JPH0147731B2 - - Google Patents
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- JPH0147731B2 JPH0147731B2 JP55088979A JP8897980A JPH0147731B2 JP H0147731 B2 JPH0147731 B2 JP H0147731B2 JP 55088979 A JP55088979 A JP 55088979A JP 8897980 A JP8897980 A JP 8897980A JP H0147731 B2 JPH0147731 B2 JP H0147731B2
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- particles
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06M—COUNTING MECHANISMS; COUNTING OF OBJECTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06M11/00—Counting of objects distributed at random, e.g. on a surface
- G06M11/02—Counting of objects distributed at random, e.g. on a surface using an electron beam scanning a surface line by line, e.g. of blood cells on a substrate
- G06M11/04—Counting of objects distributed at random, e.g. on a surface using an electron beam scanning a surface line by line, e.g. of blood cells on a substrate with provision for distinguishing between different sizes of objects
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Theoretical Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、液体中に浮懸する血球などの粒子を
電気的または光学的に検出し、その検出パルスの
大きさから粒度を測定する粒子分析装置、詳しく
は、小型化、低コスト化をはかることができる粒
子分析装置に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、血球などの粒子を分析する場合、血球な
どの粒子を電気的または光学的に検出し、その検
出パルスの大きさが粒子の大きさに比例すること
から、複数個の閾値レベルを設定し対応する閾値
回路を設け、それぞれの閾値回路を通過する粒子
パルスの有無から粒子パルスの大きさを判定し、
記憶回路に蓄えて分析を行つている。通常、閾値
回路としてはいわゆるコンパレータ（比較回路）
が用いられ、コンパレータを複数個並べて各コン
パレータの比較電圧を所定の間隔で設定し、各コ
ンパレータの出力に応じて分析を行つているが、
より精密な測定を行うにはコンパレータの数を50
個、100個などと増加して、各レベル間の電圧差
を小さくするようにしている。上記従来の方法お
よび装置は、すべての粒子信号に対し各コンパレ
ータに同時に信号が入り、粒子の分散度合による
測定誤差が生じることなく、また短時間で測定が
行えるなどの利点を有する反面、高価なコンパレ
ータを数十個〜数百個並べて使用する必要があ
り、このため装置が高価となり、各コンパレータ
の比較電圧の調整が容易ではなく、回路が複雑で
あるなどの欠点を有している。またこれらの欠点
の他に、コンパレータから得られた粒子の大きさ
に関する情報の処理の際に、粒子パルスの間隔が
数十マイクロ秒から数百マイクロ秒と分散してお
り、１つのパルスについて処理しているときは次
のパルスの入力を禁止するとか、パルスを平均化
させるなどの措置を講ずる必要があり、さらに回
