JPH0652238B2 - 流体屈折計およびこれを用いた流体密度計 - Google Patents
流体屈折計およびこれを用いた流体密度計Info
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- JPH0652238B2 JPH0652238B2 JP63023042A JP2304288A JPH0652238B2 JP H0652238 B2 JPH0652238 B2 JP H0652238B2 JP 63023042 A JP63023042 A JP 63023042A JP 2304288 A JP2304288 A JP 2304288A JP H0652238 B2 JPH0652238 B2 JP H0652238B2
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
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- G—PHYSICS
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/85—Investigating moving fluids or granular solids
- G01N21/8507—Probe photometers, i.e. with optical measuring part dipped into fluid sample
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は極低温の液体や気体などの流体屈折計および
これを用いた流体密度計に関し、プローブを分離するこ
とによって、測定流体のサンプリングを行うことなく測
定流体の屈折率および密度を常時オンラインで計測でき
るようにしたものである。
これを用いた流体密度計に関し、プローブを分離するこ
とによって、測定流体のサンプリングを行うことなく測
定流体の屈折率および密度を常時オンラインで計測でき
るようにしたものである。
［従来技術とその問題点］ 従来、流体たとえば液体の屈折率を測定する装置として
は、プリズムによる光の屈折角を測定するアッベ法、最
小偏角法のほか、測定液体の屈折率に依存して変化する
焦点距離を測定するデュク・ド・シヨルヌ法などの光の
屈折法則に基づく液体屈折計が広く知られている。ま
た、測定液体の屈折率と密度との間には、後述するよう
に一定の関係式が成り立つことから、上記液体屈折計を
用いた液体密度計も知られている。しかしながら、上記
液体屈折計およびこれを用いた液体密度計はいずれも測
定液体の屈折率および密度を検出するプローブが他の構
成要素である光源や処理部と、直接、接続されておりプ
ローブのみの分離が困難である。したがって、測定時に
は測定液体をその都度サンプリングしなければならない
ので、液化天然ガスなどの極低温の測定液体の屈折率お
よび密度を常時オンラインで計測することは不可能であ
った。
は、プリズムによる光の屈折角を測定するアッベ法、最
小偏角法のほか、測定液体の屈折率に依存して変化する
焦点距離を測定するデュク・ド・シヨルヌ法などの光の
屈折法則に基づく液体屈折計が広く知られている。ま
た、測定液体の屈折率と密度との間には、後述するよう
に一定の関係式が成り立つことから、上記液体屈折計を
用いた液体密度計も知られている。しかしながら、上記
液体屈折計およびこれを用いた液体密度計はいずれも測
定液体の屈折率および密度を検出するプローブが他の構
成要素である光源や処理部と、直接、接続されておりプ
ローブのみの分離が困難である。したがって、測定時に
は測定液体をその都度サンプリングしなければならない
ので、液化天然ガスなどの極低温の測定液体の屈折率お
よび密度を常時オンラインで計測することは不可能であ
った。
この発明は上記問題点を解決するためになされたもの
で、プローブと光源および処理部とを光フアイバからな
るライトガイドまたはイメージファイバにより接続する
ことによってプローブのみを測定流体内に、直接、浸漬
して常時オンラインで極低温の流体の屈折率および密度
を計測することができるようにした流体屈折計およびこ
れを用いた流体密度計を提供することを目的としてい
る。
で、プローブと光源および処理部とを光フアイバからな
るライトガイドまたはイメージファイバにより接続する
ことによってプローブのみを測定流体内に、直接、浸漬
して常時オンラインで極低温の流体の屈折率および密度
を計測することができるようにした流体屈折計およびこ
れを用いた流体密度計を提供することを目的としてい
る。
［問題点を解決するための手段］ この発明にあっては、一つの面を測定流体に接触させる
ようにしたプリズムを備えたプローブ内に、測定光を上
