DE3032641A1

DE3032641A1 - Elektrooptischer rauchgasanalysator.

Info

Publication number: DE3032641A1
Application number: DE19803032641
Authority: DE
Inventors: Edwin Donald Portola Valley Calif. Nelson
Original assignee: Econics Corp
Current assignee: Econics Corp
Priority date: 1979-08-29
Filing date: 1980-08-29
Publication date: 1981-03-12
Also published as: JPS5653447A; FR2464470A1; GB2057680A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Messung von bestimmten Eigenschaften von Rauchgasen, die durch einen Rauchkanal ausgestoßen werden. Derartige Meßungen werden dazu verwendet, daß Luft-/Brennstoffverhältnis des Brennstoff- und Luftgemisches zu kontrollieren, welche dem
Ofen zugeführt wird, wobei das Ziel darin besteht, die
Verschwendung von Brennstoff auf ein Minimum herabzusetzen, die darauf beruht, daß überschüssige Luft aufgeheizt und anschließend in die Atmospähre abgelassen wird.

Gemäß der modernen Technik zur Kontrolle von Verbrennungsvorgängen wird eine Reihe von Eigenschaften von Abgasen aus öfen gleichzeitig gemessen und kontrolliert, bei den fossile Brennstoffe
verwendet werden. Gewöhnlich wird der Kohlenstof fmonoxidpegel der Gase gemessen und auf einen vorher festgelegten Pegel oder Sollwert geregelt. Bei hohen Luft/Brennstoff-Verhältnissen liegt der Pegel des Kohlenstoffmonoxids gewöhnlich bei einem niedrigen Wert von etwa 100 ppm. Da die Menge des Sauerstoffes gerade unter den Wert fällt, der zur vollständigen Oxidation des gesamten Kohlenstoffes und Wasserstoffes __ im Brennstoff erforderlich ist, beginnt der Kohlenstoffmonoxidpegel rasch anzusteigen. Der Regelungspunkt für den Pegel des Kohlenstoffmonoxids wird im allgemeinen an den Beginn dieses Anstiegs gelegt.

Unter bestimmten Bedingungen werden andere Einschränkungen der Herabsetzung des Luft/Brennstoffverhältnisses erreicht, bevor der Kohlenstoffmonoxidpegel beginnt, rasch anzusteigen. In einigen Fällen wird sich elementarer Kohlenstoff vor der Verbrennung niederschlagen und eine höhere Schornstein-Opazität verursachen. In anderen Fällen kann eine arme Brennereinstellung oder ein Verrußen bzw. Verschmutzen des Brennerkopfes zu ungewünscht höheren Pegeln von Kohlenwasserstoffen führen. Um den Betrieb des Ofens auf eine gewünschte Weise zu regeln, ist es dementsprechend

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wichtig, simultan die Pegel des Kohlenstoffmonoxids und der Kohlenwasserstoffe und den Grad der Opazität der Gase zu messen, die nach oben in den Rauchkanal ausgestoßen werden.

Es ist eine Reihe von Verfahren zur Messung der Pegel von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenwasserstoffen in Verbrennungsgasen bekannt. Die Infrarotabsorptionsspdctrometrie ist dabei das bevorzugte Verfahren. Hierbei wird Infrarotlichtenergie bei vorher festgelegten Wellenlängen durch eine Probe des zu analysierenden Gases hindurchgeschickt. Der Pegel der Energie des durch die Gase hindurchgetretenen Infrarotlichtes wird dann mit dem Energiepegel von Infrarotlicht bei Abwesenheit derartiger Gase verglichen. Die resultierende Messung der Energieabsorption bei diesen Wellenlängen ergibt eine qualitative und quantitative Messung der Pegel der Gasbestandteile, in diesem Fall von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenwasserstoffen.

