JPS6229014B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6229014B2 JPS6229014B2 JP10021880A JP10021880A JPS6229014B2 JP S6229014 B2 JPS6229014 B2 JP S6229014B2 JP 10021880 A JP10021880 A JP 10021880A JP 10021880 A JP10021880 A JP 10021880A JP S6229014 B2 JPS6229014 B2 JP S6229014B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- particle
- comparison
- particles
- memory
- 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
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Classifications
-
- 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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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
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に関する
もので、低コストでかつ精密な粒度分布測定を行
なうことができる粒子分析装置を提供するもので
ある。
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に関する
もので、低コストでかつ精密な粒度分布測定を行
なうことができる粒子分析装置を提供するもので
ある。
従来、液体中に浮懸する血球などの粒子のサイ
ズ分布、すなわち粒度分布を測定するには、まず
粒子を電気的または光学的に検出し、その検出パ
ルスが粒子の大きさに比例することから、粒子信
号の高さを求め、数千〜数万個の粒子についての
高さの分布を求めることによつて行なつている。
その方法としては、 (1) 粒子信号を直接AD変換する方法。
ズ分布、すなわち粒度分布を測定するには、まず
粒子を電気的または光学的に検出し、その検出パ
ルスが粒子の大きさに比例することから、粒子信
号の高さを求め、数千〜数万個の粒子についての
高さの分布を求めることによつて行なつている。
その方法としては、 (1) 粒子信号を直接AD変換する方法。
(2) 50〜100個程度の閾値回路を設け、それぞれ
の閾値回路に計数回路を従属させる方法。
の閾値回路に計数回路を従属させる方法。
(3) １個の閾値回路の閾値電圧をステツプ状に変
化させ、あたかも閾値回路を50〜100個並べた
かのように動作させる方法。
化させ、あたかも閾値回路を50〜100個並べた
かのように動作させる方法。
などがあるが、(1)の方法は、粒子信号は常に一定
の間隔で生ずるとは限らず、一般にポアソン分布
を示し、数マイクロ秒の非常に速いスピードの
AD変換回路が必要であり、さらに変換後のデイ
ジタル値の記憶処理も同じく高速であることが必
要であり、粒子信号の平均パルス間隔が数百マイ
クロ秒のオーダであることを考慮すれば、不経済
である。(2)の方法は、十分に応答できる方法であ
るが、結果として、数百個の粒子計数装置を閾値
電圧を違えて並べたことに相当し、精密な測定法
であるが回路が大規模、複数となり必ずしも低コ
ストではない。(3)の方法は非常に低コストではあ
るが、反面サイズの異なる粒子が液体中に均一に
分散しているとは限らず、沈降などの現象により
測定の前半と後半で条件が異なつていたり、ある
いは検出部につまりが生じたりするなどのトラブ
ルにより、正確な測定が行なえるとは限らない。
の間隔で生ずるとは限らず、一般にポアソン分布
を示し、数マイクロ秒の非常に速いスピードの
AD変換回路が必要であり、さらに変換後のデイ
ジタル値の記憶処理も同じく高速であることが必
要であり、粒子信号の平均パルス間隔が数百マイ
クロ秒のオーダであることを考慮すれば、不経済
である。(2)の方法は、十分に応答できる方法であ
るが、結果として、数百個の粒子計数装置を閾値
電圧を違えて並べたことに相当し、精密な測定法
であるが回路が大規模、複数となり必ずしも低コ
ストではない。(3)の方法は非常に低コストではあ
るが、反面サイズの異なる粒子が液体中に均一に
分散しているとは限らず、沈降などの現象により
測定の前半と後半で条件が異なつていたり、ある
いは検出部につまりが生じたりするなどのトラブ
ルにより、正確な測定が行なえるとは限らない。
