特開 2023-84365 測定方法、及び測定システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023084365

(43)【公開日】2023-06-19

(54)【発明の名称】測定方法、及び測定システム

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/22 20060101AFI20230612BHJP

【ＦＩ】

G01N27/22 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021198509

(22)【出願日】2021-12-07

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】平岡 類

【テーマコード（参考）】

2G060

【Ｆターム（参考）】

2G060AA19

2G060AD06

2G060AF03

2G060AF11

2G060AG08

2G060AG10

2G060FA14

2G060FB01

2G060HC10

(57)【要約】

【課題】誘電体粒子に作用する誘電泳動の挙動が切り替わる周波数である交差周波数を測定しやすくすること。
【解決手段】測定方法は、測定対象の誘電体粒子を含む試料１０に対して、電極（電極セット１１１１）に交流電圧を印加することで誘電体粒子に誘電泳動を作用させ、交流電圧の周波数を変化させながら、試料１０及び電極を撮像素子１４０により撮像し、撮像素子１４０で撮像された画像に基づいて、電極に交流電圧を印加することで形成される第１電場領域で誘電体粒子が占める面積、及び電極に交流電圧を印加することで形成される第１電場領域よりも電場の弱い第２電場領域で誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、交流電圧の複数の周波数の各々において算出し、算出された複数の周波数の各々における上記少なくとも一方の面積に基づいて、誘電体粒子における交差周波数を測定する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定対象の誘電体粒子を含む試料に対して、電極に交流電圧を印加することで前記誘電体粒子に誘電泳動を作用させ、
前記交流電圧の周波数を変化させながら、前記試料及び前記電極を撮像素子により撮像し、
前記撮像素子で撮像された画像に基づいて、前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される第１電場領域で前記誘電体粒子が占める面積、及び前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される前記第１電場領域よりも電場の弱い第２電場領域で前記誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、前記交流電圧の複数の周波数の各々において算出し、
算出された前記複数の周波数の各々における前記少なくとも一方の面積に基づいて、前記誘電体粒子における正の誘電泳動と負の誘電泳動とが切り替わる前記交流電圧の周波数である交差周波数を測定する、
測定方法。

【請求項2】

前記交流電圧の周波数を段階的に変化させる、
請求項１に記載の測定方法。

【請求項3】

前記交流電圧の周波数を、前記誘電体粒子に正の誘電泳動が作用する周波数から、前記誘電体粒子に負の誘電泳動が作用する周波数へと変化させる、
請求項２に記載の測定方法。

【請求項4】

少なくとも前記第１電場領域で前記誘電体粒子が占める面積を、前記複数の周波数の各々において算出し、
前記交差周波数を測定する際に、前記第１電場領域で前記誘電体粒子が占める面積が極大値となる前記交流電圧の周波数を求め、求めた前記交流電圧の周波数の次の段階の前記交流電圧の周波数を前記交差周波数とする、
請求項３に記載の測定方法。

【請求項5】

少なくとも前記第２電場領域で前記誘電体粒子が占める面積を、前記複数の周波数の各々において算出し、
前記交差周波数を測定する際に、前記第２電場領域で前記誘電体粒子が占める面積が閾値を超える前記交流電圧の周波数を前記交差周波数とする、
請求項３に記載の測定方法。

【請求項6】

前記電極は、前記第１電場領域及び前記第２電場領域の両方を形成可能な電極である、
請求項１～５のいずれか１項に記載の測定方法。

【請求項7】

測定対象の誘電体粒子を含む試料に対して、電極に交流電圧を印加することで前記誘電体粒子に誘電泳動を作用させる印加部を制御することにより、前記交流電圧の周波数を変化させる制御部と、
前記試料及び前記電極を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子で撮像された画像に基づいて、前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される第１電場領域で前記誘電体粒子が占める面積、及び前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される前記第１電場領域よりも電場の弱い第２電場領域で前記誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、前記交流電圧の複数の周波数の各々において算出する算出部と、
算出された前記複数の周波数の各々における前記少なくとも一方の面積に基づいて、前記誘電体粒子における正の誘電泳動と負の誘電泳動とが切り替わる前記交流電圧の周波数である交差周波数を測定する測定部と、を備える、
測定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、誘電体粒子に作用する誘電泳動の挙動が切り替わる周波数である交差周波数を測定するための測定方法、及び測定システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、誘電体粒子に対する誘電泳動力が斥力から引力に又は引力から斥力に切り替わるクロスオーバー周波数（交差周波数）を解析する解析装置が開示されている。この解析装置は、流路と、一対の電極と、電源部と、撮影部と、解析部と、を備える。流路には、誘電泳動液中に誘電体粒子を含む試料液が流れる。電極は、流路に配置される。電源部は、第１電極に周波数変調された交流電圧を印加する。撮影部は、流路における電極間を流れる誘電体粒子の移動軌跡を撮影する。解析部は、移動軌跡を撮影した画像に基づいて、誘電体粒子のクロスオーバー周波数を求める。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－１３４０２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、交差周波数を測定可能な誘電体粒子が粒子の形状によって限定されてしまう、という課題がある。特に、特許文献１に記載の技術では、可視光波長よりも粒子のサイズ（直径）が小さい誘電体粒子についての交差周波数を測定することが極めて難しい、という課題がある。

【0005】

そこで、本開示は、誘電体粒子に作用する誘電泳動の挙動が切り替わる周波数である交差周波数を測定しやすい測定方法等を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る測定方法は、測定対象の誘電体粒子を含む試料に対して、電極に交流電圧を印加することで前記誘電体粒子に誘電泳動を作用させる。前記測定方法では、前記交流電圧の周波数を変化させながら、前記試料及び前記電極を撮像素子により撮像する。前記測定方法では、前記撮像素子で撮像された画像に基づいて、前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される第１電場領域で前記誘電体粒子が占める面積、及び前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される前記第１電場領域よりも電場の弱い第２電場領域で前記誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、前記交流電圧の複数の周波数の各々において算出する。前記測定方法では、算出された前記複数の周波数の各々における前記少なくとも一方の面積に基づいて、前記誘電体粒子における正の誘電泳動と負の誘電泳動とが切り替わる前記交流電圧の周波数である交差周波数を測定する。

