長寿命レーザー
パーティクル カウンタは、強度の光を提供するレーザーを利用して、微小粒子を測定します。レーザーの寿命はすべてに限界がありますが、その使用状況によって、長くも短くもなります。レーザー寿命が長くなれば、ユーザに掛かる費用は節約できるでしょう。Particle Measuring Systems は業界で初めて、レーザー対応パーティクル カウンタを開発しました。また、レーザー寿命を伸ばす方法についても熟知しています。レーザーの寿命を決める要素は主に、レーザー自体の設計と製造、レーザーの操作温度、機器の定格電力に対して使用される消費電力の3つです。
パーティクル カウンタに長寿命のレーザーを搭載するにはまず、信頼できるレーザーから始めます。使用するレーザーは特に、パーティクル カウンタ用ではなく、別の機器用に作られています。前に使用していたレーザーはCD機器用でした。こうしたレーザーは通常、波長780nmで出力します。ただ、CD専用プレーヤーにレーザーを使う例はそれほどありません。現在、780nmレーザーを使用する機器を購入する際はご注意ください。そうした機器は近々製造中止になると思われます。そうなると、機器のサービスも高額になり、しかもサービスが中止にならなくても受けにくくなるかもしれません。
弊社のパーティクル カウンタに使用しているレーザーの殆どは元々、DVDドライブ用に設計されたものでした。このレーザーの波長は通常、630〜680nmの範囲です。また、高感度機器には808nm近くという高出力レーザーを使います。これは大体数千ドルで、DVDレーザーより少々高額です。ただこの波長は、レーザー材料のGaA「向き」で、製造工程を簡素化し、生産やメンテナンス費用を節減します。630〜680 nm、808nmのどちらも、定期的に製造されているため信頼性が高く、高出力を求められる多くの用途に使われています。需要はその耐久力を裏づけ、入手の可能性や有用性を約束しています。
寿命を左右する2つ目の要素は、レーザーの動作温度です。温度が高いと寿命は縮みます。経験から言うと、温度が8度上がる毎に寿命は半分になります。操作の間、レーザーは発熱し、これは事実上消えるものです。さもないと、ダイオードの温度が上がり、寿命を減らします。Particle Measuring Systemsでは、レーザー システムおよびレーザー マウントを慎重に設計し、レーザーの出力温度を最小限にします。高出力レーザーの場合、レーザー チップを熱伝冷却素子（TEC）に直接搭載するため、温度を厳密に制御でき、レーザーの寿命を伸ばします。
寿命を左右する3つ目の要素は、レーザーの消費電力です。使用する電力が高いほど寿命は短くなり、低ければその逆となります。レーザーのメーカーは機器の信頼性データとして、温度25℃および定格電力で出力すれば、レーザーの寿命は50,000時間以上になると推奨しています。ただ、このデータは加速寿命試験に基づいており、弊社の経験では、この試験はかなり楽観的な予測を示しています。現場の実際のデータから、定格電力で動作する場合の寿命は、5,000〜15,000時間であることが分かっています。しかし、レーザーをディレーティング（ストレスの軽減）、また定格電力の80%未満で動作すれば、寿命を劇的に伸ばすことができます。従って、Particle Measuring Systemsではレーザーをすべて定格電力以下で出力します。
Particle Measuring Systemがレーザー使用の専門知識を駆使した結果が、以下の信頼性構想でご覧いただけます。垂直軸の「不信頼度」は、失敗したレーザーのパーセンテージを表しています。平均故障時間（MTTF）は、機器の50%が機能しなかった場合です。このデータは、実際の現場実績を基にしており、ラボの加速試験ではありません。Airnetパーティクル カウンタは12年以上のMTTFを示しており、またLasairIIパーティクル カウンタのMTTFは抜群です。パーティクル カウンタの間で生じる差はその使用状況の差だと考えられます。Airnetパーティクル カウンタは連続的に稼動しますが、LasairIIでは間隔をおいて使用されます。
こうした高い信頼性を持つパーティクル カウンタを設計できる専門知識を持ち、実際の現場データで信頼性を証明できる企業はParticle Measuring Systemsだけです。この信頼性が高いシステムにより、機器所有者に掛かるコストを下げ、重要なデータが必要な時、必ず機器が機能するようにします。
LASAIR IIパーティクル カウンタ レーザーの平均故障時間
LASAIR IIパーティクル カウンタの現場稼動2,000時間以上を基にすると、そのMTTFはゆうに12年を超えます。この表から、LASAIR IIパーティクル カウンタが最初の100ヶ月以内に故障する割合は10%未満であることが分かります！
Airnetパーティクル カウンタ レーザーの平均故障時間
Airnetパーティクル カウンタのダイオードでは約6,000というデータを基にすると、同カウンタのレーザーの50%は最低12時間持つということが、PMS Wiebull表から分かります。
当ウェブサイト上の情報は予告無く変更される場合があります。