路構成が複雑となつている。いずれにしても、粒
子パルス１個１個をリアルタイムで大きさを読み
取り、その情報を高速のマイクロコンピユータを
用いて処理しようとすると、少なくとも30マイク
ロ秒程度以下の高速の処理時間を持つものを使用
しなければならなくなり、大幅なコストアツプと
なり、平均のパルス間隔が数百マイクロ秒である
ことを考慮すれば、きわめて不経済である。 本出願人は、上記の諸点に鑑み、特開昭52−
33590号公報に示すように、時間とともに増加す
る電圧を比較回路の閾値電圧とし、閾値電圧を越
えるパルス頻度を電圧に変換し、直接Ｘ−Ｙレコ
ーダに入力させ、累積粒度分布を画かせる装置を
既に開発している。 また本出願は、階段状に時間とともに増加する
電圧を閾電圧とし、閾電圧を越える粒子信号の頻
度を電圧に変換し、かつ電圧値で記憶し、記憶さ
れた電圧を呼び出し表示する装置を開発し、特願
昭54−84339号（特公昭61−42817号）として特許
出願している。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし上記の特開昭52−33590号公報記載の装
置においては、閾電圧が直線的に単純増加する電
圧であるので、無数の連続した隣り合つた点それ
ぞれに対応したパルス頻度が得られる反面、各点
におけるサンプル数は多く取れず、またそれをカ
バーするためには各点当りの測定時間を長くする
必要がある。このため全体の測定時間を引き延す
ことになる。また閾電圧は単純増加するだけであ
るから、測定初めと終りで試料の条件が変化した
ような場合には、そのまま不正確な結果を記録し
てしまう。さらに頻度に対応する電圧の記憶を行
わず、直線Ｘ−Ｙレコーダに入力している。この
ため累積粒度分布しか記録できない。また閾値電
圧をそのままＸ−Ｙレコーダの掃引信号として用
いているのでＸ−Ｙレコーダの掃引周期より速い
周期で粒子を測定することができないなどの問題
点がある。 また特願昭54−844339号の装置においては、閾
電圧を越える粒子信号の頻度をＦ−Ｖ変換回路２
２により電圧に変換している。Ｆ−Ｖ変換回路か
ら出力される信号はアナログ信号であり、以後の
回路はアナログ信号を取り扱われる。粒度分布を
求めるためには、差動演算増幅器等により隣接す
る各電圧記憶回路２６の記憶電圧間の差を求める
（機能３０）。この場合、信号はアナログ的に処理
される。またＦ−Ｖ変換回路の各単位時間ごとの
出力を、各単位時間に対応する各電圧記憶回路２
６に記憶させるために、切換回路２４、第１の切
換信号発生回路２８（Ａ−Ｄ変換回路４６および
データセレクタ４８から構成される）が必要であ
る。さらに第２の切換信号発生回路３８も必要で
構成が複雑になるという問題点がある。 本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、上
記欠点を解消して低コストで製作し得る粒子分析
装置の提供を目的とするものである。 〔題題点を解決するための手段〕 本発明の粒子分析装置は、図面を参照して説明
すれば、粒子と粒子浮懸液との電気的差異または
光学的差異に基づいて粒子を検出し粒子の大きさ
に比例した信号を発生する粒子検出装置１と、こ
の粒子検出装置からの粒子信号に対して連続した
複数個の閾値を有する比較回路２と、この比較回
路を通過する粒子信号を計数する計数回路３と、
この計数回路に接続された演算回路６と、比較回
路の比較電圧となる信号を与えるための階段波形
発生回路４と、この階段波形発生回路に接続され
前記計数回路の計数開始、停止、リセツトおよび
演算回路の計数値読取りを行うためのタイミング
信号を発生させるタイミング信号発生回路５と、
演算回路に接続され演算や制御順序が記憶された
読出専用メモリ７、読出書込メモリ８、入力装置
９、表示装置１１および／または記録装置１２と
を包含し、比較回路２に階段状の比較電圧を与え
て、各電圧のステツプにおける粒子計数を行い、
各ステツプにおける粒子数の隣り合つたステツプ
の差から粒度分布を測定するようにしてなること
を特徴としている。 〔作用〕 粒子の検出信号は、粒子検出装置１からコンパ
レータ２に入力される。一方、コンパレータ２の
比較電圧となる信号は、階段波形発生回路４によ
つて第２図に示すような時間とともに階段的に増
加する電圧波形を発生する。全測定時間を５秒間
