JP3339024B2 - 微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系 - Google Patents
微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系Info
- Publication number
- JP3339024B2 JP3339024B2 JP2000001694A JP2000001694A JP3339024B2 JP 3339024 B2 JP3339024 B2 JP 3339024B2 JP 2000001694 A JP2000001694 A JP 2000001694A JP 2000001694 A JP2000001694 A JP 2000001694A JP 3339024 B2 JP3339024 B2 JP 3339024B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microbubbles
- optical system
- distribution
- diameter
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 83
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 41
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 41
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 31
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 claims 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229920001510 poly[2-(diisopropylamino)ethyl methacrylate] polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/18—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the time taken to traverse a fixed distance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N15/1456—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry without spatial resolution of the texture or inner structure of the particle, e.g. processing of pulse signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N2015/0007—Investigating dispersion of gas
- G01N2015/0011—Investigating dispersion of gas in liquids, e.g. bubbles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N2015/0023—Investigating dispersion of liquids
- G01N2015/0026—Investigating dispersion of liquids in gas, e.g. fog
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N15/1434—Optical arrangements
- G01N2015/1447—Spatial selection
- G01N2015/145—Spatial selection by pattern of light, e.g. fringe pattern
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N2015/1486—Counting the particles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N2015/1493—Particle size
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、微小液滴及び気泡
の径及び分布の測定方法及び測定光学系に関し、特に、
干渉法により空間に分布した微小液滴及び気泡の径と分
布の同時測定方法及び測定光学系に関するものである。
の径及び分布の測定方法及び測定光学系に関し、特に、
干渉法により空間に分布した微小液滴及び気泡の径と分
布の同時測定方法及び測定光学系に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、エンジン内部に噴射された燃料
の微小液滴の分布や径を精度良く測定する方法が求めら
れている。同様に、例えば、スプレードライ法に用いる
ノズルを設計するのに、空中に噴霧された微小液滴の分
布や径を精度良く測定する方法が求められている。さら
に、空気泡中のＣＯ2 の海中への吸収、ビール、ワイン
中の気泡の挙動の研究に気泡の径や分布、及び、その変
化を精度良く測定する方法が求められている。
の微小液滴の分布や径を精度良く測定する方法が求めら
れている。同様に、例えば、スプレードライ法に用いる
ノズルを設計するのに、空中に噴霧された微小液滴の分
布や径を精度良く測定する方法が求められている。さら
に、空気泡中のＣＯ2 の海中への吸収、ビール、ワイン
中の気泡の挙動の研究に気泡の径や分布、及び、その変
化を精度良く測定する方法が求められている。
【０００３】このように、微小液滴や気泡が空間中に存
在した状態のままで、それらの径と分布を精度良く測定
する方法及び装置は、各方面で強く要望されている。
在した状態のままで、それらの径と分布を精度良く測定
する方法及び装置は、各方面で強く要望されている。
【０００４】従来、微小液滴に関しては、空間に分布し
た微小液滴を写真に撮ってその写真を分析する方法があ
った。写真がボケる等して測定精度に問題があった。ま
た、実時間処理ができない問題もある。その写真をＣＣ
Ｄカメラで撮影する方法も知られているが、同様に測定
精度の問題、実時間処理ができない問題等があった。さ
らに、解析に時間がかかる問題がある。その他、ホログ
ラフィックな手法もＣＣＤカメラで撮影する方法も知ら
れているが、同様に測定精度の問題、実時間処理ができ
ない問題、解析に時間がかかる問題がある。さらに、実
時間性を得るために、ＣＣＤカメラで微小液滴の影を直
接撮影する方法も知られているが、粒子が小さいものは
回折の影響で測定が困難であるという問題等があった。
また、限定した３次元位置の微小液滴の径の測定が困難
であるという問題があった。
た微小液滴を写真に撮ってその写真を分析する方法があ
った。写真がボケる等して測定精度に問題があった。ま
た、実時間処理ができない問題もある。その写真をＣＣ
Ｄカメラで撮影する方法も知られているが、同様に測定
精度の問題、実時間処理ができない問題等があった。さ
らに、解析に時間がかかる問題がある。その他、ホログ
ラフィックな手法もＣＣＤカメラで撮影する方法も知ら
れているが、同様に測定精度の問題、実時間処理ができ
ない問題、解析に時間がかかる問題がある。さらに、実
時間性を得るために、ＣＣＤカメラで微小液滴の影を直
接撮影する方法も知られているが、粒子が小さいものは
回折の影響で測定が困難であるという問題等があった。
また、限定した３次元位置の微小液滴の径の測定が困難
であるという問題があった。
【０００５】また、従来、ＬＤＶ、ＰＤＡ、ＰＤＰＡ等
と呼ばれる方法により、３次元空間中の位置を特定して
複数の粒子を同時に測定する方法が知られている。その
方法は、空中に２本のレーザビームを交差させて空間的
な干渉縞を形成し、その干渉縞を横切る液滴から散乱さ
れる光を異なる複数の点から同じ測定体積を観測し、そ
の測定信号の位相差から微小液滴の径を測定する方法で
ある。この場合は、その干渉縞領域を通過する１個１個
の粒子の径を測定する方法であるため、その領域外の周
囲の空間中の測定を同時に行うことができない問題があ
る。また、測定精度も十分なものではなかった。
と呼ばれる方法により、３次元空間中の位置を特定して
複数の粒子を同時に測定する方法が知られている。その
方法は、空中に２本のレーザビームを交差させて空間的
な干渉縞を形成し、その干渉縞を横切る液滴から散乱さ
れる光を異なる複数の点から同じ測定体積を観測し、そ
の測定信号の位相差から微小液滴の径を測定する方法で
ある。この場合は、その干渉縞領域を通過する１個１個
の粒子の径を測定する方法であるため、その領域外の周
囲の空間中の測定を同時に行うことができない問題があ
る。また、測定精度も十分なものではなかった。
【０００６】このような状況において、測定空間にシー
ト状の平行なレーザビームを照射し、そのレーザビーム
が当たった微小液滴を焦点外れで撮影すると、各微小液
滴に対応する焦点外れ像中に干渉縞が存在し、その焦点
外れ像中に存在する干渉縞の数と微小液滴の径との間に
一定の関係があり、その干渉縞の数を測定することによ
り微小液滴の径を測定することが可能であり、また、微
小液滴の空間分布も測定可能である方法が提案されてい
る（ＳＡＥ Ｐａｐｅｒ ｎｏ．９５０４５７，９６０
８３０）。
ト状の平行なレーザビームを照射し、そのレーザビーム
が当たった微小液滴を焦点外れで撮影すると、各微小液
