DE2211835B2 - Verfahren und Vorrichtung zur gleichzeitigen Analyse verschiedener Bestandteile eines Gases - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur gleichzeitigen Analyse verschiedener Bestandteile eines GasesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die gleichzeitige Analyse verschiedener Bestandteile eines Gases durch Liclitabsorption,
insbesondere mit Infrarotlicht.
Die Analyse von Gasen durch nicht zerstreuende Infrarotabsorption ist bekannt. Die meisten Geräte
verwenden zwei Strahlenbündel, von denen das eine durch das zu analysierende Gas und das andere
durch ein Bezugsgas, im allgemeinen Stickstoff, geschickt wird. Ein Interferenzfilter, dessen Durchlaßbereich
dem Absorptionsbereich des quantitativ zu bestimmenden Bestandteils des Gases entspricht, ist
vor einem Detektor angeordnet, auf welchen ein Modulator abwechselnd das Strahlenbündel schickt,
welches das zu analysierende Gas oder das Bezugsgas durchlaufen hat. Ein derartiger Analysator weist
verschiedene Nachteile auf, insbesondere den, daß ein solches Gerät auf ein bestimmtes, zu analysierendes
Gas zugeschnitten ist.
In der britischen Patentschrift 1 215 311 wird ein
Analysegerät beschrieben, das mit einem einzigen Lichtstrahl arbeitet. Nach dem Passieren der Probe
wird der Lichtstrahl zerhackt und abwechselnd mittels
einer Einrichtung zur Auswahl bestimmter Wellenbereiche ein Lichtstrahl mit Wellenlängen im starken
bzw. schwachen Absorptionsbereich der Probe auf den Detektor gelenkt: als solche Einrichtungen
zur Auswahl bestimmter Wellenbereiche werden Bcugungsgitter oder Interferenzfilter genannt. Bei der
Analyse mehrerer Bestandteile eines Gases müssen diese Einrichtungen jeweils, ausgewechselt und durch
solche ersetzt werden, welche an die unterschiedlichen Absorpiionsbereiche angepaßt sind.
Λ.) Aufgabe der Erfindung ist es. ein Verfahren und
eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Analyse mehrerer
Bestandteile eines Gases durch nicht zerstreuende Lichtabsorption, insbesondere von Infrarotlicht, zu
schaffen, welche mit einfachen Mitteln die quantitative Bestimmung mehrerer Bestandteile gestatten.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur gleichzeitigen Analyse verschiedener Bestandteile eines Gases
an Hand der Absorption von ir. das Gas eingestrahltem
Licht ist dadurch gekennzeichnet, daß das eingestrahlte Licht einer der Anzahl von nachzuweisenden
Gaskomponenten entsprechenden Anzahl von aufeinanderfolgenden Interferenzfilterungen unterworfen
wird, bei denen jeweils ein im Absorptionsbereich eines nachzuweisenden Gasbestandteils liegender
Anteil des eingestrahlten Lichts nach Durchlaufen jeweils einer bestimmten optischen Weglänge im
Gas aus dem Gas herausgefiltert und der jeweilige Rest des eingestrahlten Lichts unter einer von der jeweiligen
Austrittsrichtung des herausgefilterten Anteils abweichenden Richtung in das Gas zurückreflektiert
und der nächsten Interferenzfilterung zugeführt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens werden die jeweiligen Richtungen des bei den aufeinanderfolgenden Interferenzfilterungen
in das Gas zurückreflektierten Lichts derart gewählt, daß sich ein zickzackförmiger
oder in Gestalt eines Vielecks verlaufender Lichtweg ergibt, dessen einzelne Abschnitte in verschiedenen
Ebenen liegen können.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die von dem
jeweils herausgefilterten, zum Nachweis eines bestimmten Gasbestandteils dienenden Anteil des eingestrahlten
Lichts im Gas durchlaufene optische Weglänge umgekehrt proportional zum Absorptionsvermögen
des Gases im Spektralbereich des herausgefilterter Anteils.
Noch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer, mit keiner der Absorptionsbanden
der nachzuweisenden Gasbestandteile zusammenfallender Spektralbereich des eingestrahlten
Lichts zu Vergleichszwecken mit den übrigen herausgefilterten Anteilen von dem eingestrahlten Licht abgezweigt
wird.
