特許 7559061 光学測定装置及び水質分析システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-20

(45)【発行日】2024-10-01

(54)【発明の名称】光学測定装置及び水質分析システム

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/47 20060101AFI20240924BHJP

   G01N 21/33 20060101ALI20240924BHJP

   G01N 21/3577 20140101ALI20240924BHJP

   G01N 33/18 20060101ALI20240924BHJP

【ＦＩ】

G01N21/47 Z

G01N21/33

G01N21/3577

G01N33/18 A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022522571

(86)(22)【出願日】2021-04-13

(86)【国際出願番号】 JP2021015336

(87)【国際公開番号】W WO2021229980

(87)【国際公開日】2021-11-18

【審査請求日】2023-12-21

(31)【優先権主張番号】P 2020086213

(32)【優先日】2020-05-15

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】592187534

【氏名又は名称】株式会社 堀場アドバンスドテクノ

(74)【代理人】

【識別番号】100121441

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 竜平

(74)【代理人】

【識別番号】100154704

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 真大

(74)【代理人】

【識別番号】100206151

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 惇志

(74)【代理人】

【識別番号】100218187

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 治子

(74)【代理人】

【識別番号】100227673

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 光起

(72)【発明者】

【氏名】小林 一星

(72)【発明者】

【氏名】坂本 啓伍

(72)【発明者】

【氏名】原 康平

(72)【発明者】

【氏名】有本 公彦

【審査官】小野寺 麻美子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２３２７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１１－５１３７１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００７／００７７１７８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第３８８０５２６（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／００ － Ｇ０１Ｎ ２１／０１

Ｇ０１Ｎ ２１／１７ － Ｇ０１Ｎ ２１／６１

Ｇ０１Ｎ ３３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体試料によって散乱された散乱光を測定することによって液体試料の濁度を測定する光学測定装置であって、
前記液体試料を収容するセルと、
前記セル内の前記液体試料に透過光測定用の光を照射する透過光測定用光源と、
前記セル内の前記液体試料に散乱光測定用の光を照射する散乱光測定用光源と、
前記透過光測定用の光の透過光及び前記散乱光測定用の光の散乱光を検出する光検出器と、
前記セルに設けられ、前記透過光測定用の光を前記セル内で反射して前記光検出器に向かわせる反射ミラーとを備え、
前記散乱光測定用光源は、前記反射ミラーによって反射されて前記光検出器に向かう前記透過光測定用の光の光路である反射後光路に向けて当該反射後光路に所定の角度で交わるように前記散乱光測定用の光を射出する、光学測定装置。

【請求項2】

前記所定の角度が、９０度又は６０度である、請求項１記載の光学測定装置。

【請求項3】

前記透過光を測定することによって、前記液体試料の色度を測定する、請求項１又は２記載の光学測定装置。

【請求項4】

前記透過光測定用光源、前記散乱光測定用光源及び前記光検出器は、前記セルに設けられている、請求項１乃至３の何れかに一項に記載の光学測定装置。

【請求項5】

前記散乱光測定用光源は、前記セルにおいて前記反射後光路側に設けられている、請求項４に記載の光学測定装置。

【請求項6】

前記セルの内面において前記散乱光測定用光源と前記光検出器との間に、前記散乱光測定用光源から射出される前記散乱光測定用の光が前記光検出器に直接入射することを抑制する突起部が形成されている、請求項１乃至５の何れか一項に記載の光学測定装置。

【請求項7】

前記セルの下端部に前記液体試料を導入する導入口が形成され、前記セルの上端部前記液体試料を導出する導出口が形成されており、
前記散乱光測定用光源及び前記光検出器が前記導出口を挟むように配置されており、
前記突起部が、前記導出口と前記散乱光測定用光源との間に形成されている、請求項６に記載の光学測定装置。

【請求項8】

前記セルの内面のうち前記散乱光測定用光源と対向する面が、前記散乱光測定用の光を前記光検出器に向けて反射しないように構成されている、請求項１乃至７の何れか一項に記載の光学測定装置。