滴に対応する焦点外れ像中に干渉縞が存在し、その焦点
外れ像中に存在する干渉縞の数と微小液滴の径との間に
一定の関係があり、その干渉縞の数を測定することによ
り微小液滴の径を測定することが可能であり、また、微
小液滴の空間分布も測定可能である方法が提案されてい
る（ＳＡＥ Ｐａｐｅｒ ｎｏ．９５０４５７，９６０
８３０）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の焦点外れ像中の
干渉縞の数を測定して微小液滴の径、及び、その空間分
布を測定する方法の場合、適用分野が微小液滴に限定さ
れ、微小気泡に適用することが行われていなかった。
干渉縞の数を測定して微小液滴の径、及び、その空間分
布を測定する方法の場合、適用分野が微小液滴に限定さ
れ、微小気泡に適用することが行われていなかった。
【０００８】また、その方法には、特に、空間的に微小
液滴の分布濃度が高い場合に、焦点外れ像そのものは円
形で大きい領域を占めるため相互に重なった像となるた
め、各微小液滴を分離して各々の径を測定することが困
難であるという問題があった。
液滴の分布濃度が高い場合に、焦点外れ像そのものは円
形で大きい領域を占めるため相互に重なった像となるた
め、各微小液滴を分離して各々の径を測定することが困
難であるという問題があった。
【０００９】本発明は、従来技術のこのような問題点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、焦点外れによ
って得られる焦点外れ像の直径とその中の干渉縞の数を
測定して微小液滴の径及び空間分布を測定する方法を微
小気泡の径及び空間分布の測定方法に拡張すること、及
び、その方法を微小液滴及び微小気泡の空間的分布濃度
が高い場合にも適用可能にする測定光学系を提供するこ
とである。
鑑みてなされたものであり、その目的は、焦点外れによ
って得られる焦点外れ像の直径とその中の干渉縞の数を
測定して微小液滴の径及び空間分布を測定する方法を微
小気泡の径及び空間分布の測定方法に拡張すること、及
び、その方法を微小液滴及び微小気泡の空間的分布濃度
が高い場合にも適用可能にする測定光学系を提供するこ
とである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の微小気泡の径及び分布の測定方法は、微小気泡が浮
いた液体空間にシート状の平行なレーザビームを照射
し、そのレーザビームが当たった微小気泡をレーザビー
ム進行方向に対して角度θをなす側面方向から焦点外れ
で撮影し、微小気泡に対応する焦点外れ像中の干渉縞の
数Ｎを計測し、次の関係により微小気泡の直径Ｄを求め
ることを特徴とする方法である。
明の微小気泡の径及び分布の測定方法は、微小気泡が浮
いた液体空間にシート状の平行なレーザビームを照射
し、そのレーザビームが当たった微小気泡をレーザビー
ム進行方向に対して角度θをなす側面方向から焦点外れ
で撮影し、微小気泡に対応する焦点外れ像中の干渉縞の
数Ｎを計測し、次の関係により微小気泡の直径Ｄを求め
ることを特徴とする方法である。
【００１１】 Ｄ＝（２λＮ／ｎα）［cos （θ／２）− sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝］-1 ・・・（４） ただし、λはレーザビームの波長、αは微小気泡が撮影
に用いる対物レンズを見込む角度、ｎは微小気泡が存在
する液体の相対屈折率である。
に用いる対物レンズを見込む角度、ｎは微小気泡が存在
する液体の相対屈折率である。
【００１２】もう１つの本発明の微小気泡及び微小液滴
の径及び分布の測定方法は、微小気泡あるいは微小液滴
が浮いた空間にシート状の平行なレーザビームを照射
し、そのレーザビームが当たった微小気泡あるいは微小
液滴をレーザビーム進行方向に対して所定の角度をなす
側面方向から焦点外れで撮影し、微小気泡あるいは微小
液滴に対応する焦点外れ像中の干渉縞の数を計測して微
小気泡あるいは微小液滴の直径とその分布を求める微小
気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法において、前
記シート状の平行なレーザビームの進行方向と撮影光学
系の光軸とを含む平面に平行な方向においては焦点外れ
状態となり、その平面に垂直な方向においては略合焦状
態となる撮影面で前記焦点外れ像を撮影することを特徴
とする方法である。
の径及び分布の測定方法は、微小気泡あるいは微小液滴
が浮いた空間にシート状の平行なレーザビームを照射
し、そのレーザビームが当たった微小気泡あるいは微小
液滴をレーザビーム進行方向に対して所定の角度をなす
側面方向から焦点外れで撮影し、微小気泡あるいは微小
液滴に対応する焦点外れ像中の干渉縞の数を計測して微
小気泡あるいは微小液滴の直径とその分布を求める微小
気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法において、前
記シート状の平行なレーザビームの進行方向と撮影光学
系の光軸とを含む平面に平行な方向においては焦点外れ
状態となり、その平面に垂直な方向においては略合焦状
態となる撮影面で前記焦点外れ像を撮影することを特徴
とする方法である。
【００１３】この場合、焦点外れ状態を調整することに
より撮影面上での干渉縞の間隔を調節可能とすることが
望ましい。
より撮影面上での干渉縞の間隔を調節可能とすることが
望ましい。
【００１４】また、微小気泡あるいは微小液滴が浮いた
空間に対して前記シート状の平行なレーザビームをその
面に対して垂直方向に平行に移動させ、その移動と同期
して焦点外れ像を撮影することもできる。
空間に対して前記シート状の平行なレーザビームをその
面に対して垂直方向に平行に移動させ、その移動と同期
して焦点外れ像を撮影することもできる。
【００１５】本発明の微小気泡及び微小液滴の径及び分
布の測定光学系は、微小気泡あるいは微小液滴が浮いた
空間にシート状の平行なレーザビームを照射し、そのレ
ーザビームが当たった微小気泡あるいは微小液滴をレー
ザビーム進行方向に対して所定の角度をなす側面方向か
ら焦点外れで撮影し、微小気泡あるいは微小液滴に対応
する焦点外れ像中の干渉縞の数を計測して微小気泡ある
いは微小液滴の直径とその分布を求めるための測定測定
光学系において、前記シート状の平行なレーザビームの
進行方向と撮影光学系の光軸とを含む平面に平行な方向
における焦点距離あるいは像側主面と、撮影光学系の光
軸を含む前記平面に垂直な方向における焦点距離あるい
は像側主面とが異なる撮影光学系と、前記平面に垂直な
方向における結像面近傍であって、前記平面に平行な方
向における結像面から外れた像面に配置された撮像手段
とを備えていることを特徴とするものである。
布の測定光学系は、微小気泡あるいは微小液滴が浮いた
空間にシート状の平行なレーザビームを照射し、そのレ
ーザビームが当たった微小気泡あるいは微小液滴をレー
ザビーム進行方向に対して所定の角度をなす側面方向か
ら焦点外れで撮影し、微小気泡あるいは微小液滴に対応
する焦点外れ像中の干渉縞の数を計測して微小気泡ある
いは微小液滴の直径とその分布を求めるための測定測定
光学系において、前記シート状の平行なレーザビームの
進行方向と撮影光学系の光軸とを含む平面に平行な方向
における焦点距離あるいは像側主面と、撮影光学系の光
軸を含む前記平面に垂直な方向における焦点距離あるい
は像側主面とが異なる撮影光学系と、前記平面に垂直な
方向における結像面近傍であって、前記平面に平行な方
向における結像面から外れた像面に配置された撮像手段
とを備えていることを特徴とするものである。
【００１６】この場合、撮影光学系が、軸対称な対物レ
ンズとシリンドリカルレンズを組み合わせてなるアナモ
ルフィック光学系からなることが望ましい。
ンズとシリンドリカルレンズを組み合わせてなるアナモ
ルフィック光学系からなることが望ましい。
【００１７】また、撮影光学系のその平面に平行な方向
における焦点距離あるいは像側主面の少なくとも一方が
調節可能になっていることが望ましい。
における焦点距離あるいは像側主面の少なくとも一方が
調節可能になっていることが望ましい。
【００１８】また、撮影光学系の開口がその平面に平行
な方向に伸びる矩形形状の開口であることが望ましい。
な方向に伸びる矩形形状の開口であることが望ましい。
【００１９】本発明においては、シート状の平行なレー
ザビームの進行方向と撮影光学系の光軸とを含む平面に
平行な方向においては焦点外れ状態となり、その平面に
垂直な方向においては略合焦状態となる撮影面で焦点外
れ像を撮影するので、各微小気泡又は微小液滴に対応す
る焦点外れ像はその平面に垂直な方向に圧縮された１次
元像になるため、空間的に微小気泡及び微小液滴の分布
濃度が高い場合においても、それぞれの焦点外れ像が相
互に分離可能で、それぞれの焦点外れ像中の干渉縞の数
を分離して容易に数えることができ、また、各焦点外れ
像の中心位置を特定して微小気泡又は微小液滴の分布状
況をみることが容易となり、そのような場合において
も、微小気泡及び微小液滴の分布と各微小気泡の直径を
同時に精度良く測定することができる。
ザビームの進行方向と撮影光学系の光軸とを含む平面に
平行な方向においては焦点外れ状態となり、その平面に
垂直な方向においては略合焦状態となる撮影面で焦点外
れ像を撮影するので、各微小気泡又は微小液滴に対応す
る焦点外れ像はその平面に垂直な方向に圧縮された１次
元像になるため、空間的に微小気泡及び微小液滴の分布
濃度が高い場合においても、それぞれの焦点外れ像が相
互に分離可能で、それぞれの焦点外れ像中の干渉縞の数
を分離して容易に数えることができ、また、各焦点外れ
像の中心位置を特定して微小気泡又は微小液滴の分布状