本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、回
路構成が比較的簡単でありながら、より緻密な測
定結果を得ることができるような粒子分析装置の
提供を目的とするものである。
路構成が比較的簡単でありながら、より緻密な測
定結果を得ることができるような粒子分析装置の
提供を目的とするものである。
以下、本発明の構成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。本発明の粒子分析装置
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に並列に接続された数個〜数十個の
所定数の比較回路２と、各比較回路２を通過する
粒子信号を計数する計数回路３と、各計数回路３
に接続され１ステツプの計数が終了すると同時に
転送される計数値を次のステツプの測定が終了す
るまで保持する一時記憶回路４と、この一時記憶
回路４に接続され計数回路３の計数値を比較電圧
に対応する所定のメモリに記憶させる演算回路５
と、比較回路２に接続され各比較回路２の比較電
圧を全電圧に均等に分散させステツプを有する階
段状の電圧波形を発生する基準電圧発生回路６
と、この基準電圧発生回路６に接続され各ステツ
プの立上りにおいてタイミング信号を発生するタ
イミング信号発生回路７と、演算回路５に接続さ
れ演算順序などが記憶された読出専用メモリ８、
読出書込メモリ９、入力装置１０、メモリの計数
値を前記演算回路５で読み出して表示および／ま
たは記録する出力装置１１とからなつている。１
２は表示装置、１３は記録装置である。
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。本発明の粒子分析装置
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に並列に接続された数個〜数十個の
所定数の比較回路２と、各比較回路２を通過する
粒子信号を計数する計数回路３と、各計数回路３
に接続され１ステツプの計数が終了すると同時に
転送される計数値を次のステツプの測定が終了す
るまで保持する一時記憶回路４と、この一時記憶
回路４に接続され計数回路３の計数値を比較電圧
に対応する所定のメモリに記憶させる演算回路５
と、比較回路２に接続され各比較回路２の比較電
圧を全電圧に均等に分散させステツプを有する階
段状の電圧波形を発生する基準電圧発生回路６
と、この基準電圧発生回路６に接続され各ステツ
プの立上りにおいてタイミング信号を発生するタ
イミング信号発生回路７と、演算回路５に接続さ
れ演算順序などが記憶された読出専用メモリ８、
読出書込メモリ９、入力装置１０、メモリの計数
値を前記演算回路５で読み出して表示および／ま
たは記録する出力装置１１とからなつている。１
２は表示装置、１３は記録装置である。
粒子検出装置１としては、通常、粒子の浮懸液
を狭あいに形成された通路（微細孔）に通過さ
せ、粒子と液との電気インピーダンスの差異に基
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。この粒子検出
装置１の出力パルスは一例として４〜９個などの
所定の数の比較回路２に同時に送られる。比較回
路２には所定の比較電圧が与えられ、この比較電
圧よりも大きい入力信号（粒子パルス）が入力し
たときオンとなつてパルスを出力する。比較電圧
を発生する基準電圧発生回路６は、50〜100など
の所定の数のステツプを有する階段状の電圧波形
を発生する。この階段状の波形は１ステツプごと
に単調に増加するか、減少するか、または増加減
少を繰り返すかのいずれでも良いが、各比較回路
２が均等にばらまかれた比較電圧を有するように
する。たとえば第２図に示すように（この場合は
99ステツプで終る比較電圧であり９個の比較回路
を並列に並べた例である）、各比較回路２への比
較電圧は10ステツプ分づつはなれた電圧差を有
し、同時にスタートし同時に１ステツプの測定を
終える。したがつて各比較回路２は比較的広い範
囲にわたつて均一に分散されているために、10ス
テツプ間の変動は多少生ずるがほぼ平均化された
スキヤンニングを行なうことができる。３は各比
較回路２に従属接続された計数回路で、１ステツ
プの計数が終了すると同時に次の一時記憶回路４
に計数値が転送され、次のステツプの測定が終了
するまで計数値を保持する。基準電圧発生回路６
からタイミング信号発生回路７を通じ、各ステツ
プの立上りにおいてタイミング信号が発せられ、
計数回路３の計数開始および計数終了、一時記憶
回路４の計数値の入換えが行なわれ、演算回路５
での演算開始が指定される。演算回路５は、読出
専用メモリ８に予め記憶された演算順序に従つて
タイミング信号発生回路７のタイミング信号に応
じ、始めに読出書込メモリ９の０、10、20、30、
……90番地に各一時記憶回路４の計数値を記憶さ
