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Diese Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur
Messung der Größe von Teilchen in einem
Flüssigkeitsstrom, und genauer auf eine Vorrichtung, die einen
breiten Bereich von Teilchengrößen mißt, indem sie die
Auswirkung der Teilchen auf einen Lichtstrahl erfaßt,
der durch den Flüssigkeitsstrom geht.
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Nach dem Stand der Technik gibt es Vorrichtungen, die
Laserstrahlen zur Messung von Teilchengrößen in
Flüssigkeitsströmen verwenden. Die Vorrichtungen nach dem
Stand der Technik messen jedoch Teilchengrößen in
einem relativ begrenzten Größenbereich. Beispielsweise
mißt eine Vorrichtung, die vom Erwerber der Rechte an
dieser Erfindung vermarktet wird, Teilchen im
Größenbereich von 0,5 bis 25 Mikron. Die Vorrichtung der
vorliegenden Erfindung verbessert diese Vorrichtung
nach dem Stand der Technik, indem sie den Bereich der
präzisen Messung von Teilchengrößen bis auf 300 Mikron
erweitert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung wie in
Patentanspruch 1 definiert vorgesehen.
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Entsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden
Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zur Messung von
Teilchengrößen in einem Flüssigkeitsstrom vorzusehen.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es,
eine Vorrichtung vorzusehen, mit der Teilchengrößen in
einem Flüssigkeitsstrom über einen breiten Bereich von
Teilchengrößen und mit einem hohen Grad an Genauigkeit
gemessen werden können.
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Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden im Laufe der folgenden detaillierten
Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit den Abbildungen
offensichtlich.
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Verschiedene Techniken zur Messung von Teilchengrößen
sind bekannt, siehe beispielsweise IEEE Trans. on
Geoscience & Remote Sensing, Bd. 6E18, Nr. 1, Jan. 1980,
S. 100-104, oder Rev. Sci. Instrum., 49(12) Dez. 1978,
S. 1617-1261 oder US-A-3,873,204.
KURZE BESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
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Fig. 1 stellt schematisch das optische System einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung dar;
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Fig. 2 stellt ein Blockschaltbild der Schaltungen zur
Umwandlung von Impulsen, die von den Fotodetektoren
des in Fig. 1 abgebildeten Systems erzeugt werden, in
Messungen von Teilchengrößen dar;
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Fig. 3 ist ein Ablaufdiagramm für ein Programm, das im
Mikroprozessor des Blockschaltbilds aus Fig. 2
eingesetzt wird.
BESCHREIBUNG SPEZIELLER AUSFÜHRUNGEN
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Wie in Fig. 1 dargestellt, erzeugt bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Laserdiode 11 einen
kollimierten Laserstrahl 13, der von einem Prisma 15 auf
einen Strahlenerweiterer 17 reflektiert wird. Der
Strahlenerweiterer 17 formt den empfangenen
Laserstrahl in die Form eines dünnen flachen Blattes 19 um,
das in der bevorzugten Ausführung 500 Mikron breit und
35 Mikron dick ist. Der flache blattförmige Strahl
wird durch ein transparentes Fenster 21 einer
Testkammer 23, die so angeordnet ist, das ein zu testender
Proben-Flüssigkeitsstrahl nach oben durch die
Testkammer fließt, übertragen. Bei der speziellen Ausführung
handelt es sich um eine Flüssigkeit, die Erfindung ist
jedoch auch auf die Messung von Teilchengrößen in
Gasen anwendbar. Der Laserstrahl 19, der auf Teilchen in
der Flüssigkeit trifft, die durch die Kammer 23
fließen, wird von solchen Teilchen teilweise vorwärts
gestreut, und die vorwärts gestreuten Strahlen sowie der
nicht gestreute Teil des Laserstrahls gehen durch ein
Ausgangsfenster 25 der Probenkammer.
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Eine Einlaßleitung 27 leitet den zu messenden
Probenstrom in die Testkammer 23, und eine Auslaßleitung 29
führt die Flüssigkeit, die durch die Testkammer
fließt, zu einem Steuerventil 31 für die
Durchflußleistung. Das Durchflußleistungsventil 31 steuert die
Geschwindigkeit des Flüssigkeitsflusses mit einer
präzisen Konstante durch die Kammer 23, was wichtig für
genaue Messungen von Teilchengrößen ist. Ein Proben-
Flüssigkeitsstrom wird durch einen Druck, der im Strom
durch eine Druckquelle 33 erzeugt wird, z. B. eine
Pumpe oder eine Flüssigkeitssäule, oder durch die Art, in
welcher der Probenstrom von einem fließenden, größeren
Strom abgezweigt wird, durch die Leitungen 27 und 29
und die Kammer 23 geführt.