況をみることが容易となり、そのような場合において
も、微小気泡及び微小液滴の分布と各微小気泡の直径を
同時に精度良く測定することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の微小液滴及び気泡
の径及び分布の測定方法及び測定光学系の原理と実施例
の説明をする。
の径及び分布の測定方法及び測定光学系の原理と実施例
の説明をする。
【００２１】まず、理解を容易にするために、公知の焦
点外れ像中の干渉縞の数を測定して微小液滴の径及び空
間分布を測定する方法の原理から説明する。
点外れ像中の干渉縞の数を測定して微小液滴の径及び空
間分布を測定する方法の原理から説明する。
【００２２】まず、図３に示すように、空中に浮かぶ屈
折率ｎの微小液滴１に平面波２が入射したとき、入射角
（以下、入射角、屈折角はいずれも界面の接平面から測
った角度とする。）τ1 の２回屈折光４と入射角τ0 の
１回反射光３とが平行でそれらの位相差が２ｍπになる
場合と２（ｍ＋１）πになる場合（ｍは整数）の角度差
Δθを求めると、 Δθ＝（２λ／Ｄ）［ｎ sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝＋cos （θ／２）］-1 ・・・（１） となる。ここで、θは微小液滴１からの散乱光の照明光
２に対する観察角度であり、Ｄは微小液滴１の直径、λ
は照明光２の波長である。
折率ｎの微小液滴１に平面波２が入射したとき、入射角
（以下、入射角、屈折角はいずれも界面の接平面から測
った角度とする。）τ1 の２回屈折光４と入射角τ0 の
１回反射光３とが平行でそれらの位相差が２ｍπになる
場合と２（ｍ＋１）πになる場合（ｍは整数）の角度差
Δθを求めると、 Δθ＝（２λ／Ｄ）［ｎ sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝＋cos （θ／２）］-1 ・・・（１） となる。ここで、θは微小液滴１からの散乱光の照明光
２に対する観察角度であり、Ｄは微小液滴１の直径、λ
は照明光２の波長である。
【００２３】この意味は、図１（ａ）に示すように、微
小液滴１からの散乱光５中には、照明光２に対して散乱
角θの方向を中心に、微小角度間隔Δθで干渉により強
度の強い部分（干渉縞）が並んでいることであり、その
散乱光５の光路中に対物レンズ（結像レンズ）６を配置
してその散乱光５により像面７上に微小液滴１の像１’
を結像させる場合、像面７から外れた焦点外れ面（デフ
ォーカス面）８では、図１（ｂ）に示したような微小液
滴１の焦点外れ像１”が得られる。図１（ａ）、（ｂ）
で破線で示した範囲は、対物レンズ６に入射する光束の
範囲を示しており、焦点外れ面８で得られる微小液滴１
の焦点外れ像１”の外形の大きさ及び形は、微小液滴１
の大きさに関係なく、対物レンズ６の大きさと像面７に
対する焦点外れ面８の距離に依存し、対物レンズ６の外
形形状が円の場合は、微小液滴１の焦点外れ像１”は円
形になる。そして、その円形の中に形成される干渉縞９
の本数Ｎは、微小液滴１が対物レンズ６を見込む角度α
と上記角度差Δθにより決まる。
小液滴１からの散乱光５中には、照明光２に対して散乱
角θの方向を中心に、微小角度間隔Δθで干渉により強
度の強い部分（干渉縞）が並んでいることであり、その
散乱光５の光路中に対物レンズ（結像レンズ）６を配置
してその散乱光５により像面７上に微小液滴１の像１’
を結像させる場合、像面７から外れた焦点外れ面（デフ
ォーカス面）８では、図１（ｂ）に示したような微小液
滴１の焦点外れ像１”が得られる。図１（ａ）、（ｂ）
で破線で示した範囲は、対物レンズ６に入射する光束の
範囲を示しており、焦点外れ面８で得られる微小液滴１
の焦点外れ像１”の外形の大きさ及び形は、微小液滴１
の大きさに関係なく、対物レンズ６の大きさと像面７に
対する焦点外れ面８の距離に依存し、対物レンズ６の外
形形状が円の場合は、微小液滴１の焦点外れ像１”は円
形になる。そして、その円形の中に形成される干渉縞９
の本数Ｎは、微小液滴１が対物レンズ６を見込む角度α
と上記角度差Δθにより決まる。
【００２４】すなわち、α＝Ｎ×Δθの関係と上記
（１）式から、微小液滴１の直径は、 Ｄ＝（２λＮ／α）［ｎ sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝＋cos （θ／２）］-1 ・・・（２） となる。この式（２）中に、実際に観察計測した焦点外
れ像１”中の干渉縞９の本数Ｎを代入することにより、
微小液滴１の直径Ｄが求まる。
（１）式から、微小液滴１の直径は、 Ｄ＝（２λＮ／α）［ｎ sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝＋cos （θ／２）］-1 ・・・（２） となる。この式（２）中に、実際に観察計測した焦点外
れ像１”中の干渉縞９の本数Ｎを代入することにより、
微小液滴１の直径Ｄが求まる。
【００２５】また、図１（ａ）からも明らかなように、
照明光２として図面に垂直な方向に広がるシート状平行
光とし、その光路中に微小液滴１以外の他の微小液滴１
1 、１2 、・・・が存在する場合にも、微小液滴１と同
様な焦点外れ像１1 ”、１2”、・・・が焦点外れ面８
に得られ、同様に直径Ｄが求まる。そして、それらの焦
点外れ像１1 ”、１2 ”、・・・の中心位置は像面７上
でのそれらの微小液滴１、１1 、１2 、・・・の像
１’，１1 ’、１2 ’、・・・の中心位置に略対応する
ので、焦点外れ面８で得られた焦点外れ像１1 ”、
１2 ”、・・・から、微小液滴の分布と各微小液滴の直
径が同時に求まる。
照明光２として図面に垂直な方向に広がるシート状平行
光とし、その光路中に微小液滴１以外の他の微小液滴１
1 、１2 、・・・が存在する場合にも、微小液滴１と同
様な焦点外れ像１1 ”、１2”、・・・が焦点外れ面８
に得られ、同様に直径Ｄが求まる。そして、それらの焦
点外れ像１1 ”、１2 ”、・・・の中心位置は像面７上
でのそれらの微小液滴１、１1 、１2 、・・・の像
１’，１1 ’、１2 ’、・・・の中心位置に略対応する
ので、焦点外れ面８で得られた焦点外れ像１1 ”、
１2 ”、・・・から、微小液滴の分布と各微小液滴の直
径が同時に求まる。
【００２６】以上が、公知の焦点外れ像中の干渉縞の数
を測定して微小液滴の径及び空間分布を測定する方法の
原理であるが、微小液滴の代わりに、液体中に存在する
微小気泡の分布と直径を求めることを考える。
を測定して微小液滴の径及び空間分布を測定する方法の
原理であるが、微小液滴の代わりに、液体中に存在する
微小気泡の分布と直径を求めることを考える。
【００２７】図２は、屈折率ｎの液体中に浮かぶ屈折率
１の微小気泡１０に平面波２が入射したとき、入射角τ
1 の２回屈折光１２と入射角τ0 の１回反射光１１とが
平行でそれらの位相差が２ｍπになる場合と２（ｍ＋
１）πになる場合（ｍは整数）の角度差Δθを求める
と、この場合は、 Δθ＝（２λ／ｎＤ）［cos （θ／２）− sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝］-1 ・・・（３） となる。ここで、θは微小気泡１０からの散乱光の照明
光２に対する観察角度であり、Ｄは微小気泡１０の直
径、λは照明光２の波長である。
１の微小気泡１０に平面波２が入射したとき、入射角τ
1 の２回屈折光１２と入射角τ0 の１回反射光１１とが
平行でそれらの位相差が２ｍπになる場合と２（ｍ＋
１）πになる場合（ｍは整数）の角度差Δθを求める
と、この場合は、 Δθ＝（２λ／ｎＤ）［cos （θ／２）− sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝］-1 ・・・（３） となる。ここで、θは微小気泡１０からの散乱光の照明
光２に対する観察角度であり、Ｄは微小気泡１０の直
径、λは照明光２の波長である。
【００２８】この意味は、微小液滴の場合と同様に、図
１（ａ）に示すように、微小気泡１０からの散乱光５中
には、照明光２に対して散乱角θの方向を中心に、微小
角度間隔Δθで干渉により強度の強い部分（干渉縞）が
並んでいることであり、その散乱光５の光路中に対物レ
ンズ６を配置してその散乱光５により像面７上に微小気
泡１０の像１０’を結像させる場合、像面７から外れた
焦点外れ面（デフォーカス面）８では、図１（ｂ）に示
したような微小気泡１０の焦点外れ像１０”が得られ
る。図１（ａ）、（ｂ）で破線で示した範囲は、対物レ
ンズ６に入射する光束の範囲を示しており、焦点外れ面
８で得られる微小気泡１０の焦点外れ像１０”の外形の
大きさ及び形は、微小気泡１０の大きさに関係なく、対
物レンズ６の大きさと像面７に対する焦点外れ面８の距
離に依存し、対物レンズ６の外形形状が円の場合は、微
小気泡１０の焦点外れ像１０”は円形になる。そして、
その円形の中に形成される干渉縞９の本数Ｎは、微小気
泡１０が対物レンズ６を見込む角度αと上記角度差Δθ
により決まる。
１（ａ）に示すように、微小気泡１０からの散乱光５中
には、照明光２に対して散乱角θの方向を中心に、微小
角度間隔Δθで干渉により強度の強い部分（干渉縞）が
並んでいることであり、その散乱光５の光路中に対物レ
ンズ６を配置してその散乱光５により像面７上に微小気
泡１０の像１０’を結像させる場合、像面７から外れた
焦点外れ面（デフォーカス面）８では、図１（ｂ）に示
したような微小気泡１０の焦点外れ像１０”が得られ
る。図１（ａ）、（ｂ）で破線で示した範囲は、対物レ
ンズ６に入射する光束の範囲を示しており、焦点外れ面
８で得られる微小気泡１０の焦点外れ像１０”の外形の
大きさ及び形は、微小気泡１０の大きさに関係なく、対
物レンズ６の大きさと像面７に対する焦点外れ面８の距