記プリズムに導く送光部と、上記プリズムからの測定光
を受ける受光部とを収容し、上記送光部に測定光を導波
するライトガイドをプローブから離れた光源と送光部と
に接続し、上記受光部からの測定光を導波するイメージ
ファイバを受光部とプローブから離れた処理部とに接続
し、上記送光部から測定光を上記プリズムに入射し、プ
リズムの測定流体に接する面での臨界角以上の反射光を
受光部で受光し、受光部において上記反射光の臨界角に
対応する境界線で仕切られた明暗の境界像を受像し、上
記処理部において受光部からの上記境界像のの境界線の
変位量に基づいて測定流体の屈折率を求めるようにする
ことにより、また、一つの面を測定流体に接触させるよ
うにしたプリズムを備えたプローブ内に、測定光を上記
プリズムに導く送光部と、上記プリズムからの測定光を
受ける受光部とを収容し、上記送光部に測定光を導波す
るライトガイドをプローブから離れた光源と送光部とに
接続し、上記受光部からの測定光を導波するイメージフ
ァイバを受光部とプローブから離れた処理部とに接続
し、上記送光部から測定光を上記プリズム部に入射し、
プリズムの測定流体に接する面での臨界角以上の反射光
を受光部で受光し、受光部において上記反射光の臨界角
に対応する境界線で仕切られた明暗の境界像を受像し、
上記処理部において受光部からの上記境界像のの境界線
の変位量に基づいて測定流体の密度を求めるようにする
ことにより、上記の問題を解決している。
ようにしたプリズムを備えたプローブ内に、測定光を上
記プリズムに導く送光部と、上記プリズムからの測定光
を受ける受光部とを収容し、上記送光部に測定光を導波
するライトガイドをプローブから離れた光源と送光部と
に接続し、上記受光部からの測定光を導波するイメージ
ファイバを受光部とプローブから離れた処理部とに接続
し、上記送光部から測定光を上記プリズムに入射し、プ
リズムの測定流体に接する面での臨界角以上の反射光を
受光部で受光し、受光部において上記反射光の臨界角に
対応する境界線で仕切られた明暗の境界像を受像し、上
記処理部において受光部からの上記境界像のの境界線の
変位量に基づいて測定流体の屈折率を求めるようにする
ことにより、また、一つの面を測定流体に接触させるよ
うにしたプリズムを備えたプローブ内に、測定光を上記
プリズムに導く送光部と、上記プリズムからの測定光を
受ける受光部とを収容し、上記送光部に測定光を導波す
るライトガイドをプローブから離れた光源と送光部とに
接続し、上記受光部からの測定光を導波するイメージフ
ァイバを受光部とプローブから離れた処理部とに接続
し、上記送光部から測定光を上記プリズム部に入射し、
プリズムの測定流体に接する面での臨界角以上の反射光
を受光部で受光し、受光部において上記反射光の臨界角
に対応する境界線で仕切られた明暗の境界像を受像し、
上記処理部において受光部からの上記境界像のの境界線
の変位量に基づいて測定流体の密度を求めるようにする
ことにより、上記の問題を解決している。
［作用］ この発明の流体屈折計およびこれを用いた流体密度計に
あっては、光フアイバからなるライトガイドまたはイメ
ージファイバによって、プローブと各部とを接続したの
で、プローブのみを測定流体内に浸漬することができ
る。また、プローブのみを遠隔地に設置することができ
る。したがって、測定時に測定流体のサンプリングを行
うことなく、常時オンラインで極低温の流体の屈折率お
よび密度を計測することができる。
あっては、光フアイバからなるライトガイドまたはイメ
ージファイバによって、プローブと各部とを接続したの
で、プローブのみを測定流体内に浸漬することができ
る。また、プローブのみを遠隔地に設置することができ
る。したがって、測定時に測定流体のサンプリングを行
うことなく、常時オンラインで極低温の流体の屈折率お
よび密度を計測することができる。
［実施例］ 以下、図面を参照して、この発明のの実施例を説明す
る。
る。
第１図および第２図はこの発明を、液体の屈折率を測定
するために用いた一実施例を示すもので、第１図におい
て符号１は液体屈折計である。この液体屈折計１は、屈
折率測定用の測定光ＰＡを射出する光源２と、測定液体
３に浸漬され測定液体３との接触面における測定光ＰＡ
の臨界角を検知するプローブ４と、上記臨界角から屈折
率を求める処理部５とから概略構成されており、また、
プローブ４と光源２とはライトガイド６により、プロー
ブ４と処理部５とはイメージファイバ７により、それぞ
れ接続されている。上記光源２はランプと適宜、単色の
干渉フイルタとからなり、たとえば、ナトリウムランプ
とナトリウムＤ線のみを選択的に透過させる干渉フイル
タとを組み合わせたものを用いることができる。これら
のランプおよびフイルタは測定波長領域に応じて好適な