【0007】

本開示の一態様に係る測定システムは、制御部と、撮像素子と、算出部と、測定部と、を備える。前記制御部は、測定対象の誘電体粒子を含む試料に対して、電極に交流電圧を印加することで前記誘電体粒子に誘電泳動を作用させる印加部を制御することにより、前記交流電圧の周波数を変化させる。前記撮像素子は、前記試料及び前記電極を撮像する。前記算出部は、前記撮像素子で撮像された画像に基づいて、前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される第１電場領域で前記誘電体粒子が占める面積、及び前記電極に前記交流電圧を印加することで形成される前記第１電場領域よりも電場の弱い第２電場領域で前記誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、前記交流電圧の複数の周波数の各々において算出する。前記測定部は、算出された前記複数の周波数の各々における前記少なくとも一方の面積に基づいて、前記誘電体粒子における正の誘電泳動と負の誘電泳動とが切り替わる前記交流電圧の周波数である交差周波数を測定する。

【0008】

なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0009】

本開示の一態様に係る測定方法等によれば、誘電体粒子に作用する誘電泳動の挙動が切り替わる周波数である交差周波数を測定しやすい、という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施の形態に係る測定システムの概略構成を示すブロック図及び断面図である。

【図2】図２は、実施の形態に係る電極セットの構成を示す平面図である。

【図3】図３は、実施の形態に係る第１基板上の電界強度の分布を示す図である。

【図4】図４は、実施の形態に係る測定方法を示すフローチャートである。

【図5】図５は、実施の形態に係る交流電圧の周波数とクラウジウス・モソッティ係数の実部との相関を示すグラフである。

【図6】図６は、実施の形態に係る第１電場領域及び第２電場領域の各々の粒子面積の算出結果を示す図である。

【図7】図７は、第１変形例に係る電極セットの構成を示す平面図である。

【図8】図８は、第２変形例に係る電極セットの構成を示す平面図である。

【図9】図９は、第３変形例に係る電極セットの構成を示す平面図である。

【図10】図１０は、第３変形例に係る第１基板上の電界強度の分布を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

【0012】

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、請求の範囲を限定する主旨ではない。

【0013】

また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。

【0014】

また、以下において、平行及び垂直などの要素間の関係性を示す用語、及び、矩形状などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表すのではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する。

【0015】

（実施の形態）
実施の形態に係る測定方法及び測定システムは、測定対象の誘電体粒子についての交差周波数を測定するための方法及びシステムである。まず、交差周波数について説明する。実施の形態では、液体中で誘電体粒子が誘電泳動（Dielectrophoresis：ＤＥＰ）によって移動する。誘電泳動とは、不均一な電場にさらされた誘電体粒子に力が働く現象である。この力は、粒子の帯電を要求しない。誘電体粒子は、印加された電場によって分極することができる粒子である。誘電体粒子は、例えばタンパク質等の分子、磁気粒子、又はポリスチレン粒子等である。

【0016】

ここで、電極に交流電圧を印加することで誘電体粒子を不均一な電場にさらすと、誘電体粒子には、印加する交流電圧の周波数に応じて、正の誘電泳動（ｐＤＥＰ）及び負の誘電泳動（ｎＤＥＰ）のいずれか一方の誘電泳動が作用する。具体的には、誘電体粒子に不均一な交流電界を作用させると、誘電体粒子に誘電泳動力が生じ、粒子表面の分極状態によって、誘電体粒子が電界強度の比較的高い領域（強電場領域）及び電界強度の比較的低い領域（弱電場領域）のいずれか一方に移動するかが決まる。

【0017】

誘電泳動力は、以下の数式で表される。以下の数式において、「Ｆ_ＤＥＰ」は誘電泳動力を、「ｒ」は粒子の半径を、「Ｅ_ｒｍｓ」は実効電界強度を、「Ｒｅ［Ｆ_ＣＭ］はクラウジウス・モソッティ係数の実部（Real-part of Clausius-Mossotti factor）」を表している。

【0018】

【数1】

【0019】

クラウジウス・モソッティ係数の実部は、溶媒中の粒子の分極状態を表すパラメータであり、電極に印加する交流電圧の周波数を変化させることで、当該パラメータの正負を変化させることができる。そして、誘電体粒子に作用する誘電泳動が正の誘電泳動及び負の誘電泳動の一方から他方へと切り替わる周波数、つまり誘電体粒子に作用する誘電泳動の挙動が切り替わる交流電圧の周波数を交差周波数という。この分極状態の違いから生じる交差周波数の差は、例えば細胞の分離等のアプリケーションに応用されており、液体中の粒子の物性として非常に重要である。

【0020】

以下に、誘電体粒子についての交差周波数の測定を実現する測定システム及び測定方法の実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

【0021】

［測定システムの構成］
まず、測定システムの構成について図１を参照しながら説明する。図１は、実施の形態に係る測定システムの概略構成を示すブロック図及び断面図である。図１は、後述する誘電泳動作用器１１０を紙面と平行な方向に沿って切断した断面図と共に、測定システム１００の各構成要素を示すブロック図を示している。なお、各構成要素の配置位置、配置方向、及び姿勢等は、図１に示す配置位置、配置方向、及び姿勢等に限定されない。

【0022】

図１に示すように、測定システム１００は、誘電泳動作用器１１０と、印加部１２０と、光源１３０と、撮像素子１４０と、制御部１５０と、算出部１６０と、測定部１７０と、を備える。なお、誘電泳動作用器１１０及び印加部１２０は、いずれも測定システム１００の構成要素に含まれていなくてもよい。