離に依存し、対物レンズ６の外形形状が円の場合は、微
小気泡１０の焦点外れ像１０”は円形になる。そして、
その円形の中に形成される干渉縞９の本数Ｎは、微小気
泡１０が対物レンズ６を見込む角度αと上記角度差Δθ
により決まる。
【００２９】すなわち、α＝Ｎ×Δθの関係と上記
（３）式から、微小気泡１０の直径Ｄは、 Ｄ＝（２λＮ／ｎα）［cos （θ／２）− sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝］-1 ・・・（４） となる。この式（４）中に、実際に観察計測した焦点外
れ像１０”中の干渉縞９の本数Ｎを代入することによ
り、微小気泡１０の直径Ｄが求まる。
（３）式から、微小気泡１０の直径Ｄは、 Ｄ＝（２λＮ／ｎα）［cos （θ／２）− sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝］-1 ・・・（４） となる。この式（４）中に、実際に観察計測した焦点外
れ像１０”中の干渉縞９の本数Ｎを代入することによ
り、微小気泡１０の直径Ｄが求まる。
【００３０】また、図１（ａ）からも明らかなように、
照明光２として図面に垂直な方向に広がるシート状平行
光とし、その光路中に微小気泡１０以外の他の微小気泡
１０ 1 、１０2 、・・・が存在する場合にも、微小気泡
１０と同様な焦点外れ像１０ 1 ”、１０2 ”、・・・が
焦点外れ面８に得られ、同様に直径Ｄが求まる。そし
て、それらの焦点外れ像１０1 ”、０１2 ”、・・・の
中心位置は像面７上でのそれらの微小気泡１０、１
０1 、１０2 、・・・の像１０’，１０1 ’、１
０2’、・・・の中心位置に略対応するので、焦点外れ
面８で得られた焦点外れ像１０1 ”、１０2 ”、・・・
から、微小気泡の分布と各微小気泡の直径が同時に求ま
る。
照明光２として図面に垂直な方向に広がるシート状平行
光とし、その光路中に微小気泡１０以外の他の微小気泡
１０ 1 、１０2 、・・・が存在する場合にも、微小気泡
１０と同様な焦点外れ像１０ 1 ”、１０2 ”、・・・が
焦点外れ面８に得られ、同様に直径Ｄが求まる。そし
て、それらの焦点外れ像１０1 ”、０１2 ”、・・・の
中心位置は像面７上でのそれらの微小気泡１０、１
０1 、１０2 、・・・の像１０’，１０1 ’、１
０2’、・・・の中心位置に略対応するので、焦点外れ
面８で得られた焦点外れ像１０1 ”、１０2 ”、・・・
から、微小気泡の分布と各微小気泡の直径が同時に求ま
る。
【００３１】以上の検討により、微小気泡の場合も、測
定空間にシート状の平行なレーザビームを照射し、その
レーザビームが当たった微小気泡を焦点外れで撮影する
と、各微小気泡に対応する焦点外れ像中に干渉縞が存在
し、その焦点外れ像中に存在する干渉縞の数と微小気泡
の径との間に一定の比例関係があり、その干渉縞の数を
測定することにより微小気泡の径を測定することが可能
であり、また、その焦点外れ像の中心位置の分布から微
小気泡の分布が同時に求まることが分かる。
定空間にシート状の平行なレーザビームを照射し、その
レーザビームが当たった微小気泡を焦点外れで撮影する
と、各微小気泡に対応する焦点外れ像中に干渉縞が存在
し、その焦点外れ像中に存在する干渉縞の数と微小気泡
の径との間に一定の比例関係があり、その干渉縞の数を
測定することにより微小気泡の径を測定することが可能
であり、また、その焦点外れ像の中心位置の分布から微
小気泡の分布が同時に求まることが分かる。
【００３２】ところで、図１（ａ）のような配置で、微
小液滴あるいは微小気泡の空間的分布濃度が高い場合に
撮影した焦点外れ像の１例を、図６に模式的に示す。式
（４）と式（２）の違いを除けば、微小気泡も微小液滴
と同様に取り扱うことができることが分かったので、以
下に代表的に微小液滴について考える。
小液滴あるいは微小気泡の空間的分布濃度が高い場合に
撮影した焦点外れ像の１例を、図６に模式的に示す。式
（４）と式（２）の違いを除けば、微小気泡も微小液滴
と同様に取り扱うことができることが分かったので、以
下に代表的に微小液滴について考える。
【００３３】図６は、図１（ａ）の配置で４つの微小液
滴１が密接してシート状平行光の照明光２の光路内に存
在していた場合の、焦点外れ面８で撮影した焦点外れ像
ａ，ｂ，ｃ，ｄである。４つの微小液滴１が近接してい
るあまり、それらに対応する円形外形の焦点外れ像ａ，
ｂ，ｃ，ｄは相互に重なっており、それぞれの像ａ，
ｂ，ｃ，ｄ内の干渉縞９の数を分離して数えることは容
易でなく、また、各像ａ，ｂ，ｃ，ｄの中心位置を特定
して微小液滴１の分布状況をみることも困難である。
滴１が密接してシート状平行光の照明光２の光路内に存
在していた場合の、焦点外れ面８で撮影した焦点外れ像
ａ，ｂ，ｃ，ｄである。４つの微小液滴１が近接してい
るあまり、それらに対応する円形外形の焦点外れ像ａ，
ｂ，ｃ，ｄは相互に重なっており、それぞれの像ａ，
ｂ，ｃ，ｄ内の干渉縞９の数を分離して数えることは容
易でなく、また、各像ａ，ｂ，ｃ，ｄの中心位置を特定
して微小液滴１の分布状況をみることも困難である。
【００３４】そこで、本発明の微小気泡及び微小液滴の
径及び分布の測定光学系の第１実施例として、図４に斜
視図を示すような光学系を用いる。まず、座標系を定義
する。微小液滴１、１1 、１2 、・・に照射するシート
状平行光の照明光２の進行方向をＳ、測定光学系２０の
光軸をＯとして、光軸Ｏはシート状平行光２の面に垂直
な平面内に設定され、その平面内で光軸Ｏに垂直な方向
をｘ軸方向、光軸Ｏとｘ軸方向に垂直でシート状平行光
の照明光２に平行は方向をｙ軸方向とする。図４の測定
光学系２０は、対物レンズ６と、対物レンズ６と同軸に
配置され、ｘ軸方向にのみ屈折力を有し、ｙ軸方向には
何ら屈折力を持たないシリンドリカルレンズ２１（図４
の場合は負のシリンドリカルレンズ）とからなり、測定
光学系２０のｙ軸方向の結像面、すなわち、対物レンズ
６の結像面には、ＣＣＤ等の撮像素子の撮像面２２が配
置されている。これに対して、測定光学系２０のｘ軸方
向の結像面は撮像面２２から外れた位置（図４の場合
は、撮像面２２より背後の位置）に形成される。このよ
うな配置であるので、例えば、光軸Ｏ近傍に位置する微
小液滴１についてみると、円形開口の対物レンズ６から
シリンドリカルレンズ２１に至る光路中では焦点外れ像
の形状は円形であるが、シリンドリカルレンズ２１から
撮像面２２に至るにつれて焦点外れ像は順次偏平度を上
げ撮像面２２上での焦点外れ像は横線になる。ただし、
何れの位置の焦点外れ像中においても、干渉縞９の数は
変化しない。
径及び分布の測定光学系の第１実施例として、図４に斜
視図を示すような光学系を用いる。まず、座標系を定義
する。微小液滴１、１1 、１2 、・・に照射するシート
状平行光の照明光２の進行方向をＳ、測定光学系２０の
光軸をＯとして、光軸Ｏはシート状平行光２の面に垂直
な平面内に設定され、その平面内で光軸Ｏに垂直な方向
をｘ軸方向、光軸Ｏとｘ軸方向に垂直でシート状平行光
の照明光２に平行は方向をｙ軸方向とする。図４の測定
光学系２０は、対物レンズ６と、対物レンズ６と同軸に
配置され、ｘ軸方向にのみ屈折力を有し、ｙ軸方向には
何ら屈折力を持たないシリンドリカルレンズ２１（図４
の場合は負のシリンドリカルレンズ）とからなり、測定
光学系２０のｙ軸方向の結像面、すなわち、対物レンズ
６の結像面には、ＣＣＤ等の撮像素子の撮像面２２が配
置されている。これに対して、測定光学系２０のｘ軸方
向の結像面は撮像面２２から外れた位置（図４の場合
は、撮像面２２より背後の位置）に形成される。このよ
うな配置であるので、例えば、光軸Ｏ近傍に位置する微
小液滴１についてみると、円形開口の対物レンズ６から
シリンドリカルレンズ２１に至る光路中では焦点外れ像
の形状は円形であるが、シリンドリカルレンズ２１から
撮像面２２に至るにつれて焦点外れ像は順次偏平度を上
げ撮像面２２上での焦点外れ像は横線になる。ただし、
何れの位置の焦点外れ像中においても、干渉縞９の数は
変化しない。
【００３５】図７は、図４の配置で撮像面２２から得ら
れた４つの微小液滴１等の焦点外れ像ａ，ｂ，ｃ，ｄで
あり、図６に対応するものである。ただし、ｘ軸方向、
ｙ軸方向の倍率は変わらないものとして図示してある
（実際には、ｘ軸方向の焦点距離等が変わるため、焦点
外れ像の倍率も変化し得る。）。図６と図７を比較して
明らかなように、図４の配置で撮影した焦点外れ像ａ，
ｂ，ｃ，ｄは、図１（ａ）の配置で撮影した焦点外れ像
ａ，ｂ，ｃ，ｄ各々の中心位置をそのままにして、その
円形外形を縦方向（ｙ軸方向）に圧縮して１次元方向
（ｘ軸方向）の像に変換したものになっている。そのた
め、４つの焦点外れ像ａ，ｂ，ｃ，ｄには最早ｙ軸方向
の重なりは解消され、それぞれの像ａ，ｂ，ｃ，ｄ内の
干渉縞９の数を分離して容易に数えることができ、ま
た、各像ａ，ｂ，ｃ，ｄの中心位置を特定して微小液滴
１等の分布状況をみることも容易となる。
れた４つの微小液滴１等の焦点外れ像ａ，ｂ，ｃ，ｄで
あり、図６に対応するものである。ただし、ｘ軸方向、
ｙ軸方向の倍率は変わらないものとして図示してある
（実際には、ｘ軸方向の焦点距離等が変わるため、焦点
外れ像の倍率も変化し得る。）。図６と図７を比較して
明らかなように、図４の配置で撮影した焦点外れ像ａ，
ｂ，ｃ，ｄは、図１（ａ）の配置で撮影した焦点外れ像
ａ，ｂ，ｃ，ｄ各々の中心位置をそのままにして、その
円形外形を縦方向（ｙ軸方向）に圧縮して１次元方向
（ｘ軸方向）の像に変換したものになっている。そのた
め、４つの焦点外れ像ａ，ｂ，ｃ，ｄには最早ｙ軸方向
の重なりは解消され、それぞれの像ａ，ｂ，ｃ，ｄ内の
干渉縞９の数を分離して容易に数えることができ、ま
た、各像ａ，ｂ，ｃ，ｄの中心位置を特定して微小液滴
