JPH0287045A - 液中気体の検出方法 - Google Patents
液中気体の検出方法Info
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- JPH0287045A JPH0287045A JP24006888A JP24006888A JPH0287045A JP H0287045 A JPH0287045 A JP H0287045A JP 24006888 A JP24006888 A JP 24006888A JP 24006888 A JP24006888 A JP 24006888A JP H0287045 A JPH0287045 A JP H0287045A
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- bubble
- liquid
- reflected
- parallel
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
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- Pathology (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光透過性液体中に存在する気泡の大きさを遠隔
測定する方法に係わり、配管等流体中の気体の非接触検
出、水中に設置された配管等からの気体の漏洩の検出、
および熱交換器の気液接触部における気体の漏洩の検出
等に利用可能な液中気体の検出方法に関するものである
。
測定する方法に係わり、配管等流体中の気体の非接触検
出、水中に設置された配管等からの気体の漏洩の検出、
および熱交換器の気液接触部における気体の漏洩の検出
等に利用可能な液中気体の検出方法に関するものである
。
従来、液中に存在する気体の泡を検出する方法としては
、液中において２つの電極を対向配置し、両電極間の導
電率を測定することによる方法、気体を含む液体の密度
を測って間接的に検出する方法等があった。
、液中において２つの電極を対向配置し、両電極間の導
電率を測定することによる方法、気体を含む液体の密度
を測って間接的に検出する方法等があった。
しかしながら、導電率を測定して液中に存在する気泡を
検出する方法は、液中に電極を入れる直接測定法であり
、対象とする液体の性質や存在場所によっては液中に電
極を入れる作業が困難で、測定に時間を要すると共に、
気泡の大きさ等の情報を直接骨ることができず、また液
体の密度を測定する方法は気泡の大きさ等の情報が間接
的にしか得られないという問題があった。
検出する方法は、液中に電極を入れる直接測定法であり
、対象とする液体の性質や存在場所によっては液中に電
極を入れる作業が困難で、測定に時間を要すると共に、
気泡の大きさ等の情報を直接骨ることができず、また液
体の密度を測定する方法は気泡の大きさ等の情報が間接
的にしか得られないという問題があった。
本発明は上記問題点を解決するためのもので、光透過性
液体中に存在する気泡を遠隔測定により、連続的にその
大きさと数とを計測し、さらに気体の全体の体積を得る
ことのできる液中気体の検出方法を提供することを目的
とする。
液体中に存在する気泡を遠隔測定により、連続的にその
大きさと数とを計測し、さらに気体の全体の体積を得る
ことのできる液中気体の検出方法を提供することを目的
とする。
そのために本発明の液中気体の検出方法は、光透過性液
体中の気泡に対して平行光を入射し、所定の散乱角で前
記気泡から散乱された反射光と透過屈折光を光学結像系
により一次元光センサ上に結像させ、前記反射光と透過
屈折光とにより像中に形成される２つの輝点間の距離と
前記光学結像系の倍率とから前記気泡の径を測定するこ
と、及び光透過性液体中の気泡に対して互いに交差する
２つの平行光を入射し、所定の散乱角で前記気泡から散
乱された２つの反射光を光学的結像系により一次元光セ