Die Erfindung betrifft ferner einen Gasanalysalor zur Durchführung des obigen Verfahrens und der bevorzugten
Ausführungsformen; diese Vorrichtung mit einer Austrittsfenster aufweisenden Gasanalysezelle
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Austrittsfenster mindestens gleich der Anzahl der
nachzuweisenden Gaskomponenlen ist, daß die Austrittsfenster aus Interferenzfiltern bestehen, deren
Durchlaßbereiche jeweils den Absorptionsbanden der einzelnen nachzuweisenden Gaskomponenten
entsprechen und die derart angeordnet sind, daß das nicht durchgelassene Licht unter einem mit der Einfallsrichtung
gebildeten, von 90 verschiedenen Winkel zu dem nächsten Interferenzfilter in das Gas
zurückreflektiert wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Interferenzfilter
derart angeordnet, daß sich ein zickzackförmiger oder in Gestalt eines Vielecks verlaufender Lichtweg
ergibt, dessen einzelne Abschnitte in verschiedenen Ebenen liegen können.
Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Interferenzfilter derart angeordnet, daß die optische
Weglänge für den jeweiligen, von einem Interferenzfilter herausgefilterten Speklralbcreich des eingestrahlten
Lichts umgekehrt proportional zum Absorptionsvermögen des Gases für diesen Spektralbereich
ist.
An der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ein weiteres Austrittsfenster ohne Wellenlängensdeluivität
vorgesehen sein.
Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Ableitung eines Bezugssignals ein weiteres Interferenzfilter vorgesehen sein, dessen Durchlaßbe-
reich von den Durchlaßbereichen der übrigen Interferenzfilter
verschieden ist und mit keiner der Absorptionsbanden des zu analysierenden Gases zusammenfällt.
Bei einer besonders bevorzugte;; Ausführungsforn.
der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Interferenzfilter
durch durchsichtige Fenster von dem zu analysierenden Gas in der Analysezelle getrennt.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Prinzipschema eines, Analysator mit Einfachbündel und drei Interferenzfiltern zur quantitativen
Bestimmung von drei Bestandteilen des zu analysierenden Gases,
F i g. 2 in vereinfachter Form die Lage der Durch-
laßbereiche der Filter (welche zur größeren Klarheit breiter als in Wirklichkeit dargestellt sind),
Fig.3 und 4 Prinzipschema zur Veranschaulichung eines konvexen Weges bzw. eines Zickzackweges
zur Verlängerung des Durchlaufs des Lichts in dem Behälter,
F i g. 5 in gleicher Darstellung wie Fig. 1 einen Analysator mit Pseudodoppelbündel zur quantitativen
Bestimmung von zwei Bestandteilen des zu analysierenden Gases.
Der schematisch in F i g. 1 dargestellte Analysator besitzt einen U-formigen Behälter. Das Ende des
einen Schenkels 10 des Behälters ist durch ein für die Infrarotstrahlung durchsichtiges Fenster, z. B. aus
Kalziumfluorid, verschlossen. Eine z. B. durch eine Glühlampe gebildete Infrarotlichtquelle 12 liefert ein
Lichtbündel, welches ein Konkavspiegel 13 in ein paralleles Bündel umwandelt, welches in den Behälter
durch das Fenster 11 eintritt. Das so gebildete einfallende Lichtbündel trifft unter einem Einfallwinkel,
welcher bei der dargestellten Ausführungsform 45" beträgt, auf ein Interferenzfilter 14. Dieses Filter
ist so vorgesehen, daß es auf einen Detektor die Lichtenergie überträgt, welche in einem Durchlaßbereich
enthalten ist, welcher dem Absorptior.sbereich eines quantitativ zu bestimmenden Bestandteils des
in dem Behälter befindlichen Gases entspricht. Es ist zu berücksichtigen, daß der Durchlaßbereich des Filters
von dem Einfallwinkel abhängt, unter welchem er das Bündel empfängt. Beim Übergang von einem
normalen Einfallwinkel zu einem schrägen Einfallwinkel verschiebt sich offensichtlich das Spektrum
im ganzen zu kürzeren Wellenlängen.
