FI96450C - Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto - Google Patents

Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto Download PDF

Info

Publication number
FI96450C
FI96450C FI930127A FI930127A FI96450C FI 96450 C FI96450 C FI 96450C FI 930127 A FI930127 A FI 930127A FI 930127 A FI930127 A FI 930127A FI 96450 C FI96450 C FI 96450C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
light source
measuring
detector
fabry
measurement
Prior art date
Application number
FI930127A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI930127A0 (fi
FI930127A (fi
FI96450B (fi
Inventor
Simo Tammela
Ari Lehto
Yrjoe Koskinen
Original Assignee
Vaisala Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaisala Oy filed Critical Vaisala Oy
Priority to FI930127A priority Critical patent/FI96450C/fi
Publication of FI930127A0 publication Critical patent/FI930127A0/fi
Priority to DE69428928T priority patent/DE69428928T2/de
Priority to EP94300082A priority patent/EP0608049B1/en
Priority to JP00212394A priority patent/JP3457373B2/ja
Publication of FI930127A publication Critical patent/FI930127A/fi
Priority to US08/573,759 priority patent/US5646729A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI96450B publication Critical patent/FI96450B/fi
Publication of FI96450C publication Critical patent/FI96450C/fi

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J3/26—Generating the spectrum; Monochromators using multiple reflection, e.g. Fabry-Perot interferometer, variable interference filters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3504—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/02—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/12—Generating the spectrum; Monochromators
    • G01J2003/1226—Interference filters
    • G01J2003/1247—Tuning

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)