【請求項9】

前記散乱光測定用光源から射出される前記散乱光測定用の光を前記反射後光路上に集光させる集光レンズをさらに備えている、請求項１乃至８の何れか一項に記載の光学測定装置。

【請求項10】

請求項１乃至９の何れか一項に記載の光学測定装置を備えた水質分析システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体試料の色度及び濁度を測定する光学測定装置及び当該光学測定装置を備えた水質分析システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

色度及び濁度を測定する光学測定装置（以下、色度濁度測定装置）としては、特許文献１に示すように、液体試料を透過した透過光を検出して色度及び濁度を測定するものが知られている。

【0003】

この色度濁度測定装置を、例えば水道水として供給される浄水や工場からの排水の水質管理に用いる場合等には、色度及び濁度だけでなく、水質規制の観点から残留塩素やｐＨ、導電率等の他の水質指標も同時に測定することが求められる場合がある。

【0004】

このため、色度濁度測定装置を他の水質指標を測定する複数の光学測定装置とともに使用しやすくするために、色度濁度測定装置を小型化することが求められている。ここで、色度濁度測定装置を小型化するためには、液体試料を収容するセルを小さくすることが考えられる。

【0005】

しかしながら、セルを小さくしてしまうと光源及び光検出器の間の光路長が短くなってしまう。そうすると、色度及び濁度の変動に対する透過光強度の変化が小さくなり、分解能が悪くなってしまい、測定精度が低下するという問題がある。

【0006】

また、各国の水質基準に適合させるためには、濁度を所定の角度における散乱光で測定することが求められる場合があり、上記の色度濁度測定装置では、水質基準に適合した測定を行うことができない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１３－５０３３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、上述したような問題に鑑みてなされたものであり、小型化を図るとともに各国の水質基準に基づいた濁度測定方式を採用しながらも、色度や濁度を精度良く測定することをその主たる課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

すなわち、本発明に係る光学測定装置は、液体試料によって散乱された散乱光を測定することによって前記液体試料の濁度を測定する光学測定装置であって、前記液体試料を収容するセルと、前記セル内の前記液体試料に透過光測定用の光を照射する透過光測定用光源と、前記セル内の前記液体試料に散乱光測定用の光を照射する散乱光測定用光源と、前記透過光測定用の光の透過光及び前記散乱光測定用の光の散乱光を検出する光検出器と、前記セルに設けられ、前記透過光測定用の光を前記セル内で反射して前記光検出器に向かわせる反射ミラーとを備え、前記散乱光測定用光源は、前記反射ミラーによって反射されて前記光検出器に向かう前記透過光測定用の光の光路である反射後光路に向けて当該反射後光路に所定の角度で交わるように前記散乱光測定用の光を射出することを特徴とする。

【0010】

このような光学測定装置であれば、透過光測定用光源から射出された透過光測定用の光を反射ミラーで反射して光検出器に向かわせているので、セルを小型化した場合であっても、セル内での透過光測定用の光の光路長を確保することができる。その結果、例えば水道水等の浄化された水の色度又は濁度についても透過光測定によって精度良く測定することができる。
また、散乱光測定用光源が、散乱光測定用の光を透過光測定用の光の反射後光路に向けて当該反射後光路に所定の角度で交わるように射出するので、光検出器は散乱光測定用の光の所定の角度での散乱光を検出することになる。ここで、散乱光測定用の光を反射後光路に向けて射出しているので、濁度測定地点と光検出器との距離を短くすることができる。その結果、液体試料によって散乱された所定角度の散乱光が減衰する前に光検出器で検出することができ、液体試料の濁度を精度良く測定することができる。

【0011】

光学測定装置全体としての小型化をより一層図るためには、前記透過光測定用光源、散乱光測定用光源、前記光検出器は、前記セルに設けられていることが望ましい。

【0012】

透過光測定用の光の反射後光路における濁度測定地点と散乱光測定用光源との間の光路長を短くし、散乱光測定用の光の減衰を抑えつつ、所定角度の散乱光を生じさせるためには、前記散乱光測定用光源は、前記セルにおいて前記反射後光路側に設けられていることが望ましい。