Das Filter 14 arbeitet wie ein fast vollkommener Spiegel für die beiderseits seines Durchlaßbereichs
liegenden Wellenlängen. Das von dem Filter 14 reflektierte Bündel 15 folgt dem Boden 16 des Behälters,
wofür natürlich die Lage des Filters entsprechend gewählt ist. Dieses reflektierte Bündel fällt auf
ein zweites Interferenzfilter 17, dessen Durchlaßbereich von dem des ersten verschieden und so gewählt
ist, daß er dem Absorptionsbereich eines anderen quantitativ zu bestimmenden Bestandteils entspricht.
Selbstverständlich setzt diese Anordnung voraus, daß
sich die Absorptionsbereiche der verschiedenen zu einem einzigen Strömungskreis für das Gas und
bestimmenden Bestandteile nicht vollständig über- einem Behältervolumen erreicht, welches praktisch
lappen. Bei einer teilweisen Überlappung haben die der kleinste mögliche Wert ist, was die Ansprechzeit
entsprechenden Filter Durchlaßbereiche, welche im auf die Veränderungen der Zusammensetzung des
wesentlichen in den nicht gemeinsamen Abschnitten 5 Gases verringert und gestattet, den Apparat gleich-
der Absorptionsbereiche liegen. zeitig für alle zu bestimmenden Bestandteile des Ga-
Das zweite Filter 17 wirft ebenfalls die nicht über- ses zu tarieren. Man würde nicht den gleichen Vortragene
Energie in Form eines Bündels 18 längs des teil mit einem Apparat mit mehreren Behältern verzweiten
Schenkels 19 des Behälters zurück. Dieses schicdener Längen erhalten, ganz gleich, ob diese geBündel
fällt auf ein letztes Filter 20, welches bei der io trennt sind (da dann Ventile für den Wechsel des
Ausführungsform der F i g. 1 einem weiteren Be- Gasumlaufs beim Übergang der Analyse eines Bestandteil
entspricht. Das austretende Licht wird hier- Standteils zu der eines anderen erforderlich sind),
auf gegebenenfalls dem Detektor zugeführt, wie dies oder ob sie zusammenhängen (wobei dann das aufgeweiter
unten erläutert ist. wandte Volumen sehr erheblich ist und die Umschal-
Der Behälter ist in der üblichen Weise mit einer 15 tung die Hinzufügung erheblicher Bauteile erfordert).
Öffnung 21 für die Zufuhr des zu analysierenden Ga- Beispielshalber sei angegeben, daß ein Analysator
ses lind einer Austrittsöffnung 22 versehen, so daß der obigen Art ausgeführt wurde, um den Gehalt der
ein Umlauf dieses Gases hergestellt werden kann. Auspuffgase von Kraftfahrzeugen an Kohlensäurc-
Da= Hi.rch das Filter 20 austretende Lichtbündel gas, Kohlenoxyd und Stickstoffoxyden zu überwa-
wird aui den Detektor 23 durch ein schematisch in 20 chen. Die allgemeine Anordnung ist in Fig. 3 dargc-
Form von drei festen Planspiegeln 24. 25 und 26 und stellt, in welcher die Teile der Fig. 1 entsprechenden
eines beweglichen Spiegels 27 dargestelltes optisches Teile die gleichen Bezugszeichen tragen. Die aufein-
System geschickt, wenn der letztere Spiegel die in anderfolgenden, von dem Lichtbündel angetroffenen
Fig. 1 strichpunktiert dargestellte Stellung einnimmt. Filter entsprechen dem Absorptionsbereich des CO„
Die Spiegel 24, 25 und 27 sowie ein zweiter be- 25 bzw. des CO bzw. der Stickstoffoxyde. Diese Durchweglicher
Spiegel 28 bilden einen Lichtvcrteikr. wel- laßbereiche sind schematisch in Fig. 2 dargestellt,
eher gestattet, auf den Detektor 23 nach Reflexion Das erste Interferenzfilter (14 in Fig. 3) hat einen
und Fokussierung durch einen Konkavspiegel 29 ent- auf 4.33 Mikron zentrierten Durchfaßbereich mit
weder das durch das Filter 14 austretende Lichtbün- einer Breite von etwa 0.05 Mikron (außerhalb wcldcl
oder das durch das Fi terl7 austretende Licht- 30 chcm der Übertragungskoeffizient kleiner als 1 " 0
Llir.ucl oder das durch das Filter 20 austretende ist). Dieses Filter entspricht dem Absorptionsbcre:ch
Lichtbündel zu schicken. Wenn die Spiegel die in de? Kohlcnsäuregases bei 4,30 Mikron. Da die Aus-F
i g. 1 dargestellte Stellung einnehmen, wird das von puff gase S bis 15 ° Ό CO., enthalten, welches viel in
dem Filter 14 übertragene Licht dem Detektor 23 zu- diesem Bereich absorbiert, hat der erste Arm des Begeführt.