Description

96450
Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukai-5 nen yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä.
Keksinnön kohteena on myös yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittauslaitteisto.
10 Kaasun pitoisuutta on mitattu ei-dispersiiviseen IR-mittauk- seen (NDIR) perustuvilla mittauslaitteilla. Erilliskom-ponentteihin perustuvat mittauslaitteet käsittävät tyypillisesti seuraavat osat: valolähde, mittauskanava, anturi sekä suodatin mittauskaistan valitsemiseksi. Suodatin on tyypil-15 lisesti interferenssisuodatin. Suodattimena valitaan se taajuuskaista, joka pääsee valolähteeltä mittauskanavan kautta anturille. Valolähteen vanhenemisen sekä epästabiilisuuden vuoksi on eräissä ratkaisuissa käytetty lisäksi mekaanisesti vaihdettavaa suodinparia, joka on sijoitettu 20 anturin eteen. Suodinpari sisältää kaksi optista kaistan- päästösuodinta, joista toisen päästökaista on mitattavan kaasun kiinnostavan spektriviivan kohdalla ja toisen kaista on valittu referenssikaistaksi, jolla mitattavalla kaasulla ei ole spektriviivaa. Kaistanpäästösuotimia vuorotellaan 25 mittauksen aikana esimerkiksi pyörivän kiekon avulla.
Esitetyn tekniikan haittana on kaistanpäästösuotimen korkeahko hinta ja kaistanvaihtolaitteiston mekaaninen toteutus, jonka huoltoväli on lyhyt. Mekaanista ratkaisua on 30 hyvin vaikea miniatyrisoida nykyisiä pienikokoisia mittaus laitteita varten. Myös ympäristöolosuhteet asettavat mittalaitteistoille niin suuria vaatimuksia, että luotettavan mekaanisen kaistanvaihtimen toteutus voi muodostua taloudellisesti mahdottomaksi. Eri suotimien fyysisesti 35 erilliset mittauspinnat likaantuvat eri tavalla ja aiheutta vat näin mittausvirhettä.
Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä kuvatun tekniikan puutteellisuudet ja aikaansaada aivan uudentyyp- 2 96450 pinen yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto.
Keksintö perustuu siihen, että mittalaitteessa käytetään 5 vuorottelevana kaistanpäästösuotimena sähköisesti ohjauttua lyhyttä Fabry-Perot-interferometriä.
Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 10 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön mukaiselle laitteistolle puolestaan on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkkiosassa.
15
Keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja. Koska mittaus on optisesti kaksikanavainen, saadaan referenssisignaali, jolla voidaan kompensoida valolähteen ikääntymisilmiöitä. Menetelmä on kuitenkin samalla fysikaalisesti yksikanavainen, koska 20 valo kulkee koko ajan samaa tietä pitkin. Tällöin optisten pintojen likaantuminen on sama varsinaisessa mittauksessa ja referenssimittauksessa, koska ainoa muuttuja on interfero-metrin pituus. Likaantuminen tulee automaattisesti huomioiduksi referenssimittauksessa.
25
Lisäksi interferometrin elinikä on käytännössä rajaton, sillä sen pituuden muutos on pieni ja liike tapahtuu raken-neaineen täysin elastisella alueella.
30 Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisten kuvioiden mukaisten suoritusesimerkkien avulla.
Kuvio 1 esittää graafisesti yhden keksinnön mukaisen ratkaisun mittaus ja kalibrointitaajuuskaistoja.
Kuvio 2 esittää graafisesti toisen keksinnön mukaisen ratkaisun mittaus ja kalibrointitaajuuskaistoja.
35 tl 96450 3
Kuvio 3 esittää kaaviollisesti yhtä keksinnön raukaista laitteistoa.
Kuvio 4 esittää yhtä vaihtoehtoista keksinnön mukaisen 5 laitteiston suoritusmuotoa.
Ilmaisimelle tuleva intensiteetti I riippuu absorptiosta mittauskanavassa Lambert-Beerin lain mukaisesti I=l0e-kcx (l) 10 missä Ι0 on mittauskennoon tuleva intensiteetti, k kaasun ekstinktiokerroin, c kaasun konsentraatio ja x mittaus- kanavan pituus. Ekstinktiokerroin k riippuu voimakkaasti aallonpituudesta. Keksinnössä käytetty Fabry-Perot interfe-rometri on rakenteeltaan sellainen, että sen pituutta voi 15 säätää sähköisesti. Tällöin myöskin sen läpäisykaistojen aallonpituudet muuttuvat. Fabry-Perot interferometrin perusyhtälö on 2d=nX (2) missä d on resonaattorin peilien etäisyys, n kokonaisluku (=kertaluku) ja λ aallonpituus. Peilien välisen aineen 20 taitekertoimen arvo on oletettu ykköseksi. Tunnetun teknii kan mukaisissa interferometreissä n on tavallisesti 100 -100 000. Tässä keksinnössä käytetään lyhyttä interferomet-riä, jossa n on 1 - 3. Interferometrin läpäisykaistojen leveys B (=FWHM) on riippuvainen peilien heijastuskertomesta 25 r sekä d:n arvosta: O) /? 2nd
Eri kertalukujen välinen vapaa spektrialue FSR tarkoittaa vierekkäisten läpäisykaistojen etäisyyttä toisistaan. FSR voidaan laskea kaavasta (2) n:n arvoilla n ja n + 1: 4 96450 i _ι _ 2 d _ 2d _ 2d 14\ n n n+l ~ n (n+1) '
Kaavasta (4) nähdään, että FSR kasvaa kun n pienenee. Suuri FSR helpottaa viereisten kertalukujen poistoa esimerkiksi ylipäästösuotimella. Piimikromekaniikalla tehdyn interfero-5 metrin d voi olla 2,1 jum ja n=l. Tällöin FSR saa arvon 2,1 μτα. Interferometrin laskettu läpäisy r:n arvolla 0,7 on esitetty kuviossa l.
Kuviossa 2 on esitetty Fabry-Perot interferometrin ylipääs-10 tetty läpäisykaista kahdella interferometrin pituudella.
Tässä esimerkkikuviossa mittauskanavasta aallonpituudella 4,2 μτα tuleva intensiteetti on pienentynyt absorption takia arvosta 1 arvoon 0,7. Läpäisykaistan leveys on valittu siten, että hiilidioksidin 4,2 Mm: n aallonpituudella 15 esiintyvä "kampamainen" absorptiospektri mahtuu läpäisykais- talle. Kun interferometrin pituutta pienennetään sopivasti, se läpäisee aallonpituuden 3,8 μτα, jolla ei tapahdu absorptiota mittauskanavassa, ts. ekstinktiokerroin k on pieni tällä aallonpituudella. Ilmaisimelle tuleva intensiteetti 20 mittaakin nyt valolähteen voimakkuutta ja tätä signaalia voidaan käyttää referenssinä mittauskanavasta tulevalle intensiteetille. Ylipäästösuodin estää n. 3,2 Mm lyhyempien aallonpituuksien pääsyn ilmaisimelle.
25 Mittaaminen tapahtuu siten, että interferometrin pituus muutetaan vastaamaan tässä esimerkissä 3,8 μπιιη aallonpituutta aina kun tarvitaan referenssimittaus. Muulloin mitataan 4,2 μια: n aallonpituuden kohdalla. Yhtä hyvin voidaan menetellä siten, että interferometrin lepopituus 30 valitaan vastaamaan esimerkiksi aallonpituutta 4,4 μπι joka toimii referenssiaallonpituutena ja sähkökentällä lyhennetään interferometrin pituus 4,2 Maiksi mittauksen ajaksi.
Ilmaisimen hitaita ryömimisilmiöitä ja hajavalon vaikutuksia 35 voi pienentää moduloimalla valolähdettä, jolloin ilmaisimel- I! 5 96450 ta saadaan AC-signaali.
Keksinnön mukaisen laitteen toiminta ilmenee kuviosta 3. Menetelmä on sellainen muunnelma 1-kanava NDIR mittauksesta, 5 että suotimet vaihdetaan sähköisesti eikä mekaanisesti.
Valolähde 1 säteilee laajakaistaista valoa, joka kulkee mittauskanavan 3 läpi suotimena toimivaan Fabry-Perot interferometriin 5. Tämän (useiden) läpäisykaistojen määräämät aallonpituudet joutuvat ylipäästösuotimeen 7, joka 10 päästää läpi vain tiettyä aallonpituutta pidemmät aallot.
Näiden intensiteetti mitataan ilmaisimella 9.
Mittauslaitteen valolähteenä toimii parhaiten laajakaistainen valolähde 1. Tämä voi olla esim. laajakaistainen LED, 15 pienoishehkulamppu, polypiistä tehty ns. mikrohehku1,2 tai muu sellainen laajakaistainen valolähde, jota voidaan moduloida sähköisesti noin kilohertsiin asti. Mittauskennon 3 pituus voi vaihdella laajoissa rajoissa ja se riippuu kaasun konsentraatiosta ja absorptio-ominaisuuksista.
20
Fabry-Perot interferometri 5 voidaan toteuttaa piimikrome-kaniikalla3, jolloin siitä tulee massavalmistettava ja suurissa määrissä halpa.
25 Ylipäästösuotimena 7 voi käyttää tavanomaisia optiikasta tunnettuja ylipäästösuotimia. Ilmaisin 9 voi olla pyrosäh-köinen, thermopile tai fotodiodi, riippuen käytetystä aallonpituusalueesta ja käytössä olevasta intensiteetistä. Ylipäästösuodin 7 voi toimia samalla ilmaisimen kotelon 30 ikkunana.
Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää kuvion 4 mukaista rakennetta, jossa Fabry-Perot interferometri 5 on asennettu valonlähteen 1 yhteyteen. Tällöin valonlähde 1 toimii kapeakais-35 täisenä. Samaten ylipäästäsuodin 7 voidaan asentaa mittaus- kanavan 3 valonlähteen 1 puoleiseen päähän.
Viitteet: 6
9645C
1. M. Parameswaran, A.M. Robinson, D.L. Blackburn, M. Gaitan and J. Geist,"Micromachined Thermal Radiation Emitter from a Commercial CMOS Process”, IEEE Electron Device Letters, 12, 2 February 1991 5 2. C.H Mastrangelo, J. H-J. Yeh and R.S. Muller "Electri cal and Optical Characteristics of Vacuum Sealed Polysilicon Microlamps" IEEE Transactions on Electron Devices, 39, 6, June 1992 3. K. Aratani, P.J. Prench, P.M. Sarro, R.F. Wolffenbuttel 10 and S. Middelhoek,"Process for Surface Micromachined
Beams for a Tunable Interferometer Array in Silicon", Book of Abstracts, Eurosensors VI, San Sebastian, 5-7 oct. 1992