Es sind auch Verfahren zur Messung der Opazität von Verbrennungsgasen bekannt. Ein bevorzugtes und sehr bekanntes Verfahren besteht darin, Tageslicht aus einer Energiequelle (äquivalent der Wellenlängenverteilung, auf die das menschliche Auge anspricht ) durch die zu analysierenden Gase hindurchzuschicken und dann den Anteil des durchgelassenen Lichtes zu messen, wobei die Opazität als Eins Transmission definiert ist.

Die Messung der Zusammensetzung des Verbrennungsgases erfolgt am besten direkt im Rauchkanal oder Schornstein,um Schichtbildungseffekte der Bestandteile des Gases auszuschalten. Um das Meßgerät vor den heißen, korodierenden Verbrennungsgasen zu schützen, isolieren Spezialfenster die Vorrichtung gegen die Gase. Nach einem Zeitraum neigt

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Schmutz dazu, sich an den Fenstern zu sammeln und führt zu Fehlern bei der Rauchgasanalyse. Auch Veränderungen im Ausgangssignal der Quelle und im Detektoransprechverhalten können zu Fehlern führen. Ein Weg, derartige Fehler zu reduzieren, besteht darin, eine Probenkammer vorzusehen, die sich über den Rauchkanal hinweg erstreckt und durch die periodisch reine Luft durchgeblasen bzw. in sie eingeblasen werden kann, bis ausreichend reine Luft für Kalibrations- bzw. Reinigunszwecke vorhanden ist.

Es ist insbesondere gewünscht, die Pegel von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenwasserstoffen und die Opazität der Rauchgase simultan zu messen, und vorzugsweise in einem einzigen Probenvolumen, das durch die Probenkammer hindurchtritt. Während so zwei separate Energiestrahlen, ein Strahl von Infrarotlicht und ein Strahl von sichtbarem Licht, durch eine einzige Probenkammer hindurchgeschickt werden könnten, würde dies darauf hinauslaufen, daß die Größe der Probenkammer für die beiden Strahlen so groß wäre, daß die Probenkammer selbst ungewünschte Turbulenz hervorrufen würde, die beim Einblasen von reiner Luft störend wirken könnte. Es war daher bislang nicht möglich, diese Steuer- und Meßvorrichtungen mit einer gewünschten Probenkammer zu integrieren.

Um die Nachteile der bekannten Technik zu überwinden, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zur simultanen Messung von Opazität, Kohlenstoffmonoxidgehalt und Kohlenwasserstoffgehalt von Rauchgasen zu schaffen, die zur Verwendung mit relativ kleinen und wirksamen Probenkammern geeignet ist, welche sich in Querrichtung durch einen Rauchkanal erstrecken. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der alle Messungen längs einer sich quer durch einen Rauchkanal erstreckenden Meßstrecke durchgeführt werden.

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Die Quelle für sichtbares Licht soll dabei separat und unabhängig von der für derartige Messungen verwendeten Infrarotlichtquelle sein.

Zu diesem Zweck liefert die Erfindung eine Vorrichtung zur simultanen Messung von Opazität, Kohlenstoffmonoxidgehalt und Kohlenwasserstoffgehalt von Rauchgasen längs einer einzigen Meßstrecke quer durch einen Rauchkanal. Die Vorrichtung enthält eine Probenkammer, die sich in Querrichtung durch den Rauchkanal von einer Seite zur anderen Seite erstreckt und durch die Rauchgase strömen können, eine Einrichtung, die einen einachsigen optischen Weg festlegt, der sich in Längsrichtung durch die Probenkammer erstreckt, und die eine Fokussiereinrichtung angrenzend an eine Seite des Rauchkanals und ein optisch reflektierendes Element angrenzend an die andere Seite des Rauchkanals, eine Quelle zur Erzeugung eines vorher festgelegten Energiepegels von sichtbarem Licht, eine Quelle zur Erzeugung eines vorher festgelegten Energiepegels von Infrarotlicht unabhängig von der Energiequelle für sichtbares Licht, einer Einrichtung zur Abtastung des Pegels der Energie des sichtbaren Lichtes, das die Probenkammer längs des optischen Weges zum reflektierenden Element und zurück durchquert hat, und eine Einrichtung zur Abtastung des Pegels des Infrarotlichtes, das die Probenkammer längs des optischen Weges zum reflektierenden Element und zurück durchquert hat, enthält. Die Infrarotenergiequelle liefert Infrarotlicht in vorher festgelegten spektralen Bändern zwischen 3 um und 5 um und richtet dieses Infrarotlicht längs des einachsigen optischen Weges zum reflektierenden Element hin.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

