JPS61196135A - 共存誤差補正方法及び装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアパーチャを利用して粒子を電子的に計数した
り、分析したりする装置、特にアパーチャ内に複数個の
粒子が共存することによる粒子数の計数及び分析時にお
ける誤差を補正する方法及びそのための装置に関するも
のである。

アパーチャを利用する粒子分析装置は周知であり、例え
ば米国特許第２，６５６，５０８号にも開示されている
。斯種分析装置のアパーチャは、単体粒子を毎秒当り１
ｏｏｏ個以上の非常に速い速度で通過させて、これらの
粒子を検出し、計数し、かつ分析するための微小な走査
アパーチャ（孔）か、走査領域か、又は検出領域を成す
ものである。走査ア・パーチャ及び粒子濃度の物理的パ
ラメータにより斯かる走査領域内に２つの粒子が共存す
ることが実際上層々生ずる。そのために２個以上の粒子
が検出領域に実際上同時に位置する場合に、それらの粒
子が１個の粒子として検出され、計数されて分析される
ことになる。

斯様な粒子共存によって生ずる計数誤差に対する補正は
種々の方法で成されている。その１つの方法は計数装置
によって得られる極めて多数、の選択計数値に対して適
当に誤差補正した計数値を表わす共存補正チャートをオ
ペレータが参照する方法である。このようにすれば正確
な結果が得られるも、この方法は時間がかり、しかも誤
差補正計数値を完全に自動的に記録したり、処理するこ
とはできない。

実際の計数値を電気的に処理したり、又は実際の計数値
を得てから誤差補正計数値を提供する他の方法も開発さ
れている。米国特許第３，６２６．１６４号（米国特許
分１１２３５／１５１．３）には検出した計数値に成る
計数値を加えて真の粒子計数値に非常に近い補正計数値
を発生させる回路が開示されている。

米国特許第３，９３６，７４０号（米国特許分類３２４
／７１ＣＰ）にはクールタ（Ｃｏｕｔｅｒ）式のアパー
チャから受信されるパルスをディジタル的に遅延させる
回路が開示されている。米国特許第３．９４９．１９７
号（米国特許分［２３５／９２ＰＣ）には検出粒子によ
る計数パルス列に対して統計的な補正をして、実際上の
ランダムな共存粒子の増減が最終的に計数誤差とならな
いようにする回路が開示されている。また、米国特許第
４．００９，４４３号（米国特許分類３２８／１１）に
は粒子パルスを計数する時間周期を変更する回路が開示
されている。クールタ一式アパーチャの周囲で共存粒子
による計数誤差補正をする他の例もあるが、これらはい
ずれも上述したような米国の特許分類に属するものであ
る。

従って、アパーチャ周辺にて得られる粒子計数値の共存
（同時計数）補正は、アパーチャから得た電気信号を何
等かの統計的理論に基ずく操作によって達成している。

アパーチャ内に複数の粒子が共存することにより生ずる
誤差が存在する時点を直接決定する試みは従来酸されて
いなかった。

アパーチャ内における粒子の共存は計数誤差をまねく以
外に、１個当りの粒子容積の如き他のパラメータを分析
するのにも誤差をまねくことになる。粒子の容積は、そ
の粒子がアパーチャを通過する際にそのアパーチャに流
れている電流の変化量によって分析することができる。

アパーチャ内に２つの粒子が共存すると、その際にアパ
ーチャに流れる電流量は、粒子が単独でアパーチャを通
遇する場合における電流量の変化とは異なる変化を呈す
る。これにより粒子容積の決定に誤差をまねくことにな
るので、真の粒子容積を決定するのには斯かる誤差を補
正する必要がある。このような粒子共存により生ずる誤
差が存在する時点を直接決定する試みも従来は成されて
いなかった。

そこで、アパーチャ内に粒子共存がある場合に、そのこ
とを直接測定する方法及び装置は非常に有利である。こ
の直接測定による結果は、所要に応じ粒子共存による誤
差を含むデータを補正したり、有効データが存在する時
点を決定したりする種々の目的に用いることができる。