Claims (7)

96450
1. Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä, jossa menetelmässä 5 - valolähteellä (1) synnytetään mittaussignaali, mittaussignaali johdetaan mitattavaa kaasuseosta sisältävään mittauskohteeseen (3), 10 - mitattava signaali kaistanpäästösuodatetaan ainakin kahdella taajuuskaistalla sähköisesti säädettävällä Fabry-Perot interferometrillä, ja 15. suodatetut signaalit ilmaistaan ilmaisimella (9), tunnettu siitä, että - Fabry-Perot interferometri (7) on lyhyt ja valmistet- 20 tu mikromekaniikan tekniikoilla piisubstraatille siten, että toista peiliä voidaan liikuttaa sähkökentällä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitataan hiilidioksidin tai -monoksidin pitoi- 25 suutta.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valolähteenä (l) käytetään sähköisesti moduloitavaa valolähdettä. 30
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen ilmaisimeen (9) tuloaan mittaussignaali ylipäästösuodatetaan.
5. Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittauslaitteisto, joka käsittää - valolähteen (1) mittaussignaalin synnyttämiseksi, 96450 - kaasuseosta sisältävän mittauskohteen (3) , sähköisesti säädettävän Fabry-Perot kaistanpääs-5 tösuotimen (7) mitattavan signaalin kaistanpääs- tösuodattamiseksi, ja ilmaisimen (9) , jolla suodatetut signaalit ovat ilmaistavissa, 10 tunnettu siitä, että - Fabry-Perot interferometri (7) on lyhyt ja valmistettu mikromekaniikan tekniikoilla piisubstraatille siten, 15 että toinen peili on liikutettavissa sähkökentällä.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnet -t u siitä, että valolähde (1) on sähköisesti moduloitavissa oleva valolähde. 20
7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnet -t u siitä, että mittauslaitteisto käsittää signaalin kulkureitillä ennen ilmaisinta (9) ylipäästösuodattimen. 25 - · · ♦ It 9645C
FI930127A 1993-01-13 1993-01-13 Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto FI96450C (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI930127A FI96450C (fi) 1993-01-13 1993-01-13 Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto
DE69428928T DE69428928T2 (de) 1993-01-13 1994-01-06 Einkanal-Gaskonzentrationsmessvorrichtung
EP94300082A EP0608049B1 (en) 1993-01-13 1994-01-06 Single-channel gas concentration measurement apparatus
JP00212394A JP3457373B2 (ja) 1993-01-13 1994-01-13 シングルチャンネルガス濃度測定の方法及び装置
US08/573,759 US5646729A (en) 1993-01-13 1995-12-18 Single-channel gas concentration measurement method and apparatus using a short-resonator Fabry-Perot interferometer

