JP2009186365A - Optical unit, manufacturing method therefor, and water quality analyzer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical unit manufacturing method capable of heightening measurement accuracy of water-quality analyzers. <P>SOLUTION: In the method for manufacturing optical units 10, an opening part is formed in a housing 11 for lenses with a transparent cell window 11b, and a lens 12 is housed in the housing for lenses, in such a way that the lens 12 is located close to the transparent cell window 11b, and after the optical unit 11b is heated, a tightening ring 13 is tightened to the housing 11 for lenses housing the lens 12 with a prescribed torque to fix and has the lens fixed to the housing 11 for lenses. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、レンズおよび透明セル窓を具備する光学ユニットおよびその製造方法に関する。また、光学ユニットを具備し、水の濁度または色度等の水質を分析する水質分析計に関する。   The present invention relates to an optical unit including a lens and a transparent cell window, and a manufacturing method thereof. The present invention also relates to a water quality analyzer that includes an optical unit and analyzes water quality such as turbidity or chromaticity of water.

濁度や色度等の水質を分析するために光の吸光度(透過率)や散乱光強度を測定することがある。その水質分析では、具体的には、光源で発生させた光を、試料水が充填された測定セルを通過させ、受光器にて受光し、その受光量を測定することで、光の透過率や散乱光強度を求めて、濁度や色度を得る。
通常、測定セルには、光源で発生させた光を測定セル内に出射させる光源用光学ユニットと、測定セル内を通過した光を受光器に入射させる受光器用光学ユニットとが取り付けられている。従来、光学ユニットとしては、試料水に接液するレンズと、該レンズを収納するハウジングとを具備するものが用いられていた。また、結露やレンズの保護のための対策として、測定セル側に透明セル窓を取り付けることがあったが、透明セル窓を取り付けると、温度変化に伴う水質分析の測定精度低下の影響が大きかった。
In order to analyze water quality such as turbidity and chromaticity, light absorbance (transmittance) and scattered light intensity are sometimes measured. In the water quality analysis, specifically, light generated by a light source is passed through a measurement cell filled with sample water, received by a light receiver, and the amount of light received is measured, thereby transmitting light. Obtain the turbidity and chromaticity by calculating the scattered light intensity.
Usually, a light source optical unit that emits light generated by a light source into the measurement cell and a light receiver optical unit that causes light that has passed through the measurement cell to enter the light receiver are attached to the measurement cell. Conventionally, as an optical unit, an optical unit including a lens that comes into contact with sample water and a housing that stores the lens has been used. In addition, as a measure for condensation and lens protection, a transparent cell window was sometimes attached to the measurement cell side. However, when a transparent cell window was attached, the effect of a decrease in measurement accuracy in water quality analysis due to temperature changes was significant. .

一般に、水質分析計の測定精度は、光源の周囲の温度変化または試料水の温度変化により変動することが知られている。例えば、光源の周囲の温度が高くなる程、光源の発光量が低下するため、光源の周囲の温度が変動すると、濁度および色度が変動する。また、試料水に鉄やマンガン等の吸光度を変化させるものが含まれる場合には、試料水の温度が変動すると、吸光度が変化する。そのため、試料水の温度が変動すると、濁度および色度が変動した。
例えば、従来の水質分析計による水道水の濁度および色度の測定では、環境温度および試料水温度の変動による濁度変化の最大値が0.02度/℃、色度変化の最大値は0.05度/℃であった。
In general, it is known that the measurement accuracy of a water quality analyzer varies depending on a temperature change around a light source or a temperature change of sample water. For example, as the ambient temperature of the light source increases, the amount of light emitted from the light source decreases. Therefore, when the ambient temperature of the light source varies, turbidity and chromaticity vary. In addition, when the sample water includes one that changes the absorbance, such as iron or manganese, the absorbance changes when the temperature of the sample water fluctuates. Therefore, when the temperature of sample water fluctuated, turbidity and chromaticity fluctuated.
For example, in the measurement of turbidity and chromaticity of tap water using a conventional water quality analyzer, the maximum value of turbidity change due to fluctuations in environmental temperature and sample water temperature is 0.02 degrees / ° C, and the maximum value of chromaticity change is It was 0.05 degree / ° C.

その問題を解決するために、特許文献1では、試料水の温度を測定し、試料水の温度に応じて光源の出力を調整する方法が提案されている。また、特許文献2では、環境の温度変化に応じて測定結果を補正する方法が提案されている。また、特許文献3では、光源と受光器とを同一の部材で支持して光源と受光器の周囲の温度を一定化させる方法が提案されている。
実開昭56−117342号公報 実開昭61−143050号公報 特開平4−212044号公報
In order to solve the problem, Patent Document 1 proposes a method of measuring the temperature of the sample water and adjusting the output of the light source according to the temperature of the sample water. Further, Patent Document 2 proposes a method of correcting a measurement result according to a change in environmental temperature. Patent Document 3 proposes a method in which the light source and the light receiver are supported by the same member and the temperature around the light source and the light receiver is made constant.
Japanese Utility Model Publication No. 56-117342 Japanese Utility Model Publication No. 61-143050 Japanese Patent Laid-Open No. 4-212044

しかし、特許文献1〜3に記載の方法では、環境温度および試料水温度の変化に伴う測定精度低下の傾向を充分に解決できなかった。
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、水質分析計の測定精度を高くできる光学ユニットおよびその製造方法を提供することを目的とする。また、測定精度が高い水質分析計を提供することを目的とする。
However, the methods described in Patent Documents 1 to 3 cannot sufficiently solve the tendency of measurement accuracy to decrease due to changes in environmental temperature and sample water temperature.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical unit capable of increasing the measurement accuracy of a water quality analyzer and a method for manufacturing the same. It is another object of the present invention to provide a water quality analyzer with high measurement accuracy.