Wenn der Spiegel 27 in seine untere strich- 35 hälters (10 in Fig. 3) eine Länge von 2.5 cm erhalpunktiert
angegebene Stellung gebracht wird, wird ten. Es ist ein Absorpiionsweg von 21 cm vor dem
das durch das Filter 20 austretende und zunächst von zweiten Filter vorgesehen, welches einen auf 4.55
den Planspiegeln 24. 25 und 26 reflektierte Licht dem Mikron zentrierten Durchlaßbereich von 0.12 Mi-Detektor
23 zugeführt. Wenn sich schließlich die bei- krön hat, was zu einer Länge des Bodens 16 von
den Spiegel 27 und 28 in den strichpunktiert darge- 40 17.5 cm führt, welche für einen bis zu 10 % echenstellten
Stellungen befinden, gelangt das durch das den CO-Gehalt geeignet ist. Schließlich hat das dem
Filter 17 übertragene Bündel zu dem Detektor. Da Durchlaßbercich für die Stickstoffoxyde entsprcder
Detektor 23 nicht selektiv ist, kann er eine belie- chende Filter 20 eine auf 5,33 Mikron zentrierte
bige Bauart haben. Er kann ein pneumatischer De- Breite von 0.2 Mikron. Es ist eine optische Wealänce
teklor (Golay-Zelle) sein. Es werden jedoch zweck- 45 von 41 cm vor dem Austritt durch dieses Filter vormäßig
Detektoren mit Photodioden, Photolransisto- gesehen, was den günstigsten Wert für einen Gehalt
ren, lichtempfindlichen Widerständen oder auch mit von größenordnungsmäßig V10000 darstellt. Infolceeincm
zusammengesetzten Halbleiter, sogenannte dessen hat der dritte Abschnitt 19 des Behälters
pyroclcktrischc Detektoren, benutzt. eine Länge von 19 cm erhalten. Damit das Restlicht
In den Weg. welchem die drei Bündel vor der Fo- 50 in dem Behälter nicht zurückschalten wird, ist das
kussicrung auf den Detektor 23 folgen, ist ein Licht- Filter 20 der F i g. 3 mit einem schräacn Einfalhvin-
modulator 30 eingeschaltet, welcher durch eine mit kcl eingebaut und schickt das nicht übertragene
einer Öffnung 31 versehene rotierende Scheibe gebil- Licht zu einem nicht selektiven Austrittsfenster 32.
det wird. Das Vorhandensein dieses Modulators er- Die Anordnung der Filter der Fi 2.3 kann als ein
det wird. Das Vorhandensein dieses Modulators er- Die Anordnung der Filter der Fi 2.3 kann als ein
möglicht die weitgehende Unabhängigkeit von dem 55 konvexes Vieleck angesehen werden? Sie führt dazu.
kontinuierlichen Raumlicht durch Zuordnung des die Filter unter verhältnismäßig starken Einfallwin-
Dctcktors 23 zu einer synchronen Dctektorkette. kein arbeiten zu lassen. Man kann die Vorteile des
weiche eine bekannte Bauart haben kann. Verfahrens und des Geräts unter Vcrrincerune des
Aus der obigen Beschreibung geht ein wesentlicher Wertes der Einfallwinkel beibehalten, wenn mail die
Vorteil des Verfahrens und des Geräts hervor. Man 60 Filter so anordnet, daß dem Lichtbündcl ein Zickkann
die Länge des von dem aus jedem Filter austre- zackwcg gegeben wird. Eine derartiec Anordnung ist
tcndcn Licht"durchlaufenen Weges der Absorption in Fig.4 dargestellt, in welcher" die Teilen "der
des Gases für den entsprechenden Wcllcnlängcnbe- Fig.3 entsprechenden Teile wiederum die deichen
reich anpassen. Genauer ausgedrückt, man kann dem Bezugszeichen tragen. Selbstverständlich brauchen
Lichtbündcl vor seinem Austritt durch ein Filier 65 nicht alle Schenkel nolwendigenveise in ein und dereinen
optischen Weg erteilen, welcher zu der Ah- selben Ebene zu liegen.
sorption des entsprechenden Bestandteils des Gases Zu der in Fig. 1, 3 und 4 dargestellten Vorrich-
umeekehrt proportional ist. Dieser Vorteil wird mit tung kann natürlich ein zusätzliches Filter hinzusc-
fügt werden. /.. B. zur quantitativen Bestimmung der
unverbrannten Kohlenwasserstoffe in Auspuffgasen, zusätzlich zur Bestimmung des Kohlensäuregchalles.
des Kohlcnoxyds und der Sticksioffoxyde.