【0013】

セルに濁度測定用光源及び光検出器を設けた場合には、セルの内部空間において散乱光測定用光源からの直接光が光検出器によって検出され、測定精度を低下させる恐れがある。
この問題を好適に解決して、濁度測定の精度を向上させるためには、前記セルの内面において前散乱光度測定用光源と前記光検出器との間に、前記散乱光測定用光源から射出される前記濁度測定用の光が前記光検出器に直接入射することを抑制する突起部が形成されていることが望ましい。

【0014】

液体試料が導入されるセルの場合には、セル内に気泡が滞留して測定精度を低下させる恐れがある。この気泡による測定精度の低下を防ぐためには、前記セルの下端部に前記液体試料を導入する導入口が形成され、前記セルの上端部に前記液体試料を導出する導出口が形成された構成とすることが望ましい。
この構成とした場合であっても、導出口又はその近傍に気泡が付着又は滞留してしまい、当該気泡による散乱光が測定誤差の要因となる。このため、本発明の光学測定装置は、前記散乱光測定用光源及び前記光検出器が前記導出口を挟むように配置されており、前記突起部が、前記導出口と前記散乱光測定用光源との間に形成されていることが望ましい。この構成であれば、導出口又はその近傍に気泡が付着又は滞留している場合であっても、散乱光測定用の光が気泡によって散乱されることを抑えて、濁度測定の精度の低下を防ぐことができる。

【0015】

また、本発明の光学分析装置は、前記セルの内面のうち前記散乱光測定用光源と対向する面が、前記散乱光測定用の光を前記光検出器に向けて反射しないように構成されていることが望ましい。
この構成であれば、散乱光測定用の光における所定の角度の散乱光以外の光が光検出器で検出されることを防ぎ、濁度測定の精度を向上させることができる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、小型化を図るとともに各国の水質基準に基づいた濁度測定方式を採用しつつ、濁度や色度を精度良く測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態に係る水質分析システムを示す模式図である。

【図2】本実施形態に係る色度濁度測定装置の平面模式図である。

【図3】本実施形態に係る色度濁度測定装置を側方から見た断面模式図である。

【符号の説明】

【0018】

１００ ・・・水質分析システム
１ ・・・色度濁度測定装置
２ ・・・セル
Ｐ１ ・・・導入口
Ｐ２ ・・・導出口
２Ｔ ・・・突起部
３ ・・・色度測定用光源
４ ・・・濁度測定用光源
５ ・・・光検出器
８ ・・・反射ミラー

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に、本発明の一実施形態について、図面を用いて説明する。
本実施形態に係る光学測定装置１は、液体試料の色度及び濁度を光学的に測定する色度濁度測定装置１である。この色度濁度測定装置１は、図１に示すように、例えば、浄水場で浄化した水を各家庭へと分配する給水管末路等に設けられて、上水道を流れる水の水質変化を監視する水質分析システム１００に組み込まれて使用されるものである。

【0020】

なお、水質分析システム１００には、色度濁度測定装置１の他に、例えば、液体試料の残留塩素濃度を測定する残存塩素濃度測定装置、液体試料の導電率を測定する導電率測定装置、液体試料のｐＨを測定するｐＨ測定装置、圧力センサ又は温度センサ等が含まれていても良い。