とすると、ステツプの数を100段階とした場合、
１ステツプの所要時間は50ミリ秒となる。５万倍
に希釈した484万個／mm3の血球の試料を0.25c.c.に
ついて測定する場合には、１ステツプにおいて
242個づつ測定することになる。同様に0.5c.c.につ
いて測定すると、１ステツプにおいて484個とな
り、単に単位を百万個／mm3と表示すれば希釈前
の484万個／mm3の有効数字と同じになる。一方、
階段波形発生回路４の出力信号はタイミング信号
発生回路５に入力され、階段波形の各ステツプの
立上りにおいて計数回路３の計数開始および停止
と続いてリセツト、および演算回路６が計数回路
３の計数値を読み取るためのタイミング信号を発
生させる。以上のタイミングパルスに基づいて、
各ステツプの比較電圧以上の粒子パルス信号がコ
ンパレータ２を通過し、計数回路３で計数され、
演算回路６で各ステツプの計数値が読み取られ読
出書込メモリ８の一部に書き込まれる。 読出書込メモリ８に書き込まれたデータを表示
装置および／または記録装置からなる出力装置１
０により、グラフ形式で示したものが第３図であ
る。第３図はいわゆる累積粒度分布と称するもの
で、第４図に示すような通常の粒度分布に変換す
るには隣接する番地のデータの差を求めることに
よつて得られる。すなわち読出書込メモリ８の残
りの領域に引算結果を記憶させ、それを出力装置
１０の表示装置１１および／または記録装置１２
の表示順にメモリ内をスキヤンすることによつ
て、第３図あるいは第４図のような結果が得られ
る。なお第４図の縦軸は粒子総個数に対する粒子
の割合、すなわち（差）／（総粒子数）で表示し
ている。演算回路６の演算順序は、読出専用メモ
リ７に予め記憶された演算順序に従つて計数回路
３からのデータの読取り、読出書込メモリ８への
記憶、読出書込メモリ８の累積粒度分布から粒度
分布への計算、さらに記憶、最後に出力装置１０
への出力などが行われる。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の粒子分析装置の一実施例を
示す系統的説明図である。本例の粒子分析装置
は、粒子と粒子浮懸液との電気的差異または光学
的差異に基づいて粒子を検出し粒子の大きさに比
例した信号を発生する粒子検出装置１と、この粒
子検出装置１からの粒子信号に対して連続した複
数個の閾値を有するコンパレータ２と、このコン
パレータ２を通過する粒子信号を計数する計数回
路３と、この計数回路３に接続された演算回路６
と、コンパレータ２の比較電圧となる信号を与え
るための階段波形発生回路４と、この階段波形発
生回路４に接続され前記計数回路３の計数開始、
停止、リセツトおよび演算回路６の計数値読取り
を行うためのタイミング信号を発生させるタイミ
ング信号発生回路５と、演算回路６に接続され演
算や制御順序が記憶された読出専用メモリ７、読
出書込メモリ８、入力装置９、表示装置１１およ
び／または記録装置１２とを包含し、コンパレー
タ２に階段状の比較電圧を与えて、各電圧のステ
ツプにおける粒子計数を行い、各ステツプにおけ
る粒子数の隣り合つたステツプの差から粒度分布
を測定するようにしたことを特徴としている。 粒子検出装置１としては、通常、粒子の浮懸液
を微細孔に通過させ、粒子と液との電気的差異に
基づいて粒子を検出し、粒子の大きさに比例した
信号を発生させる装置が用いられる。コンパレー
タ２は１個で構成され、比較電圧を階段状に変化
させることによつて粒度を測定する。これは以下
のようにして行われる。通常、血球などの粒子は
採取した時点では、１mm3中数百万個の高密度で
存在するので、１個づつ測定するには濃度が高す
ぎ、このため数万倍に希釈される。たとえば484
万個／mm3の赤血球を５万倍に希釈すると、１mm3
中には96.8個存在する。この液をたとえば0.25
c.c.、すなわち250mm3について測定すると、24200
個について測定することになり、これをさらに1/
５０の分周を行うともとの484という有効数字が得
られる。単位を万個／mm3とすればもとの484万
個／mm3が得られる。さらに24200個の測定に５秒
間要したとすると、平均のパルス間隔は約0.2ミ
リ秒であるが、パルス間隔は通常ポアツソン分布
を示し、数十マイクロン秒〜数ミリ秒にわたつて
いる。粒子の密度が高くなるとさらにパルス間隔