ンサ上に結像させて、該２つの反射光により像中に形成
される２つの輝点間の距離と前記光学結像系の倍率とか
ら前記気泡の径を検出することを特徴とする。
体中の気泡に対して平行光を入射し、所定の散乱角で前
記気泡から散乱された反射光と透過屈折光を光学結像系
により一次元光センサ上に結像させ、前記反射光と透過
屈折光とにより像中に形成される２つの輝点間の距離と
前記光学結像系の倍率とから前記気泡の径を測定するこ
と、及び光透過性液体中の気泡に対して互いに交差する
２つの平行光を入射し、所定の散乱角で前記気泡から散
乱された２つの反射光を光学的結像系により一次元光セ
ンサ上に結像させて、該２つの反射光により像中に形成
される２つの輝点間の距離と前記光学結像系の倍率とか
ら前記気泡の径を検出することを特徴とする。
本発明は光透過性液体中に存在する気泡に対して一方向
から平行光を入射し、気泡で散乱された反射光および透
過屈折光を、または異なる２方向から平行光を入射し、
気泡で散乱された反射光を所定の散乱角で光学結像系に
より一次元光センサ上に結像させ、像中に形成される２
つの輝点間の距離と光学結像系の倍率とから気泡の径を
検出することができるものである。
から平行光を入射し、気泡で散乱された反射光および透
過屈折光を、または異なる２方向から平行光を入射し、
気泡で散乱された反射光を所定の散乱角で光学結像系に
より一次元光センサ上に結像させ、像中に形成される２
つの輝点間の距離と光学結像系の倍率とから気泡の径を
検出することができるものである。
以下、実施例を図面を参照して説明する。
第１図〜第７図は本発明による液中気体の検出方法の一
実施例における測定原理を示す図で、第１図は基本構成
図、第２図は気泡による光の散乱、屈折を説明するため
の図、第３図は気泡と２つの輝点の関係を説明するため
の図、第４図はセンサで得られる気泡と２つの輝点の関
係を説明するための図、第５図は１次元光センサにより
得られる信号を説明するための図、第６図は散乱角θと
気泡上の２つの輝点位置を説明するための図、第７図は
散乱角θと１／（ｓｉｎθ、 −ｓｉｎθ２）の関係を
示す図であり、１は平行光源、２は窓、３は気泡、４は
１次元光センサ、５は光学結像系、６は反射光、７は透
過屈折光である。
実施例における測定原理を示す図で、第１図は基本構成
図、第２図は気泡による光の散乱、屈折を説明するため
の図、第３図は気泡と２つの輝点の関係を説明するため
の図、第４図はセンサで得られる気泡と２つの輝点の関
係を説明するための図、第５図は１次元光センサにより
得られる信号を説明するための図、第６図は散乱角θと
気泡上の２つの輝点位置を説明するための図、第７図は
散乱角θと１／（ｓｉｎθ、 −ｓｉｎθ２）の関係を
示す図であり、１は平行光源、２は窓、３は気泡、４は
１次元光センサ、５は光学結像系、６は反射光、７は透
過屈折光である。
第１図において、平行光源１から出たスリット状の平行
光が光透過性液体中に存在する気泡３に対して窓２を通
して１つの平面内で入射すると、入射した平行光は気泡
３の表面で反射される反射光と気泡内を透過し屈折した
後、再び気泡表面から射出される透過屈折光となって散
乱する。
光が光透過性液体中に存在する気泡３に対して窓２を通
して１つの平面内で入射すると、入射した平行光は気泡
３の表面で反射される反射光と気泡内を透過し屈折した
後、再び気泡表面から射出される透過屈折光となって散
乱する。
空気と水との屈折率は水の方が大きいので、第２図に示
すように、透過屈折光は平行光の平面内において平行光
に平行な気泡の中心軸ｘ−ｘ ′の左右に拡散してしま
う。従って、中心軸ｘ−ｘ′の一方の側の透過屈折光は
中心軸ｘ−ｘ ’を越えて他方側へ進むことはない。従
って、中心軸ＸＸ′に対して角度θの方向から気泡を見
ると、第３図に示すように散乱角θの反射光６による輝
点Ａと、散乱角θの透過屈折光７による輝点Ｂが気泡３
の中心の片側に見えるようになる。
