JP2010243270A - Composite type multi-path cell and gas measuring instrument - Google Patents

Composite type multi-path cell and gas measuring instrument Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a composite type multi-path cell, which includes a novel structure, for simultaneously detecting a plurality of kinds of gas components, and a miniaturized gas measuring instrument for simultaneously detecting a plurality of kinds of the gas components with high precision. <P>SOLUTION: The composite type multi-path cell includes a standard optical measuring system forming a multiple reflecting light path constituted so that two reflecting mirrors having spherical or parabolic reflecting surfaces are arranged in a cell body in opposed relationship while the optical axes of them coincide with each other and the reflecting points of a laser beam on the respective reflecting surfaces are positioned so as to be arranged on the circular or oval track centering around the optical axes of the reflecting mirrors. The multiple reflecting light path is formed in the annular space region extending along the optical axes of the reflecting mirrors and another optical measuring system due to, for example, a non-dispersion type infrared absorbing method mutually independent of the standard optical measuring system is constituted in the columnar space region inside the annular space region. The gas measuring instrument includes the composite type multi-path cell. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、レーザ光を用いた複合型マルチパスセルおよび当該複合型マルチパスセルを具えてなるガス測定器に関する。   The present invention relates to, for example, a composite multi-pass cell using laser light and a gas measuring device including the composite multi-pass cell.

現在、例えばレーザ光源からの赤外線が検知対象ガス(特定ガス成分)によって吸収されることによる赤外線量の減衰の程度に応じて当該検知対象ガスの濃度を検出する、赤外線吸収分光法を利用したガス測定器が多数提案されている。
このようなガス測定器においては、例えば環境雰囲気の空気などの被検査ガスが導入される測定セル内における赤外光の光路長が大きくなるに従って、低濃度域の特定ガス成分に対して高い感度が得られることが知られており、例えば、いわゆる『ヘリオットセル』の動作原理を利用した多重反射型の測定セル(以下、「ヘリオット型測定セル」という。)が用いられた構成のものが提案されている(例えば特許文献1参照)。
Currently, for example, a gas using infrared absorption spectroscopy that detects the concentration of the detection target gas in accordance with the degree of attenuation of the amount of infrared light due to absorption of infrared light from the laser light source by the detection target gas (specific gas component) Many measuring instruments have been proposed.
In such a gas measuring instrument, for example, as the optical path length of infrared light in a measurement cell into which a gas to be inspected such as air in an ambient atmosphere is introduced, the sensitivity to a specific gas component in a low concentration range increases. For example, a configuration using a multiple reflection type measurement cell (hereinafter referred to as “Heliot type measurement cell”) using the operation principle of a so-called “Heliot cell” is proposed. (For example, refer to Patent Document 1).