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI930127 1993-01-13
FI930127A FI96450C (fi) 1993-01-13 1993-01-13 Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI930127A0 FI930127A0 (fi) 1993-01-13
FI930127A FI930127A (fi) 1994-07-14
FI96450B FI96450B (fi) 1996-03-15
FI96450C true FI96450C (fi) 1996-06-25

Family

ID=8536701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI930127A FI96450C (fi) 1993-01-13 1993-01-13 Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5646729A (fi)
EP (1) EP0608049B1 (fi)
JP (1) JP3457373B2 (fi)
DE (1) DE69428928T2 (fi)
FI (1) FI96450C (fi)

Families Citing this family (144)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7830587B2 (en) 1993-03-17 2010-11-09 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light with semiconductor substrate
US6674562B1 (en) 1994-05-05 2004-01-06 Iridigm Display Corporation Interferometric modulation of radiation
FI94804C (fi) * 1994-02-17 1995-10-25 Vaisala Oy Sähköisesti säädettävä pintamikromekaaninen Fabry-Perot-interferometri käytettäväksi optisessa materiaalianalyysissä
US7826120B2 (en) * 1994-05-05 2010-11-02 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for multi-color interferometric modulation
US8081369B2 (en) * 1994-05-05 2011-12-20 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for a MEMS device
US7852545B2 (en) 1994-05-05 2010-12-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
US20010003487A1 (en) * 1996-11-05 2001-06-14 Mark W. Miles Visible spectrum modulator arrays
US7808694B2 (en) * 1994-05-05 2010-10-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
US7460291B2 (en) * 1994-05-05 2008-12-02 Idc, Llc Separable modulator
FI98325C (fi) * 1994-07-07 1997-05-26 Vaisala Oy Selektiivinen infrapunadetektori
FI945124A0 (fi) * 1994-10-31 1994-10-31 Valtion Teknillinen Spektrometer
US5550373A (en) * 1994-12-30 1996-08-27 Honeywell Inc. Fabry-Perot micro filter-detector
US7898722B2 (en) * 1995-05-01 2011-03-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device with restoring electrode
FI103216B (fi) * 1995-07-07 1999-05-14 Vaisala Oyj Menetelmä NDIR-mittalaitteen lyhyen Fabry-Perot interferometrin ohjaam iseksi
US6324192B1 (en) 1995-09-29 2001-11-27 Coretek, Inc. Electrically tunable fabry-perot structure utilizing a deformable multi-layer mirror and method of making the same
FR2740550B1 (fr) * 1995-10-27 1997-12-12 Schlumberger Ind Sa Filtre pour rayonnement electromagnetique et dispositif de determination d'une concentration de gaz comprenant un tel filtre
US7929197B2 (en) * 1996-11-05 2011-04-19 Qualcomm Mems Technologies, Inc. System and method for a MEMS device
US7830588B2 (en) * 1996-12-19 2010-11-09 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of making a light modulating display device and associated transistor circuitry and structures thereof
FR2759167B1 (fr) * 1997-01-31 1999-04-02 Schlumberger Ind Sa Procede et dispositif de determination d'une concentration d'un volume de gaz
US6037592A (en) * 1997-02-14 2000-03-14 Underground Systems, Inc. System for measuring gases dissolved in a liquid
US5892140A (en) * 1997-04-30 1999-04-06 Honeywell Inc. Micromachined inferential opto-thermal gas sensor
FR2768812B1 (fr) * 1997-09-19 1999-10-22 Commissariat Energie Atomique Interferometre fabry-perot accordable integre
US6438149B1 (en) 1998-06-26 2002-08-20 Coretek, Inc. Microelectromechanically tunable, confocal, vertical cavity surface emitting laser and fabry-perot filter
CA2316858A1 (en) * 1997-12-29 1999-07-08 Coretek, Inc. Microelectromechanically, tunable, confocal, vertical cavity surface emitting laser and fabry-perot filter
FR2776771B1 (fr) * 1998-03-24 2000-05-26 Schlumberger Ind Sa Procede d'etalonnage en longueur d'onde d'un dispositif de filtrage d'un rayonnement electromagnetique
FR2776776B1 (fr) * 1998-03-24 2000-04-28 Schlumberger Ind Sa Dispositif et procede de mesure directe de l'energie calorifique contenue dans un gaz combustible
US8928967B2 (en) 1998-04-08 2015-01-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and device for modulating light
WO1999052006A2 (en) * 1998-04-08 1999-10-14 Etalon, Inc. Interferometric modulation of radiation
US6057923A (en) * 1998-04-20 2000-05-02 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Optical path switching based differential absorption radiometry for substance detection
US6584126B2 (en) 1998-06-26 2003-06-24 Coretek, Inc. Tunable Fabry-Perot filter and tunable vertical cavity surface emitting laser
US6813291B2 (en) 1998-06-26 2004-11-02 Coretek Inc Tunable fabry-perot filter and tunable vertical cavity surface emitting laser
FR2782163B1 (fr) * 1998-08-07 2000-12-08 Schlumberger Ind Sa Procede de mesure de l'absorption spectrale d'un corps et dispositif pour la mise en oeuvre du procede
WO2003007049A1 (en) * 1999-10-05 2003-01-23 Iridigm Display Corporation Photonic mems and structures
US6545759B1 (en) 1999-11-30 2003-04-08 Nile F. Hartman Transverse integrated optic interferometer
FI20000339A (fi) 2000-02-16 2001-08-16 Nokia Mobile Phones Ltd Mikromekaaninen säädettävä kondensaattori ja integroitu säädettävä resonaattori
US6590710B2 (en) 2000-02-18 2003-07-08 Yokogawa Electric Corporation Fabry-Perot filter, wavelength-selective infrared detector and infrared gas analyzer using the filter and detector
FR2832512B1 (fr) * 2001-11-16 2004-01-02 Atmel Grenoble Sa Composant de filtrage optique accordable
GB0208037D0 (en) * 2002-04-08 2002-05-22 Bae Systems Plc Method and apparatus for gas detection
TW575747B (en) * 2002-06-07 2004-02-11 Delta Electronics Inc Waveband-selective optical switch
DE10226305C1 (de) * 2002-06-13 2003-10-30 Infratec Gmbh Infrarotsensorik Durchstimmbares, schmalbandiges Bandpassfilter für die Infrarot-Messtechnik
WO2004063708A2 (en) * 2003-01-10 2004-07-29 Southwest Research Institute Compensated infrared absorption sensor for carbon dioxide and other infrared absorbing gases
FI114657B (fi) * 2003-03-24 2004-11-30 Vaisala Oyj Menetelmä Fabry-Perot-interfometrin peilien välimatkan jänniteriippuvuuden selvittämiseksi
US7061618B2 (en) * 2003-10-17 2006-06-13 Axsun Technologies, Inc. Integrated spectroscopy system
US7476327B2 (en) 2004-05-04 2009-01-13 Idc, Llc Method of manufacture for microelectromechanical devices
US7936497B2 (en) 2004-09-27 2011-05-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS device having deformable membrane characterized by mechanical persistence