が短かくなり、粒子が２個以上同時に検出領域に
入り、双峰性の粒子パルスとなつたり、あるいは
１つのパルスとして検出されたりする。これは粒
子の検出信号がサイン２乗波を示すためであり、
約90ミクロンの微細孔に数ミクロンの血球を通過
させると、粒子の検出パルス幅は30マイクロ秒程
度となり、したがつて検出回路はもとより、検出
回路に後属する回路の応答スピードは少なくとも
30マイクロ秒程度以下、数マイクロから数ナノ秒
の応答が可能なものを用いなければならない。た
とえば検出回路に、近年自動分析装置などに多く
内蔵されるようになつたマイクロコンピユータな
どを接続しても、粒子が連続して検出される場合
にはもはや応答は不可能であり、前述したように
１つのパルスについて処理しているときには、つ
ぎのパルスの入力を禁止したりする措置が必要で
あり、正確な測定法とは言い難い。幸いなこと
に、一般に用いられているパルスロジツク回路な
ど、たとえばコンパレータ、カウンタ回路は数ナ
ノ秒の処理スピードを有しているので、マイクロ
コンピユータなどで処理する前に、これらの結果
の素子を有効に活用することにより、平均化され
たゆつくりとした信号にスピードを落とすことが
できる。 以上の処理を行うために、粒子の検出信号は粒
子検出装置１からコンパレータ２に入力される。
一方、コンパレータ２の比較電圧となる信号は、
階段波形発生回路４によつて第２図に示すような
時間とともに段階状に増加する電圧波形を発生す
る。全測定時間を５秒間とすると、ステツプの数
を100段階とした場合、１ステツプの所要時間は
50ミリ秒となる。５万倍に希釈した484万個／mm3
の血球の試料を0.25c.c.について測定する場合に
は、１ステツプにおいて242個づつ測定すること
になる。同様に0.5c.c.について測定すると、１ス
テツプにおいて484個となり、単に単位を百万
個／mm3と表示すれば希釈前の484万個／mm3の有
効数字と同じになる。一方、階段波形発生回路４
の出力信号はタイミング信号発生回路５に入力さ
れ、階段波形の各ステツプの立上りにおいて計数
回路３の計数開始および停止と続いてリセツト、
および演算回路６が計数回路３の計数値を読み取
るためのタイミング信号を発生させる。以上のタ
イミングパルスに基づいて、各ステツプの比較電
圧以上の粒子パルス信号がコンパレータ２を通過
し、計数回路３で計数され、演算回路６で各ステ
ツプの計数値が読み取られ読出書込メモリ８の一
部に書き込まれる。 次表は読出書込メモリ８に書き込まれたデータ
の一例である。なお縦横各１列は番地を表わし、
各々２桁目、１桁目を示している。
電気的または光学的に検出し、その検出パルスの
大きさから粒度を測定する粒子分析装置、詳しく
は、小型化、低コスト化をはかることができる粒
子分析装置に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、血球などの粒子を分析する場合、血球な
どの粒子を電気的または光学的に検出し、その検
出パルスの大きさが粒子の大きさに比例すること
から、複数個の閾値レベルを設定し対応する閾値
回路を設け、それぞれの閾値回路を通過する粒子
パルスの有無から粒子パルスの大きさを判定し、
記憶回路に蓄えて分析を行つている。通常、閾値
回路としてはいわゆるコンパレータ（比較回路）
が用いられ、コンパレータを複数個並べて各コン
パレータの比較電圧を所定の間隔で設定し、各コ
ンパレータの出力に応じて分析を行つているが、
より精密な測定を行うにはコンパレータの数を50
個、100個などと増加して、各レベル間の電圧差
を小さくするようにしている。上記従来の方法お
よび装置は、すべての粒子信号に対し各コンパレ
ータに同時に信号が入り、粒子の分散度合による
測定誤差が生じることなく、また短時間で測定が
行えるなどの利点を有する反面、高価なコンパレ
ータを数十個〜数百個並べて使用する必要があ
り、このため装置が高価となり、各コンパレータ
の比較電圧の調整が容易ではなく、回路が複雑で
あるなどの欠点を有している。またこれらの欠点
の他に、コンパレータから得られた粒子の大きさ
に関する情報の処理の際に、粒子パルスの間隔が
数十マイクロ秒から数百マイクロ秒と分散してお
り、１つのパルスについて処理しているときは次
のパルスの入力を禁止するとか、パルスを平均化
させるなどの措置を講ずる必要があり、さらに回