本発明者が、環境温度および試料水温度の変化に伴って水質分析計の測定精度が低くなった原因について検討した結果、レンズと透明セル窓との間に間隙が形成され、その間隙によって干渉縞が形成されることを見出した。また、レンズが緩く固定されていたため、振動や衝撃等によって位置ずれして、レンズと透明セル窓との間隔が変動し、その結果、干渉縞のフリンジ数や形状が変動することが判明した。また、測定環境の温度が変化した際には、透明セル窓が膨張または収縮するため、レンズと透明セル窓との間隔が変動し、その結果、干渉縞のフリンジ数が変動することが判明した。さらに、干渉縞のフリンジ数が変動すると、測定セル内に出射する光量や測定セルから入射する光量も変動するため、濁度および色度が変動することを見出した。
これらの知見に基づき、測定結果の変動を抑える手段について検討した結果、以下の光学ユニットおよびその製造方法、ならびに水質分析計を発明した。
As a result of studying the cause of the decrease in the measurement accuracy of the water quality analyzer due to changes in the environmental temperature and the sample water temperature, the present inventor has formed a gap between the lens and the transparent cell window, and the gap causes interference. It was found that stripes were formed. Further, since the lens was loosely fixed, the position was displaced due to vibration, impact, etc., and the distance between the lens and the transparent cell window was changed, and as a result, it was found that the fringe number and shape of the interference fringes were changed. It was also found that when the temperature of the measurement environment changes, the transparent cell window expands or contracts, so that the distance between the lens and the transparent cell window changes, and as a result, the fringe number of the interference fringes changes. . Further, it has been found that when the fringe number of the interference fringes varies, the amount of light emitted into the measurement cell and the amount of light incident from the measurement cell also vary, so that the turbidity and chromaticity vary.
Based on these findings, as a result of studying means for suppressing fluctuations in measurement results, the following optical unit, manufacturing method thereof, and water quality analyzer were invented.

本発明は、以下の態様を包含する。
[1] 開口部が形成され、透明セル窓を有するレンズ用ハウジングと、前記透明セル窓に近接して前記レンズ用ハウジングに収納されたレンズとを具備する光学ユニットであって、
前記レンズは、前記透明セル窓との間の間隙によって形成される干渉縞のフリンジ数が40℃において10本以上、かつ、−5〜60℃における変動率が±50%以内になるように、レンズ用ハウジングに固定されていることを特徴とする光学ユニット。
[2] 開口部が形成され、透明セル窓を有するレンズ用ハウジングに、前記透明セル窓に近接するようにレンズを収納する光学ユニットの製造方法であって、
前記透明セル窓を加熱した後に、レンズを収納したレンズ用ハウジングに締め付けリングを所定のトルクで締め付けて、レンズ用ハウジングにレンズを固定して収納することを特徴とする光学ユニットの製造方法。
[3] 開口部が形成され、透明セル窓を有するレンズ用ハウジングに、前記透明セル窓に近接するようにレンズを収納する光学ユニットの製造方法であって、
レンズを固定して収納する際に、前記透明セル窓との間の間隙によって形成される干渉縞のフリンジ数が40℃において10本以上であり、かつ、−5〜60℃における変動率が±50%以内になるように、レンズ用ハウジングにレンズを固定して収納することを特徴とする光学ユニットの製造方法。
[4] 前記透明セル窓を加熱した後にレンズをレンズ用ハウジングに固定する[3]に記載の光学ユニットの製造方法。
[5] 試料水が充填される測定セルと、光源と、受光器と、光源で発生させた光を前記測定セル内に出射させる光源用光学ユニットと、測定セル内を通過した光を受光器に入射させる受光器用光学ユニットとを具備し、
光源用光学ユニットおよび受光器用光学ユニットの一方または両方が、[2]〜[4]のいずれかに記載の光学ユニットの製造方法により製造された光学ユニットであり、該光学ユニットの透明セル窓が測定セル内の試料水に接液するように配置されていることを特徴とする水質分析計。
[6] 光源の周囲の温度を測定する光源部温度測定器と演算部とをさらに具備し、該演算部では、前記光源部温度測定器によって測定された光源の周囲の温度に基づいて水質分析の測定値を補正する[5]に記載の水質分析計。
[7] 試料水の温度を測定する試料水温度測定器と演算部とをさらに具備し、該演算部では、前記試料水温度測定器によって測定された試料水の温度に基づいて水質分析の測定値を補正する[5]または[6]に記載の水質分析計。
The present invention includes the following aspects.
[1] An optical unit comprising: a lens housing having an opening formed therein and having a transparent cell window; and a lens housed in the lens housing in the vicinity of the transparent cell window,
In the lens, the fringe number of interference fringes formed by a gap between the transparent cell window is 10 or more at 40 ° C., and the variation rate at −5 to 60 ° C. is within ± 50%. An optical unit fixed to a lens housing.
[2] A method of manufacturing an optical unit in which an opening is formed and a lens is housed in a lens housing having a transparent cell window so as to be close to the transparent cell window,
A method for manufacturing an optical unit, comprising: heating a transparent cell window; and tightening a tightening ring to a lens housing that houses a lens with a predetermined torque to fix and store the lens in the lens housing.
[3] A method of manufacturing an optical unit in which an opening is formed and a lens is housed in a lens housing having a transparent cell window so as to be close to the transparent cell window,
When the lens is fixedly stored, the fringe number of the interference fringes formed by the gap between the transparent cell window is 10 or more at 40 ° C., and the variation rate at −5 to 60 ° C. is ± A method of manufacturing an optical unit, wherein a lens is fixedly housed in a lens housing so that it is within 50%.
[4] The method for manufacturing an optical unit according to [3], wherein the lens is fixed to the lens housing after the transparent cell window is heated.
[5] A measurement cell filled with sample water, a light source, a light receiver, a light source optical unit that emits light generated by the light source into the measurement cell, and a light receiver that passes through the measurement cell An optical unit for a receiver to be incident on
One or both of the optical unit for light source and the optical unit for light receiver are optical units manufactured by the method for manufacturing an optical unit according to any one of [2] to [4], and the transparent cell window of the optical unit is A water quality analyzer, which is arranged so as to be in contact with sample water in a measurement cell.
[6] A light source unit temperature measurement device that measures the ambient temperature of the light source and a calculation unit are further provided, and the calculation unit analyzes the water quality based on the ambient temperature of the light source measured by the light source unit temperature measurement device. The water quality analyzer according to [5], wherein the measured value is corrected.
[7] A sample water temperature measuring device for measuring the temperature of the sample water and a calculation unit are further provided. In the calculation unit, measurement of water quality analysis is performed based on the temperature of the sample water measured by the sample water temperature measuring device. The water quality analyzer according to [5] or [6], wherein the value is corrected.

本発明の光学ユニットは、水質分析計の測定精度を高くできる。
本発明の光学ユニットの製造方法によれば、水質分析計の測定精度を高くできる光学ユニットが得られる。
本発明の水質分析計は、測定精度が高い。
The optical unit of the present invention can increase the measurement accuracy of the water quality analyzer.
According to the method for manufacturing an optical unit of the present invention, an optical unit capable of increasing the measurement accuracy of a water quality analyzer is obtained.
The water quality analyzer of the present invention has high measurement accuracy.