ものを選択することができる。また、第２図に示すよう
に上記プローブ４は、プリズム８と、このプリズム８に
測定光ＰＡを入射させる送光部９と、プリズム８から射
出された測定光ＰＢを受光させる受光部１０とからなる
ものである。上記プリズム８には三つの光学的平面ａ、
ｂ、ｃからなる３角柱状の透明体（例えば、石英ガラ
ス）が用いられ、その一面ａを測定液体３に接触させ、
一面ｂには測定光ＰＡが入射するようにし、一面ｃから
は測定液体との接触界面において全反射された測定光Ｐ
Ｂが射出されるようにしている。また、上記送光部９は
コンデンサレンズ１１およびミラー１２の光学部材によ
り構成されている。上記コンデンサレンズ１１の物空間
側にはライトガイド６の終端部Ａが取り付けられてお
り、コンデンサレンズ１１はこれに入射する測定光ＰＡ
を、たとえば、測定液体３とプリズム８の一面ｃとの接
触界面において集光するように配されている。上記ミラ
ー１２はコンデンサレンズ１１とプリズム８との間に設
けられ、測定光ＰＡがプリズム８に所定の角度で入射す
るようにその取り付け位置が調整されている。また、上
記ライトガイド６の始端部は光源２に取り付けられてい
る。ここで、ライトガイド６としては、複数のフアイバ
を束ねたフアイババンドルが用いられる。また、上記受
光部１０は対物レンズ１３からなる光学系により構成さ
れており、この対物レンズ１３はプリズム８により全反
射され射出された測定光ＰＢの光路上に配されている。
するために用いた一実施例を示すもので、第１図におい
て符号１は液体屈折計である。この液体屈折計１は、屈
折率測定用の測定光ＰＡを射出する光源２と、測定液体
３に浸漬され測定液体３との接触面における測定光ＰＡ
の臨界角を検知するプローブ４と、上記臨界角から屈折
率を求める処理部５とから概略構成されており、また、
プローブ４と光源２とはライトガイド６により、プロー
ブ４と処理部５とはイメージファイバ７により、それぞ
れ接続されている。上記光源２はランプと適宜、単色の
干渉フイルタとからなり、たとえば、ナトリウムランプ
とナトリウムＤ線のみを選択的に透過させる干渉フイル
タとを組み合わせたものを用いることができる。これら
のランプおよびフイルタは測定波長領域に応じて好適な
ものを選択することができる。また、第２図に示すよう
に上記プローブ４は、プリズム８と、このプリズム８に
測定光ＰＡを入射させる送光部９と、プリズム８から射
出された測定光ＰＢを受光させる受光部１０とからなる
ものである。上記プリズム８には三つの光学的平面ａ、
ｂ、ｃからなる３角柱状の透明体（例えば、石英ガラ
ス）が用いられ、その一面ａを測定液体３に接触させ、
一面ｂには測定光ＰＡが入射するようにし、一面ｃから
は測定液体との接触界面において全反射された測定光Ｐ
Ｂが射出されるようにしている。また、上記送光部９は
コンデンサレンズ１１およびミラー１２の光学部材によ
り構成されている。上記コンデンサレンズ１１の物空間
側にはライトガイド６の終端部Ａが取り付けられてお
り、コンデンサレンズ１１はこれに入射する測定光ＰＡ
を、たとえば、測定液体３とプリズム８の一面ｃとの接
触界面において集光するように配されている。上記ミラ
ー１２はコンデンサレンズ１１とプリズム８との間に設
けられ、測定光ＰＡがプリズム８に所定の角度で入射す
るようにその取り付け位置が調整されている。また、上
記ライトガイド６の始端部は光源２に取り付けられてい
る。ここで、ライトガイド６としては、複数のフアイバ
を束ねたフアイババンドルが用いられる。また、上記受
光部１０は対物レンズ１３からなる光学系により構成さ
れており、この対物レンズ１３はプリズム８により全反
射され射出された測定光ＰＢの光路上に配されている。
上記受光部１０には対物レンズ１３の結像面にイメージ
ファイバ７の受光面ｆが重なるようにイメージファイバ
７の始端部Ｂが取り付けられている。
ファイバ７の受光面ｆが重なるようにイメージファイバ
７の始端部Ｂが取り付けられている。
他方、イメージファイバ７の終端部は処理部５に取り付
けられている。この処理部５はイメージファイバ７にに
より伝送されてきた測定光ＰＢの臨界角情報に基づい
て、たとえば、プログラム演算処理をすることにより、
あるいは目盛りで目測することにより屈折率を求めるよ
うになされている。なお、この例の液体屈折計１にあっ
ては、プローブ４は測定液体３の流入を防ぐために液密
とされた保護容器１４に収納されている。この保護容器
１４に用いられる材料としては測定液体３中に溶出しな
いものが適当で、たとえば、ステンスなどの金属材料、
ガラスなどの無機材料、硬質プラスチック材料などが好
適である。さらに、ライトガイド６およびイメージファ
イバ７のうち、測定液体３中に浸漬される部分に対して
も可撓性の保護チューブ１５で覆うようになされてい
る。