すように、透過屈折光は平行光の平面内において平行光
に平行な気泡の中心軸ｘ−ｘ ′の左右に拡散してしま
う。従って、中心軸ｘ−ｘ′の一方の側の透過屈折光は
中心軸ｘ−ｘ ’を越えて他方側へ進むことはない。従
って、中心軸ＸＸ′に対して角度θの方向から気泡を見
ると、第３図に示すように散乱角θの反射光６による輝
点Ａと、散乱角θの透過屈折光７による輝点Ｂが気泡３
の中心の片側に見えるようになる。
この輝点ＡおよびＢを平行光の平面内で角度θ方向に設
置した光学結像系５により１次元光センサ上にそれぞれ
輝点ａおよびｂとして結像させ（第４図）、輝点ａおよ
びｂを１次元光センサ４からの信号として取り出す（第
５図）。
置した光学結像系５により１次元光センサ上にそれぞれ
輝点ａおよびｂとして結像させ（第４図）、輝点ａおよ
びｂを１次元光センサ４からの信号として取り出す（第
５図）。
第２図において、反射光６となる平行光の気泡への入射
角とその反射角は等しいので、これをθ、とすれば、 θ、＝（π−θ）／２ ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（１）また、液体中の気体は気泡と
なって真球で返信できるので、透過屈折光７となる平行
光の液体から気泡３への入射における入射角と屈折角の
それぞれは、気泡から液体中への出射における入射角と
屈折角にそれぞれ等しく、これを０２およびφとすれば
、 θ２＝（２φ−θ）／２ ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（２）が成立する。
角とその反射角は等しいので、これをθ、とすれば、 θ、＝（π−θ）／２ ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（１）また、液体中の気体は気泡と
なって真球で返信できるので、透過屈折光７となる平行
光の液体から気泡３への入射における入射角と屈折角の
それぞれは、気泡から液体中への出射における入射角と
屈折角にそれぞれ等しく、これを０２およびφとすれば
、 θ２＝（２φ−θ）／２ ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（２）が成立する。
液体の気体に対する相対屈折率をｎとすると、ｓｉｎφ
／ｓｉｎθ、＝ｌ’ｌ ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（３）（１）式を満足する入射角θ
１の平行光は散乱角θの反射光６となり、（２）式およ
び（３）式を満足する入射角θ２の平行光は散乱角θの
透過屈折光７となって、反射光６および透過屈折光７を
輝点ＡおよびＢとして角度θ方向から見えることになる
。これらの輝点が第４図に示すように角度θの方向に設
置した光学結像系５により一次元光センサ４上に結像さ
れる。
／ｓｉｎθ、＝ｌ’ｌ ・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（３）（１）式を満足する入射角θ
１の平行光は散乱角θの反射光６となり、（２）式およ
び（３）式を満足する入射角θ２の平行光は散乱角θの
透過屈折光７となって、反射光６および透過屈折光７を
輝点ＡおよびＢとして角度θ方向から見えることになる
。これらの輝点が第４図に示すように角度θの方向に設
置した光学結像系５により一次元光センサ４上に結像さ
れる。
気泡３の実際の半径をＲ１、また角度θ方向から見たと
きの気泡の中心から反射光６および透過屈折光７までの
それぞれの距離をＲ１およびＲ２とし、１次元光センサ
４上の像における気泡像の半径をｒ、気泡像の中心から
輝点Ａおよび輝点Ｂの像ａおよびｂまでの距離をそれぞ
れｒ、およびｒ２とすれば、第２図から Ｒ，＝Ｒｓｉｎθｔ ＋ Ｒ２＝Ｒｓｉｎθ２、’、Ｒ
，−Ｒ２＝Ｒ（ｓｉｎθ１− ｓｉｎθ２）Ｒ＝ （Ｒ
＋ Ｒｚ）／（ｓｉｎθ、 −ｓｉｎθｇ）また、光
学結像系の結像倍率をｍとすればｍＲ＋ ＝ｒ、ｌ ｍ
