(jié)果的數(shù)值和分布一并作為圖像來顯示，即使對于初次測量顆粒的各種物性的人和不太有機會測量的人，也能夠以具體的圖像來把握液體中的顆粒存在狀態(tài)，所以可以提高對各種物性的測量結(jié)果的理解度。
權(quán)利要求
1.一種顆粒物性測量裝置，其特征在于包括透明試樣池，容納使微小的顆粒分散在分散介質(zhì)中構(gòu)成的試樣； 照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有光源以及在從該光源射出的一次光到達所述試樣池的光路上順序設(shè)置的入射一側(cè)的偏振鏡和入射一側(cè)的1/4波片；受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有檢測接收到的光的強度的光檢測部件以及在由所述試樣池中的所述顆粒散射后的二次光到達所述光強度檢測部件的光路上順序設(shè)置的出射一側(cè)的1/4 波片和出射一側(cè)的偏振鏡，該受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)被支承成能夠以所述試樣池為中心轉(zhuǎn)動；減光部件，以不改變偏振光的狀態(tài)且能夠使衰減率改變的方式，使所述一次光或所述二次光減弱；角度控制部，將所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)控制在多個轉(zhuǎn)動角度位置，并且在各個轉(zhuǎn)動角度位置將所述出射一側(cè)的偏振鏡的偏振光角度控制在多個角度；減光率控制部，控制所述減光部件的減光率，使得在所述各個轉(zhuǎn)動角度位置的各個偏振光角度的檢測光強度在所述光檢測部件的測量范圍內(nèi)；以及物性計算部，根據(jù)在所述各個轉(zhuǎn)動角度位置的各個偏振光角度的減光率和減光后的檢測光強度，計算所述顆粒的物性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，所述物性計算部計算所述顆粒的縱橫比和凝聚度等與顆粒形狀有關(guān)的物性值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，所述減光部件包括多個減光鏡，各個減光鏡的減光率不同；以及減光鏡變更機構(gòu)，選擇性地把所述減光鏡中的任意一個插入所述一次光或所述二次光的光路上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，所述減光鏡變更機構(gòu)具備轉(zhuǎn)動支承板，在該轉(zhuǎn)動支承板的周向邊緣部排列設(shè)置多個所述減光鏡，通過使所述轉(zhuǎn)動支承板轉(zhuǎn)動，來使任意一個所述減光鏡位于所述一次光或所述二次光的光路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，能夠把所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)配置在透射過所述試樣池的一次光的延長線上，從而能夠利用所述光檢測部件測量透射過所述試樣池的透射光的強度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，還包括粒徑分布計算部，該粒徑分布計算部根據(jù)利用所述光檢測部件檢測出的光強度的波動，計算粒徑分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，在利用所述粒徑分布計算部進行粒徑分布測量時，所述角度控制部根據(jù)所述試樣中的顆粒濃度，變更所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)的轉(zhuǎn)動角度位置。
8.一種顆粒物性測量裝置，其特征在于包括透明試樣池，容納使微小的顆粒分散在分散介質(zhì)中構(gòu)成的試樣； 照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有光源以及在從該光源射出的一次光到達所述試樣池的光路上順序設(shè)置的入射一側(cè)的偏振鏡和入射一側(cè)的1/4波片；受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)，具有檢測接收到的光的強度的光檢測部件以及在由所述試樣池中的顆粒散射后的二次光到達所述光強度檢測部件的光路上順序設(shè)置的出射一側(cè)的1/4波片和出射一側(cè)的偏振鏡，該受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)被支承成能夠以所述試樣池為中心轉(zhuǎn)動； 角度控制部，使所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)以所述試樣池為中心轉(zhuǎn)動，以將所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)控制在多個測量角度位置，并且在各個測量角度位置將所述出射一側(cè)的偏振鏡的偏振光角度控制在多個角度；修正參數(shù)存儲部，分別存儲在所述各個測量角度位置的檢測光強度的修正參數(shù)；以及物性計算部，根據(jù)作為在所述各個測量角度位置的各個偏振光角度的檢測光強度的試樣檢測光強度和所述修正參數(shù)，計算與所述顆粒的形狀有關(guān)的物性。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，向成為無顆粒狀態(tài)的所述試樣池照射一次光，獲得在所述各個測量角度位置的檢測光強度，并且把該檢測光強度作為所述修正參數(shù)使用。