従って、本発明は、パラメトリックデータを発生するタ
イプの粒子分析装置により得られる粒子からのパラメト
リックデータ中に生ずる共存誤差を補正する方法にあっ
て、前記パラメトリックデータの内の１個のパラメトリ
ックデータは少なくとも１個の粒子分析パラメータを表
わし、かつ前記共存誤差はデータの測定時に前記１つの
データに導入されるもので、しかも前記粒子が測定アパ
ーチャを通過する際に該測定アパーチャの長さ方向に少
な（とも２個の粒子が共存することにより生ずるものと
して、前記補正を実質上前記１個のパラメトリックデー
タに共存誤差が生ずる時点に行うようにする共存誤差補
正方法において、該方法が： Ａ、少な（とも１個の粒子が前記測定アパーチャの長さ
方向を通過する際に、前記アパーチャの長さ方向での測
定に応答して前記１個のパラメトリックデータを発生せ
しめる工程にあって、前記アパーチャ内に粒子が共存か
るか、否かを区別することはできない工程と； Ｂ、前記アパーチャの長さ方向以外で前記アパーチャ内
の個々の粒子の存在を検出する粒子検出工程と； Ｃ６前記アパーチャ内の個々の粒子の存在を検出するの
に応答して検出信号を発生させる工程と；Ｄ、前記１個
のパラメトリックデータ及び前記検出信号の発生後に該
検出信号に応答させて前記１個のパラメトリックデータ
を変調して、前記共存誤差のない補正されたパラメトリ
ックデータを得る変調工程； とを含むことを特徴とする共存誤差補正方法にある。

さらに本発明は、パラメトリックデータを発生する粒子
分析装置により得られる粒子からのパラメトリックデー
タ中に生ずる共存誤差を補正する装置にあって、前記パ
ラメトリンクデータの内の１個のパラメトリックデータ
は少なくとも１個の粒子分析パラメータを表わし、かつ
前記共存誤差はデータの測定時に前記１つのデータに導
入されるもので、しかも前記粒子が測定アパーチャを通
過する際に該測定アパーチャの長さ方向に少なくとも２
個の粒子が共存することにより生ずるものとして、前記
補正を実質上前記１個のパラメトリックデータに共存誤
差が生ずる時点に行なうようにする共存誤差補正装置に
おいて、該補正装置が；Ａ、少なくとも１個の粒子が前
記測定アパーチャの長さ方向を通過する際に、前記アパ
ーチャの長さ方向での測定に応答して前記１個のバラメ
トリ、クデータを発生せしめる手段にあって、前記アパ
ーチャ内に粒子が共存するか、否かを区別することがで
きない手段と； Ｂ、前記アパーチャの長さ方向以外で個々の粒子の存在
を検出し、このアパーチャ内での個々の粒子の存在を検
出するのに応答して検出信号を発生せしめる粒子検出手
段と； Ｃ０前記１個のパラメトリックデータ及び前記検出信号
の発生後に該検出信号に応答させて前記１個のパラメト
リックデータを変調して、前記共存誤差のない補正され
たパラメトリックデータを得る補正手段； とを具えるようにしたことを特徴とする共存誤差補正装
置にある。

さらに本発明は、アパーチャを流れる粒子の方向に対し
て直角に放射エネルギーの扁平ビームがアパーチャを通
過するようにする。扁平ビームを通過する個々の粒子は
、アパーチャを形成しであるフローチャンバを出る放射
エネルギーの分布を十分に変化させるため、この変化に
応答させて電気的な検出信号を発生させることができる
。アパーチャ内における扁平ビームの寸法は、そのビー
ムがアパーチャの断面全体を網羅して、そのビームが粒
子を１個づつ検出し得るような寸法とする。

その後上記検出信号を用いて、所要に応じ慣例のアパー
チャ検出原理による如き放射エネルギービーム以外の手
段によってアパーチャから得られるデータ中の共存誤差
を補正する。例えば、電気的な容積信号の持続期間中に
現われる単一の検出信号はアパーチャ内に共存粒子がな
いことを示し、従って斯かる容積信号は有効な信号であ
ることを示す。容積信号の発生期間中に２つ以上の検出
信号があると言うことは、アパーチャ内に共存粒子が存
在し、その容積信号が誤りであることを示す。

本来、本発明は光学的検出領域としてのアパーチャの断
面を小さくし、そのアパーチャの長さ方向の領域は大き
くして有効なデータを得ることにある。

以下図面につき本発明を説明する。

第１図には粒子分析装置を符号１０にて総称して示しで
ある。この装置は周知の如くフローチャンバ１２を具え
ており、このチャンバは入口チャンバ１６と出口チャン
バ１８との間にアパーチャ１４を有している。分析すべ
き粒子は粒子源２ｏからフローチャンバ１２におけるア
パーチャ１４を経て粒子シンク２２へと通過させる。シ
ース（ｓｈｅａ　ｔｈ）流体ａＩ２４からもシース流体
をアパーチャ１４を経てシース流体シンク２６へと通過
させる。シース流体は粒子源２ｏがらの粒子をアパーチ
ャ１４の軸心に維持させる手助けをする。