Ｒｚ ＝ｒｚ 、°、Ｒ＝１／ｍ・（ｒ＋ −ｒｚ）／（ｓｉｎθ１−
ｓｉｎθ２）・・・・・・・−・（４） ｒ、−ｒｚは１次元光センサ４から信号として第５図に
示すように得られるので、真球とみなしたときの気泡の
半径Ｒを（４）式から求めることができ、また、個々の
気泡の半径Ｒ４が得られれば気泡のトータルの体積■は Ｖ＝４／３・πΣＲｔ３ ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（５）として求めることができる。
きの気泡の中心から反射光６および透過屈折光７までの
それぞれの距離をＲ１およびＲ２とし、１次元光センサ
４上の像における気泡像の半径をｒ、気泡像の中心から
輝点Ａおよび輝点Ｂの像ａおよびｂまでの距離をそれぞ
れｒ、およびｒ２とすれば、第２図から Ｒ，＝Ｒｓｉｎθｔ ＋ Ｒ２＝Ｒｓｉｎθ２、’、Ｒ
，−Ｒ２＝Ｒ（ｓｉｎθ１− ｓｉｎθ２）Ｒ＝ （Ｒ
＋ Ｒｚ）／（ｓｉｎθ、 −ｓｉｎθｇ）また、光
学結像系の結像倍率をｍとすればｍＲ＋ ＝ｒ、ｌ ｍ
Ｒｚ ＝ｒｚ 、°、Ｒ＝１／ｍ・（ｒ＋ −ｒｚ）／（ｓｉｎθ１−
ｓｉｎθ２）・・・・・・・−・（４） ｒ、−ｒｚは１次元光センサ４から信号として第５図に
示すように得られるので、真球とみなしたときの気泡の
半径Ｒを（４）式から求めることができ、また、個々の
気泡の半径Ｒ４が得られれば気泡のトータルの体積■は Ｖ＝４／３・πΣＲｔ３ ・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（５）として求めることができる。
′第６図は散乱角θを変えたときに反射光および透過屈
折光による輝点の見える位置を示した図で、また第７図
は１ ／ （ｓｉｎθ、 −ｓｉｎθ２）を散乱角θを
変えて計算した結果を示した図である。第６図および第
７図で示しているように散乱角θが小さい方が輝点間隔
は大きくなるので、計測に適している。
折光による輝点の見える位置を示した図で、また第７図
は１ ／ （ｓｉｎθ、 −ｓｉｎθ２）を散乱角θを
変えて計算した結果を示した図である。第６図および第
７図で示しているように散乱角θが小さい方が輝点間隔
は大きくなるので、計測に適している。
また透過屈折光となる平行光の気泡への入射角θ２が液
体が水のとき、臨界角約４８．６°以上になると全反射
されてしまい、これ以上の入射角θ２では輝点は反射光
によるものだけになる。従って、臨界角は液体によって
異なるが、水の場合は平行光の入射角θ２は約４８，６
°以下であるという制限条件が入ることになる。
体が水のとき、臨界角約４８．６°以上になると全反射
されてしまい、これ以上の入射角θ２では輝点は反射光
によるものだけになる。従って、臨界角は液体によって
異なるが、水の場合は平行光の入射角θ２は約４８，６
°以下であるという制限条件が入ることになる。
なお、上記実施例において、気泡３からの散乱光を直接
受けることができる位置に１次元光センサ４を設置した
が、散乱光を鏡により一旦反射し、この反射された散乱
光を１次元光センサで受けるようにすることもでき、こ
のようにすれば１次元センサ４の設置位置の制約を低減
することができる。また、スリット状の平行光を平行光
源から出しているが、スリット状でない平行光を用いる
こともできる。この場合には、１次元光センサの前にビ
ームスリットを配置し、スリット状の散乱光が１次元光
センサに入るようにすればよい。１次元光センサに入る
散乱光をスリット状としない場合に比べて１次元光セン
サによる検出ノイズが減少でき、シャープな出力波形を
得ることができる。
受けることができる位置に１次元光センサ４を設置した
が、散乱光を鏡により一旦反射し、この反射された散乱
光を１次元光センサで受けるようにすることもでき、こ
のようにすれば１次元センサ４の設置位置の制約を低減
することができる。また、スリット状の平行光を平行光
源から出しているが、スリット状でない平行光を用いる