<光学ユニット>
本発明の光学ユニットの一実施形態について説明する。
図1に、本実施形態の光学ユニットを示す。本実施形態の光学ユニット10は、レンズ用ハウジング11(以下、ハウジング11と略す。)と、ハウジングに収納された1枚のレンズ12と、レンズ12を固定するための締め付けリング13とを具備する。
<Optical unit>
An embodiment of the optical unit of the present invention will be described.
FIG. 1 shows an optical unit of this embodiment. The optical unit 10 of the present embodiment includes a lens housing 11 (hereinafter abbreviated as “housing 11”), one lens 12 housed in the housing, and a tightening ring 13 for fixing the lens 12. .

(ハウジング)
ハウジング11はレンズ12を収納するものであり、開口部11c,11d(図2参照)が形成されたハウジング本体11aと、ハウジング本体11aに開口部11cを塞ぐように取り付けられた透明セル窓11bとを有する。
ハウジング本体11aの内径はレンズ12の直径より大きい。
また、図2に示すように、ハウジング本体11aの内周面の、透明セル窓11bが取り付けられていない端部側である開口部11d側には、ねじ溝11eが形成されている。
(housing)
The housing 11 accommodates the lens 12, and includes a housing body 11a in which openings 11c and 11d (see FIG. 2) are formed, and a transparent cell window 11b attached to the housing body 11a so as to close the opening 11c. Have
The inner diameter of the housing body 11 a is larger than the diameter of the lens 12.
Moreover, as shown in FIG. 2, the thread groove 11e is formed in the opening part 11d side which is the edge part side to which the transparent cell window 11b is not attached of the internal peripheral surface of the housing main body 11a.

本実施形態における透明セル窓11bは、板状のものであり、その直径がハウジング本体11aの外径と略同等である。
透明セル窓11bの材質としては、ガラス、透明樹脂のいずれであってもよいが、加工性および耐衝撃性の点から、透明樹脂が好ましい。透明セル窓11bに使用される透明樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、スチレン−アクリル共重合体、ポリシクロオレフィンなどが挙げられる。これらの中でも、光学特性、成形性および価格の点から、アクリル樹脂が好ましい。
The transparent cell window 11b in the present embodiment is plate-shaped, and its diameter is substantially the same as the outer diameter of the housing body 11a.
The material of the transparent cell window 11b may be either glass or transparent resin, but transparent resin is preferred from the viewpoint of workability and impact resistance. Examples of the transparent resin used for the transparent cell window 11b include acrylic resin, polycarbonate, polystyrene, styrene-acrylic copolymer, and polycycloolefin. Among these, acrylic resin is preferable from the viewpoint of optical characteristics, moldability, and price.

(レンズ)
レンズ12は、透明セル窓11bに近接して配置され、透明セル窓11b側の面が凸面になっており、その反対側の面が平面になっている。また、レンズ12は、透明セル窓11bとの間に間隙が形成されるようにハウジング本体11aに固定されている。
(lens)
The lens 12 is disposed close to the transparent cell window 11b, the surface on the transparent cell window 11b side is a convex surface, and the opposite surface is a flat surface. The lens 12 is fixed to the housing body 11a so that a gap is formed between the transparent cell window 11b.

(締め付けリング)
締め付けリング13は、外周面に形成されたねじ溝13aと、レンズ12側に形成され、レンズ12を嵌める凹部13bとを有している。
ここで、ねじ溝13aは、ハウジング本体11aのねじ溝11eに対応している。そのため、締め付けリング13は、ハウジング本体11aに螺着できるようになっている。
(Tightening ring)
The tightening ring 13 has a thread groove 13 a formed on the outer peripheral surface, and a recess 13 b formed on the lens 12 side in which the lens 12 is fitted.
Here, the screw groove 13a corresponds to the screw groove 11e of the housing body 11a. Therefore, the tightening ring 13 can be screwed to the housing body 11a.

(レンズおよび透明セル窓の固定)
レンズ12は、レンズ12と透明セル窓11bとの間隙によって形成される干渉縞のフリンジ数の一定の温度における変動率が±50%以内、好ましくは±30%以内、より好ましくは±10%以内になるようにハウジング本体11aに固定されている。ここで、フリンジ数の−5〜60℃における変動率とは、(フリンジ数の変動数)/(変動前のフリンジ数)×100(%)で求められる値である。また、−5〜60℃は、光学ユニット10が通常使用される場合の外気温の範囲である。
(Fixing of lens and transparent cell window)
The lens 12 has a variation rate of a fringe number of interference fringes formed by a gap between the lens 12 and the transparent cell window 11b at a constant temperature within ± 50%, preferably within ± 30%, more preferably within ± 10%. It is being fixed to the housing main body 11a so that it may become. Here, the fluctuation rate of the number of fringes at −5 to 60 ° C. is a value obtained by (number of fluctuations of fringe number) / (number of fringes before fluctuation) × 100 (%). Moreover, -5-60 degreeC is the range of the external temperature in case the optical unit 10 is normally used.

干渉縞のフリンジ数の変動による影響を小さくするためには、初期(すなわち、レンズ12をハウジング11に固定した直後)の干渉縞のフリンジ数を、40℃において10本以上とする。ここで、40℃は、光学ユニットが通常使用される場合の光学ユニットの周囲の温度(例えば、分析計内部の温度)よりもやや高い温度である。また、フリンジ数は自然光の下で数えたときの数値である。
初期の干渉縞のフリンジ数が10本以上と多ければ、温度変化により干渉縞のフリンジ数が変動しても、変動前の干渉縞のフリンジ数に対する変動割合が小さくなるため、温度変化による干渉縞のフリンジ数の変動の影響が小さくなる。したがって、測定結果の変動をより抑えることができる。
In order to reduce the influence of fluctuation of the fringe number of interference fringes, the initial fringe number of interference fringes (that is, immediately after the lens 12 is fixed to the housing 11) is set to 10 or more at 40 ° C. Here, 40 ° C. is slightly higher than the temperature around the optical unit when the optical unit is normally used (for example, the temperature inside the analyzer). The fringe number is a value when counted under natural light.
If the initial fringe number of the interference fringes is as large as 10 or more, even if the fringe number of the interference fringes fluctuates due to a temperature change, the fluctuation ratio with respect to the fringe number of the interference fringes before the fluctuation becomes small. The effect of fluctuations in the number of fringes is reduced. Therefore, fluctuations in measurement results can be further suppressed.