せていく。次のステツプでは１、11、21、31、…
…91番地に計数値が記憶される。以上のようにし
て99番地の次は０番地に戻り、再び上昇してい
く。始めの10ステツプ分の測定で、すべての番地
に計数値が埋まるので、次からは一時記憶回路４
の計数値を読み取り、一方読出書込メモリ９に記
憶されている数値を呼び出し、加算を行ない再び
同番地に数値を記憶させる。
を狭あいに形成された通路（微細孔）に通過さ
せ、粒子と液との電気インピーダンスの差異に基
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。この粒子検出
装置１の出力パルスは一例として４〜９個などの
所定の数の比較回路２に同時に送られる。比較回
路２には所定の比較電圧が与えられ、この比較電
圧よりも大きい入力信号（粒子パルス）が入力し
たときオンとなつてパルスを出力する。比較電圧
を発生する基準電圧発生回路６は、50〜100など
の所定の数のステツプを有する階段状の電圧波形
を発生する。この階段状の波形は１ステツプごと
に単調に増加するか、減少するか、または増加減
少を繰り返すかのいずれでも良いが、各比較回路
２が均等にばらまかれた比較電圧を有するように
する。たとえば第２図に示すように（この場合は
99ステツプで終る比較電圧であり９個の比較回路
を並列に並べた例である）、各比較回路２への比
較電圧は10ステツプ分づつはなれた電圧差を有
し、同時にスタートし同時に１ステツプの測定を
終える。したがつて各比較回路２は比較的広い範
囲にわたつて均一に分散されているために、10ス
テツプ間の変動は多少生ずるがほぼ平均化された
スキヤンニングを行なうことができる。３は各比
較回路２に従属接続された計数回路で、１ステツ
プの計数が終了すると同時に次の一時記憶回路４
に計数値が転送され、次のステツプの測定が終了
するまで計数値を保持する。基準電圧発生回路６
からタイミング信号発生回路７を通じ、各ステツ
プの立上りにおいてタイミング信号が発せられ、
計数回路３の計数開始および計数終了、一時記憶
回路４の計数値の入換えが行なわれ、演算回路５
での演算開始が指定される。演算回路５は、読出
専用メモリ８に予め記憶された演算順序に従つて
タイミング信号発生回路７のタイミング信号に応
じ、始めに読出書込メモリ９の０、10、20、30、
……90番地に各一時記憶回路４の計数値を記憶さ
せていく。次のステツプでは１、11、21、31、…
…91番地に計数値が記憶される。以上のようにし
て99番地の次は０番地に戻り、再び上昇してい
く。始めの10ステツプ分の測定で、すべての番地
に計数値が埋まるので、次からは一時記憶回路４
の計数値を読み取り、一方読出書込メモリ９に記
憶されている数値を呼び出し、加算を行ない再び
同番地に数値を記憶させる。
以上のように、各比較回路２の列だけに注目す
ると、０〜99ステツプについて各ステツプでの計
数値を見ているだけであるが、実際には９個の比
較回路２で平均して計数値を見るために、平均化
された緻密なデータが得られる。したがつて試料
の不均一な分散や、あるいは粒子の沈降などの現
象やつまりなどが生じても、各比較回路に同時に
生ずるために、１個の比較回路でスキヤンした場
合と比較して格段の信頼性が生ずる。また各ステ
ツプにおける測定値も１個でスキヤンした場合と
比較し、比較回路の従属列の列の数だけ時間を延
長して測定したことになり、各ステツプにおける
粒子数がその分だけ増加し、多くの粒子について
の平均のデータを見ることができる。ステツプの
数、測定時間、比較回路の列の最適条件の選定と
して、演算回路などを構成する近年多様化したマ
イクロコンピユータ技術を考慮する必要がある。
通常の素子では、前記演算の所要時間は数十〜数
百マイクロ秒のオーダであり、高速になれば非常
なコストアツプとなる。数十マイクロ秒は、粒子
の検出パルス列が数マイクロ〜数百マイクロ秒の
オーダであることからして直接のパルスの分析を
するには適していない。しかし本発明のように、
定められた時間間隔で演算を行なう方法には適し
ている。しかも各タイミングパルスで読出書込を
した後に、他の演算、たとえば表示装置に除々に
増加する各番地の粒子数の表示を行なわせてモニ
タすることなどができる。本実施例においては、
測定時間を５秒とした場合100ステツプで９列で
あるから、１ステツプの所要時間は50ミリ秒であ
り、１列当り5.6ミリ秒の時間があり、マイクロ
コンピユータなどにより演算処理を行なつたとし
ても十分の余裕がある。出力をグラフ化して表示
および／または記録する場合に、見易さあるいは
微妙な曲線の変化あるいは変曲点などを明確に表
示および／または記録する必要があり、この意味
から通常、ステツプ数は少なくとも50あるいは
100程度は必要である。ステツプ数を10程度に少
なくし過ぎると、グラフの傾向はつかめても変曲
点などは隠れてしまい望ましくない。一方、比較