【0023】

誘電泳動作用器１１０は、測定対象の誘電体粒子を含む（言い換えれば、測定対象の誘電体粒子が懸濁された）試料１０を収容する容器であり、空間１１２１を内部に有する。試料１０は、当該空間１１２１に収容される。誘電泳動作用器１１０は、空間１１２１内で、誘電体粒子を液体中（つまり試料１０の外液中）で誘電泳動により移動させる。

【0024】

ここで、誘電泳動作用器１１０の内部構成について説明する。図１に示すように、誘電泳動作用器１１０は、第１基板１１１と、スペーサ１１２と、第２基板１１３と、を備える。

【0025】

第１基板１１１は、例えばガラス又は樹脂製のシートである。第１基板１１１は、空間１１２１の底を規定する上面を有し、当該上面には、印加部１２０から交流電圧が印加される電極セット１１１１が設けられている。電極セット１１１１は、第１基板１１１上に不均一な電場（電場勾配ともいう）を生成することができる。なお、電極セット１１１１の詳細については、図２及び図３を用いて後述する。

【0026】

スペーサ１１２は、第１基板１１１上に配置される。スペーサ１１２には、空間１１２１の形状に対応する貫通孔が形成されている。言い換えると、空間１１２１は、第１基板１１１及び第２基板１１３に挟まれた貫通孔によって形成される。上記したように、空間１１２１には、誘電体粒子を含む試料１０が導入される。スペーサ１１２は、貫通孔を囲む外壁であり、空間１１２１を規定する内側面を有する。スペーサ１１２は、例えば、第１基板１１１及び第２基板１１３との密着性が高い樹脂等の材料で構成される。

【0027】

第２基板１１３は、例えばガラス又は樹脂製の透明なシートであり、スペーサ１１２上に配置される。例えば、第２基板１１３としては、ポリカーボネート基板を用いることができる。第２基板１１３には、空間１１２１に繋がる供給孔１１３１及び排出孔１１３２が板面を貫通するように形成されている。試料１０は、供給孔１１３１を介して空間１１２１に供給され、排出孔１１３２を介して空間１１２１から排出される。なお、第２基板１１３を備えずに誘電泳動作用器１１０を構成してもよい。つまり、第２基板１１３は、誘電泳動作用器１１０の必須の構成要素ではない。例えば、誘電泳動作用器１１０が容器として成立するための空間１１２１は、底面及び内側面をそれぞれ規定する第１基板１１１及びスペーサ１１２のみで形成され得る。

【0028】

印加部１２０は、交流電源であり、第１基板１１１の電極セット１１１１に交流電圧を印加する。言い換えれば、印加部１２０は、試料１０に対して、電極（電極セット１１１１）に交流電圧を印加することで、誘電体粒子に誘電泳動を作用させる。印加部１２０は、交流電圧を供給できればどのような電源であってもよく、特定の電源に限定されない。また、交流電圧は外部電源から供給されてもよく、この場合、印加部１２０は、測定システム１００に含まれなくてもよい。

【0029】

光源１３０は、空間１１２１内の試料１０に透過光１３１を照射する。透過光１３１は、透明な第２基板１１３を介して試料１０中に照射される。試料１０からは、透過光１３１に応じた検出光１３２が生じ、当該検出光１３２が検出されることで、試料１０に含まれる誘電体粒子の検出が行われる。光源１３０としては、公知の技術を特に限定することなく利用することができる。例えば水銀ランプ光源、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源、半導体レーザ、又はガスレーザ等を光源１３０として用いることができる。なお、光源１３０は、測定システム１００に含まれなくてもよい。この場合、光源１３０の代わりに、太陽及び蛍光灯等から照射される外光を利用して誘電体粒子の検出を行うことができる。

【0030】

撮像素子１４０は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ等であり、試料１０から生じた検出光１３２を受光することで、画像を生成して出力する。撮像素子１４０は、例えば、カメラ等に内蔵されて第１基板１１１の板面に水平に配置され、カメラに含まれるレンズ等の光学素子を介して、電極セット１１１１に対応する箇所を撮像する。言い換えれば、撮像素子１４０は、試料１０及び電極（電極セット１１１１）を撮像する。このように、撮像素子１４０は、誘電泳動作用器１１０において誘電体粒子を撮影して、後述するように第１電場領域及び第２電場領域の各々において誘電体粒子が占める面積を測定するために用いられる。

【0031】

なお、測定システム１００は、撮像素子１４０の代わりに、フォトディテクタを備えてもよい。この場合、フォトディテクタは、第１基板１１１上の、誘電泳動によって移動した誘電体粒子が集まる領域から、検出光１３２を検出すればよい。

【0032】

また、測定システム１００は、光源１３０と誘電泳動作用器１１０との間、又は誘電泳動作用器１１０と撮像素子１４０との間に、光学レンズ又は光学フィルタを備えてもよい。

【0033】

制御部１５０は、印加部１２０を制御することにより、電極（電極セット１１１１）に印加する交流電圧の周波数を変化させる。制御部１５０による処理については後述する［測定システムを用いた測定方法］にて詳細に説明する。

【0034】

算出部１６０は、撮像素子１４０で撮像された画像に基づいて、第１電場領域Ａ（図２参照）で誘電体粒子が占める面積、及び第２電場領域Ｂ（図２参照）で誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、電極（電極セット１１１１）に印加する交流電圧の複数の周波数の各々において算出する。実施の形態では、算出部１６０は、第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積、及び第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積の両方を、複数の周波数の各々において算出する。

【0035】

ここで、第１電場領域Ａは、電極に交流電圧を印加することで形成される領域であって、比較的電界強度の高い領域である。第２電場領域Ｂは、電極に交流電圧を印加することで形成される第１電場領域Ａよりも電場の弱い、つまり比較的電界強度の低い領域である。各電場領域については後述する［第１基板上の電界強度の分布］にて詳細に説明する。