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Der direkte Strahl 19, der die Testkammer 23
durchläuft, ohne gestreut zu werden, trifft auf einen
Reflektor 35, der den direkten Strahl auf einen
Fotodetektor 37 reflektiert. Das von Teilchen im
Probenstrom, der durch die Probenkammer 23 fließt, vorwärts
gestreute Licht des Laserstrahls durch den
Strahlenreflektor 35 zum Linsensystem 47, welches das vorwärts
gestreute Licht auf den Fotodetektor 49 fokussiert.
Jedesmal, wenn ein Teilchen den Laserstrahl passiert,
führt dies zu einer schlagartigen Lichtstreuung, die
vom Fotodetektor 49 erfaßt wird, woraufhin der
Fotodetektor 49 einen Impuls erzeugt. Außerdem absorbiert
jedesmal, wenn ein Teilchen den Laserstrahl in der
Testkammer 23 passiert, dieses den direkten
Laserstrahl teilweise und beeinflußt dadurch die
Energiemenge des direkten Laserstrahls, die vom Fotodetektor
37 empfangen wird. Daraufhin erzeugt der Fotodetektor
37 ebenfalls einen Impuls als Antwort auf jedes
Teilchen, das den Laserstrahl passiert.
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Es wurde festgestellt, daß Teilchen im Bereich von 10
bis 50 Mikron bei einem Laserstrahl mit der oben
beschriebenen Form dazu führen, daß der Fotodetektor 37
Impulse mit Amplituden erzeugt, die genau der
Teilchengröße entsprechen. Weiterhin wurde festgestellt,
daß gestreutes Licht, das von jedem Teilchen
hervorgerufen wurde, das den Laserstrahl passiert, bei
Teilchen im Bereich von 0,5 bis 10 Mikron dazu führt, daß
der Fotodetektor 49 einen Impuls mit einer Amplitude
erzeugt, die ziemlich genau der Teilchengröße
entspricht. Es wurde weiterhin festgestellt, daß durch
die Lichtstreuung, die verursacht wird, wenn Teilchen
im Bereich von 50 bis 300 Mikron vom Fotodetektor 49
erfaßt werden, Impulse mit Impulslängen erzeugt
werden, die ziemlich genau der Teilchengröße entsprechen.
Entsprechend mißt die Vorrichtung in der bevorzugten
Ausführung Teilchen im Größenbereich von 0,5 bis 10
Mikron durch die Amplituden der entsprechenden
Impulse, die vom Fotodetektor 49 als Antwort auf die von
diesen Teilchen verursachte Streuung erzeugt werden,
mißt Teilchen im Größenbereich von 10 bis 50 Mikron
durch die Impulsamplituden der entsprechenden Impulse,
die vom Fotodetektor 37 als Antwort auf die Teilchen
erzeugt werden, die den Laserstrahl passieren, und
mißt Teilchengrößen von Teilchen im Bereich von 50 bis
300 Mikron durch die entsprechenden Impulslängen von
Impulsen, die vom Fotodetektor 49 als Antwort auf die
Streuung durch diese Teilchen erzeugt werden, um
Teilchengrößen im ganzen Bereich von 0,5 bis 300 Mikron
höchst genau zu messen. Um die Teilchengröße genau zu
messen, besonders von Teilchen im Bereich von 50 bis
300 Mikron, muß die Geschwindigkeit des
Flüssigkeitsflusses durch die Probenkammer 23 genau konstant
gehalten werden. Dieser konstante Flüssigkeitsfluß wird
durch das Durchflußleistungsventil 31
aufrechterhalten.
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Wie in Fig. 2 dargestellt, werden die vom Fotodetektor
37 erzeugten Impulse von einem Verstärker 51 verstärkt
und an ein analoges Signalgatter 52 angelegt. Die vom
Fotodetektor 49 erzeugten Impulse werden von einem
Verstärker 59 verstärkt und an ein analoges
Signalgatter 61 sowie einen Spannungsvergleicher 63 angelegt.