US7420725B2 (en) 2004-09-27 2008-09-02 Idc, Llc Device having a conductive light absorbing mask and method for fabricating same
US7304784B2 (en) 2004-09-27 2007-12-04 Idc, Llc Reflective display device having viewable display on both sides
US7612932B2 (en) 2004-09-27 2009-11-03 Idc, Llc Microelectromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
US7583429B2 (en) 2004-09-27 2009-09-01 Idc, Llc Ornamental display device
US7302157B2 (en) 2004-09-27 2007-11-27 Idc, Llc System and method for multi-level brightness in interferometric modulation
US7289259B2 (en) 2004-09-27 2007-10-30 Idc, Llc Conductive bus structure for interferometric modulator array
US7259449B2 (en) 2004-09-27 2007-08-21 Idc, Llc Method and system for sealing a substrate
US8008736B2 (en) 2004-09-27 2011-08-30 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Analog interferometric modulator device
US7130104B2 (en) 2004-09-27 2006-10-31 Idc, Llc Methods and devices for inhibiting tilting of a mirror in an interferometric modulator
US20060076634A1 (en) * 2004-09-27 2006-04-13 Lauren Palmateer Method and system for packaging MEMS devices with incorporated getter
US7372613B2 (en) 2004-09-27 2008-05-13 Idc, Llc Method and device for multistate interferometric light modulation
US7321456B2 (en) 2004-09-27 2008-01-22 Idc, Llc Method and device for corner interferometric modulation
US7564612B2 (en) 2004-09-27 2009-07-21 Idc, Llc Photonic MEMS and structures
US7944599B2 (en) 2004-09-27 2011-05-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
US7630119B2 (en) 2004-09-27 2009-12-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Apparatus and method for reducing slippage between structures in an interferometric modulator
US7527995B2 (en) 2004-09-27 2009-05-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of making prestructure for MEMS systems
JP2006194791A (ja) * 2005-01-14 2006-07-27 Denso Corp 赤外線センサ装置
US7385704B2 (en) * 2005-03-30 2008-06-10 Xerox Corporation Two-dimensional spectral cameras and methods for capturing spectral information using two-dimensional spectral cameras
NO322368B1 (no) * 2005-04-15 2006-09-25 Sinvent As Infrarod deteksjon av gass - diffraktiv.
NO322438B1 (no) * 2005-04-15 2006-10-02 Sinvent As Justerbart interferensfilter
US7884989B2 (en) * 2005-05-27 2011-02-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. White interferometric modulators and methods for forming the same
DE102005049522B3 (de) * 2005-10-17 2007-06-06 Gasbeetle Gmbh Gassensoranordnung
US7561334B2 (en) * 2005-12-20 2009-07-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus for reducing back-glass deflection in an interferometric modulator display device
US7916980B2 (en) 2006-01-13 2011-03-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interconnect structure for MEMS device
US7838825B2 (en) * 2006-02-13 2010-11-23 Ahura Scientific Inc. Method and apparatus for incorporating electrostatic concentrators and/or ion mobility separators with Raman, IR, UV, XRF, LIF and LIBS spectroscopy and/or other spectroscopic techniques
WO2007120887A2 (en) * 2006-04-13 2007-10-25 Qualcomm Mems Technologies, Inc Packaging a mems device using a frame
WO2008108784A2 (en) 2006-05-23 2008-09-12 Regents Of The Uninersity Of Minnesota Tunable finesse infrared cavity thermal detectors
US7649671B2 (en) 2006-06-01 2010-01-19 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Analog interferometric modulator device with electrostatic actuation and release
EP2029473A2 (en) * 2006-06-21 2009-03-04 Qualcomm Incorporated Method for packaging an optical mems device
US7835061B2 (en) 2006-06-28 2010-11-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Support structures for free-standing electromechanical devices
US7527998B2 (en) 2006-06-30 2009-05-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method of manufacturing MEMS devices providing air gap control
DE102006034731A1 (de) 2006-07-27 2008-01-31 Infratec Gmbh Infrarotsensorik Und Messtechnik Durchstimmbares Dualband-Fabry-Perot-Filter
US7629197B2 (en) 2006-10-18 2009-12-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Spatial light modulator
JP4784495B2 (ja) * 2006-11-28 2011-10-05 株式会社デンソー 光学多層膜ミラーおよびそれを備えたファブリペロー干渉計
US7800066B2 (en) 2006-12-08 2010-09-21 Regents of the University of Minnesota Office for Technology Commercialization Detection beyond the standard radiation noise limit using reduced emissivity and optical cavity coupling
US8115987B2 (en) 2007-02-01 2012-02-14 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Modulating the intensity of light from an interferometric reflector
US7742220B2 (en) 2007-03-28 2010-06-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device and method utilizing conducting layers separated by stops
US7715085B2 (en) * 2007-05-09 2010-05-11 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical system having a dielectric movable membrane and a mirror
US7643202B2 (en) 2007-05-09 2010-01-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical system having a dielectric movable membrane and a mirror
ATE506604T1 (de) * 2007-05-23 2011-05-15 Infratec Gmbh Anordnung für die detektion von stoffen und/oder stoffkonzentrationen mit durchstimmbarem fabry- perot-interferometer
US7643199B2 (en) 2007-06-19 2010-01-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. High aperture-ratio top-reflective AM-iMod displays
US7782517B2 (en) 2007-06-21 2010-08-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Infrared and dual mode displays
US7630121B2 (en) 2007-07-02 2009-12-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
WO2009018287A1 (en) 2007-07-31 2009-02-05 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Devices for enhancing colour shift of interferometric modulators
ATE446498T1 (de) * 2007-08-13 2009-11-15 Infratec Gmbh Anordnung und verfahren zur wellenlängen- referenzierung von durchstimmbaren fabry-perot- interferometern
US8072402B2 (en) 2007-08-29 2011-12-06 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric optical modulator with broadband reflection characteristics
US7773286B2 (en) 2007-09-14 2010-08-10 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Periodic dimple array
US7847999B2 (en) 2007-09-14 2010-12-07 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric modulator display devices
US8058549B2 (en) 2007-10-19 2011-11-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Photovoltaic devices with integrated color interferometric film stacks