ヘリオット型測定セルの構成について、図3を参照して説明すると、互いに光軸(L1,L2)が一致する状態で対向して配置された、球面状の反射面を有する2つの反射鏡(21,31)を具えており、一方の反射鏡(21)に形成された開口部(図示せず)を介して光源より照射されるレーザ光がセル本体内に入射され、2つの反射鏡(21,31)間において多重反射された後、再び、一方の反射鏡(21)における開口部を介してセル本体の外部に出射されて受光センサにより検出される構成(入射位置と出射位置とが一致する構成)とされている(非特許文献1参照)。
この測定セルにおいて形成される多重反射光路(MP)は、反射鏡(21,31)の光軸(L1,L2)に沿って伸びる円環状空間領域(A1)内において形成されており、各々の反射鏡(21,31)の反射面(21A,31A)上における反射点は、反射鏡(21,31)の光軸(L1,L2)を中心とする例えば円軌道(C1)上に並ぶよう位置される。この例においては、一の反射鏡において、反射点の位置が多重反射に伴って所定間隔毎に周方向に対して一定方向に移動されて、円軌道(C1)上を周回するよう構成されている。
そして、多重反射光路(MP)における光路長の大きさは、例えば、反射鏡(21,31)の焦点距離、反射鏡(21,31)間の離間距離、反射回数およびその他の光学条件を適宜に設定することにより、目的に応じて設定することができる。
The configuration of the Heriot-type measurement cell will be described with reference to FIG. 3. Two reflecting mirrors (21 having a spherical reflecting surface, which are arranged to face each other with their optical axes (L1, L2) being coincident with each other (21). , 31), and laser light emitted from the light source is incident on the cell body through an opening (not shown) formed in one of the reflecting mirrors (21), and is then reflected into the two reflecting mirrors (21 , 31), and then the light is output to the outside of the cell body again through the opening in one of the reflecting mirrors (21) and detected by the light receiving sensor (the incident position and the outgoing position coincide with each other). (See Non-Patent Document 1).
The multiple reflection optical path (MP) formed in the measurement cell is formed in an annular space region (A1) extending along the optical axes (L1, L2) of the reflecting mirrors (21, 31). The reflection points on the reflecting surfaces (21A, 31A) of the reflecting mirrors (21, 31) are arranged on, for example, a circular orbit (C1) centered on the optical axis (L1, L2) of the reflecting mirror (21, 31). Be positioned. In this example, in one reflector, the position of the reflection point is moved in a fixed direction with respect to the circumferential direction at predetermined intervals with multiple reflections, and is configured to circulate on the circular orbit (C1). Yes.
The magnitude of the optical path length in the multiple reflection optical path (MP) is determined appropriately by, for example, the focal length of the reflecting mirrors (21, 31), the separation distance between the reflecting mirrors (21, 31), the number of reflections, and other optical conditions. By setting to, it can be set according to the purpose.

Off−Axis Paths in Spherical Mirror Interferometers D.Herriott,H.Kogelnik,and R.Kompfner(April 1964/Vol.3,No.4/APPLIED OPTICS)Off-Axis Paths in Spiral Mirror Interferometers Herriot, H.C. Kogelnik, and R.K. Kompner (April 1964 / Vol. 3, No. 4 / APPLIED OPTICS)

特開2006−58009号公報JP 2006-58009 A

而して、ヘリオット型測定セルにおいては、反射鏡間において形成される多重反射光路は一系統であり、一のガス成分を測定対象とするものであるのが実情であり、例えば、装置それ自体の大型化を伴うことなく、複数種のガス成分を同時に検出することができるものであることが望まれている。   Thus, in the Heliot type measurement cell, the multiple reflection optical path formed between the reflectors is one system, and the actual situation is that one gas component is the object of measurement. For example, the device itself It is desired that a plurality of types of gas components can be detected simultaneously without increasing the size of the gas.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、複数種のガス成分を同時に検出することのできる新規な構造を有する複合型マルチパスセルを提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、複数種のガス成分を同時にかつ高い精度で検出することができ、しかも、小型化のものとして構成することのできるガス測定器を提供することにある。
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object thereof is to provide a composite multipass cell having a novel structure capable of simultaneously detecting a plurality of types of gas components.
Another object of the present invention is to provide a gas measuring instrument that can detect a plurality of types of gas components simultaneously and with high accuracy and can be configured as a miniaturized one.

本発明の複合型マルチパスセルは、セル本体と、このセル本体内において、互いに光軸が一致する状態で対向配置された、球面状または放物面状の反射面を有する2つの反射鏡と、各々の反射鏡の反射面上においてレーザ光の反射点が反射鏡の光軸を中心とする円軌道または楕円軌道上に並ぶよう位置される多重反射光路を形成する基準光学測定系とを具えてなり、
前記基準光学測定系における多重反射光路は、反射鏡の光軸に沿って伸びる円環状空間領域内において形成されており、当該円環状空間領域の内側の円柱状空間領域内において、前記基準光学測定系とは互いに独立した他の光学測定系が構成されていることを特徴とする。
The composite multi-pass cell of the present invention includes a cell body, and two reflecting mirrors having a spherical or parabolic reflecting surface disposed opposite to each other in a state where the optical axes coincide with each other in the cell body. A reference optical measurement system for forming a multiple reflection optical path in which a reflection point of the laser beam is arranged on a circular or elliptical orbit centering on the optical axis of the reflecting mirror on the reflecting surface of each reflecting mirror; Yeah,
The multiple reflection optical path in the reference optical measurement system is formed in an annular space region extending along the optical axis of the reflecting mirror, and the reference optical measurement is performed in a cylindrical space region inside the annular space region. Another optical measurement system independent of the system is configured.