【0021】

色度濁度測定装置１は、色度を測定するための色度測定光学系及び濁度を測定するための濁度測定光学系を有するものである。

【0022】

具体的に色度濁度測定装置１は、液体試料を収容するセル２と、セル２内に収容された液体試料に対して透過光測定用の光（以下、色度測定用の光ともいう。）を照射する透過光測定用光源３（以下、色度測定用光源３ともいう。）と、セル２内に収容された液体試料に対して散乱光測定用の光（以下、濁度測定用の光ともいう。）を照射する散乱光測定用光源４（以下、濁度測定用光源４ともいう。）と、色度測定用光源３から射出されて液体試料を透過した透過光Ｌ１及び濁度測定用光源４から射出されて液体試料によって散乱された散乱光Ｌ２とを検出する光検出器５とを備えている。光検出器５からの出力である光強度信号は算出部６に出力されて、当該算出部６により液体試料の色度及び濁度が算出される。算出部６により算出された色度及び濁度は、表示部７に表示される。これら各構成要素の動作を制御する制御部１１をさらに備えるようにしてもよい。なお、算出部６及び／又は制御部１１は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、入出力インターフェイス、ＡＤ変換器等を有するコンピュータを用いて構成されている。

【0023】

セル２は、内部に液体試料を貯留する貯留空間２Ｓを有するものであり、貯留空間２Ｓに液体試料を導入する導入口Ｐ１と、この貯留空間２Ｓから液体試料を外部に導出する導出口Ｐ２とを備えている。

【0024】

具体的にセル２は、図２に示すように、内部に概略平板形状の貯留空間２Ｓを形成する例えば扁平した外観形状をなすものである。そして、導入口Ｐ１は、セル２の下端部に形成されており、貯留空間２Ｓの下端から液体試料を導入するものである。また導出口Ｐ２は、セル２の上端部に形成されており、貯留空間２Ｓの上端から液体試料を導出するものである。なお、導入口Ｐ１は、セル２の下端中央部に上方を向いて開口しており、導出口Ｐ２は、導入口Ｐ１の直上に側方を向いて開口しているが、これに限られない。
また、導出口Ｐ２が形成されている部分のセル２の上面は、導出口Ｐ２の出口に向けて徐々に切れ上るようにしてある。

【0025】

色度測定用光源３は、セル２に設けられ、セル２に収容された液体試料によって吸収されやすい波長帯域の光（色度測定用の光）を射出するものである。この色度測定用光源３は、例えば、２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下の波長帯域の光を射出するものである。本実施形態では、一例として、３７５ｎｍの波長の光を射出するＬＥＤを用いて構成されている。

【0026】

濁度測定用光源４は、セル２に設けられ、セル２に収容された液体試料によって散乱されやすい波長帯域の光（濁度測定用の光）を射出するものである。この濁度測定用光源４は、例えば、６００ｎｍ以上９００ｎｍ以下、より好ましくは８３０ｎｍ以上８９０ｎｍ以下の波長の光を射出するものである。本実施形態では、一例として、８７０ｎｍの波長の光を射出するＬＥＤを用いて構成されている。

【0027】

光検出器５は、セル２に設けられ、色度測定用光源３とともに色度測定光学系を構成するとともに、濁度測定光源４とともに濁度測定光学系を構成するものである。具体的に光検出器５は、図２に示すように、色度測定用光源３から射出され、貯留空間２Ｓ内の液体試料を透過した透過光Ｌ１を検出するとともに、濁度測定用光源４から射出され、貯留空間２Ｓ内の液体試料によって散乱された散乱光Ｌ２を検出する。本実施形態では、色度測定用光源３と濁度測定用光源４とは交互に点灯されることから、光検出器５は、色度測定用の光の透過光Ｌ１と濁度測定用の光の散乱光Ｌ２を交互に検出することになる。この光検出器５は、例えば、フォトダイオードを用いて構成することができる。

【0028】

しかして、本実施形態に係る色度濁度測定装置１は、色度測定光学系として、セル２に設けられ、色度測定用光源３から射出される光を反射して光検出器５に導く反射ミラー８をさらに備えている。

【0029】

次に、セル２における色度測定用光源３、濁度測定用光源４、光検出器５及び反射ミラー８の光学配置及びそのためのセル２の構造について説明する。

【0030】

色度測定用光源３及び光検出器５は、セル２において同一側（図２において左側）に設けられている。具体的に、色度測定用光源３及び光検出器５は、セル２の左側壁部に設けられており、色度測定用光源３は、貯留空間２Ｓの長手方向に沿って色度測定用の光を照射するように配置され、光検出器５は、色度測定用光源３よりも上方に配置されている。なお、セル２には、色度測定用光源３からの色度測定用の光を貯留空間２Ｓに導入するための導入孔Ｈ１が形成されており、光検出器５が色度測定用の光の透過光Ｌ１及び濁度測定用の光の散乱光Ｌ２を検出するための検出孔Ｈ２が形成されている。