【0036】

すなわち、撮像素子１４０で定期的に静止画像を撮像する、又は動画像（アニメーション）を撮像することにより、誘電体粒子を示す画像群が得られる。算出部１６０は、これら画像群に対して適宜の画像処理を実行することで、各電場領域で誘電体粒子が占める面積を算出することが可能である。実施の形態では、撮像素子１４０による撮像、及び算出部１６０による算出は、制御部１５０が電極セット１１１１に印加する交流電圧の周波数を変化させながら実行される。したがって、算出部１６０は、変化した交流電圧の周波数ごと、つまり複数の周波数の各々において、各電場領域で誘電体粒子が占める面積を算出することになる。算出部１６０による各電場領域で誘電体粒子が占める面積を算出するプロセスについては、後述する［測定システムを用いた測定方法］にて詳細に説明する。

【0037】

測定部１７０は、算出された複数の周波数の各々における上記少なくとも一方の面積に基づいて、誘電体粒子における正の誘電泳動と負の誘電泳動とが切り替わる交流電圧の周波数である交差周波数を測定する。実施の形態では、測定部１７０は、算出された複数の周波数の各々における第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積（以下、「第１粒子面積」ともいう）及び第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積（以下、「第２粒子面積」ともいう）の両方に基づいて、交差周波数を測定する。測定部１７０による交差周波数を測定するプロセスについては、後述する［測定システムを用いた測定方法］にて詳細に説明する。

【0038】

制御部１５０は、例えばプロセッサ等の回路とメモリ等の記憶装置とを用いて、上記交流電圧の周波数を変化させるためのプログラムが実行されることで実現されるが、専用の回路によって実現されてもよい。また、算出部１６０は、例えばプロセッサ等の回路とメモリ等の記憶装置とを用いて、上記各電場領域で誘電体粒子が占める面積を算出するためのプログラムが実行されることで実現されるが、専用の回路によって実現されてもよい。また、測定部１７０は、例えばプロセッサ等の回路とメモリ等の記憶装置とを用いて、上記交差周波数を測定するためのプログラムが実行されることで実現されるが、専用の回路によって実現されてもよい。制御部１５０、算出部１６０、及び測定部１７０は、例えば同一のコンピュータに内蔵されてもよいし、互いに異なるコンピュータに内蔵されてもよい。

【0039】

［電極セットの形状及び配置］
次に、第１基板１１１上の電極セット１１１１の形状及び配置について、図２を参照しながら説明する。図２は、実施の形態に係る電極セット１１１１の構成を示す平面図である。図２では、撮像素子１４０側から平面視した場合の電極セット１１１１の構成が示されている。なお、図２では、簡略化のため、電極セット１１１１の一部分を示す概略構成図が示されている。

【0040】

図２に示すように、電極セット１１１１は、第１基板１１１上に配置された第１電極１１１２と第２電極１１１３とを有する。第１電極１１１２及び第２電極１１１３の各々は、印加部１２０と電気的に接続されている。

【0041】

第１電極１１１２は、第１方向（図２では紙面左右方向）に延びる第１基部１１１２ａと、第１方向と交差する第２方向（図２では紙面上下方向）に第１基部１１１２ａから突出する２つの第１凸部１１１２ｂと、を備える。２つの第１凸部１１１２ｂの間には、第１凹部１１１２ｃが形成されている。２つの第１凸部１１１２ｂは、第２電極１１１３（特に、後述する第２凸部１１１３ｂ）に対向して配置されている。２つの第１凸部１１１２ｂ及び第１凹部１１１２ｃの各々の第１方向の長さ及び第２方向の長さは、例えば、いずれも約５マイクロメートルである。なお、２つの第１凸部１１１２ｂ及び第１凹部１１１２ｃのサイズは、これに限定されない。

【0042】

第２電極１１１３の形状及びサイズは、第１電極１１１２の形状及びサイズと実質的に同一である。つまり、第２電極１１１３も、第１方向（図２では紙面左右方向）に延びる第２基部１１１３ａと、第１方向と交差する第２方向（図２では紙面上下方向）に第２基部１１１３ａから突出する２つの第２凸部１１１３ｂと、を備える。２つの第２凸部１１１３ｂの間には、第２凹部１１１３ｃが形成されている。２つの第２凸部１１１３ｂは、第１電極１１１２（特に、第１凸部１１１２ｂ）に対向して配置されている。

【0043】

このような第１電極１１１２及び第２電極１１１３に交流電圧１２１及び交流電圧１２２が印加されることで、第１基板１１１上に不均一な電場が生成される。第１電極１１１２に印加される交流電圧１２１と、第２電極１１１３に印加される交流電圧１２２とは、実質的に同一であってもよく、位相差が設けられてもよい。交流電圧１２１と交流電圧１２２との位相差としては、例えば１８０度を用いることができる。

【0044】

なお、電極セット１１１１の位置は、第１基板１１１上に限定されない。電極セット１１１１は、空間１１２１中の試料１０の近傍に配置されればよい。ここで、試料１０の近傍とは、電極セット１１１１に印加された交流電圧によって試料１０内に電場を生成することができる範囲を意味する。つまり、電極セット１１１１は、空間１１２１内で試料１０に直接接していてもよく、空間１１２１の外側から、試料１０を含む領域に電場を形成してもよい。

【0045】

［第１基板上の電界強度の分布］
ここで、第１基板１１１上に生成される不均一な電場の電界強度分布について、図２及び図３を参照しながら説明する。図３は、実施の形態に係る第１基板１１１上の電界強度の分布図である。図３では、電界強度の高低を濃淡により表しており、電界強度が高い程白く、電界強度が低い程黒く表されている。