本発明の複合型マルチパスセルにおいては、他の光学測定系を、非分散型赤外線吸収法による、光源からの光を直接的に受光センサによって受光する直光式のもの、あるいは、光源からの光を、前記2つの反射鏡の各々における、基準光学測定系によって使用される反射面領域より光軸側の反射面領域を利用して反射させて受光センサに受光させる反射光式のものにより構成することができる。   In the composite multi-pass cell of the present invention, another optical measurement system is a direct-light type that directly receives light from a light source by a non-dispersive infrared absorption method, or is received from a light source. Each of the two reflecting mirrors is composed of a reflection type that reflects the light using the reflection surface region on the optical axis side than the reflection surface region used by the reference optical measurement system and causes the light receiving sensor to receive the light. can do.

さらにまた、本発明の複合型マルチパスセルにおいては、基準光学測定系および他の光学測定系の各々における光源は、互いに同一波長の光を照射するものであっても、互いに異なる波長の光を照射するものであっても、いずれのもであってもよい。   Furthermore, in the composite multipath cell of the present invention, the light sources in each of the reference optical measurement system and the other optical measurement systems emit light having different wavelengths even if they irradiate light having the same wavelength. Either irradiation or any of them may be performed.

本発明のガス測定器は、上記複合型マルチパスセルを具えてなることを特徴とする。   The gas measuring device of the present invention is characterized by comprising the above-mentioned composite type multipass cell.

本発明の複合型マルチパスセルによれば、一のセル本体内において、互いに独立した2系統の多重反射光路が形成されているので、例えば複数種のガス成分を同時に検出することができる。
基準光学測定系および他の光学測定系の各々における光源として、互いに異なる波長の光を照射するものが用いられることにより、高いガス選択性を得ることができて、複数種のガス成分を同時に検出することができる。
また、基準光学測定系および他の光学測定系の各々における光源として、互いに同一の波長の光を照射するものが用いられることにより、基準光学測定系における多重反射光路の光路長および他の光学測定系における光源から受光センサに至る光路長を異なる大きさとすることにより、一のガス成分について、広範囲の測定レンジを得ることができる。
According to the composite multipath cell of the present invention, since two independent multiple reflection optical paths are formed in one cell body, for example, multiple types of gas components can be detected simultaneously.
As the light source in each of the reference optical measurement system and other optical measurement systems, one that emits light of different wavelengths can be used to obtain high gas selectivity and simultaneously detect multiple types of gas components can do.
In addition, by using light sources that emit light of the same wavelength as the light source in each of the reference optical measurement system and the other optical measurement system, the optical path length of the multiple reflection optical path and other optical measurements in the reference optical measurement system are used. By setting the optical path length from the light source to the light receiving sensor in the system to different sizes, a wide measurement range can be obtained for one gas component.

本発明のガス測定器によれば、上記複合型マルチパスセルを具えていることにより、複数種のガス成分を同時に検出することができる構成のものでありながら、ガス測定器それ自体を小型のものとして構成することができ、しかも、所期のガス検知を高い精度で行うことができる。   According to the gas measuring instrument of the present invention, since the composite multi-pass cell is provided, a plurality of types of gas components can be detected at the same time. In addition, the gas detection can be performed with high accuracy.