干渉縞のフリンジ数は、透明セル窓11bの熱膨張によって変動する。
例えば、透明セル窓11bがアクリル樹脂製である場合には、10℃あたり約0.7mm/mの熱膨張係数を有している。仮に透明セル窓11bの初期の厚みが1mmであって環境温度が40℃変化したとすると、透明セル窓11bの厚さは2.8μm変化する。したがって、透明セル窓11bとレンズ12の間隔が温度の影響を受けて変化し、干渉縞のフリンジ数が変動する。
The fringe number of the interference fringes varies depending on the thermal expansion of the transparent cell window 11b.
For example, when the transparent cell window 11b is made of an acrylic resin, it has a thermal expansion coefficient of about 0.7 mm / m per 10 ° C. If the initial thickness of the transparent cell window 11b is 1 mm and the environmental temperature changes by 40 ° C., the thickness of the transparent cell window 11b changes by 2.8 μm. Therefore, the distance between the transparent cell window 11b and the lens 12 changes under the influence of temperature, and the fringe number of the interference fringes changes.

(作用効果)
上述した光学ユニット10では、干渉縞のフリンジ数が40℃において10本以上で、−5〜60℃における変動率が±50%以内になるようにレンズ12がハウジング本体11aに固定されており、振動や衝撃等によっても位置ずれしにくくなっているため、干渉縞のフリンジ数や形状の変動による測定精度の低下を抑制できる。また、干渉縞のフリンジ数を多くしてレンズ12を固定した場合には、環境温度の変化による干渉縞のフリンジ数の変動の影響を小さくできる。したがって、光学ユニット10を用いた水質分析計では、干渉縞のフリンジ数の相対的な変動による測定結果の変動を充分に抑えることができ、測定精度を高くできる。
このような光学ユニット10は、発光ダイオード等の光源に取り付けられる光学ユニットや受光器に取り付けられる光学ユニットとして利用できる。
(Function and effect)
In the optical unit 10 described above, the lens 12 is fixed to the housing body 11a so that the fringe number of interference fringes is 10 or more at 40 ° C., and the variation rate at −5 to 60 ° C. is within ± 50%. Since it is difficult to be displaced due to vibration or impact, it is possible to suppress a decrease in measurement accuracy due to fluctuations in the fringe number and shape of interference fringes. Also, when the lens 12 is fixed by increasing the fringe number of interference fringes, the influence of fluctuations in the fringe number of interference fringes due to changes in the environmental temperature can be reduced. Therefore, the water quality analyzer using the optical unit 10 can sufficiently suppress the variation in the measurement result due to the relative variation in the fringe number of the interference fringes, and can increase the measurement accuracy.
Such an optical unit 10 can be used as an optical unit attached to a light source such as a light emitting diode or an optical unit attached to a light receiver.

<光学ユニットの製造方法>
上記光学ユニット10を製造する製造方法の一実施形態について説明する。
本実施形態の光学ユニット10の製造方法は、まず、ハウジング本体11aに、開口部11cを塞ぐように透明セル窓11bを取り付ける。
透明セル窓11bの取り付け方法としては、例えば、接着剤により接着する方法、熱溶着や超音波溶着により接着する方法などを適用することができる。
次いで、ハウジング本体11aにレンズ12を収納し、締め付けリング13の凹部13bにレンズ12を嵌め込むようにして、締め付けリング13をハウジング本体11aに螺着することによって、レンズ12を透明セル窓11b側に押し込む。
<Optical unit manufacturing method>
An embodiment of a manufacturing method for manufacturing the optical unit 10 will be described.
In the manufacturing method of the optical unit 10 of this embodiment, first, the transparent cell window 11b is attached to the housing body 11a so as to close the opening 11c.
As a method of attaching the transparent cell window 11b, for example, a method of adhering with an adhesive, a method of adhering by heat welding or ultrasonic welding, or the like can be applied.
Next, the lens 12 is housed in the housing main body 11a, and the lens 12 is fitted into the recess 13b of the tightening ring 13, and the tightening ring 13 is screwed into the housing main body 11a, thereby pushing the lens 12 toward the transparent cell window 11b. .

締め付けリング13をハウジング本体11aに螺着する際の締め付けトルクは、形成しようとする干渉縞のフリンジ数、透明セル窓11bの大きさ、材質および形状、レンズ12の曲率などによって適宜選択される。例えば、透明セル窓11bの材質がアクリル樹脂、透明セル窓11bの厚さが1mmの場合に、干渉縞を10本以上形成するためには、締め付けトルクを15cN・m以上にすればよい。また、破損を防止する点では、締め付けトルクを30cN・m以下にすることが好ましい。   The tightening torque for screwing the tightening ring 13 to the housing body 11a is appropriately selected depending on the number of fringes of interference fringes to be formed, the size, material and shape of the transparent cell window 11b, the curvature of the lens 12, and the like. For example, when the material of the transparent cell window 11b is acrylic resin and the thickness of the transparent cell window 11b is 1 mm, in order to form 10 or more interference fringes, the tightening torque may be 15 cN · m or more. In terms of preventing breakage, the tightening torque is preferably 30 cN · m or less.

また、締め付けリング13をハウジング本体11aに螺着して、レンズ12をハウジング本体11aに固定する際には、あらかじめハウジング本体11aにレンズ12を収納して締め付けリング13をゆるく螺着した状態、すなわち光学ユニット10を仮組みした状態で加熱することが好ましいが、少なくとも透明セル窓11bを加熱する。透明セル窓11bを加熱することにより、熱膨張させることができる。透明セル窓11bを熱膨張させた状態で締め付けリング13を所定のトルクで締め付けてレンズ12を押し込んだ後、室温に冷却してハウジング本体11aおよび透明セル窓11bを元の形状にまで収縮させると、レンズ12と透明セル窓11bとの間隙が一定の幅に保たれる。
このように加熱してレンズ12および透明セル窓11bを固定する方法は、透明セル窓11bが、熱膨張係数が大きい樹脂製の場合にとりわけ適している。
When the fastening ring 13 is screwed to the housing body 11a and the lens 12 is fixed to the housing body 11a, the lens 12 is previously stored in the housing body 11a and the fastening ring 13 is loosely screwed, that is, Although it is preferable to heat the optical unit 10 in a temporarily assembled state, at least the transparent cell window 11b is heated. Heating the transparent cell window 11b can cause thermal expansion. After tightening the tightening ring 13 with a predetermined torque with the transparent cell window 11b thermally expanded to push the lens 12, the housing body 11a and the transparent cell window 11b are contracted to the original shape by cooling to room temperature. The gap between the lens 12 and the transparent cell window 11b is kept constant.
The method of fixing the lens 12 and the transparent cell window 11b by heating in this way is particularly suitable when the transparent cell window 11b is made of a resin having a large thermal expansion coefficient.