１等の分布状況をみることも容易となる。
【００３６】なお、軸対称な測定光学系を用いて撮影し
た図６のような焦点外れ像ａ，ｂ，ｃ，ｄの場合は、そ
れら像の周囲に円形の縁が存在するので、その像の直径
が簡単に分かり、開口中の干渉縞９の数を数えることは
容易であるが、図７のように圧縮された焦点外れ像ａ，
ｂ，ｃ，ｄの場合は、中央部の光量が大きくなるため、
両端近傍の光量は相対的に小さくなり顕著には見えなく
なり、焦点外れ像の長さが不鮮明になる。しかしなが
ら、測定光学系が同じ状態で焦点外れ面が同じなら、圧
縮された焦点外れ像の長さも同じになるので、その同じ
状態で予め一度確認しておけばこの点は何ら問題にはな
らない。
た図６のような焦点外れ像ａ，ｂ，ｃ，ｄの場合は、そ
れら像の周囲に円形の縁が存在するので、その像の直径
が簡単に分かり、開口中の干渉縞９の数を数えることは
容易であるが、図７のように圧縮された焦点外れ像ａ，
ｂ，ｃ，ｄの場合は、中央部の光量が大きくなるため、
両端近傍の光量は相対的に小さくなり顕著には見えなく
なり、焦点外れ像の長さが不鮮明になる。しかしなが
ら、測定光学系が同じ状態で焦点外れ面が同じなら、圧
縮された焦点外れ像の長さも同じになるので、その同じ
状態で予め一度確認しておけばこの点は何ら問題にはな
らない。
【００３７】なお、このように、焦点外れ像を縦方向
（ｙ軸方向）に圧縮することにより、撮影される焦点外
れ像のコントラストも向上し、測定感度を上げることが
できるメリットもある。
（ｙ軸方向）に圧縮することにより、撮影される焦点外
れ像のコントラストも向上し、測定感度を上げることが
できるメリットもある。
【００３８】ところで、図４のように、撮像面２２で
は、ｙ軸方向で合焦状態、ｘ軸方向で焦点外れ状態とす
る測定光学系２０のレンズ構成としては、上記のように
軸対称な対物レンズ６とシリンドリカルレンズ２１を組
み合わせてなるアナモルフィック光学系でもよいが、他
に、トーリック面等の面対称なアナモルフィック面を屈
折面に用いてアナモルフィック光学系でもよい。また、
屈折力がｘ軸方向とｙ軸方向で同じであるが、主面がｘ
軸方向とｙ軸方向で異なるため、撮像面２２でｙ軸方向
で合焦状態、ｘ軸方向で焦点外れ状態となる光学系を用
いるようにしてもよい。もちろん、以上のような光学系
を反射面を含めて構成してもよい。
は、ｙ軸方向で合焦状態、ｘ軸方向で焦点外れ状態とす
る測定光学系２０のレンズ構成としては、上記のように
軸対称な対物レンズ６とシリンドリカルレンズ２１を組
み合わせてなるアナモルフィック光学系でもよいが、他
に、トーリック面等の面対称なアナモルフィック面を屈
折面に用いてアナモルフィック光学系でもよい。また、
屈折力がｘ軸方向とｙ軸方向で同じであるが、主面がｘ
軸方向とｙ軸方向で異なるため、撮像面２２でｙ軸方向
で合焦状態、ｘ軸方向で焦点外れ状態となる光学系を用
いるようにしてもよい。もちろん、以上のような光学系
を反射面を含めて構成してもよい。
【００３９】図５は、本発明の第２の実施例の微小気泡
及び微小液滴の径及び分布の測定光学系の斜視図であ
り、図４の不十分な点をさらに改良したものである。こ
の測定光学系２０’は、対物レンズ６と、対物レンズ６
と同軸に配置され、ｘ軸方向にのみ屈折力を有し、ｙ軸
方向には何ら屈折力を持たない正シリンドリカルレンズ
２１1 と負シリンドリカルレンズ２１2 とからなり、こ
の２枚のシリンドリカルレンズ２１1 と２１2 は光軸Ｏ
に沿ってそれぞれ位置調節可能になっている。そして、
測定光学系２０’のｙ軸方向の結像面である対物レンズ
６の結像面には、撮像素子の撮像面２２が配置されてい
る。
及び微小液滴の径及び分布の測定光学系の斜視図であ
り、図４の不十分な点をさらに改良したものである。こ
の測定光学系２０’は、対物レンズ６と、対物レンズ６
と同軸に配置され、ｘ軸方向にのみ屈折力を有し、ｙ軸
方向には何ら屈折力を持たない正シリンドリカルレンズ
２１1 と負シリンドリカルレンズ２１2 とからなり、こ
の２枚のシリンドリカルレンズ２１1 と２１2 は光軸Ｏ
に沿ってそれぞれ位置調節可能になっている。そして、
測定光学系２０’のｙ軸方向の結像面である対物レンズ
６の結像面には、撮像素子の撮像面２２が配置されてい
る。
【００４０】このような配置であるので、正シリンドリ
カルレンズ２１1 と負シリンドリカルレンズ２１2 の相
互の位置と対物レンズ６に対する位置を調節することに
より、測定光学系２０’全体のｘ軸方向の結像面を撮像
面２２に対して自由に調節することができる。また、ｘ
軸方向の測定光学系２０’の焦点距離も連続的にある範
囲で自由に調節できる。したがって、図４の場合と同様
に、撮像面２２では、縦方向（ｙ軸方向）に圧縮されて
１次元方向（ｘ軸方向）の像になっている焦点外れ像
（図７）が撮影されると共に、２枚のシリンドリカルレ
ンズ２１1 、２１ 2 の位置を調節することにより、その
ｘ軸方向に伸びる線状の焦点外れ像の長さを調節するこ
とができる。
カルレンズ２１1 と負シリンドリカルレンズ２１2 の相
互の位置と対物レンズ６に対する位置を調節することに
より、測定光学系２０’全体のｘ軸方向の結像面を撮像
面２２に対して自由に調節することができる。また、ｘ
軸方向の測定光学系２０’の焦点距離も連続的にある範
囲で自由に調節できる。したがって、図４の場合と同様
に、撮像面２２では、縦方向（ｙ軸方向）に圧縮されて
１次元方向（ｘ軸方向）の像になっている焦点外れ像
（図７）が撮影されると共に、２枚のシリンドリカルレ
ンズ２１1 、２１ 2 の位置を調節することにより、その
ｘ軸方向に伸びる線状の焦点外れ像の長さを調節するこ
とができる。
【００４１】図６に対して図７の場合は、焦点外れ像
ａ，ｂ，ｃ，ｄ間のｙ軸方向の重なりを解消するもので
あったが、同じ高さ（同じｙ座標値）に位置する焦点外
れ像はそのエッジ部で相互に重なる可能性があり、図４
の配置では、ｘ軸方向の部分的重なりは解消できない。
そのような場合に、図５の配置を用いると、焦点外れ像
の長さを短く調節することにより、エッジ部での相互の
重なりを除去することができる。この場合にも、前記し
たように、１つの焦点外れ像中にける干渉縞９の数は変
化しない。
ａ，ｂ，ｃ，ｄ間のｙ軸方向の重なりを解消するもので
あったが、同じ高さ（同じｙ座標値）に位置する焦点外
れ像はそのエッジ部で相互に重なる可能性があり、図４
の配置では、ｘ軸方向の部分的重なりは解消できない。
そのような場合に、図５の配置を用いると、焦点外れ像
の長さを短く調節することにより、エッジ部での相互の
重なりを除去することができる。この場合にも、前記し
たように、１つの焦点外れ像中にける干渉縞９の数は変
化しない。
【００４２】さらに、式（２）、（４）の形から明らか
なように、干渉縞の数Ｎと微小液滴（微小気泡）の径Ｄ
との間に比例関係があるので、測定している微小液滴１
の直径Ｄが大きい場合、１つの焦点外れ像中の干渉縞９
の数は多くなり、撮影した画面中の干渉縞９は細かくな
って計数が容易でない場合が生じる。このような場合に
は、上記とは逆に、２枚のシリンドリカルレンズ２
１1 、２１2 の位置を調節して焦点外れ像の長さを長く
調節することにより分解能を上げて干渉縞９の計数を容
易にすることができる。
なように、干渉縞の数Ｎと微小液滴（微小気泡）の径Ｄ
との間に比例関係があるので、測定している微小液滴１
の直径Ｄが大きい場合、１つの焦点外れ像中の干渉縞９
の数は多くなり、撮影した画面中の干渉縞９は細かくな
って計数が容易でない場合が生じる。このような場合に
は、上記とは逆に、２枚のシリンドリカルレンズ２
１1 、２１2 の位置を調節して焦点外れ像の長さを長く
調節することにより分解能を上げて干渉縞９の計数を容
易にすることができる。
【００４３】ところで、図５の配置では、対物レンズ６
の近傍にｘ軸方向に伸びるスリット状開口２３を配置し
て、ｙ軸方向の開口数の制限を行い、焦点深度（被写界
深度）を深くするようにしている。その結果、シート状
平行光の照明光２に対して測定光学系２０’の光軸Ｏが
９０°以外の斜め方向に位置していても、光軸Ｏからあ
る程度離れた位置の微小液滴１1 等の焦点外れ像を撮影
して測定することができる。なお、スリット状開口２３
が上記のようにｘ軸方向に伸びる形状のため、測定に取
り込める微小角度間隔Δθの干渉縞の数には影響がな
く、撮影された個々の焦点外れ像中の干渉縞の数Ｎには
何ら影響が生じない。
の近傍にｘ軸方向に伸びるスリット状開口２３を配置し
て、ｙ軸方向の開口数の制限を行い、焦点深度（被写界
深度）を深くするようにしている。その結果、シート状
平行光の照明光２に対して測定光学系２０’の光軸Ｏが
９０°以外の斜め方向に位置していても、光軸Ｏからあ
る程度離れた位置の微小液滴１1 等の焦点外れ像を撮影
して測定することができる。なお、スリット状開口２３
が上記のようにｘ軸方向に伸びる形状のため、測定に取
り込める微小角度間隔Δθの干渉縞の数には影響がな
く、撮影された個々の焦点外れ像中の干渉縞の数Ｎには
何ら影響が生じない。
【００４４】ところで、上記で示唆したように、シート
状平行光の照明光２に対する測定光学系２０、２０’の
光軸Ｏのなす角度θは、通常、０°と９０°の間の角度
に設定する。その場合、対物レンズ６の主面、撮像面２
２を光軸Ｏに対して直角に設定すると、上記のようなス
リット状開口２３を用いない限り、斜めの物体面２中の
微小液滴を全て所望の状態で撮影することは困難であ
る。そこで、写真撮影に用いられているシフト、ティル
ト、スイングを組み合わせて対物レンズ６の主面、撮像
面２２を光軸Ｏに対して傾けたり、垂直移動させるアオ
リの手法を採用することにより、斜めの物体面２中の微
小液滴を全て所望の状態で撮影することができる。その
例として、シャインプルフの条件を満たすように、対物