粒子及びシース流体はチューブ又は他の導管の如き任意
の所望手段によってそれらの各発生源からフローチャン
バを経て各シンクべと通すことができる。従って、リー
ド線２８は粒子源２ｏからの粒子をフローチャンバ１２
に搬送する手段を示し、リード線３２はフローチャンバ
１２からの粒子を粒子シンク２２へと搬送する手段を示
し、またリード［３０はシース流体源２４からのシース
流体をフローチャンバ１２に搬送する手段を、リード線
３４はフローチャンバ１２からのシース流体をシース流
体シンク２６へと搬送する手段を示す。

粒子分析装置は一対の電極３６及び３８も具えており、
これらの電極はフローチャンバ１２の入口チャンバ及び
出口チャンバにそれぞれ設ける。この一対の電極はリー
ド線４２及び４４を介して容積検出回路４０に接続する
。容積検出回路４ｏはリード線４２及び４４と電極３６
及び３８とによりアパーチャ１４の長さ方向に電流を発
生させる。アパーチャによる粒子分析装置では周知のよ
うに、アパーチャ１４を通過する粒子は、そのアパーチ
ャを流れる電流を変化させ、この電流変化は容積検出回
路４ｏにて測定することができ、これからアパーチャ１
４を通過する粒子の容積又は他のパラメータを示す電気
信号を得ることができる。アパーチャ１４を通過する粒
子の容積を示す信号はリード線４３に出力させる。しか
し、このリード線４３に出力される容積信号は、前記し
たように種々の手段によって予じめ補正しである共存誤
差を含んでいる。

本発明によれば、フローチャンバ１２の光学的に透明な
壁部、特にアパーチャ１４に通す粒子の流れ方向に対し
直角にアパーチャ１４を経て放射エネルギーの扁平ビー
ムを通すことにより上記共存誤差を補正する。斯かる放
射エネルギーの扁平ビームの寸法は、その扁平ビームが
アパーチャの少なくとも壁部から壁部まで延在し、かつ
粒子が流れる方向に対する斯かるビームの高さが、アパ
ーチャを流れる粒子の直径にほぼ等しくなるような寸法
とする。アパーチャ１４内の光ビームを通過する粒子が
ない場合には、放射エネルギービームはフローチャンバ
の反対側の壁部を通り抜けてビームストップに当る。フ
ローチャンバの壁部又はシース流体の欠陥により偏向さ
れたり、又は回折されたりして分散したり、又は散乱し
たりするビームの放射エネルギーもフローチャンバから
出て、ビームストップの範囲を越して曲げられ、光セン
サの表面に当る。従って、光センサはその表面に当る放
射エネルギーの量を示す検出信号を発生する。

アパーチャ１４及び放射エネルギーの扁平ビームの箇所
を通過する粒子がない場合には光センサによる検出信号
は直流レベル値、即ち一定の値を呈する。アパーチャ１
４及び扁平ビームの箇所を粒子が通過すると、その粒子
が扁平ビームからの光を回折させたり偏向させたりする
ことにより、光センサの表面に当る放射エネルギーの分
布を変化させる。ここのように放射エネルギー分布が変
化すると、光センサによる検出信号の値が変化し、この
検出信号はパルスのような交流値を呈するようになる。

検出信号のパルスはアパーチャ１４内における扁平ビー
ムの箇所に個々のパルスが存在することを示すのに用い
られる。アパーチャ内における扁平ビームは前述したよ
うな寸法とするため、検出信号の各パルスはアパーチャ
内における単一粒子の存在を示す。従って、リード線４
３に単一容積信号が出力されている期間中に発生する検
出信号の多重パルスは粒子共存による誤った容積値を示
すことになる。その後は斯かる誤り容積信号を所要に応
じ無視するように用いて、得られた粒子容積信号の加算
時に共存誤差をなくすことができる。

再度第１図を着目するに、レーザの如き放射エネルギー
源５０は光の如きコヒーレントな放射エネルギービーム
５２を発生する。斯かるビーム５２はビーム整形光学系
５４を通過し、これにてビーム５２は前述したような所
望寸法を有する扁平ビーム５６に整形される。その後扁
平ビーム５６はフローチャンバ１２の光学的に透明な壁
部５８及び６０と、アパーチャ１４を通過する。フロー
チャンバ１２を出る放射エネルギーは第２及び３図に示
すように、扁平ビーム５６の回折又は偏光による如き光
の分散又は散乱から成る一次ビームと、扁平ビーム５６
そのもののゼロ次ビームとの２つのビーム態形をとる。

