JP2008298638A - 光式ガス濃度検出方法及び光式ガス濃度検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】波長が変調され変調中心波長が所定の掃引範囲内で掃引されたレーザ光を出射させ、該レーザ光を被測定雰囲気に透過させ、該透過光を受光した受光信号から位相敏感検波により検波信号を検波し、該検波信号からガス濃度を示すガス信号を抽出する光式ガス濃度検出方法において、上記レーザ光の強度が一定になるように強度変調する。
【選択図】図1
Description
(周波数2ω)の強度変調が生じる。この倍波成分を受光し検波することで、ガス濃度が検知できる。
なお、ガス信号は、1倍検波信号と2倍検波信号の比をガス信号とする方法、2倍検波信号をそのままガス信号とする方法、透過光受光信号からローパスフィルタ等によりDC
(直流)成分信号を検知し、DC成分信号と2倍検波信号の比をガス信号とする方法などがある。
yn;n番目の制御電圧
a;定数
xn;n番目のモニタ値
x0;制御目標値
強度変調部6は、(1)式の等価回路として、図4に示されるように、レーザ光の強度(モニタ電圧)と目標の強度(目標電圧)との差を求める差分器601と、その差に定数を乗じる乗算器602と、その積を上記強度変調器61の制御信号に加算する加算器603とを備える。
このとき、光源は、図6に示されるように、駆動電流が大きくなると波長が大きくなり、駆動電流が大きいほど波長の増加分が大きいという特性を有する。よって、LDの波長λ(i)は、(3)式に示す時間変化をする。
E(λ);PDの光波長−受光電流変換係数
P(i);LDの駆動電流−光強度特性
ΓF(λ);ガス以外の光透過経路の光波長−透過特性
ΓG(λ);ガスの光波長−透過特性
上記(4)式に(2)式、(3)式を代入してテイラー展開し、sin2(ωt)の項を倍角の公式でcos(2ωt)に変換してまとめたものが2F成分(2倍検波信号)にあたる。2F成分I(2)を(5)式に示す。
強度変調器61を透過したレーザ光は、カプラ62で分岐され、一方の分岐光は分岐器31を介して各ガスセル33に導かれる。もう一方の分岐光は制御回路63に入射する。制御回路63がこの分岐光を参照して強度変調器61に与える変調信号を制御することで強度変調器61を通過したレーザ光の強度を一定に変調することができる。
2 光源部
3 光学系
4 受光検波部
5 信号処理部
6 強度変調部
27 DFBレーザ
Claims (10)
- 波長変調され変調中心波長が所定の掃引範囲内で掃引されたレーザ光を出射させ、該レーザ光を被測定雰囲気に透過させ、該透過光を受光した受光信号から位相敏感検波により検波信号を検波し、該検波信号からガス濃度を示すガス信号を抽出する光式ガス濃度検出方法において、上記レーザ光の強度が一定になるように強度変調することを特徴とする光式ガス濃度検出方法。
- 強度変調したレーザ光の一部を分岐し、その分岐光の強度から強度変調の変調量を求めることにより、上記レーザ光の強度を一定にさせることを特徴とする請求項1記載の光式ガス濃度検出方法。
- 上記分岐光の強度と目標の強度とを比較し、その差から強度変調の変調量を求めることを特徴とする請求項2記載の光式ガス濃度検出方法。
- 制御信号に応じて透過率が変化する特性を有する強度変調器を用いて強度変調し、上記レーザ光の強度を一定にさせることを特徴とする請求項1〜3いずれか記載の光式ガス濃度検出方法。
- DBRレーザを用い、その光波長と光強度の制御により、波長が変調され変調中心波長が所定の掃引範囲内で掃引されると共に強度が一定のレーザ光を出射させ、該レーザ光を被測定雰囲気に透過させ、該透過光を受光した受光信号から位相敏感検波により検波信号を検波し、該検波信号からガス濃度を示すガス信号を抽出することを特徴とする光式ガス濃度検出方法。
- 波長変調され変調中心波長が所定の掃引範囲内で掃引されたレーザ光を出射させる光源部と、該レーザ光を被測定雰囲気に透過させる光学系と、該透過光を受光した受光信号から位相敏感検波により検波信号を検波する受光検波部と、該検波信号からガス濃度を示すガス信号を抽出する信号処理部とを備えた光式ガス濃度検出装置において、上記光学系に挿入され上記レーザ光の強度が一定になるように強度変調する強度変調部を備えたことを特徴とする光式ガス濃度検出装置。
- 上記強度変調部は、透過する光の強度を変調する強度変調器と、該強度変調器を通ったレーザ光の一部を分岐する光分岐器と、その分岐光の強度から上記強度変調器に与える変調信号を求める制御回路を備えたことを特徴とする請求項6記載の光式ガス濃度検出装置。
- 上記強度変調部は、上記分岐光の強度と目標の強度との差を求める差分器と、その差に定数を乗じる乗算器と、その積を上記強度変調器の制御信号に加算する加算器を備えたことを特徴とする請求項7記載の光式ガス濃度検出装置。
- 上記強度変調部は、制御信号に応じて透過率が変化する特性を有する強度変調器と、上記レーザ光の強度に応じて制御信号を制御する制御回路とを備えたことを特徴とする請求項6〜8いずれか記載の光式ガス濃度検出装置。
- DBRレーザを用い、その光波長と光強度の制御により、波長が変調され変調中心波長が所定の掃引範囲内で掃引されると共に強度が一定のレーザ光を出射させる光源部と、該レーザ光を被測定雰囲気に透過させる光学系と、該透過光を受光した受光信号から位相敏感検波により検波信号を検波する受光検波部と、該検波信号からガス濃度を示すガス信号を抽出する信号処理部とを備えたことを特徴とする光式ガス濃度検出装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2021071483A (ja) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | ダイキン工業株式会社 | ガス検出装置および漏洩ガス検出システム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0315742A (ja) * | 1989-03-23 | 1991-01-24 | Anritsu Corp | ガス検出装置 |
JPH07261140A (ja) * | 1994-03-17 | 1995-10-13 | Fujitsu Ltd | 光可変減衰器 |
JP2007033049A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 多点型光式ガス濃度検出システム |
-
2007
- 2007-05-31 JP JP2007146175A patent/JP2008298638A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0315742A (ja) * | 1989-03-23 | 1991-01-24 | Anritsu Corp | ガス検出装置 |
JPH07261140A (ja) * | 1994-03-17 | 1995-10-13 | Fujitsu Ltd | 光可変減衰器 |
JP2007033049A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 多点型光式ガス濃度検出システム |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021071483A (ja) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | ダイキン工業株式会社 | ガス検出装置および漏洩ガス検出システム |
WO2021085543A1 (ja) * | 2019-10-29 | 2021-05-06 | ダイキン工業株式会社 | ガス検出装置および漏洩ガス検出システム |
JP7114832B2 (ja) | 2019-10-29 | 2022-08-09 | ダイキン工業株式会社 | ガス検出装置および漏洩ガス検出システム |
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