路構成が複雑となつている。いずれにしても、粒
子パルス１個１個をリアルタイムで大きさを読み
取り、その情報を高速のマイクロコンピユータを
用いて処理しようとすると、少なくとも30マイク
ロ秒程度以下の高速の処理時間を持つものを使用
しなければならなくなり、大幅なコストアツプと
なり、平均のパルス間隔が数百マイクロ秒である
ことを考慮すれば、きわめて不経済である。 本出願人は、上記の諸点に鑑み、特開昭52−
33590号公報に示すように、時間とともに増加す
る電圧を比較回路の閾値電圧とし、閾値電圧を越
えるパルス頻度を電圧に変換し、直接Ｘ−Ｙレコ
ーダに入力させ、累積粒度分布を画かせる装置を
既に開発している。 また本出願は、階段状に時間とともに増加する
電圧を閾電圧とし、閾電圧を越える粒子信号の頻
度を電圧に変換し、かつ電圧値で記憶し、記憶さ
れた電圧を呼び出し表示する装置を開発し、特願
昭54−84339号（特公昭61−42817号）として特許
出願している。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし上記の特開昭52−33590号公報記載の装
置においては、閾電圧が直線的に単純増加する電
圧であるので、無数の連続した隣り合つた点それ
ぞれに対応したパルス頻度が得られる反面、各点
におけるサンプル数は多く取れず、またそれをカ
バーするためには各点当りの測定時間を長くする
必要がある。このため全体の測定時間を引き延す
ことになる。また閾電圧は単純増加するだけであ
るから、測定初めと終りで試料の条件が変化した
ような場合には、そのまま不正確な結果を記録し
てしまう。さらに頻度に対応する電圧の記憶を行
わず、直線Ｘ−Ｙレコーダに入力している。この
ため累積粒度分布しか記録できない。また閾値電
圧をそのままＸ−Ｙレコーダの掃引信号として用
いているのでＸ−Ｙレコーダの掃引周期より速い
周期で粒子を測定することができないなどの問題
点がある。 また特願昭54−844339号の装置においては、閾
電圧を越える粒子信号の頻度をＦ−Ｖ変換回路２
２により電圧に変換している。Ｆ−Ｖ変換回路か
ら出力される信号はアナログ信号であり、以後の
回路はアナログ信号を取り扱われる。粒度分布を
求めるためには、差動演算増幅器等により隣接す
る各電圧記憶回路２６の記憶電圧間の差を求める
（機能３０）。この場合、信号はアナログ的に処理
される。またＦ−Ｖ変換回路の各単位時間ごとの
出力を、各単位時間に対応する各電圧記憶回路２
６に記憶させるために、切換回路２４、第１の切
換信号発生回路２８（Ａ−Ｄ変換回路４６および
データセレクタ４８から構成される）が必要であ
る。さらに第２の切換信号発生回路３８も必要で
構成が複雑になるという問題点がある。 本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、上
記欠点を解消して低コストで製作し得る粒子分析
装置の提供を目的とするものである。 〔題題点を解決するための手段〕 本発明の粒子分析装置は、図面を参照して説明
すれば、粒子と粒子浮懸液との電気的差異または
光学的差異に基づいて粒子を検出し粒子の大きさ
に比例した信号を発生する粒子検出装置１と、こ
の粒子検出装置からの粒子信号に対して連続した
複数個の閾値を有する比較回路２と、この比較回
路を通過する粒子信号を計数する計数回路３と、
この計数回路に接続された演算回路６と、比較回
路の比較電圧となる信号を与えるための階段波形
発生回路４と、この階段波形発生回路に接続され
前記計数回路の計数開始、停止、リセツトおよび
演算回路の計数値読取りを行うためのタイミング
信号を発生させるタイミング信号発生回路５と、
演算回路に接続され演算や制御順序が記憶された
読出専用メモリ７、読出書込メモリ８、入力装置
９、表示装置１１および／または記録装置１２と
を包含し、比較回路２に階段状の比較電圧を与え
て、各電圧のステツプにおける粒子計数を行い、
各ステツプにおける粒子数の隣り合つたステツプ
の差から粒度分布を測定するようにしてなること
を特徴としている。 〔作用〕 粒子の検出信号は、粒子検出装置１からコンパ
レータ２に入力される。一方、コンパレータ２の
比較電圧となる信号は、階段波形発生回路４によ
つて第２図に示すような時間とともに階段的に増