斯かるゼロ次ビームは扁平ビーム５６が分散又は散乱さ
れない扁平ビーム５６の放射エネルギーから成ることは
勿論である。フローチャンバ１２を出る放射エネルギー
は光センサ６６（第１図）に向けられ、この先センサ６
６は第２図に示すようにゼロ次ビームストップ６８及び
フェース部７０を具えている。ゼロ次ビームはビームス
トップ６８に向けられ、このビームはこのビームストッ
プにより完全に吸収される。一次ビームは殆ど光センサ
６６のフェース部７０に向けられ、この一次ビームの放
射エネルギーはリード線７２に検出信号を発生するのに
用いられる。

斯かる検出信号は共存誤差補正回路７４に供給される。

その後共存誤差補正回路７４の出力をリード線７６を介
して粒子分析器７８に供給する。

第２図はフローチャンバ１２の部分を拡大して示す断面
図であるが、図面の明瞭化のためにフローチャンバ１２
の透明壁部５８及び６０にはハツチングを省いである０
粒子源チューブ８０は８２．８４．８６及び８８の如き
粒子を矢印９２で示す方向に入口チャンバ１６、アパー
チャ１４及び出口チャンバ１８を経てチューブ９０へと
供給する。シース流体源２４からのシース流体も入口チ
ャンバ１６、アパーチャ１４及び出口チャンバ１８を経
てシース流体シンク２６へと供給する。

従って入口チャンバ１６は、粒子をアパーチャ１４の軸
心に維持する目的のシース流体で７パーチヤ１４を経て
出口チャンバ１８と流体連通するため、アパーチャから
は良好な容積信号が得られる。

機械的及び動作的の両面からして、アパーチャの大きさ
は測定すべき粒子の直径よりも多数倍大きくする。従っ
て、いずれかの時点にアパーチャ１４内に多数の粒子が
現われると、これは粒子の共存現象として知らされる。

このような粒子が共存する例をアパーチャ１４内に同時
に存在する粒子８４と８６とによって示しである。

第２図に示すように、矢印９２で示す粒子の流れ方向に
沿う扁平ビーム５６の厚さは粒子の直径にほぼ等しくす
る。第３図に示すように、ビーム５６の幅はアパーチャ
１４の幅にほぼ等しくなるようにする。即ち、ビーム５
６はほぼアパーチャ１４の壁部から壁部まで延在するよ
うにする。このようにしてアパーチャ１４内の粒子が必
ず検出されるようにする。

第３図の例は断面が方形状をしているアパーチャを示し
ているが、本発明には後述するように断面が丸いアパー
チャを用いることもできる。

扁平ビーム５６の高さく厚さ）は個々の粒子の直径にほ
ぼ等しくするため、アパーチャ１４を通過する個々の粒
子は、たとえこれらの粒子が互いに密に離間していても
それぞれ１つづつ検出される。

従って、扁平ビーム５６及び光センサ６６は、アパーチ
ャ１４をその長さ方向に通過する粒子の容積を決定する
以外にアパーチャ１４を通過する粒子を１個づつ検出し
得る手段を成す。

第５図の上側の波形グラフ９４は容積検出回路４０から
得られる容積信号を示したものである。第５図の下側の
波形グラフは光センサ６６によって出力される検出信号
のパルスを示したものである。波形９６にて示す第１パ
ルスは光ビーム５６を通過する第２図の粒子８６に対応
するパルスであり、波形９８にて示すパルスはビーム５
６をいずれ通過する粒子８４により発生される検出信号
のパルスを表わたものである。なお、第５図は各波形９
４．９６及び９８の相対値を正確に示したものではなく
、この第５図では上記波形信号が発生する相対的時間関
係のみを示したに過ぎない、従って、容積信号の１度の
発生期間中に発生する検出信号の２つのパルスはアパー
チャ１４内での粒子の共存を指示するのに用いることが
できる、波形９６で表されるような僅か１個の検出信号
だけが発生する場合には、それはアパーチャ１４内に単
一粒子しか存在しないことを指示する。この後者の場合
は、第２図の粒子８４がアパーチャ１４内に存在しなく
て、これが粒子８６と一致しない場合であり、従ってこ
の場合には容積信号波形９４の発生期間中に波形信号９
８は発生しなくなる。第５図の破線波形９９は、粒子８
４と８６がアパーチャ内に共存する場合の容積信号の拡
張部を示したものである。

第４図には容積検出回路４０からの未処理データを含ん
でいる共存粒子容積信号を変調して、前記共存誤差のな
い補正データを得るための電気回路の一例を示しである
。この回路には光センサからの検出信号のパルスを用い
て、有効容積データの　　。