けられている。この処理部５はイメージファイバ７にに
より伝送されてきた測定光ＰＢの臨界角情報に基づい
て、たとえば、プログラム演算処理をすることにより、
あるいは目盛りで目測することにより屈折率を求めるよ
うになされている。なお、この例の液体屈折計１にあっ
ては、プローブ４は測定液体３の流入を防ぐために液密
とされた保護容器１４に収納されている。この保護容器
１４に用いられる材料としては測定液体３中に溶出しな
いものが適当で、たとえば、ステンスなどの金属材料、
ガラスなどの無機材料、硬質プラスチック材料などが好
適である。さらに、ライトガイド６およびイメージファ
イバ７のうち、測定液体３中に浸漬される部分に対して
も可撓性の保護チューブ１５で覆うようになされてい
る。
以上の構成の液体屈折計１を用いて測定液体３の屈折率
を測定するには、第１図に示すように、まず、プローブ
４を測定液体３中に浸漬して、プリズム８の一面ａを測
定液体３に接触させる。次に、所定の波長の測定光ＰＡ
をライトガイド６によりプローブ４に導く。このように
して導波された測定光ＰＡは送光部９によ収束光にされ
てプリズム８に入射させられ、その一面ａにおいて集光
される。このようにしてプリズム８の一面ａには広い角
度から測定光ＰＡが入射し、入射した測定光ＰＡのうち
臨界角以下の測定光ＰＣは屈折光となって測定液体３に
向かって射出される。他方、臨界角以上の測定光ＰＢは
全反射されてプリズム８の一面Ｃから射出され、受光部
１０に入射される。受光部１０に入射した測定光ＰＢは
対物レンズ１３により、受光部１０に取り付けられたイ
メージファイバ７の始端部Ｂの受光面ｆに受光される。
を測定するには、第１図に示すように、まず、プローブ
４を測定液体３中に浸漬して、プリズム８の一面ａを測
定液体３に接触させる。次に、所定の波長の測定光ＰＡ
をライトガイド６によりプローブ４に導く。このように
して導波された測定光ＰＡは送光部９によ収束光にされ
てプリズム８に入射させられ、その一面ａにおいて集光
される。このようにしてプリズム８の一面ａには広い角
度から測定光ＰＡが入射し、入射した測定光ＰＡのうち
臨界角以下の測定光ＰＣは屈折光となって測定液体３に
向かって射出される。他方、臨界角以上の測定光ＰＢは
全反射されてプリズム８の一面Ｃから射出され、受光部
１０に入射される。受光部１０に入射した測定光ＰＢは
対物レンズ１３により、受光部１０に取り付けられたイ
メージファイバ７の始端部Ｂの受光面ｆに受光される。
このため、第３図に示すように、この受光面ｆ上には、
臨界角を境とした明暗の境界像が形成される。上記臨界
角は測定液体３の屈折率ｎ１、ｎ２によって異なり、臨
界角に対応した位置に明暗の境界線Ｌが現れる境界像が
結ばれ、この明暗の境界像はイメージファイバ７により
処理部５に像伝送される。処理部５では、伝送されてき
た境界像を基に明暗の境界位置を検知して、光学理論に
基づくプログラム演算処理を行う。プログラム演算処理
は、たとえば、境界位置より臨界角を求め、得られた臨
界角より屈折率を求めるようにする。
臨界角を境とした明暗の境界像が形成される。上記臨界
角は測定液体３の屈折率ｎ１、ｎ２によって異なり、臨
界角に対応した位置に明暗の境界線Ｌが現れる境界像が
結ばれ、この明暗の境界像はイメージファイバ７により
処理部５に像伝送される。処理部５では、伝送されてき
た境界像を基に明暗の境界位置を検知して、光学理論に
基づくプログラム演算処理を行う。プログラム演算処理
は、たとえば、境界位置より臨界角を求め、得られた臨
界角より屈折率を求めるようにする。
これにより測定波長における測定液体３の屈折率が求め
られる。また、他の算出方法として、屈折率既知の液体
を用いてあらかじめ境界位置と屈折率との相関を求めて
おき、これにより屈折率を算出しても良い。
られる。また、他の算出方法として、屈折率既知の液体
を用いてあらかじめ境界位置と屈折率との相関を求めて
おき、これにより屈折率を算出しても良い。
次に、この発明を、液体の密度を測定するために用いた
一実施例について説明する。この例の液体密度計は処理
部を異にする以外は、第１図および第２図に示した液体
屈折計と同様の構成のものであるので、第３図に示した
と同様の境界線の位置情報がイメージファイバより処理
部に導かれるまでは上記例の液体屈折計と同様である。
この例の処理部においては、下記に示すローレンツ・ロ
ーレンツの式を利用したアルゴリズムにより、まず、測
定液体の屈折率を求め、求められた屈折率から容易にそ
の密度を求めることができるようになされている。
一実施例について説明する。この例の液体密度計は処理
部を異にする以外は、第１図および第２図に示した液体
屈折計と同様の構成のものであるので、第３図に示した
と同様の境界線の位置情報がイメージファイバより処理