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)還具有配置在所述光檢測部件前方的狹縫，通過所述光檢測部件接收經(jīng)過所述狹縫的二次光，所述狹縫在與所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)的轉(zhuǎn)動面垂直的方向上延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于還包括減光部件，以不改變偏振光的狀態(tài)且能夠使光量改變的方式，使所述一次光或所述二次光減弱；以及減光率控制部，控制所述減光部件的減光率，使得在所述各個測量角度位置的各個偏振光角度的檢測光強度在所述光檢測部件的測量范圍內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，能夠把所述受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)配置在透射過所述試樣池的一次光的延長線上，從而能夠利用所述光檢測部件測量透射過所述試樣池的透射光的強度。
13.一種顆粒物性測量裝置，其包括試樣池，容納分散有顆粒的液體試樣；光源，向所述試樣池內(nèi)的顆粒照射光；以及受光部，接收從被照射了所述光的顆粒發(fā)出的散射光，所述顆粒物性測量裝置根據(jù)作為與所述散射光的信息有關(guān)的散射光信息，測量所述顆粒的物性，其特征在于，所述顆粒物性測量裝置還至少包括粒徑測量機構(gòu)，利用動態(tài)光散射法測量所述顆粒的粒徑；以及透射光量測量機構(gòu)，測量從所述光源照射的光中的透射過容納在所述試樣池中的液體試樣的透射光量；并且所述顆粒物性測量裝置還包括受光位置移動機構(gòu)，根據(jù)所述透射光量移動所述粒徑測量機構(gòu)的散射光的受光位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，所述受光位置移動機構(gòu)是轉(zhuǎn)動機構(gòu)和/或滑動機構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于，還包括形狀物性值測量機構(gòu)，該形狀物性值測量機構(gòu)利用偏振鏡向所述液體試樣照射不同偏振光模式的光，根據(jù)所述光的透射率和在規(guī)定的散射角度的散射光強度比，測量顆粒的形狀物性值，所述透射光量測量機構(gòu)是所述形狀物性值測量機構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于還包括zeta電位測量機構(gòu)以及測量控制部，該測量控制部控制各測量機構(gòu)，使得按照形狀物性值、粒徑以及zeta 電位的順序進行各物性值的測量。
17.一種顆粒物性測量裝置，其特征在于，至少包括形狀物性值測量機構(gòu)，求出分散在液體試樣中的顆粒的形狀物性值；粒徑測量機構(gòu)，測量所述顆粒的粒徑；以及zeta電位測量機構(gòu)，測量所述顆粒的zeta電位，該顆粒物性測量裝置還包括圖像數(shù)據(jù)制作部，該圖像數(shù)據(jù)制作部根據(jù)所述形狀物性值測量機構(gòu)和所述粒徑測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)，制作用于將顆粒表面形狀和顆粒大小顯示為圖像的顆粒圖像數(shù)據(jù)，并且該圖像數(shù)據(jù)制作部根據(jù)所述zeta電位測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)，制作用于將所述顆粒的zeta電位顯示為從所述顆粒的顆粒表面起的層的大小和/或從顆粒表面起的層的顏色的zeta電位圖像數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的顆粒物性測量裝置，其特征在于還包括表存儲部，該表存儲部存儲將所述zeta電位測量機構(gòu)的測量結(jié)果數(shù)據(jù)與從所述顆粒的表面起的層的大小和 /或從所述顆粒的表面起的層的顏色聯(lián)系起來的表。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顆粒物性測量裝置，該顆粒物性測量裝置的光檢測部件盡管具有單一的結(jié)構(gòu)，但可以確保測量精度，而且可以盡可能減少光學(xué)元件的數(shù)量，從而可以實現(xiàn)抑制成本的增加和減少調(diào)整部位。顆粒物性測量裝置(1)具有作為照射光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)(2)的入射一側(cè)的偏振鏡(24)和入射一側(cè)的1/4波片(25)，并且具有作為受光光學(xué)系統(tǒng)機構(gòu)(3)的能夠以試樣池(4)為中心轉(zhuǎn)動到多個角度位置的出射一側(cè)的1/4波片(33)和出射一側(cè)的偏振鏡(34)，在光路上設(shè)置不會使偏振光狀態(tài)改變的減光部件(23)，控制利用減光部件(23)的減光率，使得在各測量位置的檢測光強度在光檢測部件(31)的測量范圍內(nèi)。
文檔編號G01N21/21GK102159934SQ200980137028
公開日2011年8月17日 申請日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月26日
發(fā)明者伊串達夫, 山口哲司, 黑住拓司 申請人:株式會社堀場制作所