粒子分析器７８への通過をゲートさせるのが効果的であ
る。

電極３６及び３８からのリード線４２及び４４は容積信
号用増幅器１００に対するツイン入力として示しである
。増幅器１００の出力は本来容積検出回路４０からリー
ド線４３に出力される出力信号である。この信号は第５
図に波形９４で示すように実質的にはスムースな波形を
している。このような容積信号をピーク検出兼保持回路
１０２と、雑音弁別器として構成した比較器１０４の一
方の入力端子との双方に供給する。比較器１０４の他方
の入力端子は雑音限界電圧レベ、ルを提供する可変抵抗
ＶＲＩに接続する。

リードｆ！４３に現われる信号の値が可変抵抗ＶＲＩに
よって選択される雑音限界値以上になると、比較器１０
４はそれ相当の信号をリード線１０６に出力し、以後“
変換信号”と称するこの信号は２個のＤ形フリフプ・フ
ロップ１０８及び１１０と、アナログ／ディジタル変換
器１１２とに供給される。アナログ／ディジタル変換器
１１２の出力はリード線７６に現われ、斯かる変換器１
１２はリード線１１４と１１６とによってピーク検出兼
保持回路１０２に接続する。リード線１１４は“引伸し
パルス”と称する信号をアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ
）変換器１１２に供給し、リード線１１６は“クリヤ゛
信号をピーク検出兼保持回路１０２に供給する。

共存誤差補正回路７４に光センサ６６からリード線７２
を経て供給される信号もスムースな波形をしている。こ
の検出信号は増幅器１１８にて増幅されてからリード線
１２０を経て雑音弁別器として構成した比較器１２２の
一方の入力端子に供給される。比較器１２２の他方の入
力端子は雑音限界電圧レベルを提供する可変抵抗ＶＲ２
に接続する。

リード線１２０に現われる信号値が上記雑音限界レベル
以上になると、比較器１２２はそれ相当の信号ヲリード
線１２４に出力する。このリード線１２４に現われる信
号は第５図の下側に示した検出信号波形に対応する。こ
れらの信号又はパルスはフリップ・フロップ１０８及び
１１０のクロック入力端子に供給される。フリップ・フ
ロップ１１０のＱ出力はリード線１２６を介してＡ／Ｄ
変換器１１２と共存率測定計１２８との双方に供給され
る。

作動に当り、増幅器１００及び１１８は有効レベルを有
する論理信号を発生させるために用いる。増幅器１００
及び１１８からの容積信号及び検出信号はいずれも雑音
限界電圧レベルと比較されて雑音とは区別される。比較
器１０４及び１２２として表わされる弁別器の出力信号
はいずれも方形波形状をしており、これらの信号の持続
時間は各弁別器に供給されるパルスの長さに相当する。

比較器１０４の出力は２個のＤ形フリップ・フロップ１
０日及び１１０をエネイブルさせるのに用いられる。フ
リップ・フロップ１０８及び１１０は比較器１０４から
の出力パルスがなくなる場合にクリヤされる。これがた
め、両フリップ・フロップのＱ出力は論理ゼロの“Ｏ”
状態になる。容積信号の持続期間中、増幅器１２２から
の検出パルスは２個のフリップ・フロップを同時にクロ
ックする。このように両フリップ・フロップがクロック
されると、フリップ・フロップ１０８のＱ出力は論理１
の“１”状態となり、フリップ・フロップ１１０のＱ出
力は論理ゼロの“Ｏ゛状態留まる。容積信号の発生期間
中に検出信号中に第２パルスが発生する場合には、リー
ド線１２６に接続されるフリップ・フロップ１１０のＱ
出力も論理１の′１”状態となる。フリップ・フロップ
１０Ｂ及び１１０が動作すると同時に容積信号は検出さ
れ、かつ保持されて、粒子の容積が得られる。容積信号
弁別器の出力信号である“変換信号”の立下り緑は、Ａ
／Ｄ変換器１１２がピーク検出兼保持回路１０２からの
引伸しパルスをディジタル値に変換せしめる指示をする
。“変換信号”の立下り縁が発生する際に、リード線１
２６における“変換禁止信号”が高レベル、即ち論理１
の１”状態にある場合には、Ａ／Ｄ変換器１１２は前記
引伸しパルスをディジタル的に変換しなくなり、従って
Ａ／Ｄ変換器１１２はリード線１１６に“クリヤ信号”
を発生して、ピーク検出兼保持回路１０２に保持されて
いる信号をクリヤする。“変換信号”の立下り縁が発生
する際に、リード線１２６における信号が低レベル、即
ち論理ゼロの“Ｏ“状態にある場合には、Ａ／Ｄ変換器
１１２が回路１０２による検出兼保持値をディジタル値
に変換し、これを出力してからリード線１１６に“クリ
ヤ信号”を発生する。リード線１２６に現われる信号を
共存率測定計１２８に供給して、共存回数を総計するこ
ともできる。