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Figur 1 eine Explosionsansicht der allgemeinen Bestandteile der erfindungsgemäßen Rauchgasanalysatorvorrichtung und

Figur 2 eine zum Teil im Schnitt dargestellte Seitenansicht der in einem Rauchkanal eingebauten erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Zeichnung zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Sie enthält eine Probenkammeranordnung 2, die sich quer durch einen Rauchzug bzw. -kanal von einer Seite zur anderen Seite hin erstreckt. Befindet sich die Probenkammer in der in Figur 1 gezeigten Position, können die allgemein durch den großen Pfeil 6 veranschaulichten Verbrennungsgase durch die Probenkammer strömen. Als Probenkammer 2 kann günstig die in der US-Anmeldung mit der Seriennummer 19 640 beschriebene verwendet werden, und sie wird daher hier nicht weiter beschrieben, und es wird nur ein Abschnitt eines Endes der Kammer hier in Figur 1 gezeigt.

An einem Ende der Probenkammer 2 befindet sich ein Fenster (in Fig. 1 angedeutet) aus einem geeigneten Material, das für sichtbares und Infrarotlicht bzw. -energie durchlässig ist und ein Fenster bildet, das durch die Seite des Rauchkanals 4 hindurchgeht. Außerhalb des Rauchkanals und direkt an diesen angrenzend ist ein Eckwürfel-Retro-Reflektor angebracht, der ein optisch reflektierendes Element enthält, das sichtbare und Infrarotenergie bzw. -strahlung reflektiert.

Ein zweites Fenster 8', das ebenfalls für Infrarot- und sichtbares Licht transparent ist, erstreckt sich durch die dem Fenster 8 gegenübergelegene Seite des Rauchkanals. Angrenzend an dieses zweite Fenster 8¹ befindet sich eine geeignete Fokussiereinrichtung, die in Figur 1 schematisch durch eine Linse 12 dargestellt ist. Falls es gewünscht ist,

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kann die Linse 12 anstelle des Fensters 8' verwendet werden. Zweckmäßigerweise können die Fenster 8 und 8' und die Fokussiereinrichtung aus Kalziumfluorid oder einem anderen Material gebildet sein, das für Infrarot- und sichtbares Licht durchlässig ist. Die optischen Achsen der Fokussiereinrichtung und des Retro-Reflektors 10, die sich in Längsrichtung durch die Probenkammer 2 hindurcherstrecken, legen einen optischen Weg bzw. eine optische Achse für Energie fest, die die Probenkammer von der Fokussiereinrichtung 12 zum Retro-Reflektor hin und zurück durch die Kammer 2 zur Fokussiereinrichtung durchqueren soll. Dieser einachsige optische Weg wird mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnet.