上記加熱における加熱温度および加熱時間はハウジング本体11aおよび透明セル窓11bの材質および使用時の周囲温度に応じて適宜選択される。
透明セル窓11bの材質がアクリル樹脂である場合には、加熱温度を30℃以上とすることが好ましい。加熱温度を30℃以上とすれば、室温まで冷却した際にレンズ12と透明セル窓11bとの間隙を更に広くでき、干渉縞のフリンジ数をより容易に多くできる。
また、加熱温度は60℃以下であることが好ましい。加熱温度が60℃以下であれば、透明セル窓11bの可塑化による不可逆的な変形を防ぐことができる。
加熱時間は30分以上とすることが好ましい。加熱時間がある程度であれば、ハウジング本体11aおよび透明セル窓11bの内部にまで熱が伝わり、充分に熱膨張させることができ、また、内部を均質化でき、フリンジの形状を安定化させることができる。
The heating temperature and heating time in the heating are appropriately selected according to the materials of the housing body 11a and the transparent cell window 11b and the ambient temperature at the time of use.
When the material of the transparent cell window 11b is an acrylic resin, the heating temperature is preferably 30 ° C. or higher. If the heating temperature is 30 ° C. or higher, the gap between the lens 12 and the transparent cell window 11b can be further widened when cooled to room temperature, and the fringe number of interference fringes can be increased more easily.
Moreover, it is preferable that heating temperature is 60 degrees C or less. If heating temperature is 60 degrees C or less, the irreversible deformation | transformation by plasticization of the transparent cell window 11b can be prevented.
The heating time is preferably 30 minutes or longer. If the heating time is to some extent, heat can be transferred to the inside of the housing main body 11a and the transparent cell window 11b, and the heat can be sufficiently expanded, the inside can be homogenized, and the shape of the fringe can be stabilized. it can.

締め付けリング13をハウジング本体11aに所定のトルクで螺着した後には、締め付けリング13を接着剤によりハウジング本体11aに固定して、ねじ込み位置がずれないようにする。
このようにして、干渉縞のフリンジ数や形状が変動しないようにレンズ12がハウジング本体11aに固定された光学ユニット10を得る。
After the tightening ring 13 is screwed to the housing main body 11a with a predetermined torque, the tightening ring 13 is fixed to the housing main body 11a with an adhesive so that the screwing position does not shift.
In this way, the optical unit 10 is obtained in which the lens 12 is fixed to the housing body 11a so that the fringe number and shape of the interference fringes do not vary.

以上説明した光学ユニットの製造方法では、透明セル窓11bを加熱した後に、ハウジング本体11aに締め付けリング13を所定のトルクで締め付けて、ハウジング本体11aにレンズ12を固定するため、振動や衝撃等によっても位置ずれしにくくなっており、干渉縞のフリンジ数や形状の変動による測定精度の低下を抑制できる。また、干渉縞の本数を多くしてレンズ12を固定した場合には、環境温度の変化による干渉縞のフリンジ数の変動の影響を小さくできる。したがって、この製造方法により得た光学ユニット10を用いた水質分析計では、干渉縞のフリンジ数や形状の変動による測定結果の変動を充分に抑えることができ、測定精度を高くできる。   In the optical unit manufacturing method described above, the transparent cell window 11b is heated, and then the fastening ring 13 is fastened to the housing body 11a with a predetermined torque to fix the lens 12 to the housing body 11a. However, it is difficult to shift the position, and a decrease in measurement accuracy due to fluctuations in the fringe number and shape of the interference fringes can be suppressed. In addition, when the number of interference fringes is increased and the lens 12 is fixed, the influence of fluctuations in the fringe number of the interference fringes due to changes in the environmental temperature can be reduced. Therefore, in the water quality analyzer using the optical unit 10 obtained by this manufacturing method, fluctuations in the measurement result due to fluctuations in the fringe number and shape of the interference fringes can be sufficiently suppressed, and the measurement accuracy can be increased.

<水質分析計>
本発明の水質分析計の一実施形態について説明する。
図3に、本実施形態の水質分析計を示す。本実施形態の水質分析計1は、濁度分析計であり、試料水が充填される測定セル20と、光源30と、受光器40と、光源30で発生させた光を測定セル20内に出射させる光源用光学ユニット10aと、測定セル20内を通過した光を受光器40に入射させる受光器用光学ユニット10bと、光源用光学ユニット10aから出射させた光を受光器用光学ユニットに向けて反射させる反射鏡50と、受光器40における受光量に基づいて濁度を求める演算部60とを具備する。
また、本実施形態の水質分析計1は、光源30の周囲の温度を測定する光源部温度測定器70と、試料水の温度を測定する試料水温度測定器80とを具備する。ここで、光源部は、光源30および光源30の周囲の付帯機器のことである。
<Water quality analyzer>
An embodiment of the water quality analyzer of the present invention will be described.
FIG. 3 shows the water quality analyzer of this embodiment. The water quality analyzer 1 of the present embodiment is a turbidity analyzer, and the measurement cell 20 filled with sample water, the light source 30, the light receiver 40, and the light generated by the light source 30 in the measurement cell 20. The light source optical unit 10a to be emitted, the light receiver optical unit 10b for causing the light passing through the measurement cell 20 to enter the light receiver 40, and the light emitted from the light source optical unit 10a to be reflected toward the light receiver optical unit. And a calculating unit 60 that obtains turbidity based on the amount of light received by the light receiver 40.
In addition, the water quality analyzer 1 of the present embodiment includes a light source unit temperature measuring device 70 that measures the temperature around the light source 30 and a sample water temperature measuring device 80 that measures the temperature of the sample water. Here, the light source unit refers to the light source 30 and an accessory device around the light source 30.

本実施形態の水質分析計1における測定セル20は、試料水が充填される有底円筒状のセル本体21と、セル本体21に試料水を導入するための導入部22と、セル本体21から試料水を排出する排出部23とを有する。ここで、導入部22は測定セル20の周面の下側に設けられ、排出部23は測定セル20の周面の上側に設けられている。
また、本実施形態では、光源用光学ユニット10aおよび受光器用光学ユニット10bの両方が、上述した光学ユニット10であり、透明セル窓11f,11gが測定セル20内の試料水に接液するように、セル本体21の周面に設置されている。
光源30としては、発光ダイオードが用いられる。濁度を測定するための、光源30から発する光の波長は、例えば、660nmである。
受光器40としては、受光する光の波長に対応したフォトダイオードが用いられる。
The measurement cell 20 in the water quality analyzer 1 of this embodiment includes a bottomed cylindrical cell body 21 filled with sample water, an introduction part 22 for introducing the sample water into the cell body 21, and the cell body 21. And a discharge portion 23 for discharging the sample water. Here, the introduction part 22 is provided below the peripheral surface of the measurement cell 20, and the discharge part 23 is provided above the peripheral surface of the measurement cell 20.
In the present embodiment, both the light source optical unit 10 a and the light receiver optical unit 10 b are the optical unit 10 described above, and the transparent cell windows 11 f and 11 g are in contact with the sample water in the measurement cell 20. It is installed on the peripheral surface of the cell body 21.
As the light source 30, a light emitting diode is used. The wavelength of light emitted from the light source 30 for measuring turbidity is, for example, 660 nm.
As the light receiver 40, a photodiode corresponding to the wavelength of light to be received is used.