【0031】

また、反射ミラー８は、セル２において色度測定用光源３に対向するように、色度測定用光源３とは反対側（図２において右側）に設けられている。具体的に反射ミラー８は、セル２の右側壁部に設けられており、貯留空間２Ｓの内面に露出するように設けられている。ここで、反射ミラー８は、色度測定用の光が光検出器５に向かわせる角度で配置されており、当該反射ミラー８により反射された色度測定用の光は、貯留空間２Ｓの長手方向に沿って通過した後に光検出器５に検出される。

【0032】

上記の配置により、色度測定光学系においては、図２に示すように、色度測定用光源３から光検出器５までの間に色度測定用光路ＬＰが形成される。この色度測定用光路ＬＰは、色度測定用光源３から反射ミラー８までの反射前の光路ＬＰ１（反射前光路ＬＰ１）と、反射ミラー８から光検出器５までの反射後の光路ＬＰ２（反射後光路ＬＰ２）とからなる。

【0033】

一方で、濁度測定用光源４は、色度測定用の光の反射後光路ＬＰ２に向けて当該反射後光路ＬＰ２に所定の角度（θ）で交わるように濁度測定用の光を射出するように配置されている。本実施形態では、θは９０度である。具体的に濁度測定用光源４は、セル２において反射後光路ＬＰ２側に配置されている。ここで、濁度測定用光源４は、反射前光路ＬＰ１及び反射後光路ＬＰ２から形成される平面に沿って光を射出することになる。より詳細には、セル２の上壁部に設けられている。なお、セル２の上壁部には、濁度測定用光源４からの濁度測定用の光を貯留空間２Ｓに導入するための導入孔Ｈ３が形成されている。

【0034】

この濁度測定用光源４を配置することにより、光検出器５の検出軸と、濁度測定用光源４の光軸とが所定の角度（θ）で交わる（直交する）ことになる。また、濁度測定用の光の９０度散乱光Ｌ２の光軸と光検出器５の検出軸（反射後光路ＬＰ２）とが一致することになる。

【0035】

また、上記の配置において、濁度測定用光源４及び光検出器５が導出口Ｐ２を挟むように配置されている。ここで、濁度測定用光源４からの光が直接光検出器５に検出されないようにするために、導出口Ｐ２と濁度測定用光源４との間に突起部２Ｔが形成されている。当該突起部２Ｔは、貯留空間２Ｓを形成する内面を内側に突出させることにより形成されている。本実施形態の突起部２Ｔは、貯留空間２Ｓの上面から下方に向かって突出するように設けられたものであり、全体が曲面で形成されている。

【0036】

また、貯留空間２Ｓの内面のうち、濁度測定用光源４が取り付けられている面と対向する面は、濁度測定用光源４から射出される光を光検出器５に向けて反射しないように構成してある。本実施形態では、濁度測定用光源４が取り付けられている面と対向する面は、貯留空間２Ｓの底面にあたる。そこで、本実施形態では、この底面について、濁度測定用光源４からの光を光検出器５に向けて反射しない角度及び形状にしてある。また、本実施形態では、このように形成された底面で反射された光が、色度測定用光源又は濁度測定用光源の方に向かうように、底面に対する濁度測定用光源からの光の入射角を所定の角度に設定してある。

【0037】

本実施形態に係る色度濁度測定装置１が、導入孔（Ｈ１，Ｈ３）や検出孔Ｈ２と貯留空間２Ｓ内とを仕切る窓及び反射ミラー８の貯留空間２Ｓ内の液体試料と接する面への付着物等を除去する除去機構９をさらに備えていても良い。
除去機構９は、例えば、図３に示すように、ワイパー９１とこのワイパー９１を駆動する駆動部９２とを備えるものである。