こともできる。この場合には、１次元光センサの前にビ
ームスリットを配置し、スリット状の散乱光が１次元光
センサに入るようにすればよい。１次元光センサに入る
散乱光をスリット状としない場合に比べて１次元光セン
サによる検出ノイズが減少でき、シャープな出力波形を
得ることができる。
次に第８図〜第１２図により本発明の他の実施例を説明
する。この実施例は気泡からの散乱光による輝点が気泡
の中心より片方においてしか観測できないということを
逆に利用して光学系によって２つの平行光に対する２つ
の反射光による輝点間距離から気泡の大きさを求めるも
のである。
する。この実施例は気泡からの散乱光による輝点が気泡
の中心より片方においてしか観測できないということを
逆に利用して光学系によって２つの平行光に対する２つ
の反射光による輝点間距離から気泡の大きさを求めるも
のである。
第８図〜第１２図は本発明による液中気体の検出方法の
他の実施例を説明するための図で、第８図は基本構成図
、第９図は気泡による光の散乱、屈折を説明するための
図、第１０図は気泡と２つの輝点の関係を説明するため
の図、第１１図は光学結像系によって得られる気泡と２
つの輝点を説明するための図、第１２図は１次元光セン
サにより得られる信号を示す図であり、図中、第１図〜
第５図と同一番号および符号は同一内容を示し、２１は
半透鏡、２２．２３は反射鏡、２４．２５は平行光、２
６，２７．２８は窓である。
他の実施例を説明するための図で、第８図は基本構成図
、第９図は気泡による光の散乱、屈折を説明するための
図、第１０図は気泡と２つの輝点の関係を説明するため
の図、第１１図は光学結像系によって得られる気泡と２
つの輝点を説明するための図、第１２図は１次元光セン
サにより得られる信号を示す図であり、図中、第１図〜
第５図と同一番号および符号は同一内容を示し、２１は
半透鏡、２２．２３は反射鏡、２４．２５は平行光、２
６，２７．２８は窓である。
第８図および第９図において、平行光源１から出たスリ
ット状の平行光は光路上に設置された半透鏡２１で直進
する平行光２４と伝播方向を変えられた平行光２５に分
割され、それぞれの平行光２４および２５の光路上に設
置された反射鏡２１および２３で伝播方向を変えられた
後、光透過性液体を入れた容器の窓２６．２７にそれぞ
れ入射する。入射した平行光２４および２５は気泡３の
表面で反射される。反射鏡２３で反射した平行光に対し
て角度θの方向から気泡を見ると、窓２８を透過した散
乱角θの平行光２５の反射光による輝点Ａと平行光２４
の反射光にらる輝点Ａ′が気泡３上に見える（第１０図
）。角度θ方向に設置した光学結像系５により輝点Ａお
よびＡ′を一次元光センサ４上に輝点ａおよびｂとして
結像させ（第１１図）、輝点ａおよびａ′を１次元光学
センサ４から信号として取り出しく第１２図）、気泡の
大きさを求めることができる。
ット状の平行光は光路上に設置された半透鏡２１で直進
する平行光２４と伝播方向を変えられた平行光２５に分
割され、それぞれの平行光２４および２５の光路上に設
置された反射鏡２１および２３で伝播方向を変えられた
後、光透過性液体を入れた容器の窓２６．２７にそれぞ
れ入射する。入射した平行光２４および２５は気泡３の
表面で反射される。反射鏡２３で反射した平行光に対し
て角度θの方向から気泡を見ると、窓２８を透過した散
乱角θの平行光２５の反射光による輝点Ａと平行光２４
の反射光にらる輝点Ａ′が気泡３上に見える（第１０図
）。角度θ方向に設置した光学結像系５により輝点Ａお
よびＡ′を一次元光センサ４上に輝点ａおよびｂとして
結像させ（第１１図）、輝点ａおよびａ′を１次元光学
センサ４から信号として取り出しく第１２図）、気泡の
大きさを求めることができる。
今、第９図に示すように２つの平行光の交差角をα、輝
点Ａ′を生じさせる平行光の気泡３への入射角または反
射角をθ３、また１次元光センサ４上の中心から輝点Ａ