本実施形態では、光源30と光源用光学ユニット10aの周囲、受光器40と受光器用光学ユニット10bの周囲が断熱材で被覆されている。断熱材の被覆により、急激な温度変化が生じないようになっている。断熱材としては特に制限はないが、熱伝導率が低く、断熱性に優れることから、フッ素樹脂製のものが好ましい。   In this embodiment, the periphery of the light source 30 and the light source optical unit 10a and the periphery of the light receiver 40 and the light receiver optical unit 10b are covered with a heat insulating material. Abrupt temperature changes are prevented from occurring due to the covering of the heat insulating material. Although there is no restriction | limiting in particular as a heat insulating material, Since the heat conductivity is low and it is excellent in heat insulation, the thing made from a fluororesin is preferable.

演算部60では、受光器40で測定した受光量が入力され、その受光量に基づいて光源30で発生させた光の透過率を求めて濁度を求める。
ところで、一般に、光源の発光量は光源の周囲の温度によって変動する(具体的には、光源の周囲の温度が高くなる程、発光量は小さくなる)ため、正確な濁度を求めることができないことがある。しかし、本実施形態の演算部60では、あらかじめ温度に応じた光源30の発光量が記憶されており、光源部温度測定器70により測定された光源の周囲の温度が入力されて、環境温度の変化による光源30の発光量変化を考慮して、濁度を補正できるようになっている。
また、試料水中には、濁度測定に影響を与えるイオンが含まれることがある。そのようなイオンが試料水に含まれる場合には、試料水の温度の変化によって試料水の吸光度が変化して濁度が変動することがある。しかし、本実施形態の演算部60では、あらかじめ同様の試料水について温度を変化させながら吸光度を測定したデータが記憶されており、試料水温度測定器80により測定された試料水温度が入力されて、試料水温度変化による吸光度変化を考慮して、濁度を補正できるようになっている。
In the calculation unit 60, the amount of received light measured by the light receiver 40 is input, and based on the amount of received light, the transmittance of light generated by the light source 30 is obtained to obtain turbidity.
By the way, in general, the light emission amount of the light source varies depending on the ambient temperature of the light source (specifically, the higher the ambient temperature of the light source, the smaller the light emission amount). Therefore, accurate turbidity cannot be obtained. Sometimes. However, in the calculation unit 60 of the present embodiment, the light emission amount of the light source 30 corresponding to the temperature is stored in advance, and the ambient temperature of the light source measured by the light source unit temperature measuring device 70 is input, and the ambient temperature The turbidity can be corrected in consideration of the light emission amount change of the light source 30 due to the change.
The sample water may contain ions that affect turbidity measurement. When such ions are contained in the sample water, the absorbance of the sample water may change due to a change in the temperature of the sample water, and the turbidity may vary. However, in the calculation unit 60 of the present embodiment, data obtained by measuring the absorbance of the same sample water while changing the temperature is stored in advance, and the sample water temperature measured by the sample water temperature measuring device 80 is input. The turbidity can be corrected in consideration of changes in absorbance due to changes in the sample water temperature.

上記水質分析計1では、まず、導入部22から試料水をセル本体21に導入すると共に排出部23から排出させて流動させる。このように試料水を流動させた状態で光源30から発した光を、光源用光学ユニット10aのレンズ12、透明セル窓11fに順次通して、測定セル20のセル本体21内に出射させる。光源用光学ユニット10aから出射した光は、セル本体21内の試料水を透過し、反射鏡50にて反射し、再び試料水を透過し、受光器用光学ユニット10bの透明セル窓11g、レンズ12を順次通って、受光器40に入射する。そして、受光器40にて、入射した光の受光量が測定されるので、その受光量に基づき、演算部60にて光の透過率を求めて、濁度を求める。このとき、演算部60では、環境温度の変化による光源30の発光量の変化、および試料水の温度変化による吸光度変化を考慮し、求める濁度の値を補正する。   In the water quality analyzer 1, first, sample water is introduced from the introduction unit 22 into the cell body 21 and is discharged from the discharge unit 23 to flow. Thus, the light emitted from the light source 30 in a state where the sample water is flowed is sequentially passed through the lens 12 of the light source optical unit 10a and the transparent cell window 11f, and is emitted into the cell body 21 of the measurement cell 20. The light emitted from the light source optical unit 10a passes through the sample water in the cell main body 21, is reflected by the reflecting mirror 50, passes through the sample water again, and passes through the transparent cell window 11g and the lens 12 of the light receiver optical unit 10b. And sequentially enter the light receiver 40. Then, since the received light amount of the incident light is measured by the light receiver 40, the light transmittance is obtained by the calculation unit 60 based on the received light amount, and the turbidity is obtained. At this time, the calculation unit 60 corrects the turbidity value to be calculated in consideration of the change in the light emission amount of the light source 30 due to the change in the environmental temperature and the change in absorbance due to the temperature change in the sample water.