本発明の複合型マルチパスセルの一例における構成の概略を示す説明図であって、(a)反射鏡の光軸に沿った断面を示す断面図、(b)左側面図である。It is explanatory drawing which shows the outline of a structure in an example of the composite multipass cell of this invention, Comprising: (a) Sectional drawing which shows the cross section along the optical axis of a reflecting mirror, (b) It is a left view. 図1に示す複合型マルチパスセルの基準光学測定系において形成される多重反射光路を、一方の反射鏡の反射面上に、他方の反射鏡の反射面上における反射点を投影した状態で示す、説明図である。The multiple reflection optical path formed in the reference optical measurement system of the composite multipass cell shown in FIG. 1 is shown in a state in which a reflection point on the reflection surface of the other reflection mirror is projected. FIG. 図1に示す複合型マルチパスセルの基準光学測定系において形成される多重反射光路を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the multiple reflection optical path formed in the reference | standard optical measurement system of the composite type | mold multipass cell shown in FIG. 図1に示す複合型マルチパスセルの他の光学測定系の一例における構成の概略を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline of a structure in an example of the other optical measurement system of the composite multipass cell shown in FIG. 本発明のガス測定器の一例における構成の概略を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure in an example of the gas measuring device of this invention. 図1に示す複合型マルチパスセルの他の光学測定系の他の例における構成の概略を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the outline of a structure in the other example of the other optical measurement system of the composite type multipass cell shown in FIG.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明の複合型マルチパスセルの一例における構成の概略を示す説明図であって、(a)反射鏡の光軸に沿った断面を示す断面図、(b)左側面図であり、図2は、図1に示す複合型マルチパスセルの基準光学測定系において形成される多重反射光路を、一方の反射鏡の反射面上に、他方の反射鏡の反射面上における反射点を投影した状態で示す、説明図、図3は、図1に示す複合型マルチパスセルの基準光学測定系において形成される多重反射光路を説明するための斜視図である。
この複合型マルチパスセルは、被検査ガス(サンプルガス)が導入される円筒状のセル本体11と、その軸方向における両端位置の各々に、互いに焦点距離(曲率半径)が同一の大きさの球面状の反射面21A,31Aを有する第1の反射鏡21および第2の反射鏡31が反射鏡保持部材40によって保持固定された状態で設けられており、第1の反射鏡21および第2の反射鏡31の両者は、互いに光軸L1,L2が一致する状態で対向して配置されている。図1における符号41A,41Bは、セル本体11の内部空間に連通する開口部であって、一方が被検ガス導入用開口部、他方が被検ガス排出用開口部とされる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of the configuration of an example of a composite multi-pass cell according to the present invention, where (a) a cross-sectional view showing a cross section along the optical axis of a reflector, and (b) a left side view. 2 shows the multiple reflection optical path formed in the reference optical measurement system of the composite multipass cell shown in FIG. 1 on the reflection surface of one reflection mirror and the reflection point on the reflection surface of the other reflection mirror. FIG. 3 is a perspective view for explaining a multiple reflection optical path formed in the reference optical measurement system of the composite multipass cell shown in FIG.
This composite multi-pass cell has the same focal length (curvature radius) at the cylindrical cell body 11 into which the gas to be inspected (sample gas) is introduced and at both end positions in the axial direction. The first reflecting mirror 21 and the second reflecting mirror 31 having spherical reflecting surfaces 21A and 31A are provided in a state of being held and fixed by the reflecting mirror holding member 40, and the first reflecting mirror 21 and the second reflecting mirror 31 are provided. Both reflecting mirrors 31 are arranged to face each other with their optical axes L1 and L2 being coincident with each other. Reference numerals 41 </ b> A and 41 </ b> B in FIG. 1 are openings communicating with the internal space of the cell body 11, one being a test gas introduction opening and the other being a test gas discharge opening.