部に導かれるまでは上記例の液体屈折計と同様である。
この例の処理部においては、下記に示すローレンツ・ロ
ーレンツの式を利用したアルゴリズムにより、まず、測
定液体の屈折率を求め、求められた屈折率から容易にそ
の密度を求めることができるようになされている。
ρ＝（ｎ２−１）／ｒ（ｎ２＋２） （ここで、ρは測定液体の密度、ｎは測定液体の屈折
率、ｒは測定液体に固有の比屈折をそれぞれ表す。） 以上の構成の液体屈折計１およびこれを用いた液体密度
計によれば、光源２および処理部５からプローブ４を分
離して、プローブ４のみを測定液体３内に浸漬すること
ができる。したがって、測定時に測定液体３のサンプリ
ングを行うことなく、常時オンラインで、かつ、離隔さ
れた液体の屈折率および密度を計測することができる。
特に、通常、サンプリングの不可能な液化ガスなどの極
低温液体や流動中の液体などの屈折率測定や密度測定に
好適である。
率、ｒは測定液体に固有の比屈折をそれぞれ表す。） 以上の構成の液体屈折計１およびこれを用いた液体密度
計によれば、光源２および処理部５からプローブ４を分
離して、プローブ４のみを測定液体３内に浸漬すること
ができる。したがって、測定時に測定液体３のサンプリ
ングを行うことなく、常時オンラインで、かつ、離隔さ
れた液体の屈折率および密度を計測することができる。
特に、通常、サンプリングの不可能な液化ガスなどの極
低温液体や流動中の液体などの屈折率測定や密度測定に
好適である。
また、上記境界線の時間的位置変化（Δｘ）を検出する
ことにより、屈折率および密度の時間的変化を知ること
もできる。また、測定液体内で、プローブを移動させる
ことにより、測定液体内の屈折率分布および密度分布を
知ることもできる。
ことにより、屈折率および密度の時間的変化を知ること
もできる。また、測定液体内で、プローブを移動させる
ことにより、測定液体内の屈折率分布および密度分布を
知ることもできる。
このようにすれば、巨大タンクに貯蔵された液体（たと
えば、液化天然ガスなど）の製造および品質管理などに
有用である。
えば、液化天然ガスなど）の製造および品質管理などに
有用である。
また、他の構成例として送光部９内においてライトガイ
ド６の終端部Ａとコンデンサレンズ１１との間に拡散板
を設けるようにしても良い。このようにすれば、プリズ
ムの一面ａにおいてより広い角度から測定光ＰＡを集光
させることができ、より鮮明な境界像を得ることができ
る。
ド６の終端部Ａとコンデンサレンズ１１との間に拡散板
を設けるようにしても良い。このようにすれば、プリズ
ムの一面ａにおいてより広い角度から測定光ＰＡを集光
させることができ、より鮮明な境界像を得ることができ
る。
さらにまた、処理部５においては境界像をモニタテレビ
などに検出しても良い。この場合にあっては、画像の平
均化や微分を行うことにより境界像を鮮明化することが
望ましい。
などに検出しても良い。この場合にあっては、画像の平
均化や微分を行うことにより境界像を鮮明化することが
望ましい。
また、境界像としては上記の例の他、第４図に示すよう
に境界線Ｌに対し垂直な方向の光分布強度を微分して得
られる微分画像としても良い。この場合、微分画像のピ
ーク位置の移動量Δｘより屈折率の変化を知ることがで
きる。
に境界線Ｌに対し垂直な方向の光分布強度を微分して得
られる微分画像としても良い。この場合、微分画像のピ
ーク位置の移動量Δｘより屈折率の変化を知ることがで
きる。
なお、この発明の液体密度計について上記した例では、
まず、測定液体の屈折率を求め、求められた屈折率から
容易にその密度を求める場合について述べたが、境界線
の位置情報から直接的に密度を求めるように構成しても
良い。
まず、測定液体の屈折率を求め、求められた屈折率から
容易にその密度を求める場合について述べたが、境界線
の位置情報から直接的に密度を求めるように構成しても
良い。
以上、実施例においては液体の屈折率および密度を測定
する例について説明したが、気体の屈折率および密度を
測定する場合にも同様になし得る。
する例について説明したが、気体の屈折率および密度を
測定する場合にも同様になし得る。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の流体屈折計およびこれ
を用いた流体密度計は、光源とプローブとを光フアイバ
からなるライトガイドにより接続し、かつ、プローブと
処理部とを光フアイバからなるイメージファイバにより
接続したものであるので、プローブのみを測定流体内に
浸漬することができる。また、プローブのみを遠隔地に
設置することができる。したがって、測定時に測定流体
のサンプリングを行うことなく、常時オンラインで流体
の屈折率および密度を計測することができる。
を用いた流体密度計は、光源とプローブとを光フアイバ