【0046】

図２及び図３に示すように、不均一な電場により、第１基板１１１上に、電界強度が相対的に高い第１電場領域Ａと、電界強度が相対的に低い第２電場領域Ｂと、が形成される。第１電場領域Ａは、第２電場領域Ｂよりも高い電界強度を有する領域であり、対向する第１凸部１１１２ｂ及び第２凸部１１１３ｂの間の領域である。つまり、実施の形態では、電極（電極セット１１１１）は、第１電場領域Ａ及び第２電場領域Ｂの両方を形成可能な電極である。

【0047】

電界強度は、電場を生成する一対の電極の電極間距離に依存する。電界強度は、電極間距離が長いほど低くなり、電極間距離が短いほど高くなる。第１凸部１１１２ｂと第２凸部１１１３ｂの第１方向における端部同士が対向した位置は、電極セット１１１１の中で、第１電極１１１２及び第２電極１１１３の間の距離が最も短い位置となり、最も電界強度が高くなる。第１電場領域Ａは、このような第１電極１１１２及び第２電極１１１３の間の距離が最も短い位置を含む所定の範囲の領域である。

【0048】

また、第２電場領域Ｂは、第１電場領域Ａよりも低い電界強度を有する領域であり、対向する第１凸部１１１２ｂ及び第２凹部１１１３ｃの間、又は、対向する第１凹部１１１２ｃ及び第２凸部１１１３ｂの間の領域内に形成される。この領域は、第１電極１１１２及び第２電極１１１３の間の距離が最も長い位置であり、特に、第１凹部１１１２ｃ又は第２凹部１１１３ｃに近いほど電界強度が低くなる。第２電場領域Ｂは、特に電界強度の低い第１凹部１１１２ｃ及び第２凹部１１１３ｃの底を含む領域である。

【0049】

実施の形態では、枠Ａ１は、電極に接するように、つまり第１凸部１１１２ｂ及び第２凸部１１１３ｂの端縁と接するように設定される。枠Ｂ１は、第１凹部１１１２ｃ及び第２凹部１１１３ｃの各辺よりも間隔を空けて設定される。この間隔は、例えば誘電体粒子の直径、又は隣り合う第１凸部１１１２ｂの間隔の１０％の長さのうちの大きい方となるように設定される。このように枠Ｂ１を設定することで、正の誘電泳動が作用している誘電体粒子が第２電場領域Ｂで観測されにくくすることができる。

【0050】

［測定システムを用いた測定方法］
以下、実施の形態に係る測定方法（測定システム１００の動作）の一例について、図４を参照して説明する。図４は、実施の形態に係る測定方法を示すフローチャートである。

【0051】

まず、測定方法では、電極（電極セット１１１１）に交流電圧１２１，１２２を印加する前に、交流電圧１２１，１２２の周波数の変化による誘電体粒子が占める面積の差分を取得するために、あらかじめ第１粒子面積及び第２粒子面積を算出する。すなわち、印加部１２０が電極に交流電圧１２１，１２２を印加していない状態で、撮像素子１４０が試料１０及び電極を撮像する（Ｓ１１０）。そして、算出部１６０は、撮像素子１４０が撮像した画像に基づいて、各電場領域の粒子面積、つまり第１粒子面積及び第２粒子面積を算出する（Ｓ１２０）。

【0052】

算出部１６０は、例えば画像における輝度差に基づく二値化により、各電場領域に存在する粒子の領域を判定してもよい。また、例えば、算出部１６０は、例えば誘電体粒子の形状の特徴量を、あらかじめ局所特徴量として取得する、又は機械学習により取得しておき、取得した特徴量に基づくセグメンテーション技術により、各電場領域に存在する粒子の領域を判定してもよい。

【0053】

次に、測定方法では、制御部１５０は、印加部１２０を制御することにより、交流電圧１２１，１２２を電極（電極セット１１１１）に印加する（ステップＳ１３０）。実施の形態では、制御部１５０は、交流電圧１２１，１２２の周波数を段階的に変化させるように、印加部１２０を制御する。例えば、制御部１５０は、まず、交流電圧１２１，１２２の周波数が５０ｋＨｚとなるように、印加部１２０を制御する。

【0054】

ここで、電極セット１１１１に印加する交流電圧１２１，１２２の周波数を適切に設定することにより、誘電体粒子に正の誘電泳動を作用させることができ、第１電場領域Ａに誘電体粒子を集積させることが可能となる。このように誘電体粒子を所定の領域（ここでは、第１電場領域Ａ）に集積させることで、互いに分離した状態では粒子ごとの観測が困難である極めて粒子サイズの小さい誘電体粒子についても、その面積を計測しやすくなる。なお、誘電体粒子を所定の領域に集積させる効率は低くなるが、誘電体粒子に負の誘電泳動を作用させることでも、所定の電場領域（この場合、第２電場領域Ｂ）に誘電体粒子を集積させることが可能となる。

【0055】

以下、交流電圧１２１，１２２の周波数と、誘電体粒子の挙動との相関について、図５を参照しながら説明する。図５は、実施の形態に係る交流電圧１２１，１２２の周波数とクラウジウス・モソッティ係数の実部との相関を示すグラフである。図５に示すグラフにおいて、縦軸はクラウジウス・モソッティ係数の実部を示し、横軸は電極セット１１１１に印加される交流電圧１２１，１２２の周波数を示す。また、図５は、一例として粒子のサイズ（直径）が１０００ｎｍのポリスチレン粒子からなる誘電体粒子の周波数特性を示している。

【0056】

クラウジウス・モソッティ係数の実部が正であれば、誘電体粒子には正の誘電泳動が作用し、電界強度のより高い領域に誘電体粒子が移動する。逆に、クラウジウス・モソッティ係数の実部が負であれば、誘電体粒子には負の誘電泳動が作用し、電界強度のより低い領域に誘電体粒子が移動する。