セル本体11の、第1の反射鏡21側の外方位置には、光源26および適宜の反射ミラー27を介してセル本体11から出射された光を検出する受光センサ28が配置されており、光源26から照射されるレーザ光が第1の反射鏡21に形成された開口部22を介してセル本体11内に入射され、2つの反射鏡21,31によって多重反射された後、再び、当該開口部22を介してセル本体11の外部に出射され、反射ミラー27を介して受光センサ28によって受光される、基準光学測定系としての第1の光学測定系25が構成されている。
第1の反射鏡21における開口部22は、反射鏡21の背面側から透光性を有する窓板部材45によって気密に閉塞されている。
A light receiving sensor 28 that detects light emitted from the cell body 11 via the light source 26 and an appropriate reflection mirror 27 is disposed outside the cell body 11 on the first reflecting mirror 21 side. The laser light emitted from the light source 26 enters the cell body 11 through the opening 22 formed in the first reflecting mirror 21, is reflected by the two reflecting mirrors 21 and 31, and then again A first optical measurement system 25 is configured as a reference optical measurement system that is emitted to the outside of the cell body 11 through the opening 22 and received by the light receiving sensor 28 through the reflection mirror 27.
The opening 22 in the first reflecting mirror 21 is airtightly closed by a window plate member 45 having translucency from the back side of the reflecting mirror 21.

第1の光学測定系25における光源26は、例えば近赤外線半導体レーザにより構成することができる。
第1の光学測定系25における光源26によるレーザ光の波長の一例を検知対象ガスとの関係において示すと、例えば、12CO2 (質量数が12の炭素)の検知に用いられるレーザ光の波長は2.014または2.004〔μm〕、13CO2 (質量数が13の炭素)の検知に用いられるレーザ光の波長は2.040〔μm〕であり、CH4 の検知においては1.651または1.654〔μm〕、COの検知においては1.568〔μm〕、C2 2 の検知においては1.520または1.530〔μm〕、NH3 の検知においては1.517〔μm〕、N2 Oの検知においては1.516〔μm〕、H2 Oである場合には1.364または1.847〔μm〕、HClの検知においては1.747または1.743〔μm〕である。
The light source 26 in the first optical measurement system 25 can be constituted by, for example, a near infrared semiconductor laser.
An example of the wavelength of the laser light from the light source 26 in the first optical measurement system 25 is shown in relation to the detection target gas. For example, the wavelength of the laser light used for detecting 12 CO 2 (carbon having a mass number of 12). 1 is 2.014 or 2.004 [μm], the wavelength of the laser light used for the detection of 13 CO 2 (carbon atoms of mass number 13) is 2.040 [μm], in the detection of CH 4. 651 or 1.654 [μm], 1.568 [μm] for CO detection, 1.520 or 1.530 [μm] for C 2 H 2 detection, 1.517 [μm] for NH 3 detection μm], 1.516 [μm] for detection of N 2 O, 1.364 or 1.847 [μm] for H 2 O, 1.747 or 1.743 [μm] for detection of HCl ].