従って、共存補正回路７４は容積信号の持続期間中に１
個の検出パルスが発生する場合にだけＡ／Ｄ変換器１１
２への容積信号をゲートするものと見なすことができる
。

本発明の特定例では分析すべき粒子の直径を約１〜２０
マイクロメータとする。粒子が流れる方向に沿うアパー
チャの長さは約７６マイクロメータとし、また粒子の流
れる方向に沿う扁平ビームの高さは約５マイクロメータ
とする。

前述したように、光センサ６６はゼロ次ビームストップ
及び−成分散光用のセンサを具えている。

断種のセンサは米国特許第４．０３８．５５６号に開示
されているようなものとすることができる。このような
センサによって、扁平ビーム５６を通過する粒子により
生ずるゼロ次ビームのエネルギー変化ヲ検出し、一次ビ
ームの分散光は無視するようにして検出信号を発生せし
めることもできる。

第３図には断面が方形状をしているアパーチャを示しで
あるが、アパーチャ１４の断面は前述したように円形状
としても同様な作用をする。その理由は、扁平ビーム５
６を通過する粒子に応答して発生する電気的な検出信号
はフローチャンバ１２を出てから光センサによって検出
されるエネルギー分布の変化によって得られるものであ
り、斯かる検出信号は光センサに当る光の絶対量の関数
とはならないからである。実際上、検出信号のパルスは
光センサに当る光分布の変化によるものであり、従って
、シース流体の反射率、流体チャンバの光学的明瞭度及
びアパーチャの断面構造は本来検出信号には無関係であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置を利用する粒子検出兼分析装
置の一例を示すブロック線図；第２図はフローチャンバ
におけるアパーチャ部分及びそのアパーチャを流れる粒
子の方向に対して直角に該アパーチャを通過する放射エ
ネルギービームをそれぞれ拡大して示す側面図；第３図
はフローチャンバの拡大頂面図；第４図は共存誤差に対
するデータ補正のために本発明に使用し得る回路の一例
を示すブロック線図： 第５図はアパーチャを通過する２個の粒子の共存により
発生する検出信号と容積信号との時間関係を示す波形図
である。 １０・・・粒子分析装置　　　１２・・・フローチャン
バ１４・・・アパーチャ　　　　　１６・・・入口チャ
ンバ１８・・・出口チャンバ　　　２０・・・粒子源２
２・・・粒子シンク　　　　　２４・・・シース流体源
２６・・・シース流体シンク　２８〜３４・・・導管３
６．３８・・・電極　　　　　４０・・・容積検出回路
４２．４３．４４・・・リード線　　５０・・・放射エ
ネルギー源５２・・・放射エネルギービーム ５４・・・ビーム整形光学系　５６・・・扁平ビーム５
８．６０・・・フローチャンバ壁部 ６６・・・光センサ　　　　　　６８・・・ビームスト
ップ７０・・・フェース部　　　　　７２・・・リード
線７４・・・共存誤差補正回路　７８・・・粒子分析器
８０・・・粒子源　　　　　　８２〜８８・・・粒子９
０・・・チューブ　　　　　１００・・・容積信号用増
幅器１０２・・・ピーク検出兼保持回路 １０４・・・容積信号用比較器（雑音弁別器）１０８、
１１０・・・フリップ・フロップ１１２・・・Ａ／Ｄ変
換器 １１８・・・検出信号用増幅器 １２２・・・検出信号用比較器（雑音弁別器）ＶＲＩ、
ＶＨ２・・・可変抵抗　　１２８・・・共存率測定計特
許出願人　　　クールター・エレクトロニクス・インコ
ーポレーテンド ＩＧ１ ＩＧ５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、パラメトリックデータを発生するタイプの粒子分析
   装置により得られる粒子からのパラメトリックデータ中
   に生ずる共存誤差を補正する方法にあって、前記パラメ
   トリックデータの内の１個のパラメトリックデータは少
   なくとも１個の粒子分析パラメータを表わし、かつ前記
   共存誤差はデータの測定時に前記１つのデータに導入さ
   れるもので、しかも前記粒子が測定アパーチャを通過す
   る際に該測定アパーチャの長さ方向に少なくとも２個の
   粒子が共存することにより生ずるものとして、前記補正
   を実質上前記１個のパラメトリックデータに共存誤差が
   生ずる時点に行うようにする共存誤差補正方法において
   、該方法が：Ａ、少なくとも１個の粒子が前記測定アパ ーチャの長さ方向を通過する際に、前記 アパーチャの長さ方向での測定に応答し て前記１個のパラメトリックデータを発 生せしめる工程にあって、前記アパーチ ャ内に粒子が共存かるか、否かを区別す ることはできない工程と； Ｂ、前記アパーチャの長さ方向以外で前記 アパーチャ内の個々の粒子の存在を検出 する粒子検出工程と； Ｃ、前記アパーチャ内の個々の粒子の存在 を検出するのに応答して検出信号を発生 させる工程と； Ｄ、前記１個のパラメトリックデータ及び 前記検出信号の発生後に該検出信号に応 答させて前記１個のパラメトリックデー タを変調して、前記共存誤差のない補正 されたパラメトリックデータを得る変調 工程； とを含むことを特徴とする共存誤差補正方法。 ２、前記粒子検出工程が、前記アパーチャを粒子が通過