からなるライトガイドにより接続し、かつ、プローブと
処理部とを光フアイバからなるイメージファイバにより
接続したものであるので、プローブのみを測定流体内に
浸漬することができる。また、プローブのみを遠隔地に
設置することができる。したがって、測定時に測定流体
のサンプリングを行うことなく、常時オンラインで流体
の屈折率および密度を計測することができる。
特に、通常、サンプリングの不可能な液化ガスなどの極
低温液体や流動中の液体などの屈折率測定や密度測定に
好適である。
低温液体や流動中の液体などの屈折率測定や密度測定に
好適である。
また、巨大タンクに貯蔵された液体中の屈折率分布や密
度分布の測定を容易に行うことができるので、たとえ
ば、液化天然ガスなどの製造および品質管理などに有用
である。
度分布の測定を容易に行うことができるので、たとえ
ば、液化天然ガスなどの製造および品質管理などに有用
である。
第１図および第２図はこの発明の液体屈折計の一実施例
を示すもので、第１図はその全体構成を示す概略構成
図、第２図はこの液体屈折計の検出部の要部構成を示す
要部拡大図、第３図および第４図は測定液体の屈折率の
違いにより境界像の境界位置が異なる模様を示す説明図
である。 １……液体屈折計、 ２……光源、 ３……測定液体、 ４……プローブ、 ５……処理部、 ６……ライトガイド、 ７……イメージファイバ、 ８……プリズム、 ＰＡ、ＰＢ……測定光、 ９……送光部、 １０……受光部。
を示すもので、第１図はその全体構成を示す概略構成
図、第２図はこの液体屈折計の検出部の要部構成を示す
要部拡大図、第３図および第４図は測定液体の屈折率の
違いにより境界像の境界位置が異なる模様を示す説明図
である。 １……液体屈折計、 ２……光源、 ３……測定液体、 ４……プローブ、 ５……処理部、 ６……ライトガイド、 ７……イメージファイバ、 ８……プリズム、 ＰＡ、ＰＢ……測定光、 ９……送光部、 １０……受光部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 真田 和夫 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株式 会社佐倉工場内 (72)発明者 温井 一光 神奈川県藤沢市藤沢4273番地の20 (72)発明者 中村 賢二 千葉県市川市本北方１丁目15番10号 (56)参考文献 特開 昭62−12840（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−201236（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−73080（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】極低温流体の屈折率を測定する流体屈折計
であって、 一つの面を測定流体に接触させるようにしたプリズムを
備えたプローブ内に、 測定光を上記プリズムに導く送光部と、上記プリズムか
らの測定光を受ける受光部とを収容し、 上記送光部に測定光を導波するライトガイドを、送光部
とプローブから離れた光源とに接続し、 上記受光部からの測定光を導波するイメージファイバ
を、受光部とプローブから離れた処理部とに接続し、 上記送光部からの測定光を上記プリズムに入射し、プリ
ズムの測定流体に接する面での臨界角以上の反射光を受
光部で受光し、 受光部において、上記反射光の臨界角に対応する境界線
で仕切られた明暗の境界像を受像し、 上記処理部において、受光部からの上記境界像の境界線
の変位量に基づいて測定流体の屈折率を求めるようにし
たことを特徴とする流体屈折計。 - 【請求項２】極低温流体の密度を測定する流体密度計で
あって、 一つの面を測定流体に接触させるようにしたプリズムを
備えたプローブ内に、 測定光を上記プリズムに導く送光部と、上記プリズムか
らの測定光を受ける受光部とを収容し、 上記送光部に測定光を導波するライトガイドを、送光部
とプローブから離れた光源とに接続し、 上記受光部からの測定光を導波するイメージファイバ
を、受光部とプローブから離れた処理部と接続し、 上記送光部からの測定光を上記プリズムに入射し、プリ
ズムの測定流体に接する面での臨界角以上の反射光を受
光部で受光し、 受光部において、上記反射光の臨界角に対応する境界線
で仕切られた明暗の境界像を受像し、 上記処理部において、受光部からの上記境界像の境界線
の変位量に基づいて測定流体の密度を求めるようにした