第1の光学測定系25における多重反射光路MPにおいて、第1の反射鏡21の反射面21A上における反射点(図2および図3において(A)が付された符号で示されており、数字は反射順序を示している。)は、セル本体11内に対する光の入射位置(開口部22の形成位置)0(A)を含む、反射鏡21の光軸L1を中心とする半径R1の円軌道C1上に並び、出射位置32(A)が入射位置0(A)と一致するよう、位置されている。 また、第2の反射鏡31の反射面31A上における反射点(図2および図3において(B)が付された符号で示されており、数字は反射順序を示している。)は、第2の反射鏡31の光軸L2を中心とする半径R1の円軌道C1上に並ぶよう、位置されている。
そして、この実施例における多重反射光路MPは、例えば、一の反射鏡21(31)において、反射点の位置が多重反射に伴って所定間隔毎に周方向の一定方向(図2において反時計方向)に移動されて、円軌道C1上を周回、例えば5周すると共に、第1の反射鏡21の反射面21A上に、第2の反射鏡31における反射点を軸方向に投影したとき、第1の反射鏡21における互いに隣接する2つの反射点、例えば2(A)および28(A)の間の位置に、第2の反射鏡31における1つの反射点、例えば15(B)が位置されるよう構成されている。
In the multiple reflection optical path MP in the first optical measurement system 25, the reflection point on the reflecting surface 21A of the first reflecting mirror 21 (indicated by the reference numerals with (A) in FIGS. 2 and 3) Indicates the reflection order.) Is a circle having a radius R1 centered on the optical axis L1 of the reflecting mirror 21 including the light incident position (position where the opening 22 is formed) 0 (A) into the cell body 11. They are arranged on the track C1 so that the emission position 32 (A) coincides with the incident position 0 (A). Further, the reflection point on the reflecting surface 31A of the second reflecting mirror 31 (indicated by the reference numerals with (B) in FIG. 2 and FIG. 3, the number indicates the reflecting order) is the first. The second reflecting mirror 31 is positioned so as to be aligned on a circular orbit C1 having a radius R1 with the optical axis L2 as the center.
The multiple reflection optical path MP in this embodiment is, for example, in one reflecting mirror 21 (31) where the position of the reflection point is constant in the circumferential direction (counterclockwise in FIG. 2) at every predetermined interval due to multiple reflection. ), Orbits, for example, 5 times on the circular orbit C1, and when the reflection point of the second reflecting mirror 31 is projected on the reflecting surface 21A of the first reflecting mirror 21 in the axial direction, One reflection point, for example, 15 (B) in the second reflection mirror 31 is positioned at a position between two reflection points, for example, 2 (A) and 28 (A), adjacent to each other in one reflection mirror 21. It is comprised so that.

多重反射光路MPの光路長は、特に制限されるものではなく、例えば、反射鏡21,31の焦点距離(曲率半径)、反射鏡21,31間の離間距離(中心位置間距離)、反射回数およびその他の光学条件を適宜に選定することにより、目的に応じて適宜に設定することができる。   The optical path length of the multiple reflection optical path MP is not particularly limited. For example, the focal length (curvature radius) of the reflection mirrors 21 and 31, the separation distance between the reflection mirrors 21 and 31 (distance between center positions), and the number of reflections. And other optical conditions can be appropriately set according to the purpose by appropriately selecting them.

而して、このマルチパスセルにおいては、各々、光路長の大きさが互いに異なる、互いに独立した2系統の光学測定系が一のセル本体内において形成されている。
すなわち、第1の光学測定系25における多重反射光路MPは、反射鏡21(31)の光軸L1(L2)に沿って伸びる円環状空間領域(円筒状空間領域)A1内において形成されており、当該円環状空間領域A1の内側の円柱状空間領域A3すなわち第1の光学測定系25の多重反射光路MPにおいて使用されない空間領域において、一つの他の光学測定系(以下、「第2の光学測定系」という。)が位置されている。
Thus, in this multipath cell, two independent optical measurement systems having different optical path lengths are formed in one cell body.
That is, the multiple reflection optical path MP in the first optical measurement system 25 is formed in an annular space region (cylindrical space region) A1 extending along the optical axis L1 (L2) of the reflecting mirror 21 (31). In the cylindrical space region A3 inside the annular space region A1, that is, the space region not used in the multiple reflection optical path MP of the first optical measurement system 25, one other optical measurement system (hereinafter referred to as “second optical”). "Measurement system") is located.