   する第１方向に対して直角に前記アパーチャを経て放射
   エネルギービームを通過させる工程を含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の共存誤差補正方法。 ３、前記放射エネルギービームを扁平にして、前記アパ
   ーチャを通過する前記粒子のすべてが該扁平ビームを通
   過するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   又は２項のいずれかに記載の共存誤差補正方法。 ４、前記放射ビームの前記第１方向における高さを少な
   くとも前記粒子の直径にほぼ等しくし、かつ前記ビーム
   の幅を前記アパーチャの幅にほぼ等しくしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第３項に記載の共存誤差補正方法
   。 ５、前記粒子検出工程が、前記アパーチャを通過した前
   記放射エネルギービームから受光した放射エネルギーを
   光学的に検出する工程を含み、該光学的検出工程が、前
   記放射エネルギービームを前記粒子が通過することによ
   り前記受光放射エネルギー分布を変化させることに応答
   して前記検出信号を発生せしめる工程を含むようにした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の共存誤
   差補正方法。 ６、前記光学的検出工程が、前記放射エネルギービーム
   そのもののゼロ次ビームを殆どすべて受光するビームス
   トップ及び前記放射エネルギービームが分散した放射エ
   ネルギーから成る一次ビームを殆どすべて受光するフェ
   ース部を設ける工程を含むようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第５項に記載の共存誤差補正方法。 ７、前記検出信号発生工程が、前記放射エネルギービー
   ムを粒子が通過するのに応答してパルスを発生せしめる
   工程を含むようにしたことを特徴とする特許請求の範囲
   第６項に記載の共存誤差補正方法。 ８、前記パラメトリックデータを変調する工程が、前記
   検出信号に応答して各パラメトリックデータをゲートさ
   せて、前記共存誤差のない正しいパラメトリックデータ
   を通過させるようにするゲート工程を含むようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の共存誤差
   補正方法。 ９、前記検出信号が個々の検出粒子を表わすパルスを含
   み、かつ前記パラメトリックデータを変調する工程が、
   各パラメトリックデータの値を検出して保持すると共に
   各パラメトリックデータの発生期間中に生ずる検出信号
   パルスの個数を計数する工程を含み、前記ゲート工程が
   、前記各パラメトリックデータの発生期間中に計数され
   る検出信号パルスの個数に応答して前記検出して保持し
   た各パラメトリックデータをゲートする工程を含むよう
   にしたことを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の
   共存誤差補正方法。 １０、前記各パラメトリックデータ及び検出信号の発生
   後直ちに前記検出信号に応答して各パラメトリックデー
   タを変調するようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の共存誤差補正方法。 １１、パラメトリックデータを発生する粒子分析装置に
   より得られる粒子からのパラメトリックデータ中に生ず
   る共存誤差を補正する装置にあって、前記パラメトリッ
   クデータの内の１個のパラメトリックデータは少なくと
   も１個の粒子分析パラメータを表わし、かつ前記共存誤
   差はデータの測定時に前記１つのデータに導入されるも
   ので、しかも前記粒子が測定アパーチャを通過する際に
   該測定アパーチャの長さ方向に少なくとも２個の粒子が
   共存することにより生ずるものとして、前記補正を実質
   上前記１個のパラメトリックデータに共存誤差が生ずる
   時点に行なうようにする共存誤差補正装置において、該
   補正装置が： Ａ、少なくとも１個の粒子が前記測定アパーチャの長さ
   方向を通過する際に、前記アパ ーチャの長さ方向での測定に応答して前記 １個のパラメトリックデータを発生せしめ る手段にあって、前記アパーチャ内に粒子 が共存するか、否かを区別することができ ない手段（４０、４２、４４）と； Ｂ、前記アパーチャの長さ方向以外で個々の粒子の存在
   を検出し、このアパーチャ内で の個々の粒子の存在を検出するのに応答し て検出信号を発生せしめる粒子検出手段 （５６）と； Ｃ、前記１個のパラメトリックデータ（４２）及び前記
   検出信号（７２）の発生後に該検出信号（７２）に応答
   させて前記１個のパラメトリックデータ（４２）を変調