上述した水質分析計1では、レンズ12がハウジング本体11aに固定された光源用光学ユニット10aおよび受光器用光学ユニット10bを具備しているため、干渉縞のフリンジ数や形状の変動による測定結果の変動を充分に抑えることができ、測定精度を高くできる。
しかも、演算部60により、環境温度の変化による光源30の発光量の変化、および試料水の温度変化による吸光度変化を考慮して濁度を補正するから、測定精度をより高くできる。
また、光源部温度測定器70と演算部60によって、環境温度の変化による光源30の発光量変化を把握し、その結果を濁度に反映させるため、光源30の周囲の温度が一定温度を保つように温度調節しなくてもよい。光源30の周囲温度を調節しないことにより、光学ユニットの結露を防止でき、消費電力を低減できる。また、乾燥剤を備える場合には、乾燥剤の寿命を延ばすことができる。
In the water quality analyzer 1 described above, since the lens 12 includes the light source optical unit 10a and the light receiver optical unit 10b fixed to the housing body 11a, fluctuations in measurement results due to fluctuations in the fringe number and shape of interference fringes. Can be sufficiently suppressed, and the measurement accuracy can be increased.
Moreover, the calculation unit 60 corrects the turbidity in consideration of the change in the light emission amount of the light source 30 due to the change in the environmental temperature and the change in absorbance due to the change in the temperature of the sample water.
In addition, the light source unit temperature measuring device 70 and the calculation unit 60 grasp the light emission amount change of the light source 30 due to the environmental temperature change and reflect the result on the turbidity, so that the temperature around the light source 30 is kept constant. Thus, it is not necessary to adjust the temperature. By not adjusting the ambient temperature of the light source 30, condensation of the optical unit can be prevented and power consumption can be reduced. Moreover, when a desiccant is provided, the lifetime of a desiccant can be extended.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、本発明の水質分析計は、光源用光学ユニット10aおよび受光器用光学ユニット10bの一方のみが、本発明の光学ユニットであってもよい。
また、本発明では、光源部温度測定器70を具備せずに、光源温度の変動による測定結果の変動を補正しなくてもよい。
また、本発明では、試料水温度測定器80を具備せずに、試料水温度の変動による測定結果の変動を補正しなくてもよい。
また、光源用光学ユニット10a、受光器用光学ユニット10b、光源30および受光器40は断熱材で被覆されていなくてもよい。
また、水質分析計は色度分析計であってもよい。色度は、光源30により発生させる光の波長を、例えば370nmに変更することにより測定できる。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the water quality analyzer of the present invention, only one of the light source optical unit 10a and the light receiver optical unit 10b may be the optical unit of the present invention.
Further, in the present invention, the light source temperature measuring device 70 is not provided, and the measurement result variation due to the light source temperature variation need not be corrected.
In the present invention, the sample water temperature measuring device 80 is not provided, and the measurement result variation due to the sample water temperature variation need not be corrected.
The light source optical unit 10a, the light receiver optical unit 10b, the light source 30, and the light receiver 40 may not be covered with a heat insulating material.
The water quality analyzer may be a chromaticity analyzer. The chromaticity can be measured by changing the wavelength of light generated by the light source 30 to, for example, 370 nm.

また、水質分析計1は反射鏡50を具備していなくてもよく、その場合、散乱光を測定できる。また、吸光度測定の場合、光源用光学ユニット10aと受光器用光学ユニット10bとを対向する位置に配置すれば、反射鏡50は不要である。
また、測定セル20に対する光源用光学ユニット10aおよび受光器用光学ユニット10bの配置は、透明セル窓11f,11gが接液されて光路が確保されていれば特に制限されない。例えば、管状の測定セルの一端に、透明セル窓が接液するように光源用光学ユニットが取り付けられ、測定セルの他端に、透明セル窓が接液するように受光器用光学ユニットが取り付けられていてもよい。
さらに、測定セル20の形状も円筒状に限定されない。
また、光源30および受光器40は光学ユニット10a,10bのハウジング本体11a内に収納されていてもよい。
Moreover, the water quality analyzer 1 does not need to be equipped with the reflective mirror 50, In that case, scattered light can be measured. In the case of absorbance measurement, the reflecting mirror 50 is unnecessary if the light source optical unit 10a and the light receiver optical unit 10b are arranged at opposing positions.
The arrangement of the light source optical unit 10a and the light receiver optical unit 10b with respect to the measurement cell 20 is not particularly limited as long as the transparent cell windows 11f and 11g are in contact with each other and an optical path is secured. For example, an optical unit for a light source is attached to one end of a tubular measurement cell so that the transparent cell window is in contact with the liquid, and an optical unit for a light receiver is attached to the other end of the measurement cell so that the transparent cell window is in contact with the liquid. It may be.
Furthermore, the shape of the measurement cell 20 is not limited to a cylindrical shape.
The light source 30 and the light receiver 40 may be housed in the housing body 11a of the optical units 10a and 10b.

また、上記実施形態の光学ユニットでは、ハウジング本体11aと透明セル窓11bを別個に形成した上で、接着剤等により接着する方法により取り付けたが、ハウジング本体11aと透明セル窓11bとは一体に形成してもよい。また、締め付けリング13をハウジング本体11aに螺着することにより、レンズ12を固定していたが、それ以外の方法で固定してもよい。例えば、締め付けリング13を用いずに、接着剤のみでレンズ12を固定してもよい。
さらに、上記実施形態の光学ユニットは、レンズを1枚具備していたが、複数、例えば、2枚、3枚、4枚などであってもよい。
In the optical unit of the above embodiment, the housing main body 11a and the transparent cell window 11b are separately formed and then attached by an adhesive or the like, but the housing main body 11a and the transparent cell window 11b are integrally formed. It may be formed. Moreover, although the lens 12 was fixed by screwing the fastening ring 13 to the housing main body 11a, it may be fixed by other methods. For example, the lens 12 may be fixed only with an adhesive without using the tightening ring 13.
Furthermore, although the optical unit of the above embodiment includes one lens, a plurality of lenses, for example, two, three, four, etc., may be used.

図3に示す水質分析計を用いて、水道水を測定対象の試料として、環境温度および試料水温度の変化に対する濁度および色度の変化を測定した。上述したように、水質分析計1における光源用光学ユニット10aおよび受光器用光学ユニット10bは、図1に示すレンズユニットである。また、光源用光学ユニット10aおよび受光器用光学ユニット10bは、透明セル窓11bを40℃で3時間以上加熱した後にハウジング本体11aに締め付けリング13を15cN・mのトルクで締め付けてレンズ12を固定したものである。また、濁度の測定での光の波長は660nmであり、色度の測定での光の波長は370nmである。
本実施例の水質分析計では、図4,5に示すように、濁度変化の最大値は0.006度/℃、色度変化の最大値は0.043度/℃であった。これは、フルスケール(濁度:0〜4度、色度:0〜20度)に対して充分に小さく、また、従来の水質分析計での値より小さい値(濁度変化の最大値が0.02度/℃、色度変化の最大値は0.05度/℃であった。したがって、環境温度や試料水温度が変動しても、高い測定精度が得られることが確認できた。
Using the water quality analyzer shown in FIG. 3, changes in turbidity and chromaticity with respect to changes in environmental temperature and sample water temperature were measured using tap water as a sample to be measured. As described above, the light source optical unit 10a and the light receiver optical unit 10b in the water quality analyzer 1 are the lens units shown in FIG. The light source optical unit 10a and the light receiver optical unit 10b fixed the lens 12 by heating the transparent cell window 11b at 40 ° C. for 3 hours or more and then tightening the tightening ring 13 to the housing body 11a with a torque of 15 cN · m. Is. Further, the wavelength of light in the measurement of turbidity is 660 nm, and the wavelength of light in the measurement of chromaticity is 370 nm.
In the water quality analyzer of this example, as shown in FIGS. 4 and 5, the maximum value of turbidity change was 0.006 degrees / ° C., and the maximum value of chromaticity change was 0.043 degrees / ° C. This is sufficiently small with respect to full scale (turbidity: 0 to 4 degrees, chromaticity: 0 to 20 degrees), and smaller than the value of the conventional water quality analyzer (the maximum value of turbidity change is The maximum value of the change in chromaticity was 0.05 degrees / ° C. Therefore, it was confirmed that high measurement accuracy could be obtained even if the environmental temperature or the sample water temperature fluctuated.