′の像ａ′までの距離をｒ、とすれば、 θ、＝（π−α＋θ）／２ ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・（６）Ｒ−１７ｍ・Ｃｒ 、 ＋ ｒ３
）／ （ｓｉｎθ１ ＋ ｓｉｎθ３）・・・・・・・
・・・・・（７） また、θ１は（１）と同様で、 θ１−（π−θ）／２ （１）、 （６）および（７）式から気泡の大きさを算
出することができる。
点Ａ′を生じさせる平行光の気泡３への入射角または反
射角をθ３、また１次元光センサ４上の中心から輝点Ａ
′の像ａ′までの距離をｒ、とすれば、 θ、＝（π−α＋θ）／２ ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・（６）Ｒ−１７ｍ・Ｃｒ 、 ＋ ｒ３
）／ （ｓｉｎθ１ ＋ ｓｉｎθ３）・・・・・・・
・・・・・（７） また、θ１は（１）と同様で、 θ１−（π−θ）／２ （１）、 （６）および（７）式から気泡の大きさを算
出することができる。
なお、この実施例においてもスリット状でない平行光を
用い、１次元光センサの前にビームスリットを配置し、
スリット状の散乱光が１次元光センサに入るようにして
もよい。
用い、１次元光センサの前にビームスリットを配置し、
スリット状の散乱光が１次元光センサに入るようにして
もよい。
以上のように本発明によれば、光を透過することのでき
る液体中に存在する気泡に対して１つの平行光を入射し
て、平行光による反射光および透過屈折光を２つの輝点
としてとらえ、あるいは交差する２つの方向からの平行
光を液体の臨界角以上で入射して、２つの平行光による
２つの反射光を２つの輝点としてとらえ、輝点間距離と
結像系の倍率とから気泡の大きさき気体の体積を直接接
触することなく、連続的に精度よく求めることができる
。
る液体中に存在する気泡に対して１つの平行光を入射し
て、平行光による反射光および透過屈折光を２つの輝点
としてとらえ、あるいは交差する２つの方向からの平行
光を液体の臨界角以上で入射して、２つの平行光による
２つの反射光を２つの輝点としてとらえ、輝点間距離と
結像系の倍率とから気泡の大きさき気体の体積を直接接
触することなく、連続的に精度よく求めることができる
。
第１図〜第７図は本発明による液中気体の検出方法の一
実施例における測定原理を示す図で、第１図は基本構成
図、第２図は気泡による光の散乱、屈折を説明するため
の図、第３図は気泡と２つの輝点の関係を説明するため
の図、第４図はセンサで得られる気泡と２つの輝点の関
係を説明するための図、第５図は１次元光センサにより
得られる信号を説明するための図、第６図は散乱角θと
気泡上の２つの輝点位置を説明するための図、第７図は
散乱角θと１／（ｓｔｎθ１−ｓｉｎθ２）の関係を示
す図、第８図〜第１２図は本発明による液中気体の検出
方法の他の実施例を説明するための図で、第８図は基本
構成図、第９図は気泡による光の散乱、屈折を説明する
ための図、第１０図は気泡と２つの輝点の関係を説明す
るための図、第１１図は光学結像系によって得られる気
泡と２つの輝点を説明するための図、第１２図は１次元
光センサにより得られる信号を示す図である。 １・・・平行光源、２・・・窓、３・・・気泡、４・・
・１次元光センサ、５・・・光学結像系、６・・・反射
光、７・・・透過屈折光、２１・・・半透鏡、２２．２
３・・・反射鏡、２４．２５・・・平行光、２６，２１
．２８・・・窓。 出 願 人 動力炉・核燃料開発事業団代理人弁理
士 蛭 川 昌 信（外５名）架 呆Ｃ−訳欠 ４＝：！ ｃ Ｊ剖
実施例における測定原理を示す図で、第１図は基本構成
図、第２図は気泡による光の散乱、屈折を説明するため
の図、第３図は気泡と２つの輝点の関係を説明するため
の図、第４図はセンサで得られる気泡と２つの輝点の関
係を説明するための図、第５図は１次元光センサにより
得られる信号を説明するための図、第６図は散乱角θと
気泡上の２つの輝点位置を説明するための図、第７図は
散乱角θと１／（ｓｔｎθ１−ｓｉｎθ２）の関係を示