レンズ６の主面と撮像面２２を光軸Ｏに対して傾ける方
法がある。
状平行光の照明光２に対する測定光学系２０、２０’の
光軸Ｏのなす角度θは、通常、０°と９０°の間の角度
に設定する。その場合、対物レンズ６の主面、撮像面２
２を光軸Ｏに対して直角に設定すると、上記のようなス
リット状開口２３を用いない限り、斜めの物体面２中の
微小液滴を全て所望の状態で撮影することは困難であ
る。そこで、写真撮影に用いられているシフト、ティル
ト、スイングを組み合わせて対物レンズ６の主面、撮像
面２２を光軸Ｏに対して傾けたり、垂直移動させるアオ
リの手法を採用することにより、斜めの物体面２中の微
小液滴を全て所望の状態で撮影することができる。その
例として、シャインプルフの条件を満たすように、対物
レンズ６の主面と撮像面２２を光軸Ｏに対して傾ける方
法がある。
【００４５】以上は、測定空間中にシート状平行光の照
明光２を照射し、その照射シート面中に位置する微小液
滴や微小気泡の分布と直径を求めるものとしたが、シー
ト状平行光の照明光２をその面に対して垂直方向に移動
させ、その移動と同期して焦点外れ像を別々に撮像面２
２で撮影することにより、３次元空間中の微小液滴や微
小気泡の分布と直径を求めることができる。この場合に
は、シート状平行光の照明光２の移動に連動して撮像面
２２を光軸方向へ移動させるようにするとよい。
明光２を照射し、その照射シート面中に位置する微小液
滴や微小気泡の分布と直径を求めるものとしたが、シー
ト状平行光の照明光２をその面に対して垂直方向に移動
させ、その移動と同期して焦点外れ像を別々に撮像面２
２で撮影することにより、３次元空間中の微小液滴や微
小気泡の分布と直径を求めることができる。この場合に
は、シート状平行光の照明光２の移動に連動して撮像面
２２を光軸方向へ移動させるようにするとよい。
【００４６】以上、本発明の微小気泡及び微小液滴の径
及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び
分布の測定光学系を実施例に基づいて説明してきたが、
本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能で
ある。
及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び
分布の測定光学系を実施例に基づいて説明してきたが、
本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能で
ある。
【００４７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微
小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系による
と、シート状の平行なレーザビームの進行方向と撮影光
学系の光軸とを含む平面に平行な方向においては焦点外
れ状態となり、その平面に垂直な方向においては略合焦
状態となる撮影面で焦点外れ像を撮影するので、各微小
気泡又は微小液滴に対応する焦点外れ像はその平面に垂
直な方向に圧縮された１次元像になるため、空間的に微
小気泡及び微小液滴の分布濃度が高い場合においても、
それぞれの焦点外れ像が相互に分離可能で、それぞれの
焦点外れ像中の干渉縞の数を分離して容易に数えること
ができ、また、各焦点外れ像の中心位置を特定して微小
気泡又は微小液滴の分布状況をみることが容易となり、
そのような場合においても、微小気泡及び微小液滴の分
布と各微小気泡の直径を同時に精度良く測定することが
できる。
の微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微
小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系による
と、シート状の平行なレーザビームの進行方向と撮影光
学系の光軸とを含む平面に平行な方向においては焦点外
れ状態となり、その平面に垂直な方向においては略合焦
状態となる撮影面で焦点外れ像を撮影するので、各微小
気泡又は微小液滴に対応する焦点外れ像はその平面に垂
直な方向に圧縮された１次元像になるため、空間的に微
小気泡及び微小液滴の分布濃度が高い場合においても、
それぞれの焦点外れ像が相互に分離可能で、それぞれの
焦点外れ像中の干渉縞の数を分離して容易に数えること
ができ、また、各焦点外れ像の中心位置を特定して微小
気泡又は微小液滴の分布状況をみることが容易となり、
そのような場合においても、微小気泡及び微小液滴の分
布と各微小気泡の直径を同時に精度良く測定することが
できる。
【図１】本発明の微小気泡の径及び空間分布を測定する
方法の原理と従来の微小液滴の径及び空間分布を測定す
る方法の原理とを説明するための図と、その場合の微小
気泡又は微小液滴の焦点外れ像の１例を示す図である。
方法の原理と従来の微小液滴の径及び空間分布を測定す
る方法の原理とを説明するための図と、その場合の微小
気泡又は微小液滴の焦点外れ像の１例を示す図である。
【図２】液体中に浮かぶ微小気泡を経た光線を解析する
ための図である。
ための図である。
【図３】空中に浮かぶ微小液滴を経た光線を解析するた
めの図である。
めの図である。
【図４】本発明の微小気泡及び微小液滴の径及び分布の
測定光学系の第１実施例を示す斜視図である。
測定光学系の第１実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明の微小気泡及び微小液滴の径及び分布の
測定光学系の第２実施例を示す斜視図である。
測定光学系の第２実施例を示す斜視図である。
【図６】図１（ａ）の配置で撮影した焦点外れ像の１例
を示す図である。
を示す図である。
【図７】図４の配置で撮影した図６に対応する焦点外れ
像を示す図である。
像を示す図である。
１、１1 、１2 …微小液滴 １’、１1 ’、１2 ’…微小液滴の像 １”、１1 ”、１2 ”…微小液滴の焦点外れ像 ２…シート状平行光の照明光 ３…１回反射光 ４…２回屈折光 ５…散乱光 ６…対物レンズ（結像レンズ） ７…像面 ８…焦点外れ面（デフォーカス面） ９…干渉縞 １０、１０1 、１０2 …微小気泡 １０’、１０1 ’、１０2 ’…微小気泡の像 １０”、１０1 ”、１０2 ”…微小気泡の焦点外れ像 １１…１回反射光 １２…２回屈折光 ２０…測定光学系 ２０’…測定光学系 ２１…シリンドリカルレンズ ２１1 …正シリンドリカルレンズ ２１2 …負シリンドリカルレンズ ２２…撮像面 ２３…スリット状開口 Ｓ…シート状平行光の照明光の進行方向 Ｏ…測定光学系の光軸 ａ，ｂ，ｃ，ｄ…微小液滴の焦点外れ像
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 15/14 G01B 11/00 G01B 11/08 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (8)
- 【請求項１】 微小気泡が浮いた液体空間にシート状の
平行なレーザビームを照射し、そのレーザビームが当た
った微小気泡をレーザビーム進行方向に対して角度θを
なす側面方向から焦点外れで撮影し、微小気泡に対応す
る焦点外れ像中の干渉縞の数Ｎを計測し、次の関係によ
り微小気泡の直径Ｄを求めることを特徴とする微小気泡
の径及び分布の測定方法。 Ｄ＝（２λＮ／ｎα）［cos （θ／２）− sin（θ／２） ÷√｛ｎ2 ＋１−２ｎ cos（θ／２）｝］-1 ・・・（４） ただし、λはレーザビームの波長、αは微小気泡が撮影
に用いる対物レンズを見込む角度、ｎは微小気泡が存在
する液体の相対屈折率である。 - 【請求項２】 微小気泡あるいは微小液滴が浮いた空間
にシート状の平行なレーザビームを照射し、そのレーザ
ビームが当たった微小気泡あるいは微小液滴をレーザビ
ーム進行方向に対して所定の角度をなす側面方向から焦
点外れで撮影し、微小気泡あるいは微小液滴に対応する
焦点外れ像中の干渉縞の数を計測して微小気泡あるいは
微小液滴の直径とその分布を求める微小気泡及び微小液
滴の径及び分布の測定方法において、 前記シート状の平行なレーザビームの進行方向と撮影光
学系の光軸とを含む平面に平行な方向においては焦点外
れ状態となり、その平面に垂直な方向においては略合焦
状態となる撮影面で前記焦点外れ像を撮影することを特
徴とする微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方
法。 - 【請求項３】 前記の焦点外れ状態を調整することによ
り撮影面上での干渉縞の間隔を調節可能としたことを特
徴とする請求項２記載の微小気泡及び微小液滴の径及び
分布の測定方法。 - 【請求項４】 微小気泡あるいは微小液滴が浮いた空間
に対して前記シート状の平行なレーザビームをその面に
対して垂直方向に平行に移動させ、その移動と同期して
前記焦点外れ像を撮影することを特徴とする請求項２又
は３記載の微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方
法。 - 【請求項５】 微小気泡あるいは微小液滴が浮いた空間
にシート状の平行なレーザビームを照射し、そのレーザ
ビームが当たった微小気泡あるいは微小液滴をレーザビ
ーム進行方向に対して所定の角度をなす側面方向から焦
点外れで撮影し、微小気泡あるいは微小液滴に対応する
焦点外れ像中の干渉縞の数を計測して微小気泡あるいは
微小液滴の直径とその分布を求めるための測定測定光学
系において、 前記シート状の平行なレーザビームの進行方向と撮影光
学系の光軸とを含む平面に平行な方向における焦点距離
あるいは像側主面と、撮影光学系の光軸を含む前記平面
に垂直な方向における焦点距離あるいは像側主面とが異
なる撮影光学系と、前記平面に垂直な方向における結像