回路から一時記憶回路までの列の数を何列にする
かは問題であり、あまり大きくするとステツプ化
させスキヤンニングする意味がなくなる。せいぜ
い２、３〜10の範囲であると考えられる。比較電
圧のスキヤンニング方式の本実施例以外の方法と
して、各比較回路に分割したステツプの各部を受
け持たせ、第１の比較回路は０〜９、第２の比較
回路は10〜19、……第９の比較回路は90〜99と
し、各々が所定の回数だけ繰り返す方法があり、
前述の回路構成よりはより簡単になる。ただし列
の数が３とか７とかの場合には、端数が生ずるた
め均等にカバーできる数としなければならない。
この場合、精度は繰返しの回数によつて定まる。
ると、０〜99ステツプについて各ステツプでの計
数値を見ているだけであるが、実際には９個の比
較回路２で平均して計数値を見るために、平均化
された緻密なデータが得られる。したがつて試料
の不均一な分散や、あるいは粒子の沈降などの現
象やつまりなどが生じても、各比較回路に同時に
生ずるために、１個の比較回路でスキヤンした場
合と比較して格段の信頼性が生ずる。また各ステ
ツプにおける測定値も１個でスキヤンした場合と
比較し、比較回路の従属列の列の数だけ時間を延
長して測定したことになり、各ステツプにおける
粒子数がその分だけ増加し、多くの粒子について
の平均のデータを見ることができる。ステツプの
数、測定時間、比較回路の列の最適条件の選定と
して、演算回路などを構成する近年多様化したマ
イクロコンピユータ技術を考慮する必要がある。
通常の素子では、前記演算の所要時間は数十〜数
百マイクロ秒のオーダであり、高速になれば非常
なコストアツプとなる。数十マイクロ秒は、粒子
の検出パルス列が数マイクロ〜数百マイクロ秒の
オーダであることからして直接のパルスの分析を
するには適していない。しかし本発明のように、
定められた時間間隔で演算を行なう方法には適し
ている。しかも各タイミングパルスで読出書込を
した後に、他の演算、たとえば表示装置に除々に
増加する各番地の粒子数の表示を行なわせてモニ
タすることなどができる。本実施例においては、
測定時間を５秒とした場合100ステツプで９列で
あるから、１ステツプの所要時間は50ミリ秒であ
り、１列当り5.6ミリ秒の時間があり、マイクロ
コンピユータなどにより演算処理を行なつたとし
ても十分の余裕がある。出力をグラフ化して表示
および／または記録する場合に、見易さあるいは
微妙な曲線の変化あるいは変曲点などを明確に表
示および／または記録する必要があり、この意味
から通常、ステツプ数は少なくとも50あるいは
100程度は必要である。ステツプ数を10程度に少
なくし過ぎると、グラフの傾向はつかめても変曲
点などは隠れてしまい望ましくない。一方、比較
回路から一時記憶回路までの列の数を何列にする
かは問題であり、あまり大きくするとステツプ化
させスキヤンニングする意味がなくなる。せいぜ
い２、３〜10の範囲であると考えられる。比較電
圧のスキヤンニング方式の本実施例以外の方法と
して、各比較回路に分割したステツプの各部を受
け持たせ、第１の比較回路は０〜９、第２の比較
回路は10〜19、……第９の比較回路は90〜99と
し、各々が所定の回数だけ繰り返す方法があり、
前述の回路構成よりはより簡単になる。ただし列
の数が３とか７とかの場合には、端数が生ずるた
め均等にカバーできる数としなければならない。
この場合、精度は繰返しの回数によつて定まる。
以上のようにして、読出書込メモリ９の各番地
に各ステツプの計数値が記憶され、出力装置１１
の表示装置１２および／または記録装置１３で表
示および／または記録される。第３図は読出書込
メモリ９に記憶された計数値を直接表示した例で
あり、第４図は隣り合つた番地の計数値の差をパ
ーセント表示した例であり、前者は一般に累積粒
度分布曲線として知られており、後者は通常の粒
度分布曲線として知られている。なお入力装置１
０には、測定のための諸条件が入力され、たとえ
ば測定の所要時間の変更、出力時に同時に検体番
号を表示させるとかの指令、または累積粒度分布
曲線の形で出力させるかもしくは通常の粒度分布
曲線の形で出力させるかの指令などを入力させ
る。
に各ステツプの計数値が記憶され、出力装置１１
の表示装置１２および／または記録装置１３で表
示および／または記録される。第３図は読出書込
メモリ９に記憶された計数値を直接表示した例で
あり、第４図は隣り合つた番地の計数値の差をパ
ーセント表示した例であり、前者は一般に累積粒
度分布曲線として知られており、後者は通常の粒
度分布曲線として知られている。なお入力装置１
０には、測定のための諸条件が入力され、たとえ
ば測定の所要時間の変更、出力時に同時に検体番
号を表示させるとかの指令、または累積粒度分布
曲線の形で出力させるかもしくは通常の粒度分布
曲線の形で出力させるかの指令などを入力させ
る。
以上説明したように、本発明の粒子分析装置
は、数個から数十個までの所定の個数の比較回路