Der Spannungsvergleicher 63 vergleicht die Amplitude
des angelegten Impulses mit einem Spannungswert, der
so ausgewählt wurde, daß er der Amplitude eines
Impulses entspricht, der vom Verstärker 59 als Antwort auf
ein Teilchen mit einem Durchmesser von 10 Mikron
verursacht wird. Wenn der Spannungsvergleicher 63
feststellt, daß die Spannung unter diesem Wert liegt, gibt
der Spannungsvergleicher 63 das Analoggatter 61 frei.
Wenn der Spannungsvergleicher 63 feststellt, daß die
angelegte Spannung über diesem Wert liegt, gibt er das
analoge Signalgatter 52 frei. Entsprechend gibt der
Vergleicher 63 zwischen den Impulsen das analoge
Signalgatter 61 frei. Wenn ein Impuls an den Vergleicher
63 angelegt wird, gibt der Vergleicher 63 das Gatter
61
so lange frei, bis die Amplitude des Impulses über
den Wert ansteigt, der einem Teilchen mit einem
Durchmesser von 10 Mikron entspricht. Wenn die
Impulsspannung diesen Wert übersteigt, sperrt der Vergleicher 63
das Gatter 61 und gibt das Gatter 52 frei. Das Gatter
61 läßt bei Freigabe die angelegten Impulse an einen
Analog-Digital-Umsetzer 53 und eine
Differenzierschaltung 55 durch. Gleichermaßen läßt das Gatter 52 bei
Freigabe den angelegten Impuls an den Analog-Digital-
Umsetzer 53 und die Differenzierschaltung 55 durch.
Auf diese Weise werden Ausgangsimpulse vom Verstärker
59, die durch Teilchen von einer Größe bis zu 10
Mikron verursacht werden, an den ADU 53 und die
Differenzierschaltung 55 angelegt, und Ausgangsimpulse vom
Verstärker 51, die durch Teilchen größer als 10 Mikron
verursacht werden, wenn sie ihren Scheitelpunkt
erreichen, an den ADU und die Differenzierschaltung 55
angelegt. In der bevorzugten Ausführung der Erfindung
ist der Analog-Digital-Umsetzer 53 ein
Hochgeschwindigkeits-ADU, und die Amplitude des Impulses wird an
seinem Scheitelpunkt gemessen. Um diese Messung
durchzuführen, wird die Differenzierschaltung 55
eingesetzt. Die Differenzierschaltung 55 erzeugt einen
Impuls am Scheitelpunkt des angelegten Impulses, und
dieser Impuls wird an den Analog-Digital-Umsetzer 53
und signalisiert diesem, die angelegte
Impulsamplitude in einen digitalen Wert umzuwandeln. Auf
diese Weise wandelt der Analog-Digital-Umsetzer die
Amplitude des angelegten Impulses an seinem
Scheitelpunkt in einen digitalen Wert um, der an einen
Mikroprozessor 57 angelegt wird.
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Wenn das Teilchen, das den an den ADU angelegten
Impuls verursacht hat, kleiner als 10 Mikron im
Durchmesser ist, stammt der Impuls, der vom Ausgang des ADU
53
gemessen und an den Mikroprozessor 57 angelegt
wird, vom Fotodetektor 49. Wenn das Teilchen im
Bereich von 10 bis 50 Mikron liegt, stammt der Impuls,
der durch den digitalen Wert gemessen wird, der vom
ADU 53 an den Mikroprozessor 57 angelegt wird, vom
Fotodetektor 37. Der Spannungsvergleicher 63 legt ein
Signal an den Mikroprozessor 57 an, das angibt, ob der
digitale Wert die Größe eines Teilchen mit einem
Durchmesser von über oder unter 10 Mikron darstellt.
Die Skalierung, nach welcher der vom ADU erzeugte
digitale Wert die Teilchengröße darstellt, ist
unterschiedlich für Impulse, die vom Fotodetektor 49
stammen und durch Teilchen mit einem Durchmesser unter 10
Mikron ausgelöst wurden, und für Impulse, die vom
Detektor 37 stammen und durch Teilchen im Bereich von 10
bis 50 Mikron ausgelöst wurden. Der Analog-Digital-
Umsetzer 53 erzeugt einen digitalen Ausgangswert von
16 Bit. Wenn der Impuls vom Fotodetektor 49 stammt,
ist die Skalierung des digitalen Werts so, daß der
maximale 16 Bit-Wert ein Teilchen darstellt, dessen
Durchmesser etwas größer ist als 10 Mikron. Wenn der
Impuls vom Fotodetektor 37 stammt, ist die Skalierung
des digitalen Werts so, daß der maximale 16 Bit-Wert
ein Teilchen darstellt, dessen Durchmesser etwas
größer ist als 50 Mikron.