WO2009052324A2 (en) 2007-10-19 2009-04-23 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display with integrated photovoltaic device
EP2203765A1 (en) 2007-10-23 2010-07-07 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Adjustably transmissive mems-based devices
US8941631B2 (en) 2007-11-16 2015-01-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Simultaneous light collection and illumination on an active display
US7715079B2 (en) 2007-12-07 2010-05-11 Qualcomm Mems Technologies, Inc. MEMS devices requiring no mechanical support
US8164821B2 (en) 2008-02-22 2012-04-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device with thermal expansion balancing layer or stiffening layer
JP5050922B2 (ja) * 2008-02-27 2012-10-17 株式会社デンソー ファブリペロー干渉計
JP5067209B2 (ja) * 2008-03-06 2012-11-07 株式会社デンソー ファブリペロー干渉計
US7944604B2 (en) 2008-03-07 2011-05-17 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric modulator in transmission mode
US7612933B2 (en) 2008-03-27 2009-11-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical device with spacing layer
US7898723B2 (en) 2008-04-02 2011-03-01 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Microelectromechanical systems display element with photovoltaic structure
US7969638B2 (en) 2008-04-10 2011-06-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Device having thin black mask and method of fabricating the same
WO2010033142A1 (en) 2008-05-30 2010-03-25 Regents Of The University Of Minnesota Detection beyond the standard radiation noise limit using spectrally selective absorption
US8023167B2 (en) 2008-06-25 2011-09-20 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Backlight displays
US7768690B2 (en) 2008-06-25 2010-08-03 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Backlight displays
US7746539B2 (en) 2008-06-25 2010-06-29 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method for packing a display device and the device obtained thereof
US7859740B2 (en) 2008-07-11 2010-12-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Stiction mitigation with integrated mech micro-cantilevers through vertical stress gradient control
US20100020382A1 (en) * 2008-07-22 2010-01-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Spacer for mems device
US7855826B2 (en) 2008-08-12 2010-12-21 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Method and apparatus to reduce or eliminate stiction and image retention in interferometric modulator devices
US8358266B2 (en) 2008-09-02 2013-01-22 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light turning device with prismatic light turning features
US8270056B2 (en) 2009-03-23 2012-09-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display device with openings between sub-pixels and method of making same
CN102449513B (zh) 2009-05-29 2015-01-21 高通Mems科技公司 照明装置及其制造方法
JP2010286291A (ja) * 2009-06-10 2010-12-24 Hioki Ee Corp 赤外線分光器および赤外線分光測定装置
JP2011027780A (ja) 2009-07-21 2011-02-10 Denso Corp ファブリペロー干渉計及びその製造方法
US8526472B2 (en) 2009-09-03 2013-09-03 Axsun Technologies, Inc. ASE swept source with self-tracking filter for OCT medical imaging
US8670129B2 (en) 2009-09-03 2014-03-11 Axsun Technologies, Inc. Filtered ASE swept source for OCT medical imaging
US8270062B2 (en) 2009-09-17 2012-09-18 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Display device with at least one movable stop element
US8488228B2 (en) 2009-09-28 2013-07-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Interferometric display with interferometric reflector
US8379392B2 (en) 2009-10-23 2013-02-19 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Light-based sealing and device packaging
WO2011126953A1 (en) 2010-04-09 2011-10-13 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Mechanical layer of an electromechanical device and methods of forming the same
DE102010031206B4 (de) 2010-07-09 2014-02-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Abstimmbares Fabry-Pérot-Filter und Verfahren zu seiner Herstellung
CN103109315A (zh) 2010-08-17 2013-05-15 高通Mems科技公司 对干涉式显示装置中的电荷中性电极的激活和校准
US9057872B2 (en) 2010-08-31 2015-06-16 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Dielectric enhanced mirror for IMOD display
EP2444791B1 (en) 2010-10-25 2020-04-15 General Electric Company Gas analyzer for measuring at least two components of a gas
JP5177209B2 (ja) 2010-11-24 2013-04-03 株式会社デンソー ファブリペロー干渉計
DE102010063533A1 (de) * 2010-12-20 2012-06-21 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co.KG Verfahren und Vorrichtung zur Messung eines Spektrums eines optischen Sensors, vorteilhafterweise im Infrarotbereich
US9134527B2 (en) 2011-04-04 2015-09-15 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Pixel via and methods of forming the same
US8963159B2 (en) 2011-04-04 2015-02-24 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Pixel via and methods of forming the same
US8659816B2 (en) 2011-04-25 2014-02-25 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Mechanical layer and methods of making the same
US8736939B2 (en) 2011-11-04 2014-05-27 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Matching layer thin-films for an electromechanical systems reflective display device
GB2497296B (en) * 2011-12-05 2017-07-12 Gassecure As Gas sensors
DE102012007030C5 (de) * 2012-04-05 2019-01-10 Drägerwerk AG & Co. KGaA Vorrichtung und Verfahren zur schnellen Aufnahme eines Absorptionsspektrums eines Fluids
CN103048283B (zh) * 2012-11-23 2015-03-18 姜利军 可调滤波器以及非色散气体探测器
JP2014178557A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Pixtronix Inc 表示装置
FI125907B (fi) 2013-09-24 2016-03-31 Vaisala Oyj Menetelmä ja laitteisto nesteisiin liuenneiden kaasujen pitoisuuden mittaamiseksi
JP6356427B2 (ja) 2014-02-13 2018-07-11 浜松ホトニクス株式会社 ファブリペロー干渉フィルタ
US10309915B2 (en) 2014-08-27 2019-06-04 Suez Treatment Solutions Canada L.P. Ozone concentration analyzer and methods using same
US10247604B2 (en) 2014-10-30 2019-04-02 Infineon Technologies Ag Spectrometer, method for manufacturing a spectrometer, and method for operating a spectrometer
JP6710721B2 (ja) * 2018-06-14 2020-06-17 浜松ホトニクス株式会社 ファブリペロー干渉フィルタ
DE102019204207A1 (de) * 2019-03-27 2020-10-01 Robert Bosch Gmbh Mikromechanisches Bauteil und Verfahren zum Bilden einer Schichtstruktur
EP4375628A1 (en) 2022-11-25 2024-05-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Piezoelectric interferometer