加する電圧波形を発生する。全測定時間を５秒間
とすると、ステツプの数を100段階とした場合、
１ステツプの所要時間は50ミリ秒となる。５万倍
に希釈した484万個／mm3の血球の試料を0.25c.c.に
ついて測定する場合には、１ステツプにおいて
242個づつ測定することになる。同様に0.5c.c.につ
いて測定すると、１ステツプにおいて484個とな
り、単に単位を百万個／mm3と表示すれば希釈前
の484万個／mm3の有効数字と同じになる。一方、
階段波形発生回路４の出力信号はタイミング信号
発生回路５に入力され、階段波形の各ステツプの
立上りにおいて計数回路３の計数開始および停止
と続いてリセツト、および演算回路６が計数回路
３の計数値を読み取るためのタイミング信号を発
生させる。以上のタイミングパルスに基づいて、
各ステツプの比較電圧以上の粒子パルス信号がコ
ンパレータ２を通過し、計数回路３で計数され、
演算回路６で各ステツプの計数値が読み取られ読
出書込メモリ８の一部に書き込まれる。 読出書込メモリ８に書き込まれたデータを表示
装置および／または記録装置からなる出力装置１
０により、グラフ形式で示したものが第３図であ
る。第３図はいわゆる累積粒度分布と称するもの
で、第４図に示すような通常の粒度分布に変換す
るには隣接する番地のデータの差を求めることに
よつて得られる。すなわち読出書込メモリ８の残
りの領域に引算結果を記憶させ、それを出力装置
１０の表示装置１１および／または記録装置１２
の表示順にメモリ内をスキヤンすることによつ
て、第３図あるいは第４図のような結果が得られ
る。なお第４図の縦軸は粒子総個数に対する粒子
の割合、すなわち（差）／（総粒子数）で表示し
ている。演算回路６の演算順序は、読出専用メモ
リ７に予め記憶された演算順序に従つて計数回路
３からのデータの読取り、読出書込メモリ８への
記憶、読出書込メモリ８の累積粒度分布から粒度
分布への計算、さらに記憶、最後に出力装置１０
への出力などが行われる。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の粒子分析装置の一実施例を
示す系統的説明図である。本例の粒子分析装置
は、粒子と粒子浮懸液との電気的差異または光学
的差異に基づいて粒子を検出し粒子の大きさに比
例した信号を発生する粒子検出装置１と、この粒
子検出装置１からの粒子信号に対して連続した複
数個の閾値を有するコンパレータ２と、このコン
パレータ２を通過する粒子信号を計数する計数回
路３と、この計数回路３に接続された演算回路６
と、コンパレータ２の比較電圧となる信号を与え
るための階段波形発生回路４と、この階段波形発
生回路４に接続され前記計数回路３の計数開始、
停止、リセツトおよび演算回路６の計数値読取り
を行うためのタイミング信号を発生させるタイミ
ング信号発生回路５と、演算回路６に接続され演
算や制御順序が記憶された読出専用メモリ７、読
出書込メモリ８、入力装置９、表示装置１１およ
び／または記録装置１２とを包含し、コンパレー
タ２に階段状の比較電圧を与えて、各電圧のステ
ツプにおける粒子計数を行い、各ステツプにおけ
る粒子数の隣り合つたステツプの差から粒度分布
を測定するようにしたことを特徴としている。 粒子検出装置１としては、通常、粒子の浮懸液
を微細孔に通過させ、粒子と液との電気的差異に
基づいて粒子を検出し、粒子の大きさに比例した
信号を発生させる装置が用いられる。コンパレー
タ２は１個で構成され、比較電圧を階段状に変化
させることによつて粒度を測定する。これは以下
のようにして行われる。通常、血球などの粒子は
採取した時点では、１mm3中数百万個の高密度で
存在するので、１個づつ測定するには濃度が高す
ぎ、このため数万倍に希釈される。たとえば484
万個／mm3の赤血球を５万倍に希釈すると、１mm3
中には96.8個存在する。この液をたとえば0.25
c.c.、すなわち250mm3について測定すると、24200
個について測定することになり、これをさらに1/
５０の分周を行うともとの484という有効数字が得
られる。単位を万個／mm3とすればもとの484万
個／mm3が得られる。さらに24200個の測定に５秒
間要したとすると、平均のパルス間隔は約0.2ミ
リ秒であるが、パルス間隔は通常ポアツソン分布
を示し、数十マイクロン秒〜数ミリ秒にわたつて