Vorzugsweise mit der optischen Achse 14 ausgerichtet, wie auch in Figur 1 gezeigt ist, befindet sich eine Glühlampe oder eine andere geeignete Quelle für sichtbares Licht, die zumindest einen wesentlichen Teil ihrer Energie im spektralen Band zwischen 5OO und 600 nm aussendet. Diese Lichtquelle 16 richtet ihre sichtbare Strahlung zur optischen Achse 14 hin und sendet sie längs derselben aus, wie in Figur 1 gezeigt ist. Der Energieanteil aus dieser Quelle für sichtbares Licht, der längs der optischen Achse 14 gerichtet ist, verläuft längs eines Pfades, der sich durch ein Unterbrecher- und Filterrad 18 erstreckt. Dieses Unterbrecher- und Filterrad 18 ist auf bekannte Weise so angebracht, daß es sich, durch eine herkömmliche Einrichtunj angetrieben, mit einer vorher festgelegten Rate drehen kann. Das Unterbrecher- und Filterrad 18 trägt eine Reihe von Neutralfiltern 22, 24, 26 und 28, die radial und in Umkreisrichtung mit Abstand um die Drehachse so angeordnet sind, daß sie den mit der optischen Achse 14 ausgerichteten optischen Weg schneiden. Das Unterbrecher- und Filterrad 18 besitzt außerdem eine Reihe von Abstimm- bzw. Synchronisieröffnungen, die mit einer lichtemittierenden Diode (LED) 30 und einem Phototransistor 32 auf bekannte Weise zusammenwirken, um Synchronisiersignale zu erzeugen,

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damit angezeigt wird, wenn jedes Filter und jeder Zwischenraum zwischen den Filtern mit dem optischen Weg von der Lichtquelle 16 zur optischen Achse 14 ausgerichtet ist. In gleicher Weise befindet sich ein zusätzliches Loch im Unterbrecher- und Filterrad, das mit einer LED-Anordnung 34 und einer Phototransistoranordnung 36 zusammenwirkt, um ein Indexsignal zu liefern, damit festgestellt werden kann, welches der Filter oder Zwischenräume zwischen den Filtern mit dem optischen Weg ausgerichtet ist.

Zwischen dem Unterbrecher- und Filterrad 18 und der Fokussiereinrichtung 12 ist ein Strahlteiler für sichtbares Licht eingefügt, bei dem es sich zweckmäßigerweise um einen Strahlteiler von der Art handelt, der gewöhnlich als dielektrischer Strahlteiler bezeichnet wird. Durch ihn kann etwa die Hälfte der Energie des sichtbaren Lichtes aus der Lichtquelle 16 hindurch zur Fokussiereinrichtung durchtreten. Ein Strahlkombinator/-separator 40 ist in gleicher Weise mit der optischen Achse 14 ausgerichtet und zwischen dem Strahlteiler 38 und der Fokussiereinrichtung 12 angeordnet. Er ist geeignet aus einem Glas mit einer dünnen metallischen Beschichtung ,z.B.aus Aluminium, auf der der Fokussiereinrichtung 12 zugewandten Seite gebildet. Durch den Strahlkombinator/-separator 40 kann der meiste Teil der Energie des sichtbaren Lichtes direkt hindurchtreten und wird anschließend durch die Fokussiereinrichtung 12 fokussiert und längs der optischen Achse 14 zum Retro-Reflektor 10 und zurück durch die Fokussiereinrichtung 12 und den Strahlkombinator/-separator 40 zum Strahlteiler 38 hin gerichtet.

Der Strahlteiler 38 ist so im Winkel angeordnet, daß dann etwa die Hälfte der Energie des sichtbaren Lichtes, das vom Retro-Reflektor zurück und durch den Strahlkom-

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binator/-separator gesendete Licht von der optischen Achse 14 fort durch eine geeignete, fokussierende Linse und ein Tageslicht-Filter (Photopic filter) 44 reflektiert wird, wobei letzteres so ausgewählt worden ist, daß etwa 90 % der hindurchtretenden Lichtenergie aus dem Spektralbereich zwischen 500 und 600 nm herrührt. Das durch das Tageslicht-Filter 44 hindurchtretende Licht ist dann zu einem herkömmlichen Siliziumdetektor hingerichtet, der als Einrichtung dafür dient, den Pegel der Energie des sichtbaren Lichtes abzutasten, das durch die Probenkammer längs der optischen Achse 14 hindurchgetreten und wieder zurückgelangt ist.

