動的画像解析法 (DIA) 最先端の粒子径および形状の特性評価

動的画像解析式装置(DIA)は、粒子径分布や粒子形状を測定するための最新の粒子特性評価装置です。幅広い測定範囲において、短い測定時間で優れた精度と再現性を実現しています。マイクロトラックは、20年以上前に最初の動的画像解析装置CAMSIZERの販売を開始して以来、技術革新を続けています。

  • 測定範囲: 0.9 µm - 8 mm
  • 粉粒体の乾式(自然落下・空気分散)および湿式測定

動的画像解析式装置の測定原理、利点、使用方法について

3D粒子追跡技術
  • 測定範囲: 20 µm - 30 mm
  • 顆粒および粗大粒子の自然落下乾式測定
Quality Meets Simplicity
  • 測定範囲: 30 µm - 5 mm
  • 顆粒および粗大粒子の自然落下乾式測定
  • 測定範囲: 160 µm - 135 mm
  • {{LL::product.camsizer-xl.features}
  • 測定範囲: 30 µm - 30 mm (ONLINE) / 160 µm - 135 mm (ONLINE XL)
  • {{LL::product.camsizer-online.features}

TEST 動的画像解析式装置(DIA)について

多くのアプリケーションにおいて、粒子径分布(粒度分布)や粒子形状は、プロセスや品質の重要な指標となります。ISO 13322-2に準拠した動的画像解析では、粒子の流れをカメラシステムで記録し分析します。粒子の流れに対して片側から光源で照らし、粒子の画像を影の投影として記録します。粒子は自由落下(流動性のある顆粒の場合)、溶液循環、または空気の流れの中で測定しますが、粒子が凝集している場合には、分散処理を行ってから測定します。

通常1~5分間の測定時間で、数万~数百万個の粒子を検出することが可能です。

動的画像解析法 (DIA) - 機能

TEST 静的画像解析式と動的画像解析式の違い

静的画像解析式装置では、顕微鏡のように粒子はキャリア上に配置され撮影中にカメラに対して相対的に動くことはありません。

静的画像解析は、主に微粒子の特性評価に焦点を当てた狭い粒子径分布(粒度分布)の測定に使用されます。一方、動的画像解析式装置は、バルク品、粉体、顆粒、懸濁液などの測定に最適です。この方法は、高いサンプルスループット、優れた再現性を特徴としています。

静的画像解析 (ISO 13322-1)

動的画像解析法 (DIA) (ISO 13322-2)

TEST 動的画像解析システムの測定範囲とキャリブレーション

動的画像解析システムのキャリブレーションは、レチクルを用いて行います。レチクルは、ガラス板に電子リソグラフィーにより高精度にサイズが制御された円形が印刷されており、ピクセル/ミリメートル単位のイメージングスケールが得られ、測定システムの解像度と検出限界が決定されます。

測定範囲の上限は、撮像する画像サイズによって制限されます。画像の対角線の約1/3までの粒子は、動的画像解析によって合理的に検出することができます。

CAMSIZERシステムの校正用レチクル

TEST デュアルカメラ技術による動的画像解析

1台の分析装置で2種類のカメラを同時に使用することで、動的画像解析式の測定範囲が大幅に広がりました。CAMSIZER X2は、2台のカメラを用いて同時に撮像します。ベーシックカメラが大粒子を撮像し、ズームカメラが小粒子を撮像します。これにより、レンズや対物レンズなどの光学部品の調整無しに幅広い粒子径範囲の高精度測定を実現しています。

デュアルカメラ光学系では、BASICカメラ(赤)が大粒子を測定し、ZOOMカメラ(青)は小粒子を測定します。この2台カメラからの撮像情報を最適化することで、小粒子から大粒子まで高精度測定を実現しています。

TEST 動的画像解析式による粒子径分布(粒度分布)と粒子形状の解析

動的画像解析式装置は、検出した全ての粒子について、さまざまな形態学的パラメータを定量的に評価することができます。粒子径分布(粒度分布)は、粒子幅、粒子長、円相当径など、異なるサイズ定義に基づいています。

サイズは、例えば、コード寸法、フェレット長、マーティン径などとして決定されます。また、動的画像解析式は、粒子形状、例えば、真円度、円形度、アスペクト比、凸型度、対称性などの評価が可能です。

TEST 動的画像解析のさらなる利点

MICROTRAC 商品 & お問合せ

Microtracは、動的画像解析式の様々な装置を提供しています。

お客様のご用途に合わせて最適な製品をご提案いたします。

TEST 動的画像解析法 - FAQ

静的画像解析と動的画像解析の違いは何ですか?
静的画像解析(SIA, ISO 13322-1)では、顕微鏡のように粒子が静止した状態で粒子画像を撮像します。動的画像解析(DIA、ISO 13322-2)では、粒子の流れをカメラで撮影します。動的画像解析式では非常に短時間で多くの粒子を評価できるため、測定再現性と粗大粒子の検出確率は、動的画像解析式の方がはるかに優れています。

動的画像解析式装置は、ふるい分けの代わりになりますか?
動的画像解析式の大きな利点は、従来のふるい分けの結果と高いデータ一致性があることです。測定時間の短縮によりサンプルの処理能力が向上し、測定条件の設定により人為的なミスの影響を受け難いというメリットがあります。また、時間の掛るふるいの計量や洗浄が不要になります。 

動的画像解析式の測定範囲はどのくらいですか?
動的画像解析の下限測定範囲は~0.8 µmで、検出可能な最大の粒子は~35 mmです。各動的画像解析システムの下限はカメラの解像度によって、上限は視野の大きさ(画像対角線の約1/3)によって決まります。1台の装置に2台のカメラを使用することで、下限と上限の間に最大10,000倍差の測定範囲を実現しています。

どのようなサンプルが動的画像解析式に適していますか?
動的画像解析は、さまざまなアプリケーションに適しています。日常的な品質管理や生産管理、また研究開発にも使用されます。医薬品、食品、肥料、砂、建材、プラスチックなど、粉体や顆粒状の製品を扱う多くの業界で使用されています。

動的画像解析による測定時間はどのくらいですか?
動的画像解析の高い画像取得率(60~320画像/秒、デバイスに依る)により、非常に短時間で多数の粒子を測定することが可能です。通常の測定時間は1~5分で、洗浄やメンテナンスの手間も非常に少なく済みます。