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Der verstärkte Ausgang des Verstärkers 59 wird auch an
einen Impulsformer 65 angelegt, der jeden vom
Fotodetektor 49 als Antwort auf ein Teilchen erzeugten
Impuls in einen Impuls mit konstanter Amplitude
umwandelt, der an ein Gatter 67 angelegt wird, so daß das
Gatter 67 freigegeben wird. Das Gatter 67 empfängt
auch Impulse von einer Taktquelle 69 mit 10 MHz und
läßt bei Freigabe diese Taktimpulse an einen Zähler 71
durch. Die Vorderflanke jedes vom Impulsformer 65
erzeugten Impulses stellt den Zähler 71 auf Null zurück.
Das Gatter 67 wird für die Länge des vom Impulsformer
65 hervorgerufenen Impulses freigegeben und läßt die
angelegten Taktimpulse durch, damit sie vom Zähler 71
gezählt werden. Die vom Zähler 71 am Ende des vom
Impulsformer 65 hervorgerufenen Impulses registrierte
Zählung entspricht der Länge des Impulses und folglich
auch der Länge des vom Fotodetektor 49 erzeugten
Impulses. Die Hinterflanke des vom Impulsformer 65
hervorgerufenen Impulses signalisiert dem Mikroprozessor
57, daß er die Zählung in den Zähler 71 aufnehmen
soll. Der Zähler 71 ist ein 16 Bit-Zähler, und der 10
MHz-Takt skaliert die Zählung im Zähler so, daß die
maximale Zählung, die im Zähler gespeichert werden
kann, ein Teilchen mit einem Durchmesser von ca. 300
Mikron darstellt.
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Dadurch führt jedes Teilchen, das den Laserstrahl
passiert, zur Erzeugung von digitalen Werten durch den
ADU 53 und den Zähler 71. Diese Werte werden an den
Mikroprozessor 57 angelegt und von diesem empfangen.
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Der Mikroprozessor 57 ist so programmiert, daß er den
vom ADU 53 oder dem Zähler 71 empfangenen digitalen
Wert in einen 14 Bit-Wert umwandelt, der von den 14
kleinsten Bitpositionen einer 16 Bit-Zahl dargestellt
wird. Die beiden höchsten Bitpositionen werden
verwendet, um anzugeben, ob der binäre Wert im Bereich von
50 bis 300 Mikron liegt, wie von einem vom Zähler 71
empfangenen digitalen Wert dargestellt wird, ein
Teilchen im Größenbereich von 10 bis 50 Mikron darstellt,
wie von einem vom ADU 53 empfangenen digitalen Wert
dargestellt wird, der als Antwort auf einen Impuls
erzeugt wird, der vom Fotodetektor 37 empfangen wurde,
oder eine Teilchengröße unter 10 Mikron darstellt, wie
von einem digitalen Wert dargestellt wird, der vom ADU
53 empfangen wurde und als Antwort auf einen vom
Fotodetektor 49 hervorgerufenen Impuls erzeugt wurde.