【0057】

図５に示すように、クラウジウス・モソッティ係数の実部は、交流電圧１２１，１２２の周波数に依存する。図５に示す例では、交流電圧１２１，１２２の周波数が５００ｋＨｚ未満である場合、クラウジウス・モソッティ係数の実部が正となっている。一方、交流電圧１２１，１２２の周波数が５００ｋＨｚ以上である場合、クラウジウス・モソッティ係数の実部が負となっている。このため、図５に示す例では、交流電圧１２１，１２２の周波数が５００ｋＨｚ未満である場合、誘電体粒子に正の誘電泳動が作用することで、誘電体粒子が第１電場領域Ａに集積される。一方、図５に示す例では、交流電圧１２１，１２２の周波数が５００ｋＨｚ以上である場合、誘電体粒子に負の誘電泳動が作用することで、誘電体粒子が第２電場領域Ｂに集積される。

【0058】

図４のフローチャートの説明に戻り、次に、印加部１２０が電極（電極セット１１１１）に交流電圧１２１，１２２を印加している状態で、撮像素子１４０が試料１０及び電極を撮像する（Ｓ１４０）。次に、算出部１６０は、撮像素子１４０が撮像した画像に基づいて、各電場領域の粒子面積、つまり第１粒子面積及び第２粒子面積を算出する（Ｓ１５０）。

【0059】

そして、測定部１７０は、算出した各電場領域の粒子面積が所定の条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１６０）。各電場領域の粒子面積が所定の条件を満たす場合（Ｓ１６０：Ｙｅｓ）、測定部１７０は、撮像素子１４０が試料１０及び電極（電極セット１１１１）を撮像した時点で電極に印加されている交流電圧１２１，１２２の周波数に基づいて、交差周波数を決定する（Ｓ１８０）。一方、各電場領域の粒子面積が所定の条件を満たしていない場合（Ｓ１６０：Ｎｏ）、測定部１７０は交差周波数を決定しない。そして、この場合、制御部１５０は、電極に印加する交流電圧１２１，１２２の周波数を変化させる（Ｓ１７０）。その後、各電場領域の粒子面積が所定の条件を満たすまで、ステップＳ１４０～Ｓ１７０の処理を繰り返す。

【0060】

実施の形態では、制御部１５０は、電極（電極セット１１１１）に印加する交流電圧１２１，１２２の周波数を段階的に変化させる。ここで、「周波数を段階的に変化させる」とは、所定の時間幅を有する区間においては交流電圧１２１，１２２の周波数を一定に維持し、次の区間では交流電圧１２１，１２２の周波数を前の区間とは異なる周波数で一定に維持することをいう。実施の形態では、制御部１５０は、交流電圧１２１，１２２の周波数を５０ｋＨｚずつ単調増加するように段階的に変化させている。

【0061】

また、実施の形態では、図５に示すように、交流電圧１２１，１２２の周波数が低い場合には誘電体粒子に正の誘電泳動が作用し、交流電圧１２１，１２２の周波数が高くなると誘電体粒子に負の誘電泳動が作用するようになる。つまり、実施の形態では、交流電圧１２１，１２２の周波数を、誘電体粒子に正の誘電泳動が作用する周波数（低周波数）から、誘電体粒子に負の誘電泳動が作用する周波数（高周波数）へと変化させている。

【0062】

以下、所定の条件について図６を参照して説明する。図６は、実施の形態に係る第１電場領域Ａ及び第２電場領域Ｂの各々の粒子面積の算出結果を示す図である。図６に示すグラフおいて、縦軸は粒子面積をピクセルで示し、横軸は電極セット１１１１に印加される交流電圧１２１，１２２の周波数を示す。また、図６に示すデータＳ１は、第１粒子面積、つまり第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積を示し、データＳ２は、第２粒子面積、つまり第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積を示している。具体的には、データＳ１は、撮像素子１４０が撮像した画像における１以上の枠Ａ１（図３参照）にて誘電体粒子が存在する画素の総数により表される。また、データＳ２は、撮像素子１４０が撮像した画像における１以上の枠Ｂ１（図３参照）にて誘電体粒子が存在する画素の総数により表される。

【0063】

図６に示す例では、第１粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が３００ｋＨｚに達するまでは、交流電圧１２１，１２２の周波数が高くなるにつれて増大している。一方、第２粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が３００ｋＨｚに達するまでは、交流電圧１２１，１２２の周波数が高くなっても殆ど変化していないか、又は僅かに減少している。これらの現象は、誘電体粒子に正の誘電泳動が作用し、誘電体粒子が第１電場領域Ａに集積することで生じている。

【0064】

しかしながら、図６に示す例では、第１粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が３５０ｋＨｚに達すると、増加から減少へと転じている。つまり、第１粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が３００ｋＨｚである場合に極大値となっている。一方、第２粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が３５０ｋＨｚに達すると、増加に転じている。つまり、第２粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が３５０ｋＨｚである場合に、閾値（例えば、５０００ピクセル）を超えている。これらの現象は、誘電体粒子に作用する誘電泳動が正の誘電泳動から負の誘電泳動へと切り替わり、誘電体粒子が第１電場領域Ａから第２電場領域Ｂへと移動することで生じている。

【0065】

実施の形態では、第１粒子面積が極大値となること、及び第２粒子面積が閾値を超えることの両方を、所定の条件としている。より具体的には、交流電圧１２１，１２２の周波数が同じである区間における第１粒子面積の平均値が極大値となること、及び交流電圧１２１，１２２の周波数が同じである区間における第２粒子面積の平均値が閾値を超えることの両方を、所定の条件としている。

【0066】

そして、測定部１７０は、第１粒子面積が極大値となるという所定の条件が満たされると、第１粒子面積が極大値となる交流電圧１２１，１２２の周波数の次の区間の周波数を交差周波数として決定する。実施の形態では、第１粒子面積が極大値となる交流電圧１２１，１２２の周波数が３００ｋＨｚであるため、交差周波数は、その次の区間の周波数である３５０ｋＨｚとなる。つまり、測定方法では、少なくとも第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積を、複数の周波数の各々において算出する。そして、測定方法では、交差周波数を測定する際に、第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積が極大値となる交流電圧１２１，１２２の周波数を求め、求めた交流電圧１２１，１２２の周波数の次の段階の交流電圧１２１，１２２の周波数を交差周波数とする。