面近傍であって、前記平面に平行な方向における結像面
から外れた像面に配置された撮像手段とを備えているこ
とを特徴とする微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測
定光学系。 - 【請求項６】 前記撮影光学系が、軸対称な対物レンズ
とシリンドリカルレンズを組み合わせてなるアナモルフ
ィック光学系からなることを特徴とする請求項５記載の
微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系。 - 【請求項７】 前記撮影光学系の前記平面に平行な方向
における焦点距離あるいは像側主面の少なくとも一方が
調節可能になっていることを特徴とする請求項５又は６
記載の微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学
系。 - 【請求項８】 前記撮影光学系の開口が前記平面に平行
な方向に伸びる矩形形状の開口であることを特徴とする
請求項５から７の何れか１項記載の微小気泡及び微小液
滴の径及び分布の測定光学系。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001694A JP3339024B2 (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系 |
| PCT/JP2000/009082 WO2001050111A1 (fr) | 2000-01-07 | 2000-12-21 | Procede et appareil de mesure du diametre et de la repartition de micro-bulles et de micro-gouttes liquides et systeme optique de mesure du diametre et de la repartition de micro-bulles et de micro-gouttes liquides |
| US09/926,112 US6587208B2 (en) | 2000-01-07 | 2000-12-21 | Optical system for measuring diameter, distribution and so forth of micro bubbles and micro liquid drop |
| EP00987680A EP1162447A4 (en) | 2000-01-07 | 2000-12-21 | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE DIAMETER AND DISTRIBUTION OF MICROBUBBLE AND MICROFLUIDITY DROPS AND OPTICAL SYSTEM FOR MEASURING DIAMETERS AND DISTRIBUTION OF MICROBUBBLE AND MICROFLUID DROPS |
| AU23995/01A AU2399501A (en) | 2000-01-07 | 2000-12-21 | Method and apparatus for measuring diameter and distribution of micro bubble andmicro liquid drop and optical system for measuring diameter and distribution of micro bubble and micro liquid drop |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000001694A JP3339024B2 (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002257708A JP2002257708A (ja) | 2002-09-11 |
| JP3339024B2 true JP3339024B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=18530892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000001694A Expired - Fee Related JP3339024B2 (ja) | 2000-01-07 | 2000-01-07 | 微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6587208B2 (ja) |
| EP (1) | EP1162447A4 (ja) |
| JP (1) | JP3339024B2 (ja) |
| AU (1) | AU2399501A (ja) |
| WO (1) | WO2001050111A1 (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001227907A (ja) * | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Fuji Photo Optical Co Ltd | フーリエ変換を用いた縞解析方法 |
| US7684008B2 (en) * | 2003-06-11 | 2010-03-23 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
| JP4706978B2 (ja) | 2004-03-31 | 2011-06-22 | 東京電力株式会社 | 流体計測システム及びコンピュータプログラム |
| US20060071957A1 (en) * | 2004-10-05 | 2006-04-06 | Applied Materials, Inc. | Droplet visualization of inkjetting |
| US7590471B2 (en) * | 2004-12-02 | 2009-09-15 | Sterling Investments Lc | Intelligent sprinkler irrigation system |
| US7362421B2 (en) * | 2005-09-01 | 2008-04-22 | Tsi Incorporated | Analysis of signal oscillation patterns |
| US7788067B2 (en) * | 2006-05-12 | 2010-08-31 | Artium Technologies, Inc. | Means and methods for signal validation for sizing spherical objects |
| US7564564B2 (en) | 2006-08-22 | 2009-07-21 | Artium Technologies, Inc. | Automatic set-up for instrument functions |
| US20090168116A1 (en) * | 2007-12-26 | 2009-07-02 | Chengwu Cui | Method and System For Calibrating A Scanner Having A Scan Bar Including Sensor Elements |
| CN101545918B (zh) * | 2009-04-29 | 2011-12-07 | 中国气象局气象探测中心 | 同步双成像云底风速测量方法 |
| US10232395B2 (en) | 2010-07-19 | 2019-03-19 | Irrigreen, Inc. | Multi-nozzle rotary sprinkler |
| CN103868831B (zh) * | 2014-02-26 | 2016-01-20 | 天津大学 | 云粒子谱分布测量方法及测量*** |
| JP2016004794A (ja) * | 2014-06-13 | 2016-01-12 | キヤノン株式会社 | インプリント方法、インプリント装置、および物品の製造方法 |
| JP6260521B2 (ja) * | 2014-11-25 | 2018-01-17 | 株式会社島津製作所 | 粒子解析装置及び粒子解析方法 |
| JP6450196B2 (ja) * | 2015-01-13 | 2019-01-09 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 蒸気タービンの液滴計測装置及び蒸気タービン |
| US10753857B2 (en) * | 2017-07-24 | 2020-08-25 | Visiongate Inc. | Apparatus and method for measuring microscopic object velocities in flow |
| EP3608653B1 (en) | 2018-08-06 | 2024-03-13 | Institut von Karman de Dynamique des Fluides, AISBL | Apparatus and method for measuring particle size using backscattered light |
| CN109932304B (zh) * | 2019-03-12 | 2024-03-26 | 浙江大学 | 一种基于数字同轴全息测量液滴折射率的方法及装置 |