Die Vorrichtungen der Fig. i. 3 und 4 sind al·-
mit einem einfachen Bündel arbeitend anzusehen. Die in Fig. 5 dargestellte Vorrichtung kann jedoch
so betrachtet werden, daß sie künstlich ein Arbeiten mit Doppelbündel verwirklicht. In Fi g. 5, in welcher
die bereit:; dargestellten Teilen entsprechenden Teile die gleichen Bezugszeichen mit dem Index π tragen,
findet man einen U-förmigen Behälter und zwei Interferenzfilter 14 α und 17« wieder, deren Ubertragungsbereichc
den Bereichen von zwei quantitativ zu bestimmenden Bestandteilen des in dem Behälter befindlichen
Gases entsprechen. Das durch das Filter 14 a übertragene Bündel wird auf den Detektor 23 a
durch zwei feste Planspiegel 34 und 35 und einen Konkavspiegel zur Fokussierung 29« geschickt, solange
das Bündel nicht abgeblendet ist. Diese Ahblendung erfolgt, wenn ein Planspiegel 36 aus der in
Fig. 5 dargestellten unteren Stellung in eine obere (strichpunktierte) Stellung kommt, in welcher er auf
den Detektor über den Konkavspiegel 29 α das durch das Interferenzfilter 17 α gegangene Bündel schickt.
Bei der Ausführungsform der Fig. 5 wird das Austrittsfenster 20 α durch ein Interferenzfilter gebildet,
dessen Durchlaßbereich in der Nähe der Bereiche der Filter 14 η und 17 a liegt, aber keinem
kräftigen Absorptionsbereieh eines Bestandteils des zu analysierenden Gases entspricht. Ein Konkavspiegel
37 konzentriert auf den Detektor 23 α das durch das Fenster 20 a austretende Bündel. Die an den
Spiegeln 29 α und 37 ankommenden Bündel werden abwechselnd durch einen von einem Motor 38 angetriebenen
Modulator 30 λ abgedeckt. Das von dem (z. B. mit einem lichtempfindlichen Widerstand versehenen)
Detektor 23« gelieferte elektrische Signal wird an einen Synchrondeiektor 39 angelegt, welchem
der Motor 38 ein Bezugssignal liefert. Dieser Detektor steuert einen in F i g. 5 in Form eines absorbierenden
Keils dargestellten Abschwächer 4(1. bis Sich die von dem Detektor empfangenen, von dem
Spiegel 29(7 und dem Sp.cgel 37 kommenden Intensitäten
das Gleichgewicht hallen. Im tilcichgewichtszusiand ergibt die Verschiebung, welche dem Abschwächer
40 aus seiner zurückgezogenen Stellung erteilt wurde, eine Angabe über die Absorption des
Bündels durch einen der Bestandteile. In F i g. 5 sind zwei absorbierende Keile dargestellt, welche je einem
der Filter 14« und 17« entsprechen. Ein Umschalter 41 leitet das von dem Synchrondetektor 39 kommende
Steuersignal zu dem Mechanismus zur Inbetriebnahme des einen oder des anderen Abschwächers.
Das Schema der F i g. 5 ist zwar etwas verwickelter als das der F i g. 1. 3 und 4. es bietet jedoch den Vorteil,
von den Lichtstärkeschwankungen der Lichtquelle 12« unabhängig zu sein und die Wirkungen
der Wirbel in dem Behälter äußerst klein zu machen. Das Schema kann durch Fortfall der Abschwächer
vereinfacht werden, indem das von dem Synchrondetektor 39 gelieferte Abweichungssignal nach Verstärkung
angezeigt wird.