Zusätzlich wird eine Gleitpunktumwandlung durchgeführt,
wenn der digitale Wert vom ADU eine Antwort auf einen
Ausgangsimpuls vom Fotodetektor 49 ist, der angibt,
daß die Teilchengröße unter 10 Mikron liegt. Bei der
Gleitpunktumwandlung werden die beiden kleinsten Bits
verworfen und die Werte in den Bitpositionen 2² bis 2¹&sup5;
so nach unten verschoben, daß sie die Positionen 20 bis
2¹³ besetzen, wenn der Ausgangswert des ADU 2¹&sup4; oder
höher ist. Gleichzeitig werden die beiden höchsten
Bits auf 01 gesetzt, um anzugeben, daß die Skalierung
des digitalen Werts so ist, daß der maximale 14 Bit-
Wert eine Teilchengröße darstellt, die etwas größer
ist als 10 Mikron. Wenn der Ausgangswert vom ADU 53
als Antwort auf einen Impuls vom Fotodetektor 49
kleiner als 2¹&sup4; ist, bleiben die Bitwerte in ihren
ursprünglichen Positionen, wie sie vom ADU empfangen
wurden, und die beiden höchsten Bitpositionen, 2¹&sup5; und
2¹&sup6;, werden auf 00 gelassen, um anzugeben, daß die
Skalierung der 14 Bit-Werte so ist, daß der maximale 14
Bit-Wert einem Teilchen entspricht, das etwas größer
ist als 2,5 Mikron. Wenn der vom ADU 53 empfangene
digitale Wert als Antwort auf einen vom Fotodetektor
37 erzeugten Impuls erfolgt, der anzeigt, daß das
gemessene Teilchen eine Größe von 10 bis 50 Mikron hat,
werden die vom ADU empfangenen 16 Bit-Werte in die
Bitpositionen 2&sup0; bis 2¹³ verschoben, und die beiden
höchsten Bitpositionen werden auf 10 gesetzt, um
anzugeben, daß der digitale Wert ein Teilchen in diesem
Größenbereich darstellt, der so skaliert wurde, daß
der maximale 14 Bit-Wert ein Teilchen darstellt, das
etwas größer ist als 50 Mikron. Wenn der digitale Wert
vom Zähler 71 empfangen wird, verschiebt der
Mikroprozessor
57 die 14 höchsten Werte der Zählung auf die
Bitpositionen 2&sup0; bis 2¹³, und die beiden höchsten
Bitpositionen werden auf 11 gestellt, um anzugeben, daß
die Teilchengröße im Bereich von 50 bis 300 Mikron
liegt und entsprechend skaliert wird.
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Der Ausgang des Verstärkers 51 wird an einen
Steuerkreis 81 für die Intensität der Laserdiode angelegt,
der ein Signal an die Laserdiode 11 anlegt, um die
Intensität des von ihr als Antwort auf die
Ausgangsspannung des Verstärkers 51 erzeugten Laserstrahls zu
steuern, wenn kein Teilchen die Meßkammer 23 passiert.
Wie oben erklärt, absorbiert jedesmal, wenn ein
Teilchen die Meßkammer 23 passiert, dieses den direkten
Laserstrahl teilweise und veranlaßt dadurch den
Fotodetektor 37, einen Impuls zu erzeugen. Wenn kein
Teilchen den Laserstrahl passiert, wird der Laserstrahl
nicht absorbiert, und der vom Verstärker 51 erzeugte
resultierende Spannungswert entspricht der Intensität
des Laserstrahls. Dieser Spannungswert wird vom
Steuerkreis verwendet, um die Intensität des Laserstrahls
so einzustellen, daß die Ausgangsspannung des
Verstärkers 51 einen konstanten, ausgewählten Wert hat, wenn
keine Teilchen den Laserstrahl passieren. Auf diese
Weise wird die Intensität des von der Laserdiode
erzeugten Laserstrahls im wesentlichen konstant
gehalten.
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Das Programm zur Steuerung des Mikroprozessors 57 wird
durch das Ablaufdiagramm in Fig. 3 dargestellt. Wie in
Fig. 3 abgebildet, startet jeder neue Satz digitaler
Werte, die als Antwort auf ein Teilchen an den
Mikroprozessor 57 angelegt werden, das Programm und
veranlaßt es, in eine Befehlsfolge 74 einzutreten, bei
welcher der Mikroprozessor den digitalen Wert vom Zähler
71
oder dem ADU 53 als Teilchenmessung auswählt, je
nach Größe des Teilchens, die von den empfangenen
digitalen Werten angegegeben wird. Der Mikroprozessor
verschiebt dann die Bits in die richtigen
Bitpositionen und stellt die beiden höchsten Bits wie oben
beschrieben ein. Das Programm tritt dann in die
Befehlsfolge 75 ein, bei welcher der Mikroprozessor eine
Zählung an einem Speicherplatz im Speicher 77 erhöht, der
dem in der Befehlsfolge 74 erzeugten digitalen 16 Bit-
Wert entspricht, bei dem die 14 kleinsten Bits die
Teilchengröße und die beiden höchsten Bits die
Skalierung angeben. Jedem digitalen Wert, der von den 16
Bits dargestellt werden kann, ist ein separater
Speicherplatz im Speicher 77 zugewiesen. Diese Anordnung
erfordert daher ca. 65.000 Speicherplätze. Auf diese
Weise erhöht der Mikroprozessor eine Zählung an einen
unterschiedlichen Speicherplatz für jede
unterschiedliche, erhöhte Teilchengröße, die von den digitalen
Werten angegeben wird, die vom ADU 53 und dem Zähler
für Teilchen mit Größen zwischen 0,5 und 300 Mikron
erzeugt werden.