Der Strahlkombinator/-separator 40, der eine dünne metallische Beschichtung auf der der Fokussiereinrichtung 12 zugewandten Seite besitzt, reflektiert Infrarotlicht in hohem Maße. Er ist ebenfalls in einem solchen Winkel zur optischen Achse/angeordnet, daß von ihm empfangenes Infrarotlicht, das zu ihm von der Fokussiereinrichtung 12 längs der optischen Achse 14 hin gelangt, in einem Winkel längs einer anderen optischen Achse 48 fortgerichtet ist. Mit dieser optischen Achse 48 ausgerichtet ist eine geeignete Quelle 50 für Infrarotenergie, die wenigstens den spektralen Bereich zwischen 3 um und 5 um überdeckt. Zwischen dieser Infrarotquelle 50 und dem Strahlkombinator/-separator 40 ist ein sich drehendes Filterrad 52 angeordnet, das sich auf bekannte Weise dreht und durch eine bekannte Einrichtung angetrieben wird. Dieses Filterrad, das in der Zeichnung fünf Filter trägt, enthält zumindest drei geeignete Interferenzfilter, die radial und im Umkreis mit Abstand um die Drehachse herum angeordnet sind und selektiv Energie im Kohlenstoffmonoxid-Spektralband, im Kohlenwasserstoffband und in einem Referenzband im Bereich zwischen 3,5 und 4,1 um durchlassen. Das Referenzband ist so gewählt, daß Absorption

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durch irgendeinen Gasbestandteil im Rauchgas vermieden
wird; sie gestattet es, eine Korrektur bezüglich Veränderungen im Ausgangssignal durchzuführen, die in keinem
Zusammenhang mit der Konzentration von Kohlenstoffmonoxid und Kohlenwasserstoff im Rauchgas stehen. Zweckmäßigerweise kann das Filterrad 52 auch Kodierlöcher besitzen, die mit geeigneten LED-/Phototransistorpaaren zusammenwirken können, um anzuzeigen, wenn sich jedes Filter und jeder Zwischenraum zwischen den Filtern in einer Position vor der
Infrarotquelle 50 befindet, um Proben auf die bezüglich
des Unterbrecher- und Filterrads 18 beschriebene Weise
zu identifizieren.

Zwischen dem sich drehenden Filterrad 52 und dem Strahlkombinator/-separator 40 ist ein Infrarot-Strahlteiler 54
angeordnet, der ein unbeschichtetes Germaniumfenster enthält. Durch diesen Infrarot-Strahlteiler 54 kann etwa die Hälfte der Energie aus der Quelle 50 hindurchtreten und
wird durch den Strahlkombinator/-separator 40 in Richtung der optischen Achse 14 reflektiert, durch die Probenkammer 2 zum Retro-Reflektor 10 gerichtet und zurück zum Strahlkombinator/-separator 40 gesendet. Das Licht wird dann
zum Infrarot-Strahlteiler 54 hin nach unten reflektiert,
wo etwa die Hälfte der vom Strahlkombinator/-separator 40 zurückgehaltene Energie durch eine Infrarotlicht fokussierende Linse 5 6 hindurch reflektiert und auf eine Infrarotdetektor-Anordnung 58 gesendet wird. Die Infrarotdetektor-Anordnung 58 kann zweckmäßig einen Bleiselenid -Detektor enthalten,
der durch eine thermoelektrische oder eine andere geeignete Einrichtung gekühlt wird.

Die zerhackten bzw. unterbrochenen Impulse des sichtbaren Lichtes können somit längs'der optischen Achse 14 durch
die Probenkammer 2 hindurch und zurück zum Detektor 4 6
gesendet werden, wo der Pegel der Energie des sichtbaren

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Lichtes im spektralen Bereich zwischen 500 und 600 nm
durch diesen Detektor und eine geeignete und bekannte
Signalverarbeitung gemessen und weiterverarbeitet werden kann. Wenn die Probenkammer in der in Fig. 1 gezeigten
Konfiguration angeordnet ist, treten die durch den großen Pfeil 6 angedeuteteten Rauchgase durch sie hindurch, und das Signal für sichtbares Licht wird durch jeden beliebigen Kohlenstoff- oder Rußgehalt in diesen Gasen gedämpft bzw. abgeschwächt. Wenn das äußere Gehäuse der Probenkammer um 90° auf die in der US-Anmeldung Nr. 19 640 beschriebene Weise gedreht wird, wird die Probenkammer mit lediglich relativ sauberer Luft innen rein-geblasen.
Während dieses Einblasens von reiner Luft können die
Quelle für sichtbares Licht und das Detektorsystem kalibriert und standardisiert werden, damit absolute Messungen der Opazität durchgeführt werden können, wenn wieder
Rauchgase durch die Probenkammer hindurchströmen können. In gleicher Weise kann die Absorption des infraroten Lichts aus der Quelle 50 in den verschiedenen spektralen Bändern, die durch die verschiedenen Filter des Filterrads 52 ausgewählt werden, dadurch bestimmt werden, daß der Pegel der von der Detektoranordnung 58 empfangenen Infrarotenergie bei durch die Probenkammer hindurchströmenden Rauchgasen und während des Rein-Blasezustandes für die Standardisierung und Kalibrierung gemessen wird.

Die besondere Anordnung gemäß der Erfindung ist äußerst
vorteilhaft weil die Abschwächung des sichtbaren Lichtes und die Infrarotabsorption beide längs eines einachsigen optischen Weges und simultan durch dieselbe Position im
Rauchgas gemessen werden. Dies ist nicht nur aus Gründen der Standardisierung und Regelung der Probenbedingungen
vorteilhaft, sondern auch, weil es die Verwendung einer
Probenkammer mit realtiv kleinem Durchmesser gestattet,

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und dieses führt zu einer wesentlich geringeren Störung in der Strömung von Gasen durch den Rauchkanal. Während oben auf bestimmte spektrale Bänder der verschiedenen Filter Bezug genommen wurde, können selbstverständlich zahlreiche andere Kombinationen von spektralen Bändern für die Infrarotfilter- und Dichtepegel bzw. -werte für die mit der Quelle für sichtbares Licht verwendeten Neutralfilter eingebaut sein. Zahlreiche Kombinationen solcher Filter werden verwendet, um den erforderlichen Kontroll-Richtlinien zu folgen, die durch die Environmental Protection Agency festgelegt worden sind, z.B. in 40 CFR-Abschnitten 60 bis⁹? ^die i-ⁿ Zusammenhang mit dem Umweltschutz stehen. Für verschiedene Ofenarten und unterschiedliche Brennstoffe sind unterschiedliche Kombinationen erforderlich. Die vom Detektor 46 und dem Infrarotdetektor 58 erzeugten Signale können auf eine beliebige geeignete Weise verarbeitet werden, vorzugsweise digital, um die gewünschten Daten in gewünschtem Format ru erhalten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient somit zur simultanen Messung vpn Opazität, Kohlenstoffmonoxidgehalt und Kohlenwasserstoff gehalt von Rauchgasen, wobei die Messungen längs einer einzigen Meßstrecke quer durch einen Rauchzug bzw. -Kanal mit Infrarotlicht und sichtbarem Licht durchgeführt werden, das den Rauchkanal längs dieser Strecke durchquert.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1.J Vorrichtung zur simultanen Messung der Opazität, des Kohlenstoffmonoxidgehalts und des Kohlenwasserstoffgehalts von Rauchgasen längs einer einzigen Meßstrecke quer durch einen Rauchkanal, gekennzeichnet durch

eine Probenkammer, die sich quer durch den Rauchkanal von einer Seite zur anderen Seite hin erstreckt und durch die die Rauchgase strömen können,

eine Einrichtung, die einen einachsigen optischen Weg festlegt, der sich in Längsrichtung durch die Probenkammer

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erstreckt, wobei die Einrichtung zur Festlegung des optischen Weges eine Fokussiereinrichtung angrenzend an eine Seite des Rauchkanals und ein optisch reflektierendes Element angrenzend an die andere Seite des Rauchkanals enthält und letzteres dazu dienen kann, einen Strahl von Strahlungsenergie aus der Fokussiereinrichtung zurück längs des optischeq Weges durch die Fokussiereinrichtung zu reflektieren,

eine Quelle, die Energie in Form sichtbaren Lichtes erzeugt und dieses längs des optischen Weges zum reflektierenden Element hin sendet,

eine Quelle, die Infrarotenergie unabhängig von der Energiequelle für sichtbares Licht erzeugt und infrarotes Licht in vorher festgelegten Spektralbändern zwischen etwa 3 um und 5 um abgibt und dieses längs des optischen Weges zum reflektierenden Element hin aussendet,

eine Einrichtung zur Abtastung des Pegels der Energie des sichtbaren Lichtes, das die Probenkammer längs de optischen Weges durch die Fokussiereinrichtung hindurch zum reflektierenden Element und zurück durch die Fokussiereinrichtung durchquert hat, und

eine Einrichtung zur Abtastung des Pegels der Energie des Infrarotlichtes, das die Probenkammer längs des optischen Weges durch die Fokussiereinrichtung zum reflektierenden Element hin und zurück durch die Fokussiereinrichtung durchquert hat, wobei die Pegel der sichtbaren Energie und der Infrarotenergie des durch die Probenkammer hindurchgetretenen Lichtes längs eines einzigen optischen Weges durch die Kammer gemessen werden können.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einheitseinrichtung zum Aufteilen der Energie des sichtbaren Lichtes in Impulse von vorher festgelegter Dauer und vorher festgelegten Abständen und zur periodischen Einfügung von Neutralfiltern mit vorher festgelegter Dichte in den Strahl des sichtbaren Lichtes, das durch die Quelle erzeugt und längs des optischen Weges gesendet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Einheitseinrichtung ein sich drehendes Unterbrecherrad enthält, das radial urid im Umkreis um die Drehachse mit Abstand angeordnete Neutralfilter trägt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Aufteilung des Infrarotstrahles in Impulse, deren Dauer, Abstände und Wellenlänge vorher festgelegt worden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Aufteilung des Infrarotstrahles ein sich drehendes Element enthält, das eine Reihe von radial und im Umkreis mit Abstand um die Drehachse angeordnete Filter trägt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Strahlteilung, die dazu dient, daß das sichtbare Licht aus der Quelle für sichtbares Licht zur Probenkammer längs des einachsigen optischen Weges gesendet wird und von dem einachsigen optischen lieg fort zur Abtasteinrichtung für den Pegel der Energie des sichtbaren Lichtes reflektiert wird, welches von der Probenkammer zurückerhalten wird,

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7. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarotenergiequelle vom einachsigen optischen Weg versetzt ist und die Vorrichtung eine Strahlkombinator-/separatoreinrichtung enthält, die den einachsigen optischen Weg schneidet, so daß sichtbares Licht hindurchtritt und Infrarotlicht von der Infrarotenergiequelle auf den einachsigen optischen Weg hin reflektiert wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Strahlteileinrichtung zwischen der Infrarotenergiequelle und der Strahlkombinator-/separatoreinrichtung angeordnet ist, damit Licht aus der Infrarotenergiequelle zum Strahlkombinator/-separator hin gelangt und damit die von der Probenkammer zurückerhaltene Infrarotenergie zur Infrarotpegelabtasteinrichtung hin reflektiert wird.

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