す図、第８図〜第１２図は本発明による液中気体の検出
方法の他の実施例を説明するための図で、第８図は基本
構成図、第９図は気泡による光の散乱、屈折を説明する
ための図、第１０図は気泡と２つの輝点の関係を説明す
るための図、第１１図は光学結像系によって得られる気
泡と２つの輝点を説明するための図、第１２図は１次元
光センサにより得られる信号を示す図である。 １・・・平行光源、２・・・窓、３・・・気泡、４・・
・１次元光センサ、５・・・光学結像系、６・・・反射
光、７・・・透過屈折光、２１・・・半透鏡、２２．２
３・・・反射鏡、２４．２５・・・平行光、２６，２１
．２８・・・窓。 出 願 人 動力炉・核燃料開発事業団代理人弁理
士 蛭 川 昌 信（外５名）架 呆Ｃ−訳欠 ４＝：！ ｃ Ｊ剖
Claims (7)
- （１）光透過性液体中の気泡に対して平行光を入射し、
所定の散乱角で前記気泡から散乱された反射光と透過屈
折光を光学結像系により一次元光センサ上に結像させ、
前記反射光と透過屈折光とにより像中に形成される２つ
の輝点間の距離と前記光学結像系の倍率とから前記気泡
の径を測定することを特徴とする液中気体の検出方法。 - （２）前記反射光および透過屈折光をビームスリットを
通して一次元光センサ上に結像させる請求項１記載の液
中気体の検出方法。 - （３）前記反射光および透過屈折光を鏡で反射させた後
に前記光学結像系により一次元光センサ上に結像させる
請求項１記載の液中気体の検出方法。 - （４）光透過性液体中の気泡に対して互いに交差する２
つの平行光を入射し、所定の散乱角で前記気泡から散乱
された２つの反射光を光学的結像系により一次元光セン
サ上に結像させて、該２つの反射光により像中に形成さ
れる２つの輝点間の距離と前記光学結像系の倍率とから
前記気泡の径を検出することを特徴とする液中気体の検
出方法。 - （５）前記互いに交差する２つの平行光は、１つの平行
光を半透鏡により分割し、分割した光をそれぞれ反射鏡
により反射させて気泡に入射させるようにした請求項４
記載の液中気体の検出方法。 - （６）前記反射光をビームスリットを通して一次元光セ
ンサ上に結像させる請求項４記載の液中気体の検出方法
。 - （７）前記平行光がスリット状である請求項１または４
記載の液中気体の検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24006888A JPH0287045A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 液中気体の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24006888A JPH0287045A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 液中気体の検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0287045A true JPH0287045A (ja) | 1990-03-27 |
Family
ID=17054012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24006888A Pending JPH0287045A (ja) | 1988-09-26 | 1988-09-26 | 液中気体の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0287045A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1988
- 1988-09-26 JP JP24006888A patent/JPH0287045A/ja active Pending
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