Bei allen obigen Ausführungsformen bilden die Filter die Austrittsfenster des Behälters. Wenn ein
Bestandteil des in dem Behälter befindlichen Gases eine Ätzwirkung hat. so daß die Gefahr eines Angriffs
des Filters besteht, kann dieses natürlich von dem Behälter durch eine durchsichtige Lamelle getrenn)
werden, welche jedoch zweckmäßig so angeordnet ist. daß sie das Licht unter einem normalen Einfallwinkel
empfängt, um die Reflexionen weitgehend zx verkleinern.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 409526/3-
Claims (10)
1. Verfahren zur gleichzeitigen Analyse verschiedener Bestandteile eines Gases an Hand der
Absorption von in das Gas eingestrahltem Licht, dadurch gekennzeichnet, daß das eingestrahlte
Licht einer der Anzahl von nachzuweisenden Gaskomponenten entsprechenden Anzahl von aufeinanderfolgenden Inlerferen^filterungen
unterworfen wird, bei denen jeweils ein im Absorptionsbereich eines nachzuweisenden Gasbestandteils
liegender Anteil des eingestrahlten Lichts nach Durchlaufen jeweils einer bestimmten
optischen Weglänge im Gn5 aus dem Gas herausoefiltert
und der jeweilige Rest des eingestrahlten Lichts unter einer von der jeweiligen Austrittsrichtung des herausgefallenen Anteils
abweichenden Richtung in das Gas zurückreflektiert und der nächsten Interferenzfilterung zugeführt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Richtungen des
bei den aufeinanderfolgenden Interferenzfilterungen in das Gas zurückreflektierten Lichts derart
gewählt werden, daß sich ein zickzackförmiger oder in Gestalt eines Vielecks verlaufender Liehtveg
ergibt, dessen einzelne Abschnitte in verschiedenen Ebenen liegen können.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die \υη dem jeweils herausgefilterten,
zum Nachweis eines bestimmten Gasbestandteils dienenden Anteil des eingestrahlten
Lichts im Gas durchlaufene optische Weglänge umgekehrt proportional zum Absorptionsvermögen
des Gases im Spektralbereich des herausgefilterten Anteils ist.
4. Verfahreil nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer, mit keiner der Absorptionsbanden der nachzuweisenden
Gasbestandteile zusammenfallender Spektralbereich des eingestrahlten Lichts zu Vergleichszwecken mit den übrigen herausgefilterten Anteilen
von dem eingestrahlten Licht abgezweigt wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Austrittsfenster
aufweisenden Gasanalysezelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Austrittsfenster (14.
17, 20: 14«, 17«) mindestens gleich der Anzahl der nachzuweisenden Gaskomponeiuen ist. daß
die Austrittsfenster (14, 17. 20: 14«. 17«) aus
Interferenzfiltern bestehen, deren Durchlaßbereiche jeweils den Absorptionsbanden der einzelnen
nachzuweisenden Gaskomponenten entsprechen und die derart angeordnet sind, daß das
nicht durchgelassen«.; Licht unter einem mit der Einfallsrichtung gebildeten, von ('0° serschiedenen
Winkel zu dem nächsten Interferenzfilter in
das Gas zurückreflektiert wird.
ft. Vorrichtung Mach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Interferenzfilter (14. 17.
20; 14«, 17«) derart angeordnet sind. daß siel?
ein zickzackförmiger oder in Gestalt eines Vielecks verlaufender Lichtweg ergibt, dessen eintelne
Abschnitte in verschiedenen L:bencn liefen
können.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und <i. dadurch gekennzeichnet, daß die Interferenzfilter
(14, 17, 20; 14 a, 17 a) derart angeordnet sind,
daß die optische Weglänge für den jeweiligen, von einem Interferenzfilter herausgefilterten
Spektralbereich des eingestrahlten Lichts umgekehrt proportional zum Absorptionsvermögen
des Gases für diesen Spektralbereich ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Austrittsfenster
ohne Wellenlängenselektivität vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung eines Bezugssignals ein weiteres Interferenzfilter (20 a) vorgesehen
ist, dessen Durchlaßbereich von den Durchlaßbereichen der übrigen Interferenzfilter
(14, 17. 20; 14 a, 17 a) verschieden ist und mit keiner der Absorptionsbanden des zu analysierenden
Gases zusammenfällt.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Interferenzfilter
(14, 17, 20; 14«, 17 a, 20«) durch durchsichtige Fenster von dem Gas in der Anahsezelle
getrennt sind.
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