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＜基礎知識＞ 光学式パタネータとは
基本原理
スプレーの噴霧粒子径解析方法には様々な方法があるが、ここで新しい計測手法を紹介する。
計測する粒子群にレーザシート光を照射し、粒子群から出てくる２種類の散乱光をカメラで撮り、その散乱光の強度から粒子径を計測するものである。
まず通常、弾性散乱強度の粒子の表面積に比例すると言われている。
一般的にミー散乱として知れられているものだが、ミー散乱を定義する場合、角度依存性など様々な要素が係わってくるので、ここでは弾性散乱強度とする。
ここで Is ：弾性散乱強度 D ：粒子径 k ：定数
次にここでは粒子の散乱群は液滴であるので、蛍光を発するとするとこの蛍光強度は粒子の体積や量に比例する。放出される。
ここで If ：蛍光強度 D ：粒子径 f：定数
主に計測にはCCDカメラが用いられるので、面計測とすると面で捕らえられる蛍光強度は次式で表される。
同様に面計測での弾性散乱強度は
ここで Ii(x,y) は入射光強度、 If(x,y) は、蛍光強度、 Is(x,y) は弾性散乱強度であり、Ni は それぞれの粒子径での粒子数 Di, 、f k は前述してある。
(3) と (4) から
K：校正定数
構成図
光学式パタネータの構成図は上記となり、PIVシステムとかなりの部分が共有出来る可能性がある。