| JP2021032823A (ja) * | 2019-08-28 | 2021-03-01 | 東レエンジニアリング株式会社 | 液滴量計測装置 |
| KR20210089291A (ko) * | 2020-01-07 | 2021-07-16 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치의 제조장치 및 표시 장치의 제조방법 |
| CN116592835B (zh) * | 2023-07-18 | 2023-10-27 | 聊城金恒智慧城市运营有限公司 | 一种智能化施工用水准测量仪器及测量方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4334779A (en) * | 1980-08-04 | 1982-06-15 | Canadian Patents & Dev. Limited | Non-contact optical apparatus for measuring the length or speed of a relatively moving surface |
| JPS6319506A (ja) * | 1986-07-14 | 1988-01-27 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 滴下液滴の検出方法 |
| US4986659A (en) * | 1988-02-29 | 1991-01-22 | Aerometrics, Inc. | Method for measuring the size and velocity of spherical particles using the phase and intensity of scattered light |
| US4854705A (en) * | 1988-04-05 | 1989-08-08 | Aerometrics, Inc. | Method and apparatus to determine the size and velocity of particles using light scatter detection from confocal beams |
| JPH0287045A (ja) * | 1988-09-26 | 1990-03-27 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | 液中気体の検出方法 |
| JPH05264433A (ja) * | 1992-03-16 | 1993-10-12 | Mitsuo Kamiwano | 気泡測定装置 |
| US5784160A (en) * | 1995-10-10 | 1998-07-21 | Tsi Corporation | Non-contact interferometric sizing of stochastic particles |
-
2000
- 2000-01-07 JP JP2000001694A patent/JP3339024B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-12-21 AU AU23995/01A patent/AU2399501A/en not_active Abandoned
- 2000-12-21 WO PCT/JP2000/009082 patent/WO2001050111A1/ja active Application Filing
- 2000-12-21 EP EP00987680A patent/EP1162447A4/en not_active Withdrawn
- 2000-12-21 US US09/926,112 patent/US6587208B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2001050111A1 (fr) | 2001-07-12 |
| AU2399501A (en) | 2001-07-16 |
| EP1162447A1 (en) | 2001-12-12 |
| US20020159070A1 (en) | 2002-10-31 |
| JP2002257708A (ja) | 2002-09-11 |
| US6587208B2 (en) | 2003-07-01 |
| EP1162447A4 (en) | 2010-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3339024B2 (ja) | 微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定方法及び微小気泡及び微小液滴の径及び分布の測定光学系 | |
| US7982950B2 (en) | Measuring system for structures on a substrate for semiconductor manufacture | |
| JP2007315976A (ja) | 微小液滴・気泡・粒子の位置・粒径・速度測定の方法と装置 | |
| Maeda et al. | Improvements of the interferometric technique for simultaneous measurement of droplet size and velocity vector field and its application to a transient spray | |
| JPH028297B2 (ja) | ||
| EP1636542B1 (de) | Verfahren und messvorrichtung zur berührungslosen messung von winkeln oder winkeländerungen an gegenständen | |
| JP6485847B2 (ja) | 測定装置、顕微鏡、及び測定方法 | |
| JP3875653B2 (ja) | 小滴の状態計測装置、及び状態計測方法 | |
| JP3211825B1 (ja) | 微小気泡及び微小液滴の径及び分布等の測定方法と装置 | |
| JP2001264232A (ja) | 微粒子測定方法およびその装置 | |
| DE102013200657A1 (de) | Vorrichtung zur Erzeugung eines optischen Punktmusters | |
| Pan et al. | Simultaneous global size and velocity measurement of droplets and sprays | |
| JP5929204B2 (ja) | 走査型顕微鏡 | |
| CN109100272B (zh) | 一种透明椭球粒子朝向和尺寸的测量方法 | |
| JPH06508218A (ja) | 広い測定範囲を有する偏向型光学装置 | |
| Zama et al. | Simultaneous measurement of droplet size and three-components of velocity in spray | |
| AU611661B2 (en) | Apparatus for the relative increase of depth sharpness and improvement of resolving power of magnifying systems, particularly microscopes | |
| JPH0444204B2 (ja) | ||
| JP2003535319A (ja) | 距離測定用および／または面傾斜度測定用の光センサ | |
| JP3106521B2 (ja) | 透明基板の光学的検査装置 | |
| Kobayashi et al. | Measurement of spray flow by an improved interferometric laser imaging droplet sizing (ILIDS) system | |
| RU2558279C1 (ru) | Способ голографического анализа взвешенных частиц | |
| JP2565496B2 (ja) | 被検対象物体の撮像装置 | |
| JP2005114491A (ja) | 媒体中の低屈折率微小球体の径及び分布等の測定方法と装置 | |
| JP6332327B2 (ja) | 走査型顕微鏡 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080816 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090816 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090816 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100816 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100816 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110816 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120816 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130816 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |