FI84298B

FI84298B - Method and device for determination of concentration of a component in a mixture

Info

Publication number: FI84298B
Application number: FI890073A
Authority: FI
Inventors: Keijo Lehmikangas; Jyrki Huttunen
Original assignee: Kajaani Electronics
Priority date: 1989-01-06
Filing date: 1989-01-06
Publication date: 1991-07-31
Also published as: FI890073A0; FI84298C; FI890073A

Description

8429884298

MENETELMÄ JA LAITE SEOKSEN KOMPONENTIN KONSENTRAATION MÄÄRITTÄMISEKSIMETHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE CONCENTRATION OF A COMPONENT OF A MIXTURE

Keksinnön kohteena on menetelmä ja laite seok-5 sen komponentin konsentraation määrittämiseksi.The invention relates to a method and apparatus for determining the concentration of a component of a mixture.

Entuudestaan tunnetaan menetelmiä ja laitteita komponenttien konsentraation määrittämiseksi seoksessa, joissa konsentraatio määritetään hiukkasjoukon kokojakauman perusteella, kun tunnetaan puhtaiden komponent-10 tien kokojakaumat. Tällaista menetelmää on selostettu suomalaisessa kuulutusjulkaisussa FI 77535 (K. Lehmikan-gas, J. Tornberg). Entuudestaan tunnetun tekniikan osalta viitataan myös julkaisuihin GB 1 305 082 ja GB 1 347 169. Julkaisussa GB 1 305 082 mitataan valon 15 takaisinsirontaa eli käytettävä mittauskulma tulevan mittaussäteen kulkusuuntaan nähden on suurempi kuin 135°. Julkaisussa GB 1 347 169 depolarisaatiota ja vaimennusta sekä yhdensuuntaista detektointia että sirontaa hyväksikäyttäen. Kummassakin julkaisussa suu-20 reet mitataan yhdellä valitulla kulmalla.Methods and apparatus for determining the concentration of components in a mixture are already known, in which the concentration is determined on the basis of the particle size distribution when the size distributions of the pure component pathways are known. Such a method is described in Finnish publication FI 77535 (K. Lehmikangas, J. Tornberg). With regard to the prior art, reference is also made to GB 1 305 082 and GB 1 347 169. GB 1 305 082 measures the scattering of light 15, i.e. the measuring angle used with respect to the direction of travel of the incoming measuring beam is greater than 135 °. GB 1 347 169 discloses depolarization and attenuation utilizing both parallel detection and scattering. In both publications, the mouths are measured at one selected angle.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uuden-tyyppinen menetelmä ja laite seoksen komponentin konsentraation määrittämiseksi, jossa määritetään konsentraatio käyttämällä määrityksen perusteena seoksen opti-25 siä ominaisuuksia, kun tunnetaan puhtaan komponentin optiset ominaisuudet.The object of the invention is to provide a new type of method and apparatus for determining the concentration of a component of a mixture, in which the concentration is determined using the optical properties of the mixture as a basis for determining the optical properties of the pure component.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle ja laitteelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksissa 1 ja 6.The method and device according to the invention are characterized by what is stated in claims 1 and 6.

30 Keksinnön perustana se tärkeä havainto, että seoksen optiset ominaisuudet ovat erilaisia sen mukaisesti, mitkä ovat seoksen eri komponenttien 1. aineosien suhteet seoksessa, koska yksittäisillä komponenteilla on erilaiset optiset ominaisuudet.30 The invention is based on the important finding that the optical properties of the mixture are different according to the ratios of the 1. components of the mixture in the mixture, because the individual components have different optical properties.

35 Laboratoriokokeissa on havaittu, että muutetta essa seoksen eri komponenttien konsentraatioita syntyvät suurimmat erot seuraavissa optisissa ominaisuuksissa: 2 84298 valon depolarisaatiossa, valon sironnassa ja valon vaimennuksessa eri suunnista tapahtuvissa mittauskulmissa.35 Laboratory experiments have shown that changing the concentrations of the various components of the mixture results in the greatest differences in the following optical properties: 2 84298 in light depolarization, light scattering and light attenuation at different measuring angles.

Keksinnön mukainen menetelmä ja laite perustuu näiden mainittujen suureiden määrittämiseen seoksesta, 5 ja komponenttien konsentraatioiden määrittämiseen mit-tattujen suureiden sekä seoksen eri puhtaiden komponenttien tunnettujen tai mitattavien vastaavien optisten ominaisuuksien avulla.The method and apparatus according to the invention are based on the determination of these said quantities from the mixture, and on the determination of the concentrations of the components by means of the measured quantities and the known or measurable corresponding optical properties of the various pure components of the mixture.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä määritetään 10 ainakin kaksi eri suuretta, depolarisaatio, sironta ja/tai vaimennus, mittaussäteen kulkusuuntaan nähden eri kulmissa x ja määrätään ao. komponentin konsentraa-tio Cn yhtälöryhmän:In the method according to the invention, at least two different quantities, depolarization, scattering and / or attenuation, are determined at different angles x with respect to the direction of travel of the measuring beam and the concentration of the respective component Cn is determined by a set of equations:

Dx = dlx · Cl + d2x · C2 + d^x · C3 + ... -r dnx · Cn, 15 Sa»x= six · Cl 1- S2x · C2 + s3x · C3 + . . . -r snx · Cn ja/taiDx = dlx · Cl + d2x · C2 + d ^ x · C3 + ... -r dnx · Cn, 15 Sa »x = six · Cl 1- S2x · C2 + s3x · C3 +. . . -r snx · Cn and / or

Kx = klx · Cl + k2x · C2 + k3x · C3 + ... + knx · Cn avulla, jossa x = mittauskulma mittaussäteen kulkusuuntaan nähden 20 Dx = seoksen depolarisaatio konsentraatiolla C, mitattuna kulmassa xKx = klx · Cl + k2x · C2 + k3x · C3 + ... + knx · Cn, where x = measuring angle with respect to the direction of travel of the measuring beam 20 Dx = depolarization of the mixture at concentration C, measured at angle x

Scux « valon sironta seoksen konsentraatiolla C sironta-kulmassa a», mitattuna kulmassa x Kx = valon vaimennus seoksen konsentraatiolla C, mitat-25 tuna kulmassa x n = seoksen komponenttien lukumäärä l...n dnx = seoksen komponentin n depolarisaatiokerroin kulmassa x snx = seoksen komponentin n sirontakerroin kulmassa x 30 knx = seoksen komponentin n vaimennuskerroin kulmassa xScux «light scattering at mixture concentration C at scattering angle α», measured at angle x Kx = light attenuation at mixture concentration C, measured at 25 xn = number of mixture components l ... n dnx = depolarization factor of mixture component n at angle x snx = mixture scattering coefficient of component n at an angle x 30 knx = attenuation coefficient of the component n of the mixture at an angle x

Cn = komponentin n konsentraatio seoksessa.Cn = concentration of component n in the mixture.

Seoksessa voi luonnollisesti olla useita eri komponentteja, joiden konsentraatiot halutaan saada selville.The mixture may, of course, contain several different components, the concentrations of which it is desired to find out.

35 Optisten vakioiden (dnx, snx, knx) määrittäminen puhtaista komponenteista voi tapahtua joko laboratoriossa tai tehtaalla prosessiin kalibroituna. Prosessikalib- 3 84298 rointi antaa tarkemman lopputuloksen, koska tällöin muut prosessimuuttujat tulevat myös huomioonotetuiksi kalibroinnissa.35 The determination of optical constants (dnx, snx, knx) from pure components can take place either in the laboratory or at the factory calibrated to the process. Process calibration 3 84298 gives a more accurate result, because then other process variables are also taken into account in the calibration.

Yhtälöryhmästä voidaan laskennallisesti 5 raukaista eri komponenttien konsentraatioiden arvot sekä tietenkin koko seoksen konsentraatio. Yhtälöitä yhtälöryhmään muodostetaan ainakin niin monta kuin seoksessa on komponentteja, jotta yhtälöryhmän tuntemattomat suureet voidaan ratkaista. Laskenta voi tapahtua 10 laskentalaitteella, joka on esim. mikrosuoritin, jonka ohjelmaan yhtälöryhmän ratkaiseminen on ohjelmoitu.From the group of equations, the values of the concentrations of the various components and, of course, the concentration of the whole mixture can be calculated. At least as many equations are formed into the group of equations as there are components in the mixture so that the unknown quantities of the group of equations can be solved. The calculation can take place with 10 calculating devices, which are, for example, a microprocessor in the program of which the solution of the group of equations is programmed.

Eri kulmilla tapahtuvasta mittaamisesta on se merkittävä hyöty, että seoksen komponenttien konsentraa-tiot saadaan selville erittäin tarkasti, kun ne laske-15 taan muodostamalla eri mitatuista suureista erilaisilla mittauskulmilla haluttu määrä eri yhtälöryhmiä, joista samat suureet lasketaan tietokonetta hyväksi käyttäen moneen kertaan usealla eri tavalla, minkä jälkeen saatuja suureita voidaan käsitellä esim. tilastomatemaattisin 20 keinoin mahdollisimman tarkan tuloksen saamiseksi.A significant advantage of measuring at different angles is that the concentrations of the components of the mixture can be determined very accurately by calculating the desired number of different groups of equations from different measured quantities at different measuring angles, from which the same quantities are calculated many times using a computer. after which the obtained quantities can be processed, for example, by statistical mathematical means 20 in order to obtain the most accurate result possible.

Keksinnön eräässä sovellutuksessa mitattavan seoksen läpi johdetusta valosta erotetaan depolarisoitu-nut valo ja polarisoitu valo jakamalla valo säteenjaka-jalla, kuten polarisaatioprismalla tai sen tapaisella, 25 kahteen säteeseen ja määritetään depolarisoitunut valo ilmaisinlaitteen avulla.In one embodiment of the invention, depolarized light and polarized light are separated from the light passed through the mixture to be measured by dividing the light by a beam splitter, such as a polarization prism or the like, into two beams and determining the depolarized light by a detector device.

Keksinnön eräässä sovellutuksessa mittauksessa käytetään laservalolähdettä, joka lähettää monokromaattista ja koherenttia laservaloa, joka linearipolarisoi-30 daan polarisaattorilla ennen sen johtamista mitattavan seoksen läpi. Laservalolähde voi olla mikä tahansa sopiva tunnetun tyyppinen laservalolähde, esim. puolijohdelaser. Samoin polarisaattori voi olla mikä tahansa tunnetun tyyppinen polarisaattori, esim. polarisaatio-35 prisma.In one embodiment of the invention, the measurement uses a laser light source which emits monochromatic and coherent laser light which is linearly polarized by a polarizer before being passed through the mixture to be measured. The laser light source may be any suitable laser light source of a known type, e.g. a semiconductor laser. Likewise, the polarizer may be any polarizer of a known type, e.g. a polarization-35 prism.

Keksinnön eräässä sovellutuksessa mitattavan valonsäteen mittaussuunta muodostetaan seoksen läpi 4 84298 johdettavan säteen kulkusuuntaan nähden siirrettävän aukkolevyn tai sen tapaisen avulla.In one embodiment of the invention, the measuring direction of the light beam to be measured is formed by an aperture plate or the like displaceable relative to the direction of travel of the beam passing through the mixture.

Keksinnön eräässä sovellutuksessa aukkolevy on askelmoottorin pyörittämä aukoilla varustettu kiekko.In one embodiment of the invention, the aperture plate is a disc with apertures rotated by a stepper motor.

5 Aukkolevy voi olla luonnollisesti myös pitkänomainen aukoilla varustettu siirrettävä nauha tai vaihdettava levy, jossa on yksi tai useampia aukkoja.5 The aperture plate can, of course, also be an elongate movable strip with apertures or an interchangeable plate with one or more apertures.

Keksinnön eräässä sovellutuksessa mitattavan seoksen läpäissyt valonsäde ohjataan aukkolevylle fou-10 rierlinssin avulla.In one embodiment of the invention, the light beam transmitted by the mixture to be measured is directed to the aperture plate by means of a fou-10 rotary lens.

Keksinnön eräässä sovellutuksessa ilmaisin-laitteeseen kuuluu ainakin kaksi detektoria säteenjakajassa jaettujen valonsäteiden intensiteettien määrittämiseksi. Detektorit voivat olla mitä tahansa sopivia 15 tunnetun tyyppisiä detektoreja.In one embodiment of the invention, the detector device comprises at least two detectors for determining the intensities of the light beams distributed in the beam splitter. The detectors may be any suitable detector of the known type.

Keksinnön etuna on, että se soveltuu seoksen komponenttien konsentraatioiden määrittämiseen sekä laboratorio-olosuhteissa että teollisissa prosesseissa.The advantage of the invention is that it is suitable for determining the concentrations of the components of the mixture both in laboratory conditions and in industrial processes.

Keksinnön etuna on, että se mahdollistaa ns. 20 on-line-määrityksen teollisessa prosessissa ja mahdollistaa siten prosessin tosiaikaisen säädön.The advantage of the invention is that it enables the so-called 20 on-line determination in an industrial process and thus enables real-time control of the process.

Keksinnön etuna on, että sillä on laajat käyttömahdollisuudet kohteissa, joissa tarvitaan seoksen komponenttien konsentraatioiden nopeaa ja tarkkaa määri-25 tystä, myös esim. sairaalatekniikan yhteydessä.The advantage of the invention is that it has a wide range of applications in applications where a rapid and accurate determination of the concentrations of the components of the mixture is required, also in connection with e.g. hospital technology.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisen piirustuksen avulla, joka esittää kaaviomaisesti keksinnön mukaisen erään laitteen periaatteellista toimintakaaviota.In the following, the invention will be described in detail with the aid of the accompanying drawing, which schematically shows a basic operating diagram of a device according to the invention.

30 Seosnäyte johdetaan kolmitieventtiilin 12 tulokanavaan 14 ja venttiilistä läpivirtauskyvettiin 11. Kolmitieventtiilissä 12 on toinen tulokanava 13 vettä varten. Kolmitieventtiilillä 12 voidaan kytkeä seosnäytteen tulo kyvettiin 11 tai vettä voidaan johtaa 35 kyvettiin sen huuhtelemiseksi ja mittauslaitteiston kalibroimiseksi. Vedellä voidaan näyteseos myös laimentaa sopivaan mittauskonsentraatioon pääsemiseksi.The mixture sample is led to the inlet channel 14 of the three-way valve 12 and from the valve to the flow cell 11. The three-way valve 12 has a second inlet channel 13 for water. A three-way valve 12 can be used to connect the inlet of the mixture sample to the cuvette 11 or water can be led to the cuvette 35 to flush it and calibrate the measuring equipment. The sample mixture can also be diluted with water to reach a suitable measurement concentration.

5 842985,84298

Valolähteenä käytetään laservalolähdettä, joka on puolijohdelaser 1. Laservalolähteen lähettämä valonsäde linearipolarisoidaan polarisaatioprismalla 5.The light source used is a laser light source which is a semiconductor laser 1. The light beam emitted by the laser light source is linearly polarized by a polarization prism 5.

Sen jälkeen valo johdetaan läpivirtauskyvetin 11 ja 5 siinä olevan näyteseoksen lävitse. Sitten valonsäde johdetaan fourierlinssin 8 läpi aukkolevyyn 6. Aukkolevy 6 on pyörivä kiekko, jota pyörittää askelmoottori 7. Aukkolevyssä olevat aukot on muodostettu eri kohdille kiekkoa, esim. eri etäisyyksille keskipisteestä, siten, 10 että ne vastaavat ennaltamäärättyjä mittaussuuntia, jotka muodostavat kulman mittaussäteen kanssa. Näyte-seoksen läpikulkiessaan polaroitu valo depolarisoituu, siroaa ja vaimenee.The light is then passed through the sample mixture in the flow cell 11 and 5. The light beam is then passed through the four-lens 8 to the aperture plate 6. The aperture plate 6 is a rotating disk rotated by a stepper motor 7. Apertures in the aperture plate are formed at different points on the disk, e.g. at different distances from the center, 10 corresponding to predetermined measurement directions. As the sample mixture passes, the polarized light depolarizes, scatters, and attenuates.

Mitattavan seoksen läpi johdetusta valosta 15 erotetaan depolarisoitunut valo ja polarisoitu valo jakamalla valo polarisaatioprismalla 4 kahteen säteeseen. Detektori 9 mittaa depolarisoituneen valon intensiteettiä ja detektori 10 polarisoidun valon intensiteettiä. Näitä vastaavat signaalit sa ja s2 johdetaan 20 laskentalaitteen 3, mikrosuorittimen, vastaaviin sisääntuloihin 16 vast. 17. Mikrosuorittimen 3 sisääntuloon 18 tuodaan signaali s* myös aukkolevyn 6 asemasta, joka vastaa tiettyä mittaussuuntaa tai -kulmaa mittaussä-teeseen nähden.Depolarized light and polarized light are separated from the light 15 passed through the mixture to be measured by dividing the light by two polarization prisms 4. Detector 9 measures the intensity of depolarized light and detector 10 measures the intensity of polarized light. The corresponding signals sa and s2 are applied to the respective inputs 16, respectively, of the calculating device 3, the microprocessor. 17. A signal s * is also applied to the input 18 of the microprocessor 3 from the position of the aperture plate 6, which corresponds to a certain measuring direction or angle with respect to the measuring radius.

25 Mikrosuoritin ohjaa myös signaalilla s3 kolmi- tieventtiiliä 12.25 The microprocessor also controls the three-way valve 12 with the signal s3.

Tällä mittausjärjestelyllä voidaan mikrosuo-rittimessa määrittää näytteen läpi kulkeneen polarisoidun valon depolarisaatio, sironta ja vaimennus, ja 30 määrittää näyteseoksen eri komponenttien konsentraatiot mainittujen mitattujen suureiden ja puhtaiden komponenttien tunnettujen tai mitattavien vastaavien optisten ominaisuuksien avulla.With this measurement arrangement, the depolarization, scattering and attenuation of polarized light passing through the sample can be determined in a microprocessor, and the concentrations of the various components of the sample mixture can be determined by known or measurable corresponding optical properties of said measured quantities and pure components.

Mittausjärjestelyllä mitatut optiset suureet on 35 saatu ns. yhteenlaskeviksi. Yhteenlaskevuudella tarkoitetaan sitä, että seoksen aiheuttama mitattu depolarisaatio tietyssä kulmassa on seoksen puhtaiden kom- 84298 6 ponenttien aiheuttamien depolarisaatioiden summa painotettuna komponenttien konsentraatiolla. Samoin seoksen aiheuttama mitattu sironta tietyssä kulmassa on seoksen puhtaiden komponenttien aiheuttamien sirontojen 5 summa painotettuna komponenttien konsentraatiolla. Edelleen seoksen aiheuttama mitattu vaimennus tietyssä kulmassa on seoksen puhtaiden komponenttien aiheuttamien vaimennusten summa painotettuna komponenttien konsentraatiolla .The optical quantities measured by the measuring arrangement have been obtained. adders. By summability is meant that the measured depolarization caused by the mixture at a given angle is the sum of the depolarizations caused by the pure components of the mixture, weighted by the concentration of the components. Similarly, the measured scatter caused by the mixture at a given angle is the sum of the scatter caused by the pure components of the mixture, weighted by the concentration of the components. Furthermore, the measured attenuation caused by the mixture at a given angle is the sum of the attenuations caused by the pure components of the mixture weighted by the concentration of the components.

10 Esimerkiksi näyteseoksessa on kolme komponent tia 1, 2 ja 3. Tällöin tietyllä mittauskulmalla x seoksen polarisoidulle valolle aiheuttama depolarisaatio Dx =dlx · Cl + d2x · C2 + d3* · C3 sironta SotTnx=slx Cl s2x C2 s3x C3 15 vaimennus Kx =klx · Cl + k2x C2 + k3x · C3, joissa dlx, d2x, d3x = seoksen komponenttien 1, 2 ja 3 depola- risaatiokertoimet kulmassa x six, s2x, s3x = seoksen komponenttien 1, 2 ja 3 siron-20 takertoimet kulmassa x klx, k2x, k3x = seoksen komponenttien 1, 2, 3 vaimen- nuskertoimet kulmassa x Nämä kertoimet on määrätty edeltäkäsin laboratoriossa, joten ne tunnetaan. Dx, Sanx ja Kx mitataan mittausjär-25 jestelylla. Nain ollen ainoiksi tuntemattomiksi jäävät komponenttien konsentraatiot Cl, C2 ja C3, jotka voidaan ratkaista muodostetusta yhtälöryhmästä.10 For example, the sample mixture has three components 1, 2 and 3. Then, at a given measuring angle x, the depolarization of the mixture to polarized light Dx = dlx · Cl + d2x · C2 + d3 * · C3 scattering SotTnx = slx Cl s2x C2 s3x C3 15 attenuation Kx = klx · Cl + k2x C2 + k3x · C3, where dlx, d2x, d3x = depolarization coefficients of components 1, 2 and 3 of the mixture at angle x six, s2x, s3x = coefficients of adhesion of components of mixture 1, 2 and 3 Siron-20 at angle x klx, k2x, k3x = damping coefficients of the mixture components 1, 2, 3 at an angle x These coefficients are predetermined in the laboratory and are therefore known. Dx, Sanx and Kx are measured with the measurement system. Thus, the only unknowns are the concentrations of components C1, C2, and C3 that can be solved from the formed set of equations.

Samaan tulokseen päästäisiin mittaamalla esim. depolarisaatio kolmella mittauskulmalla Xi, xa ja x3 ja 30 muodostamalla näistä depolarisaatioarvoista kolmen yhtälön yhtälöryhmä. Konsentraatioiden arvot voidaan ratkaista, jos tunnetaan em. vakiokertoimet puhtaille komponenteille em. kulmilla.The same result would be achieved by measuring e.g. depolarization with three measurement angles X1, xa and x3 and 30 by forming a group of equations of three equations from these depolarization values. The values of the concentrations can be solved if the above-mentioned constant coefficients for pure components at the above-mentioned angles are known.

Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitetty-35 jä sovellutusesimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.The invention is not limited solely to the application examples presented above, but many modifications are possible while remaining within the scope of the inventive idea defined by the claims.

Claims

A method for determining the concentration of a component of a mixture, comprising passing a polarized light beam through a mixture to be measured in a particular direction, determining light depolarization, scattering and / or attenuation, and determining the concentration of a component of the mixture based on a measured quantity. magnitude, depolarization, scattering and / or attenuation, at different angles x with respect to the direction of travel of the straightening radius and determine the concentration of the component in question in the group of equations: Dx = dlx · Cl + d2x · C2 + d3x · C3 + ... + dn * · Cn, SaOTx = six · Cl + s2x · C2 + s3x · C3 + ... + snK · Cn 15 and / or Kx = klx · Cl + k2x · C2 + k3x · C3 + ... + kn «· with Cn, where x is the measuring angle with respect to the direction of travel of the measuring beam Dx = depolarization of the mixture at concentration C, measured at an angle of 20 na x Sctmx = scattering of light at a concentration C scattering at an angle am, measured at an angle x Kx = light attenuation of the mixture n at concentration C, measured at angle x 25 n = number of components of the mixture l ... n dnx “coefficient of depolarization of mixture component n at angle x snx * scattering factor of mixture component n at angle x knx« attenuation factor of mixture component n at angle 30 x Cn «concentration of component n in mixture .

A method according to claim 1, characterized in that depolarized light and polarized light are separated from the light passed through the mixture to be measured by dividing the light into two beams by a beam splitter, such as a polarization prism or the like, and the depolarized light is determined by a detector device.

Method according to Claim 1 or 2, characterized in that monochromatic and coherent light, such as laser light, is used in the measurement and is linearly polarized before it is passed through the mixture to be measured.

Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the measuring direction of the light beam to be measured is formed by means of an aperture plate or the like which is displaceable relative to the direction of travel of the beam passing through the mixture.

Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the light beam transmitted by the mixture to be measured is directed onto the aperture plate by means of a furier lens.

An apparatus for determining the concentration of a component of a mixture, the apparatus comprising a light source (1) arranged to pass a polarized light beam through the mixture to be measured in a certain direction; a detector device (2) arranged to determine light depolarization, scattering and / or attenuation; and a calculating device (3) arranged to determine the concentration of the component of the mixture on the basis of the measured quantity, characterized in that the detector device (2) is arranged to determine at least two different quantities, depolarization, scattering and / or damping, at different angles x , and the calculating device (3) is arranged to determine the concentration Cn of the respective component of the mixture by a group of equations;

30 D * = dl * Cl + d2 * · C2 + d3 * · C3 + ... + dn * · Cn, Sa *. * = Sl * · Cl + s2 * · C2 + S3 * · C3 +. . . + sn * · Cn and / or Kx = kl * Cl + k2 * · C2 + k3 * · C3 + ... + kn * Cn, where 35 x = measuring angle with respect to the direction of travel of the measuring beam D * = depolarization of the mixture at concentration C, measured at angle x 9 84298 Set ™ * = light scattering at mixture concentration C scattering at angle cu, measured at angle x Kx = light attenuation at mixture concentration C, measured at angle x 5 n = number of mixture components l ... n dn> * = depolarization factor of mixture component n at angle x snx = scattering factor of component n of the mixture at angle x kn * = damping factor of component n of the mixture at angle 10 x Cn = concentration of component n in the mixture.

Device according to claim 6, characterized in that the device comprises a beam splitter (4) arranged to separate depolarized light and polarized light from the light passed through the mixture 15 to be measured.

7 84298

Device according to claim 6 or 7, characterized in that the light source (1) is a laser light source and the device comprises a polarizer (5) arranged to linearly polarize the laser light before it is passed through the mixture to be measured.

Device according to one of Claims 6 to 8, characterized in that the device comprises a movable aperture plate (6) or the like for providing different measuring angles with respect to the direction of the measuring radius 25.

Device according to one of Claims 6 to 9, characterized in that the aperture plate (6) is a disc with apertures rotated by a stepper motor (7).

Device according to one of Claims 6 to 10, characterized in that the device comprises a four-lens (8) for directing a light beam passing through the mixture to be measured onto the aperture plate (6).

Device according to one of Claims 6 to 11, characterized in that the detector device (2) comprises at least two detectors (9, 10) for determining the intensities of the light beams distributed in the beam splitter (4). n 84298