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2306091C3 (de) * 1973-02-08 1975-10-30 Hewlett-Packard Gmbh, 7030 Boeblingen Interferenz-Refraktometer
US3939348A (en) * 1974-06-11 1976-02-17 Allied Chemical Corporation Infrared gas analysis
NL8201222A (nl) * 1982-03-24 1983-10-17 Philips Nv Verstembare fabry-perot interferometer en roentgenbeeldweergeefinrichting voorzien van een dergelijke interferometer.
GB8610129D0 (en) * 1986-04-25 1986-05-29 Secr Defence Electro-optical device
US4899053A (en) * 1987-10-21 1990-02-06 Criticare Systems, Inc. Solid state non-dispersive IR analyzer using electrical current-modulated microsources
DE3812334A1 (de) * 1988-04-14 1989-10-26 Hartmann & Braun Ag Interferometrische einrichtung
FR2639711B1 (fr) * 1988-11-25 1992-12-31 Elf Aquitaine Procede pour la detection simultanee de plusieurs gaz dans un melange gazeux, et appareillage pour la mise en oeuvre de ce procede
US4998017A (en) * 1989-05-01 1991-03-05 Ryan Fredrick M Method and arrangement for measuring the optical absorptions of gaseous mixtures
DE3925692C1 (fi) * 1989-08-03 1990-08-23 Hartmann & Braun Ag, 6000 Frankfurt, De
US5073004A (en) * 1990-05-18 1991-12-17 At&T Bell Laboratories Tunable optical filter
US5111329A (en) * 1990-11-28 1992-05-05 Ford Motor Company Solar load reduction panel with controllable light transparency
US5225888A (en) * 1990-12-26 1993-07-06 International Business Machines Corporation Plasma constituent analysis by interferometric techniques
EP0498375B1 (en) * 1991-02-04 1995-06-21 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Electrically tunable wavelength-selective filter
US5142414A (en) * 1991-04-22 1992-08-25 Koehler Dale R Electrically actuatable temporal tristimulus-color device
FI91564C (fi) * 1991-10-31 1994-07-11 Valtion Teknillinen Anturi