本発明の光学ユニットの一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the optical unit of this invention. 図1に示す光学ユニットを構成するハウジングを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the housing which comprises the optical unit shown in FIG. 本発明の水質分析計の一実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one Embodiment of the water quality analyzer of this invention. 実施例における濁度の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of turbidity in an Example. 実施例における色度の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of chromaticity in an Example.

符号の説明Explanation of symbols

1 水質分析計
10,10a,10b 光学ユニット
11 ハウジング
11a ハウジング本体
11b,11f,11g 透明セル窓
11c,11d 開口部
11e ねじ溝
12 レンズ
13 締め付けリング
13a ねじ溝
13b 凹部
20 測定セル
21 セル本体
22 導入部
23 排出部
30 光源
40 受光器
50 反射鏡
60 演算部
70 光源部温度測定器
80 試料水温度測定器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water quality analyzer 10, 10a, 10b Optical unit 11 Housing 11a Housing main body 11b, 11f, 11g Transparent cell window 11c, 11d Opening part 11e Screw groove 12 Lens 13 Tightening ring 13a Screw groove 13b Recess 20 Measurement cell 21 Cell main body 22 Introduction Section 23 Discharge section 30 Light source 40 Light receiver 50 Reflector 60 Calculation section 70 Light source section temperature measuring instrument 80 Sample water temperature measuring instrument

Claims (7)

開口部が形成され、透明セル窓を有するレンズ用ハウジングと、前記透明セル窓に近接して前記レンズ用ハウジングに収納されたレンズとを具備する光学ユニットであって、
前記レンズは、前記透明セル窓との間の間隙によって形成される干渉縞のフリンジ数が40℃において10本以上、かつ、−5〜60℃における変動率が±50%以内になるように、レンズ用ハウジングに固定されていることを特徴とする光学ユニット。
An optical unit comprising: a lens housing having an opening formed therein and having a transparent cell window; and a lens housed in the lens housing adjacent to the transparent cell window,
In the lens, the fringe number of interference fringes formed by a gap between the transparent cell window is 10 or more at 40 ° C., and the variation rate at −5 to 60 ° C. is within ± 50%. An optical unit fixed to a lens housing.
開口部が形成され、透明セル窓を有するレンズ用ハウジングに、前記透明セル窓に近接するようにレンズを収納する光学ユニットの製造方法であって、
前記透明セル窓を加熱した後に、レンズを収納したレンズ用ハウジングに締め付けリングを所定のトルクで締め付けて、レンズ用ハウジングにレンズを固定して収納することを特徴とする光学ユニットの製造方法。
A method of manufacturing an optical unit in which an opening is formed and a lens is housed in a lens housing having a transparent cell window so as to be close to the transparent cell window,
A method for manufacturing an optical unit, comprising: heating a transparent cell window; and tightening a tightening ring to a lens housing that houses a lens with a predetermined torque to fix and store the lens in the lens housing.
開口部が形成され、透明セル窓を有するレンズ用ハウジングに、前記透明セル窓に近接するようにレンズを収納する光学ユニットの製造方法であって、
レンズを固定して収納する際に、前記透明セル窓との間の間隙によって形成される干渉縞のフリンジ数が40℃において10本以上、かつ、−5〜60℃における変動率が±50%以内になるように、レンズ用ハウジングにレンズを固定して収納することを特徴とする光学ユニットの製造方法。
A method of manufacturing an optical unit in which an opening is formed and a lens is housed in a lens housing having a transparent cell window so as to be close to the transparent cell window,
When the lens is fixed and stored, the fringe number of interference fringes formed by the gap between the transparent cell windows is 10 or more at 40 ° C., and the variation rate at −5 to 60 ° C. is ± 50%. A method of manufacturing an optical unit, wherein the lens is fixedly housed in a lens housing so as to be within the range.
前記透明セル窓を加熱した後にレンズをレンズ用ハウジングに固定する請求項3に記載の光学ユニットの製造方法。   The method of manufacturing an optical unit according to claim 3, wherein the lens is fixed to the lens housing after the transparent cell window is heated. 試料水が充填される測定セルと、光源と、受光器と、光源で発生させた光を前記測定セル内に出射させる光源用光学ユニットと、測定セル内を通過した光を受光器に入射させる受光器用光学ユニットとを具備し、
光源用光学ユニットおよび受光器用光学ユニットの一方または両方が、請求項2〜4のいずれかに記載の光学ユニットの製造方法により製造された光学ユニットであり、該光学ユニットの透明セル窓が測定セル内の試料水に接液するように配置されていることを特徴とする水質分析計。
A measurement cell filled with sample water, a light source, a light receiver, a light source optical unit that emits light generated by the light source into the measurement cell, and light that has passed through the measurement cell is incident on the light receiver. An optical unit for the receiver,
One or both of the optical unit for light source and the optical unit for light receiver is an optical unit manufactured by the method for manufacturing an optical unit according to any one of claims 2 to 4, and the transparent cell window of the optical unit is a measurement cell. The water quality analyzer is arranged so as to be in contact with the sample water inside.
光源の周囲の温度を測定する光源部温度測定器と演算部とをさらに具備し、該演算部では、前記光源部温度測定器によって測定された光源の周囲の温度に基づいて水質分析の測定値を補正する請求項5に記載の水質分析計。   A light source temperature measuring device for measuring the ambient temperature of the light source; and a computing unit, wherein the computing unit measures the water quality analysis based on the ambient temperature of the light source measured by the light source temperature measuring device. The water quality analyzer according to claim 5, wherein 試料水の温度を測定する試料水温度測定器と演算部とをさらに具備し、該演算部では、前記試料水温度測定器によって測定された試料水の温度に基づいて水質分析の測定値を補正する請求項5または6に記載の水質分析計。   A sample water temperature measuring device for measuring the temperature of the sample water and a calculation unit are further provided, and the calculation unit corrects the measured value of the water quality analysis based on the temperature of the sample water measured by the sample water temperature measuring device. The water quality analyzer according to claim 5 or 6.
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