JP2009150666A - 光測定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の光測定装置10は、光測定装置10は、被測定対象としての検水Wへ光P1を投ずる測定用投光素子11と、検水Wに投ぜられた光P1’を受ける測定用受光素子12と、測定用受光素子12と入出力の温度依存性が同じであるとともに測定用投光素子11からの光P1''を直接受ける制御用受光素子13と、制御用受光素子13の出力を測定用投光素子11の入力へフィードバックして制御用受光素子13の出力を一定にする制御回路14と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
測定用受光素子12の出力を増幅する増幅器181と、増幅器141の出力の一部を増幅器183の入力とする可変抵抗器182と、可変抵抗器182の出力と増幅器181の出力との差を増幅する増幅器183と、CR微分回路であるコンデンサ184及び抵抗器185と、ボルテージフォロワ186とを備えている。増幅器181,183はオペアンプ及びその外付け抵抗器等からなる。
Vo=A(Vin−βVo) ・・・<1>
ただし、A=A1×α×γ×δ×A2 ・・・<2>
式<1>から次式が得られる。
Vo={A/(1+Aβ)}Vin
={1/(1/A+β)}Vin ・・・<3>
ここで、式<2>において、通常、増幅器143,141の増幅率A1、A2は極めて大きいので、(A1×A2)(α×γ×δ)>>0となるように設定できる。したがって、式<3>において1/A≒0とみなせることにより、式<3>は次式のように表せる。
Vo=(1/β)Vin ・・・<4>
式<4>から明らかなように、α又はδが温度変化により変動しても、Voは影響を受けない。
11、31 測定用投光素子
12、32 測定用受光素子
13 制御用受光素子
14 制御回路
15a、15b、15c、15d 透光窓
16、26、36、56 熱結合部
17 駆動回路
18、38 出力回路
21 制御用投光素子
24 金属ブロック(熱伝導促進手段)
61 順次駆動回路
62 出力分離回路
M 被測定対象
P1、P1’、P1''、P2、P2’、P3、P3’ 光
S 測定基準対象
W 検水(被測定対象)
Claims (10)
- 被測定対象へ光を投ずる測定用投光素子と、前記被測定対象に投ぜられた光を受ける測定用受光素子と、この測定用受光素子と入出力の温度依存性が同じであるとともに前記測定用投光素子からの光を直接受ける制御用受光素子と、この制御用受光素子の出力を前記測定用投光素子の入力へフィードバックして当該制御用受光素子の出力を一定にする制御回路と、
を備えたことを特徴とする光測定装置。 - 入出力の温度依存性が前記測定用投光素子と同じであるとともに入力が当該測定用投光素子と同じになるように接続された制御用投光素子を備え、
前記制御用受光素子は前記測定用投光素子に代えて前記制御用投光素子からの光を直接受ける、
ことを特徴とする請求項1記載の光測定装置。 - 前記制御用投光素子は、測定基準対象に光を投じ、
前記制御用受光素子は、前記制御用投光素子からの光を直接受けることに代えて、前記測定基準対象に投ぜられた光を受ける、
ことを特徴とする請求項2記載の光測定装置。 - 前記測定用投光素子と前記測定用受光素子とは複数対から成り、
複数の前記測定用投光素子は互いに入出力の温度依存性が同じであるとともに互いに同じ入力になるように接続され、
複数の前記測定用受光素子はそれぞれ対をなす前記測定用投光素子から前記被測定対象へ投ぜられた光を受けるとともに互いに入出力の温度依存性が同じである、
ことを特徴とする請求項2又は3記載の光測定装置。 - 複数の前記測定用投光素子は互いに波長の異なる光を発する、
ことを特徴とする請求項4記載の光測定装置。 - 複数の前記測定用投光素子のうちいずれか一つの測定用投光素子の光の波長成分の一部が他の測定用投光素子の光の波長成分と重なる場合、当該一つの測定用投光素子と対をなす前記測定用受光素子の出力から当該他の測定用投光素子と対をなす前記測定用受光素子の出力の一部を差し引く、
ことを特徴とする請求項5記載の光測定装置。 - 前記測定用投光素子と前記測定用受光素子との複数対のうちのいずれかの複数対において、一つの前記測定用受光素子が複数の前記測定用投光素子に共用され、
これらの複数の測定用投光素子を一定の周波数で順次切り換えて駆動する駆動回路と、
前記一つの測定用受光素子の出力を前記周波数に同期させて前記複数の測定用投光素子に対応する複数の出力に分離する出力分離回路と、
を備えたことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一項に記載の光測定装置。 - 複数の物体に接触してそれらの物体間の熱伝導を促進する熱伝導促進手段を備え、
少なくとも前記測定用投光素子、前記測定用受光素子、前記制御用投光素子及び前記制御用受光素子が前記熱伝導促進手段に接触する、
ことを特徴とする請求項2乃至7のいずれか一項に記載の光測定装置。 - 前記熱伝導促進手段が金属ブロックであり、この金属ブロックに前記測定用投光素子、前記測定用受光素子、前記制御用投光素子及び前記制御用受光素子が嵌設された、
ことを特徴とする請求項8記載の光測定装置。 - 前記被測定対象が検水であり、前記測定用受光素子の出力は前記検水の濁度に対応する、
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の光測定装置。
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