Also Published As

Publication number Publication date
EP0608049B1 (en) 2001-11-07
FI930127A0 (fi) 1993-01-13
FI930127A (fi) 1994-07-14
US5646729A (en) 1997-07-08
JPH06241993A (ja) 1994-09-02
DE69428928T2 (de) 2002-06-27
EP0608049A3 (en) 1995-01-18
DE69428928D1 (de) 2001-12-13
JP3457373B2 (ja) 2003-10-14
FI96450B (fi) 1996-03-15
EP0608049A2 (en) 1994-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI96450C (fi) Yksikanavainen kaasun pitoisuuden mittausmenetelmä ja -laitteisto
JP3778996B2 (ja) Ｎｄｉｒ測定装置に使用されるショートエタロン・ファブリー・ペロー干渉計を制御する方法
CA1036384A (en) Non-dispersive multiple gas analyzer
US3909132A (en) Spectroscopic temperature measurement
JPH0363548A (ja) ガス測定方法及び装置
JPH073364B2 (ja) 光ファイバ分光計／比色計装置
WO1982000717A1 (en) Method and apparatus for photometric detection in fluids
CA2312706C (en) Gas detection apparatus using a combined infrared source and high temperature bolometer
US3999854A (en) Simultaneous interferometric transmission of periodic spectral components
US5936250A (en) Ultraviolet toxic gas point detector
AU5578494A (en) Equipment for the spectroscopic measurement of gas
JP6059484B2 (ja) 流動性媒体中の物質濃度の高分解能測定装置
CA1053026A (en) Generation or coherent rotational anti-stokes spectra
US4096388A (en) Measuring gaseous oxygen with U.V. absorption
JP2009257808A (ja) 赤外線ガス分析計
EP0176826A2 (en) Method and apparatus for dual-beam spectral transmission measurements
US3469923A (en) Optical device for detecting a relatively low intensity spectrum line
Genzel et al. Double-beam Fourier spectroscopy with two inputs and two outputs
CA1058416A (en) Multifrequency excitation of gas rotational spectra
US4008961A (en) Monochromatic detection of plural rotational Raman spectra generated by multiple frequency excitation
US3549260A (en) Spatially dispersive correlation interferometer
JPH07151685A (ja) 非分散形赤外線ガス分析計
JP4285226B2 (ja) ガス分析装置及びガス分析方法
KR820001025B1 (ko) 적외선 가스분석장치
JPS61209339A (ja) 光学的測定装置

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
MM Patent lapsed