いる。粒子の密度が高くなるとさらにパルス間隔
が短かくなり、粒子が２個以上同時に検出領域に
入り、双峰性の粒子パルスとなつたり、あるいは
１つのパルスとして検出されたりする。これは粒
子の検出信号がサイン２乗波を示すためであり、
約90ミクロンの微細孔に数ミクロンの血球を通過
させると、粒子の検出パルス幅は30マイクロ秒程
度となり、したがつて検出回路はもとより、検出
回路に後属する回路の応答スピードは少なくとも
30マイクロ秒程度以下、数マイクロから数ナノ秒
の応答が可能なものを用いなければならない。た
とえば検出回路に、近年自動分析装置などに多く
内蔵されるようになつたマイクロコンピユータな
どを接続しても、粒子が連続して検出される場合
にはもはや応答は不可能であり、前述したように
１つのパルスについて処理しているときには、つ
ぎのパルスの入力を禁止したりする措置が必要で
あり、正確な測定法とは言い難い。幸いなこと
に、一般に用いられているパルスロジツク回路な
ど、たとえばコンパレータ、カウンタ回路は数ナ
ノ秒の処理スピードを有しているので、マイクロ
コンピユータなどで処理する前に、これらの結果
の素子を有効に活用することにより、平均化され
たゆつくりとした信号にスピードを落とすことが
できる。 以上の処理を行うために、粒子の検出信号は粒
子検出装置１からコンパレータ２に入力される。
一方、コンパレータ２の比較電圧となる信号は、
階段波形発生回路４によつて第２図に示すような
時間とともに段階状に増加する電圧波形を発生す
る。全測定時間を５秒間とすると、ステツプの数
を100段階とした場合、１ステツプの所要時間は
50ミリ秒となる。５万倍に希釈した484万個／mm3
の血球の試料を0.25c.c.について測定する場合に
は、１ステツプにおいて242個づつ測定すること
になる。同様に0.5c.c.について測定すると、１ス
テツプにおいて484個となり、単に単位を百万
個／mm3と表示すれば希釈前の484万個／mm3の有
効数字と同じになる。一方、階段波形発生回路４
の出力信号はタイミング信号発生回路５に入力さ
れ、階段波形の各ステツプの立上りにおいて計数
回路３の計数開始および停止と続いてリセツト、
および演算回路６が計数回路３の計数値を読み取
るためのタイミング信号を発生させる。以上のタ
イミングパルスに基づいて、各ステツプの比較電
圧以上の粒子パルス信号がコンパレータ２を通過
し、計数回路３で計数され、演算回路６で各ステ
ツプの計数値が読み取られ読出書込メモリ８の一
部に書き込まれる。 次表は読出書込メモリ８に書き込まれたデータ
の一例である。なお縦横各１列は番地を表わし、
各々２桁目、１桁目を示している。
以上説明したように、本発明の粒子分析装置
は、コンパレータを１個だけ設けその比較電圧を
階段状電圧波形でスキヤンし、各ステツプの粒子
数を測定して粒度分布を正確に分析することがで
き、かつ計数回路によつて時間を平均化および延
長化させることができ、後属の回路をきわめて低
速の素子でまかなえるので、回路の構成上コスト
的に有効であり、装置全体を簡単化、低コスト化
することができる。また演算回路への出力を数ミ
リ秒〜数十ミリ秒の平均化された間隔とすること
ができるので、低スピードで処理できる低コスト
のマイクンコンピユータを採用することができ、
この点においても装置全体の小型化、低コスト化
をはかることが可能である。
は、コンパレータを１個だけ設けその比較電圧を
階段状電圧波形でスキヤンし、各ステツプの粒子
数を測定して粒度分布を正確に分析することがで
き、かつ計数回路によつて時間を平均化および延
長化させることができ、後属の回路をきわめて低
速の素子でまかなえるので、回路の構成上コスト
的に有効であり、装置全体を簡単化、低コスト化
することができる。また演算回路への出力を数ミ
リ秒〜数十ミリ秒の平均化された間隔とすること
ができるので、低スピードで処理できる低コスト
のマイクンコンピユータを採用することができ、
この点においても装置全体の小型化、低コスト化
をはかることが可能である。
第１図は本発明の粒子分析装置の一実施態様を
示す系統的説明図、第２図は階段波形発生回路が
発生する電圧波形図、第３図は累積粒度分布図、
第４図は粒度分布図である。 １……粒子検出装置、２……コンパレータ、３
……計数回路、４……階段波形発生回路、５……