【0067】

また、測定部１７０は、第２粒子面積が閾値を超えるという所定の条件が満たされると、第２粒子面積が閾値を超える交流電圧１２１，１２２の周波数を交差周波数として決定する。実施の形態では、第２粒子面積が閾値を超える交流電圧１２１，１２２の周波数が３５０ｋＨｚであるため、交差周波数は３５０ｋＨｚとなる。つまり、測定方法では、少なくとも第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積を、複数の周波数の各々において算出する。そして、測定方法では、交差周波数を測定する際に、第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積が閾値を超える交流電圧１２１，１２２の周波数を交差周波数とする。

【0068】

［効果等］
以上のように、実施の形態に係る測定方法は、測定対象の誘電体粒子を含む試料１０に対して、電極（電極セット１１１１）に交流電圧１２１，１２２を印加することで誘電体粒子に誘電泳動を作用させ、交流電圧１２１，１２２の周波数を変化させながら、試料１０及び電極を撮像素子１４０により撮像し、撮像素子１４０で撮像された画像に基づいて、電極に交流電圧１２１，１２２を印加することで形成される第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積、及び電極に交流電圧１２１，１２２を印加することで形成される第１電場領域Ａよりも電場の弱い第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、交流電圧１２１，１２２の複数の周波数の各々において算出し、算出された複数の周波数の各々における上記少なくとも一方の面積に基づいて、誘電体粒子における正の誘電泳動と負の誘電泳動とが切り替わる交流電圧１２１，１２２の周波数である交差周波数を測定する。

【0069】

これによれば、誘電体粒子の移動軌跡を追跡する場合と比較して、誘電体粒子の形状によって限定されることなく測定可能であり、例えば可視光波長よりもサイズの小さい誘電体粒子についても交差周波数を測定することが可能である。つまり、これによれば、交差周波数を測定しやすい、という利点がある。

【0070】

また、実施の形態に係る測定方法では、交流電圧１２１，１２２の周波数を段階的に変化させる。

【0071】

これによれば、交流電圧１２１，１２２の周波数を連続的に変化させる場合と比較して、粒子面積の増減を算出しやすい、という利点がある。

【0072】

また、実施の形態に係る測定方法では、交流電圧１２１，１２２の周波数を、誘電体粒子に正の誘電泳動が作用する周波数から、誘電体粒子に負の誘電泳動が作用する周波数へと変化させる。

【0073】

これによれば、交流電圧１２１，１２２の周波数を、誘電体粒子に負の誘電泳動が作用する周波数から変化させる場合と比較して、誘電体粒子が負の誘電泳動によって電極表面から斥力を受けることがなく、誘電体粒子を観測しやすい、という利点がある。

【0074】

また、実施の形態に係る測定方法では、少なくとも第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積を、複数の周波数の各々において算出する。そして、測定方法では、交差周波数を測定する際に、第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積が極大値となる交流電圧１２１，１２２の周波数を求め、求めた交流電圧１２１，１２２の周波数の次の段階の交流電圧１２１，１２２の周波数を交差周波数とする。

【0075】

これによれば、第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積の極大値を測定しやすいことから、交差周波数を測定しやすい、という利点がある。

【0076】

また、実施の形態に係る測定方法では、少なくとも第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積を、複数の周波数の各々において算出する。そして、測定方法では、交差周波数を測定する際に、第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積が閾値を超える交流電圧１２１，１２２の周波数を交差周波数とする。

【0077】

これによれば、第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積が閾値を超えるタイミングを測定しやすいことから、交差周波数を測定しやすい、という利点がある。

【0078】

また、実施の形態に係る測定方法では、電極（電極セット１１１１）は、第１電場領域Ａ及び第２電場領域Ｂの両方を形成可能な電極である。

【0079】

これによれば、第１電場領域Ａ及び第２電場領域Ｂのいずれか一方のみを形成可能な電極を用いる場合と比較して、交差周波数を測定する精度を向上させやすい、という利点がある。

【0080】

また、実施の形態に係る測定システム１００は、制御部１５０と、撮像素子１４０と、算出部１６０と、測定部１７０と、を備える。制御部１５０は、測定対象の誘電体粒子を含む試料１０に対して、電極（電極セット１１１１）に交流電圧１２１，１２２を印加することで誘電体粒子に誘電泳動を作用させる印加部１２０を制御することにより、交流電圧１２１，１２２の周波数を変化させる。撮像素子１４０は、試料１０及び電極を撮像する。算出部１６０は、撮像素子１４０で撮像された画像に基づいて、電極に交流電圧１２１，１２２を印加することで形成される第１電場領域Ａで誘電体粒子が占める面積、及び電極に交流電圧１２１，１２２を印加することで形成される第１電場領域Ａよりも電場の弱い第２電場領域Ｂで誘電体粒子が占める面積のうちの少なくとも一方の面積を、交流電圧１２１，１２２の複数の周波数の各々において算出する。測定部１７０は、算出された複数の周波数の各々における上記少なくとも一方の面積に基づいて、誘電体粒子における正の誘電泳動と負の誘電泳動とが切り替わる交流電圧１２１，１２２の周波数である交差周波数を測定する。

【0081】

これによれば、実施の形態に係る測定方法と同様の効果を奏することができる。

【0082】

（変形例）
以上、本開示の１つまたは複数の態様に係る測定システム及び測定方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも、本開示の１つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