ことを特徴とする流体密度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63023042A JPH0652238B2 (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 流体屈折計およびこれを用いた流体密度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63023042A JPH0652238B2 (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 流体屈折計およびこれを用いた流体密度計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01197633A JPH01197633A (ja) | 1989-08-09 |
| JPH0652238B2 true JPH0652238B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=12099402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63023042A Expired - Lifetime JPH0652238B2 (ja) | 1988-02-03 | 1988-02-03 | 流体屈折計およびこれを用いた流体密度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652238B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011164102A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-08-25 | Jan Kaahre | 光学システム |
| US10585038B2 (en) | 2018-06-21 | 2020-03-10 | Vaisala Oyj | Light arrangement for an optical device for measurement of an index of refraction, and a refractometer |
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| JP2016098996A (ja) * | 2014-11-26 | 2016-05-30 | 日本精工株式会社 | 潤滑剤劣化検出方法並びに潤滑剤劣化検出手段を備える転動装置 |
| DE102019108559A1 (de) * | 2019-04-02 | 2020-10-08 | Endress+Hauser Process Solutions (Deutschland) GmbH | Refraktometer und Verfahren zur Bestimmung des Brechungsindex eines Prozessmediums mit einem Refraktometer |
Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5273080A (en) * | 1975-12-13 | 1977-06-18 | Yuasa Battery Co Ltd | Fluid refractive index measuring apparatus |
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| JPS6212840A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-21 | Morioka Shoji Kk | 被検液の濃度測定方法および測定器 |
-
1988
- 1988-02-03 JP JP63023042A patent/JPH0652238B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP2011164102A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-08-25 | Jan Kaahre | 光学システム |
| US10585038B2 (en) | 2018-06-21 | 2020-03-10 | Vaisala Oyj | Light arrangement for an optical device for measurement of an index of refraction, and a refractometer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01197633A (ja) | 1989-08-09 |
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