タイミング信号発生回路、６……演算回路、７…
…読出専用メモリ、８……読出書込メモリ、９…
…入力装置、１０……出力装置、１１……表示装
置、１２……記録装置。
示す系統的説明図、第２図は階段波形発生回路が
発生する電圧波形図、第３図は累積粒度分布図、
第４図は粒度分布図である。 １……粒子検出装置、２……コンパレータ、３
……計数回路、４……階段波形発生回路、５……
タイミング信号発生回路、６……演算回路、７…
…読出専用メモリ、８……読出書込メモリ、９…
…入力装置、１０……出力装置、１１……表示装
置、１２……記録装置。
Claims (1)
- １ 粒子と粒子浮懸液との電気的差異または光学
的差異に基づいて粒子を検出し粒子の大きさに比
例した信号を発生する粒子検出装置と、この粒子
検出装置からの粒子信号に対して連続した複数個
の閾値を有する比較回路と、この比較回路を通過
する粒子信号を計数する計数回路と、この計数回
路に接続された演算回路と、比較回路の比較電圧
となる信号を与えるための階段波形発生回路と、
この階段波形発生回路に接続され前記計数回路の
計数開始、停止、リセツトおよび演算回路の計数
値読取りを行うためのタイミング信号を発生させ
るタイミング信号発生回路と、演算回路に接続さ
れ演算や制御順序が記憶された読出専用メモリ、
読出書込メモリ、入力装置、表示装置および／ま
たは記録装置とを包含し、比較回路に階段状の比
較電圧を与えて、各電圧のステツプにおける粒子
計数を行い、各ステツプにおける粒子数の隣り合
つたステツプの差から粒度分布を測定するように
してなることを特徴とする粒子分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8897980A JPS5714738A (en) | 1980-06-30 | 1980-06-30 | Particle analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8897980A JPS5714738A (en) | 1980-06-30 | 1980-06-30 | Particle analyzer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5714738A JPS5714738A (en) | 1982-01-26 |
| JPH0147731B2 true JPH0147731B2 (ja) | 1989-10-16 |
Family
ID=13957913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8897980A Granted JPS5714738A (en) | 1980-06-30 | 1980-06-30 | Particle analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5714738A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5693973B2 (ja) * | 2008-03-03 | 2015-04-01 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 高分解能分類 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5233590A (en) * | 1975-09-09 | 1977-03-14 | Toa Medical Electronics Co Ltd | Apparatus for recording comulative grain size distribution |
| JPH06101245B2 (ja) * | 1984-08-03 | 1994-12-12 | 日本石油化学株式会社 | 電気絶縁油の製造方法 |
-
1980
- 1980-06-30 JP JP8897980A patent/JPS5714738A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5714738A (en) | 1982-01-26 |
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