第2の光学測定系35は、非分散型赤外線吸収法(NDIR)によって検知対象ガスを検出する構成のものであって、例えば図4に示すように、両端部が第1の反射鏡21および第2の反射鏡31の各々の中央部に固定された状態で、第1の反射鏡21および第2の反射鏡31の光軸L1,L2に沿って伸びるよう配設された、両端が閉塞された円筒状の測定セル部形成用部材39内の一端側に赤外線光源36が設けられると共に他端側に受光センサ38が設けられてなる、赤外線光源36からの光が直接的に受光センサ38によって受光される直光式のものである。図4において、符号37は、赤外線光源36から放射される光を反射して受光センサ38側に照射するための反射部材である。
測定セル部形成用部材39は、赤外線光源36から放射される赤外線に対して不透過性を有する材料よりなり、その内部空間をセル本体11の内部空間と連通させる通気用開口(図示せず)が形成されている。
The second optical measurement system 35 is configured to detect a detection target gas by a non-dispersive infrared absorption method (NDIR). For example, as shown in FIG. The both ends of the first reflecting mirror 21 and the second reflecting mirror 31 are disposed so as to extend along the optical axes L1 and L2 while being fixed at the center of each of the second reflecting mirrors 31. The infrared light source 36 is provided on one end side in the cylindrical measurement cell portion forming member 39 and the light receiving sensor 38 is provided on the other end side. The light from the infrared light source 36 is directly received by the light receiving sensor 38. It is a direct light type light received by. In FIG. 4, reference numeral 37 denotes a reflecting member for reflecting the light emitted from the infrared light source 36 and irradiating the light receiving sensor 38 side.
The measurement cell portion forming member 39 is made of a material that is impermeable to infrared rays emitted from the infrared light source 36 and has a ventilation opening (not shown) that communicates the internal space with the internal space of the cell body 11. Is formed.

第2の光学測定系35における赤外線光源36は、第1の光学測定系25における光源26と、互いに同一波長の光を照射するものであっても、互いに異なる波長の光を照射するものであっても、いずれのものであってもよい。
第2の光学測定系35における赤外線光源36が、第1の光学測定系25における光源26と互いに異なる波長の光を照射するものである場合には、高いガス選択性を得ることができて複数種のガス成分を同時に検出することができ、例えば、特定ガス成分とその干渉ガス成分の検出を行うこともできる。
また、第2の光学測定系35における赤外線光源36が、第1の光学測定系25における光源26と互いに同一波長の光を照射するものである場合には、第1の光学測定系25における多重反射光路MPの光路長および第2の光学測定系35における赤外線光源36から受光センサ38に至る光路長dの両者に差があることから、一の特定ガス成分について、広範囲の測定レンジを得ることができる。
The infrared light source 36 in the second optical measurement system 35 irradiates the light having the same wavelength as the light source 26 in the first optical measurement system 25 even though it irradiates light having the same wavelength. Or any of them.
When the infrared light source 36 in the second optical measurement system 35 emits light having a wavelength different from that of the light source 26 in the first optical measurement system 25, a high gas selectivity can be obtained. The gas components of the seed can be detected at the same time. For example, a specific gas component and its interference gas component can be detected.
When the infrared light source 36 in the second optical measurement system 35 emits light having the same wavelength as that of the light source 26 in the first optical measurement system 25, the multiplexing in the first optical measurement system 25 is performed. Since there is a difference between the optical path length of the reflected optical path MP and the optical path length d from the infrared light source 36 to the light receiving sensor 38 in the second optical measurement system 35, a wide measurement range can be obtained for one specific gas component. Can do.

また、第2の光学測定系35を構成する赤外線光源36としては、例えばフィラメントランプ等を用いることができる。   As the infrared light source 36 constituting the second optical measurement system 35, for example, a filament lamp can be used.

第2の光学測定系35の光路長dは、赤外線光源36と受光センサ38との離間距離によって設定されるが、赤外線光源36および受光センサ38は、測定セル部形成用部材39の両端位置に配設されている必要はなく、従って、測定セル部形成用部材39の軸方向長さの範囲内において目的に応じて適宜に設定することができる。   The optical path length d of the second optical measurement system 35 is set by the separation distance between the infrared light source 36 and the light receiving sensor 38, and the infrared light source 36 and the light receiving sensor 38 are positioned at both end positions of the measurement cell portion forming member 39. It is not necessary to be disposed, and accordingly, it can be appropriately set according to the purpose within the range of the axial length of the measurement cell portion forming member 39.