【0038】

ワイパー９１は、例えば、導入孔（Ｈ１，Ｈ３）や検出孔Ｈ２と貯留空間２Ｓ内とを仕切る窓及び反射ミラー８の試料溶液側の面に接触して、これらを払拭する弾性部材を備えるものである。
このワイパー９１は、例えば、貯留空間２Ｓの内部形状に沿う形状のものであり、図３に示すように、貯留空間２Ｓの一方の端側に配置され、測定と測定の合間等に、駆動部９２から伝えられる動力によって貯留空間２Ｓの内面に沿って他端まで、図３では前後方向に、移動するように構成されている。

【0039】

このように構成した色度濁度測定装置１によれば、光源からの光をセル２内で反射して光検出器５に導くミラーを備えているので、セル２を小型化した場合であっても、セル２内部での透過光Ｌ１の透過距離を十分に確保することができる。その結果、例えば、水道水などの浄化された水の色度についても精度良く測定することができる。

【0040】

濁度測定用光源４が、光検出器５に隣接するように反射後光路ＬＰ２側に配置されて、色度測定用の光の反射後光路ＬＰ２に向けて、当該反射後光路ＬＰ２に対して直交するように射出するようにしてある。そのため、光検出器５によって濁度測定用の光の９０度散乱光Ｌ２を検出する場合に、濁度測定用光源４から反射後光路ＬＰ２上の濁度測定地点までの距離及び濁度測定地点から光検出器５までの距離を短くすることができる。その結果、濁度測定用の光が濁度測定地点に達するまでに減衰してしまうことを抑えることができる。また、濁度測定地点において液体試料によって散乱された光が減衰する前に光検出器５でとらえることができる。さらに、濁度測定地点でと散乱された光が各方向へ広がってしまう前に光検出器５に入るので、より多くの光を光検出器５で検出することができる。
その結果、液体試料の濁度を精度良く測定することができる。

【0041】

導出口Ｐ２が貯留空間２Ｓの上端に形成され、導出口Ｐ２が形成されている部分のセル２の上面が、導出口Ｐ２の出口に向けて徐々に切れ上るようにしてあるので、液体試料に気泡が含まれていたとしても、気泡を貯留空間２Ｓの外部へ排出しやすい。
色度測定用光源３が、光を貯留空間２Ｓの長手方向に沿って射出するものであり、反射ミラー８が、色度測定用光源３からの光を前記長手方向に沿って反射して前記光検出器５へ導くようにしてあるので、色度測定用の光路ＬＰをできるだけ長くすることができる。

【0042】

色度測定用光源３、光検出器５及び濁度測定用光源４が全てセル２に設けられているので、セル２に対する色度測定用光源３、光検出器５及び濁度測定用光源４の位置関係を調整する手間を省くことができる。また、例えば、水質分析システムに色度濁度測定装置１を取り付ける場合などの取り付け作業を簡単にすることができる。

【0043】

前記色度測定用光源３、光検出器５及び濁度測定用光源４を、同じ面上に並べて配置することができるので、無駄なスペースをできるだけ省いて、他の測定装置と並べて使用しやすい。

【0044】

濁度測定用光源４と光検出器５との間に突起部２Ｔが形成されているので、濁度測定用光源４から射出された光が直接光検出器５に入射することを抑えて、濁度測定の精度を向上させることができる。
突起部２Ｔが前記導出口Ｐ２と濁度測定用光源４との間に設けられているので、導出口Ｐ２に気泡が溜まっていても、この気泡に濁度測定用光源４からの光が当たって散乱することを抑えて、色度測定や濁度測定へのノイズをさらに減らすことができる。
突起部２Ｔが、全体が曲面で形成されたものであるので、角が形成されることを押さえて、角の部分で光が反射することによる色度測定や濁度測定へのノイズを抑えることができる。