の比較電圧を全測定範囲のレベル電圧に均等に分
散させ、ステツプ状にスキヤンすることにより、
低コストでかつ構成が簡単でしかも精度の高い粒
度分布測定を行なうことができるという効果を有
している。
は、数個から数十個までの所定の個数の比較回路
の比較電圧を全測定範囲のレベル電圧に均等に分
散させ、ステツプ状にスキヤンすることにより、
低コストでかつ構成が簡単でしかも精度の高い粒
度分布測定を行なうことができるという効果を有
している。
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、第２図は基準電圧発生回路が発
生する電圧波形図、第３図は本発明の粒子分析装
置により得た累積粒度分布の一例を示す曲線図、
第４図は粒度分布の一例を示す曲線図である。 １……粒子検出装置、２……比較回路、３……
計数回路、４……一時記憶回路、５……演算回
路、６……基準電圧発生回路、７……タイミング
信号発生回路、８……読出専用メモリ、９……読
出書込メモリ、１０……入力装置、１１……出力
装置、１２……表示装置、１３……記録装置。
す系統的説明図、第２図は基準電圧発生回路が発
生する電圧波形図、第３図は本発明の粒子分析装
置により得た累積粒度分布の一例を示す曲線図、
第４図は粒度分布の一例を示す曲線図である。 １……粒子検出装置、２……比較回路、３……
計数回路、４……一時記憶回路、５……演算回
路、６……基準電圧発生回路、７……タイミング
信号発生回路、８……読出専用メモリ、９……読
出書込メモリ、１０……入力装置、１１……出力
装置、１２……表示装置、１３……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
検出装置に並列に接続された数個〜数十個の所定
数の比較回路と、各比較回路を通過する粒子信号
を計数する計数回路と、各計数回路に接続され１
ステツプの計数が終了すると同時に転送される計
数値を次のステツプの測定が終了するまで保持す
る一時記憶回路と、この一時記憶回路に接続され
計数回路の計数値を比較電圧に対応する所定のメ
モリに記憶させる演算回路と、比較回路に接続さ
れ各比較回路の比較電圧を全電圧に均等に分散さ
せステツプを有する階段状の電圧波形を発生する
基準電圧発生回路と、この基準電圧発生回路に接
続され各ステツプの立上りにおいてタイミング信
号を発生するタイミング信号発生回路と、演算回
路に接続され演算順序などが記憶された読出専用
メモリ、読出書込メモリ、入力装置、メモリの計
数値を前記演算回路で読み出して表示および／ま
たは記録する出力装置とから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 |
|---|---|---|---|
| JP10021880A JPS5724842A (en) | 1980-07-22 | 1980-07-22 | Particle analyzing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10021880A JPS5724842A (en) | 1980-07-22 | 1980-07-22 | Particle analyzing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5724842A JPS5724842A (en) | 1982-02-09 |
| JPS6229014B2 true JPS6229014B2 (ja) | 1987-06-24 |
Family
ID=14268154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10021880A Granted JPS5724842A (en) | 1980-07-22 | 1980-07-22 | Particle analyzing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5724842A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604805A (ja) * | 1983-06-23 | 1985-01-11 | Sunstar Giken Kk | 厚み計測装置 |
| 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 |
-
1980
- 1980-07-22 JP JP10021880A patent/JPS5724842A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5724842A (en) | 1982-02-09 |
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