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Bei Abschluß der Messung einer Flüssigkeitsprobe über
einen Zeitraum zeigt der Mikroprozessor 57 die
digitalen Zählungen im Speicher 77 auf einer Anzeige 78 an
und gibt so die Anzahl von Teilchen mit
unterschiedlichen, erhöhten Teilchengrößen im Bereich von 0,5 bis
306 Mikron an.
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Die Teilchengrößen entsprechen den vom digitalen
Umsetzer 53 oder dem Zähler 71 erzeugten digitalen
Werten nicht genau linear. Dadurch stellt nicht jede
Erhöhung von einem dieser digitalen Werte dieselbe
Erhöhung der Teilchengröße dar, obwohl die vom ADU 53
erzeugten digitalen Werte bei Teilchen im Bereich von 10
bis 50 Mikron der Teilchengröße fast linear
entsprechen. Um genaue Messungen zu erhalten, wird die
Vorrichtung mit Testteilchen von bekannter Größe
kalibriert, so daß jeder Speicherplatz im Speicher 77 eine
bekannte Teilchengröße darstellt. Der Mikroprozessor
liefert durch die Anzeige der Zählungen im Speicher
77, welche die Anzahl der Teilchen in bestimmten
Teilchengrößen darstellen, eine vollständige und genaue
Aufzeichnung der Anzahl von Teilchen im
Flüssigkeitsstrom bei jeder Größenerhöhung.
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Wie oben erklärt, nutzt die oben beschriebene
Vorrichtung die Tatsache, daß zwischen der von dem
Fotodetektor, der den direkten Laserstrahl erfaßt, erzeugten
Impulsamplitude und Teilchen im Größenbereich von 10
bis 50 Mikron, die den Laserstrahl teilweise
absorbieren, eine hohe Entsprechung besteht.
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Bei einer preiswerteren Vorrichtung als der unter
Bezugnahme auf Fig. 2 beschriebenen könnten die Impulse
in digitale Werte umgewandelt werden, indem die
Impulsamplitude mit Bezugsspannungswerten verglichen
wird, anstatt einen Hochgeschwindigkeits-ADU zu
verwenden, der so ausgelöst wird, daß er die Analog-
Digital-Umsetzung am Scheitelpunkt jedes Impulses
durchführt. Bei einer solchen Analog-Digital-Umsetzung
wird ein digitaler Wert, der die Amplitude darstellt,
bestimmt, indem erfaßt wird, welche
Bezugsspannungswerte der Impuls übersteigt, verglichen mit den
Bezugsspannungswerten, die der Impuls nicht übersteigt,
und ein entsprechender Speicherplatz als Antwort auf
jeden Impuls hochgezählt wird. Aufgrund praktischer
Beschränkungen der möglichen Anzahl von
Bezugsspannungswerten, bietet dieses letztere System der Analog-
Digital-Umsetzung eine viel geringere Auflösung
zwischen
den gemessenen Impulsamplituden als die in Fig.
2 abgebildete Vorrichtung.
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Bei der oben beschriebenen bevorzugten Ausführung der
Erfindung wird der Lichtstrahl von einem Laser
erzeugt. Die Teilchengröße kann jedoch auch gemessen
werden, indem ein von einer konventionellen
Lichtquelle erzeugter Lichtstrahl verwendet wird. Das Licht
kann sichtbares Licht, ultraviolettes Licht oder
Infrarotlicht sein. Der hierin verwendete Begriff
"Licht" bedeutet Licht, das mit konventionellen
optischen Elementen betrieben werden kann, oder anders
ausgedrückt, Licht im Wellenlängenbereich von 180 bis
1800 nm. Die oben beschriebene Vorrichtung verwendet
zweckmäßigerweise vorwärts gestreutes Licht, um eine
Teilchengröße in bestimmten Bereichen von
Teilchengrößen zu messen. Alternativ können anstelle von vorwärts
gestreutem Licht zur Durchführung dieser Messungen,
seitlich gestreutes Licht, rückwärts gestreutes Licht
oder Kombinationen von in verschiedene Richtungen
gestreutem Licht in den oben beschriebenen Bereichen
eingesetzt werden.
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Diese und andere Modifikationen der speziellen
Ausführung der oben beschriebenen Vorrichtung können
durchgeführt werden, ohne den Geltungsbereich der Erfindung
zu verlassen, der in den beigefügten Patentansprüchen
definiert ist.