【0045】

濁度測定用光源４に対向する面である貯留空間２Ｓの底面が、濁度測定用光源４から射出された光を光検出器５に向けて反射しない角度及び形状にしてあり、かつ底面で反射された光が、色度測定用光源又は濁度測定用光源の方に向かうように、底面に対する濁度測定用光源からの光の入射角を所定の角度に設定してあるので、底面によって反射された濁度測定用光源４からの光が光検出器５に検出されることを抑えて、濁度測定への悪影響を抑えることができる。

【0046】

導入孔（Ｈ１，Ｈ３）や検出孔Ｈ２と貯留空間２Ｓ内とを仕切る窓及び反射ミラー８の貯留空間２Ｓ内２Ｓの液体試料と接する面の汚れを除去する除去機構９を備えているので、セルを分解して窓や反射ミラー８を掃除しなくても、これらの表面に汚れが付着することによる色度測定及び濁度測定の誤差を抑えることができる。
ワイパー９１の形状を、貯留空間２Ｓの内部形状に沿った形状にしてあるので、窓及び反射ミラー８の貯留空間２Ｓ内の液体試料と接する面の汚れを、できるだけ簡単な構成で除去することができる。ワイパー９１を１つだけにしているので、ワイパー９１を複数設ける場合に比べて、光学測定装置全体を小型化することができる。

【0047】

本発明は前述した実施形態に限られるものではない。
例えば、濁度測定用光源と貯留空間との間に集光レンズを備えるようにすれば、濁度測定用光源から射出される光を反射後光路ＬＰ２上に集光させることができる。その結果、突起部を設けなくても、突起部がある場合と同様に、濁度測定用光源からの光が直接光検出器に検出されないようにすることができる。その結果、突起部を形成しなくても濁度の測定精度を向上させることができる。

【0048】

前記実施形態では、色度測定用光源の上方に光検出器を設けていたが、色度測定用光源を光検出器の上方に配置するようにしても良いし、セルや貯留空間の形状によっては、光検出器を色度測定用光源の側方に配置するようにしても良い。
また、反射ミラーの位置は、色度測定用光源からの光を光検出器に向けて反射できる位置であればよく、これらに併せて適宜変更しても良い。
濁度測定用光源の配置についても、反射後光路側であり、該反射後光路ＬＰ２に垂直な光を照射することができる位置であれば、適宜変更しても構わない。
濁度測定用光源は、反射後光路側に配置する方が濁度測定用光源と光検出器との距離をより短くできるので好ましいが、濁度測定用光源を反射前光路側に配置しても濁度を測定することは十分に可能である。

【0049】

色度測定用光源、濁度測定用光源、光検出器は必ずしもセルに設けられている必要はなく、これらをセルとは分離して配置するようにしても良い。

【0050】

前記実施形態では、液体試料を透過した透過光を測定することによって液体試料の色度を測定するものを説明したが、これに限られず、例えば、透過光測定用光源の波長を変更する等すれば、透過光を測定することによって液体試料の濁度を測定することも可能である。

【0051】

前記実施形態では、前記散乱光濁度測定用光源が、前記反射後光路に直交するように前記散乱光濁度測定用の光を射出する９０度散乱方式のものを説明したが、この角度は各国の水質基準に基づいて定められた所定の角度θを採用して、例えば、６０度、１２０度、１５０度等としても良い。

【0052】

水質分析システムは、給水管末路に配置されるものに限らず、例えば。浄水場の末端に配置されるものであっても良いし、浄水場で浄化される前又は浄化途中の流路等に設けられても良い。河川水や海水、工場排水などの様々な水質監視のために使用されるものとしても良い。

【0053】

色度濁度測定装置は、必ずしも他の測定装置と組みあわせて使用する必要はなく、単独で使用することもできる。
本発明の趣旨に反しない限りにおいて、種々の変形や実施形態の組合せを行ってもかまわない。

【産業上の利用可能性】

【0054】

本発明によれば、小型化を図るとともに各国の水質基準に基づいた濁度測定方式を採用しながらも、色度や濁度を精度良く測定することができる。

【図1】

【図2】

【図3】