【0083】

例えば、上記実施の形態において、第１基板１１１上の電極セット１１１１を図２に例示したが、電極セットの形状及び配置はこれに限定されない。例えば、図７に示すように、第１基板１１１上に電極セット２１１１が設置されてもよい。図７は、第１変形例に係る電極セット２１１１の構成を示す平面図である。第１変形例に係る電極セット２１１１では、第１電極１１１２の第１凸部１１１２ｂと、第２電極１１１３の第２凸部１１１３ｂとが第２方向（図７では紙面左右方向）にずれている。ここでは、第１電極１１１２の第１凸部１１１２ｂは、第２電極１１１３の第２凹部１１１３ｃに対向している一方、第２電極１１１３の第２凸部１１１３ｂは、第１電極１１１２の第１凹部１１１２ｃに対向している。このような電極セット２１１１であっても、交流電圧１２１，１２２が印加されることで不均一な電場を生成することができる。

【0084】

また、例えば、上記実施の形態において、電極セットに含まれる電極の数は、２つに限定されず、３つ以上であってもよい。例えば、図８に示すように、第１基板１１１上に電極セット３１１１が設置されてもよい。図８は、第２変形例に係る電極セット３１１１の構成を示す平面図である。この電極セット３１１１は、３つ以上の電極を含み、隣り合う電極に印加される交流電圧１２１，１２２に位相差が設けられている。電極セット３１１１は、Ｃａｓｔｅｌｌａｔｅｄ電極と呼ばれる場合がある。

【0085】

また、例えば、図９に示すように、第１基板１１１上に電極セット４１１１が設置されてもよい。図９は、第３変形例に係る電極セット４１１１の構成を示す平面図である。この電極セット４１１１は、Ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ電極と呼ばれる場合があり、平面視で任意の同一形状（ここでは正方形状）の電極をＮ個（ここでは、Ｎ＝４）環状に配置し、かつ、隣り合う電極に印加される交流電圧１２１，１２２に位相差が設けられるように構成されている。図９に示す例では、電極セット４１１１は、それぞれ平面視で正方形状の第１電極４１１１ａ、第２電極４１１１ｂ、第３電極４１１１ｃ、及び第４電極４１１１ｄを有している。この電極セット４１１１では、図９及び図１０に示すように、隣り合う電極の間の領域に第１電場領域Ａが形成され、４つの電極に囲まれた中央領域に第２電場領域Ｂが形成される。図１０は、第３変形例に係る第１基板１１１上の電界強度の分布を示す図である。図１０では、電界強度の高低を濃淡により表しており、電界強度が高い程白く、電界強度が低い程黒く表されている。第３変形例に係る電極セット４１１１を用いる場合、第１電場領域Ａのうち実線で囲まれた枠Ａ１を、第１電場領域Ａでの観測範囲とし、第２電場領域Ｂのうち破線で囲まれた枠Ｂ１を、第２電場領域Ｂでの観測範囲とすればよい。

【0086】

上記実施の形態では、電極セット１１１１は、第１電場領域Ａ及び第２電場領域Ｂの両方を形成可能な電極であるが、これに限られない。例えば、電極セットは、第１電場領域Ａ及び第２電場領域Ｂのうちの一方のみを形成可能な電極であってもよい。一例として、電極セットが櫛形電極、又は２個のＰｏｌｙｍｉｎａｌ電極で構成されている場合、この電極セットは第１電場領域Ａのみを形成可能である。

【0087】

上記実施の形態では、制御部１５０は、交流電圧１２１，１２２の周波数を段階的に変化させているが、交流電圧１２１，１２２の周波数を連続的に変化させてもよい。

【0088】

上記実施の形態では、測定部１７０は、第１粒子面積の増減及び第２粒子面積の増減の両方に基づいて交差周波数を測定しているが、いずれか一方のみに基づいて交差周波数を測定してもよい。

【0089】

上記実施の形態では、測定部１７０は、交流電圧１２１，１２２の周波数を高周波数から低周波数へと変化させる場合でも、交差周波数を測定することは可能である。この場合、第２粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が低くなるにつれて増大し、その後減少へと転じる。また、第１粒子面積は、交流電圧１２１，１２２の周波数が低くなっても殆ど変化しないか、又は減少し、その後、増加へと転じる。この場合、測定部１７０は、第２粒子面積が極大値となること、及び第１粒子面積が閾値を超えることの少なくとも一方を、所定の条件とすればよい。

【0090】

上記実施の形態では、測定部１７０は、第１粒子面積が極大値となる交流電圧１２１，１２２の周波数の次の区間の周波数を交差周波数としているが、これに限られない。例えば、誘電体粒子が不均一である場合等では、測定部１７０は、第１粒子面積及び第２粒子面積の大小関係が反転する区間の周波数を交差周波数としてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0091】

本開示は、誘電体粒子に作用する誘電泳動の挙動が切り替わる周波数である交差周波数を測定するための測定方法等として利用することができる。

【符号の説明】

【0092】

１０ 試料
１００ 測定システム
１１０ 誘電泳動作用器
１１１ 第１基板
１１２ スペーサ
１１３ 第２基板
１２０ 印加部
１２１、１２２ 交流電圧
１３０ 光源
１３１ 透過光
１３２ 検出光
１４０ 撮像素子
１５０ 制御部
１６０ 算出部
１７０ 測定部
１１１１、２１１１、３１１１、４１１１ 電極セット
１１１２ 第１電極
１１１２ａ 第１基部
１１１２ｂ 第１凸部
１１１２ｃ 第１凹部
１１１３ 第２電極
１１１３ａ 第２基部
１１１３ｂ 第２凸部
１１１３ｃ 第２凹部
１１２１ 空間
１１３１ 供給孔
１１３２ 排出孔
４１１１ａ 第１電極
４１１１ｂ 第２電極
４１１１ｃ 第３電極
４１１１ｄ 第４電極
Ａ 第１電場領域
Ａ１ 枠
Ｂ 第２電場領域
Ｂ１ 枠
Ｓ１、Ｓ２ データ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】