   して、前記共存誤差のない補正されたパラメトリックデ
   ータ（７６）を得る補正手段（７４）； とを具えるようにしたことを特徴とする共存誤差補正装
   置。 １２、前記粒子が前記測定アパーチャの第１軸方向にて
   該アパーチャを通過し、前記粒子検出手段が前記第１方
   向に対し直角に前記アパーチャを通過する放射エネルギ
   ービームを含むようにしたことを特徴する特許請求の範
   囲第１１項に記載の共存誤差補正装置。 １３、前記放射エネルギービームを扁平ビームとし、該
   ビームの寸法を、前記アパーチャを通過する前記粒子の
   すべてが前記扁平ビームを必ず通過するような寸法とし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１２項に記載の共
   存誤差補正装置。 １４、前記放射エネルギービームを扁平ビームとし、該
   ビームの寸法を、前記アパーチャを通過する前記粒子の
   すべてが前記扁平ビームを必ず通過するような寸法とし
   、前記放射ビームの前記第１方向における高さを少なく
   とも前記粒子の直径にほぼ等しくし、かつ前記ビームの
   幅を前記アパーチャの幅にほぼ等しくしたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１２項に記載の共存誤差補正装置
   。 １５、前記粒子検出手段が、前記アパーチャを通過する
   前記放射エネルギービームから放射エネルギーを受取る
   光学的センサ手段を含み、該センサ手段が、前記放射エ
   ネルギービームを前記粒子が通過することにより前記受
   光放射エネルギー分布を変化させるのに応答して前記検
   出信号を発生させるようにしたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１２〜１４項のいずれか１つに記載の共存誤
   差補正装置。 １６、前記放射ビームを通過する前記粒子が、該ビーム
   から分散した放射エネルギーから成る一次ビームと、前
   記放射ビームの放射エネルギーそのものから成るゼロ次
   ビームとして作用し、かつ前記光学的センサ手段が、前
   記ゼロ次ビームを殆どすべて受光するビームストップと
   、前記一次ビームを殆どすべて受光するフェース部を含
   むようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１５項
   に記載の共存誤差補正装置。 １７、前記検出信号が、前記放射エネルギービームを粒
   子が通過するのに応答して発生するパルスを含むように
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１５項に記載の
   共存誤差補正装置。 １８、前記補正手段が、前記検出信号に応答して各パラ
   メトリックデータをゲートさせて、前記共存誤差のない
   補正されたパラメトリックデータを通過させるゲート手
   段を含むようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １１項に記載の共存誤差補正装置。 １９、前記補正手段が、前記検出信号に応答して各パラ
   メトリックデータをゲートさせて、前記共存誤差のない
   補正されたパラメトリックデータを通過させるゲート手
   段を含むようにし、前記検出信号が個々の検出粒子を表
   わすパルスを含み、前記補正手段が、各パラメトリック
   データの値を検出して保持する検出兼保持手段と、各パ
   ラメトリックデータの発生期間中に生ずる検出信号パル
   スの個数を計数する計数手段とを含み、前記ゲート手段
   が前記パラメトリックデータの発生期間中に前記計数手
   段によって計数される検出信号パルスの個数に応答して
   前記検出兼保持手段からの各パラメトリックデータをゲ
   ートするようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １１項〜１７項のいずれか１つに記載の共存誤差補正装
   置。 ２０、前記各パラメトリックデータの発生期間中に計数
   される１個の検出信号パルスに応答して前記ゲート手段
   が前記検出兼保持手段から各パラメトリックデータを通
   過させるようにしことを特徴とする特許請求の範囲第１
   １項に記載の共存誤差補正装置。 ２１、前記各パラメトリックデータの発生期間中に計数
   される１個の検出信号パルスを計数する前記計数手段に
   応答して前記ゲート手段が前記検出兼保持手段から各パ
   ラメトリックデータを通過させるようにしことを特徴と
   する特許請求の範囲第１１項に記載の共存誤差補正装置
   。 ２２、前記各パラメトリックデータ及び前記検出信号の
   発生後直ちに前記補正手段が前記検出信号に応答して前
   記パラメトリックデータを変調し得るようにしことを特
   徴とする特許請求の範囲第１１〜２１項のいずれか１つ
   に記載の共存誤差補正装置。