上記構成の複合型マルチパスセルの一構成例について示すと、第1の反射鏡21および第2の反射鏡31は、焦点距離が360mm、曲率半径が720mm、反射面21A(31A)の外周縁の径(有効反射面の径)がφ45mm、反射鏡21,31間の離間距離(中心位置間距離)が320mmであり、第1の光学測定系25における多重反射光路MPは、反射回数が31回(16往復)、各々の反射鏡21,31の反射面21A,31A上において反射点が位置される円軌道C1の半径R1が20mm、光路長が約10.24mであり、第2の光学測定系35における測定セル部形成用部材39の外径がφ15mm、光路長dは約320mmである。
また、第1の光学測定系25における多重反射光路MPが形成される円環状空間領域A1の最内側位置は、反射鏡21(31)の光軸L1(L2)から17.6mm程度の位置であり、レーザ光のビーム径が約φ3mm程度であり、従って、第2の光学測定系35における測定セル部形成用部材39の配設によって、第1の光学測定系25における多重反射光路MPが阻害されることなく、2系統の光学測定系25,35が互いに独立したものとして構成される。
A configuration example of the composite multi-pass cell having the above configuration will be described. The first reflecting mirror 21 and the second reflecting mirror 31 have a focal length of 360 mm, a radius of curvature of 720 mm, and an outer peripheral edge of the reflecting surface 21A (31A). The diameter (the diameter of the effective reflection surface) is φ45 mm, the separation distance between the reflecting mirrors 21 and 31 (the distance between the center positions) is 320 mm, and the multiple reflection optical path MP in the first optical measurement system 25 has 31 reflections. Rotation (16 reciprocations), the radius R1 of the circular orbit C1 where the reflection point is located on the reflecting surfaces 21A and 31A of the reflecting mirrors 21 and 31 is 20 mm, the optical path length is about 10.24 m, and the second optical The measurement cell part forming member 39 in the measurement system 35 has an outer diameter of 15 mm and an optical path length d of about 320 mm.
The innermost position of the annular space region A1 where the multiple reflection optical path MP is formed in the first optical measurement system 25 is a position about 17.6 mm from the optical axis L1 (L2) of the reflecting mirror 21 (31). Yes, the beam diameter of the laser beam is about φ3 mm. Therefore, the multiple reflection optical path MP in the first optical measurement system 25 is obstructed by the arrangement of the measurement cell portion forming member 39 in the second optical measurement system 35. The two optical measurement systems 25 and 35 are configured as independent from each other.

以上のような複合型マルチパスセルは、上述したように、例えば、赤外線吸収分光法によるガス測定器に好適に用いられる。
本発明のガス測定器は、図5に示すように、上記複合型マルチパスセルにより構成されたガス検知部50と、複合型マルチパスセルにおける第1の光学測定系25を構成する光源26および第2の光学測定系35を構成する赤外線光源36の各々の動作制御を行う機能を有すると共に受光センサ28,38の各々からの検出信号に基づいて2種類のガス成分についての濃度を算出する機能を有する制御手段55とを具えてなる。
そして、ガス検知においては、制御手段55における光源制御部56によって、例えば第1の光学測定系25における光源26に対する供給電流の大きさが制御されることにより、光源26から例えば周波数変調されたレーザ光がセル本体11内に入射され、これにより多重反射光路MPが形成されると共に、第2の光学測定系35における赤外線光源36が例えば所定周期で点滅駆動され、この状態において、被検査ガスがセル本体11内に供給されると共に測定セル部形成用部材39における通気用開口を介して自然拡散により測定セル部形成用部材39の内部空間内に導入されることにより、第1の光学測定系25に係るレーザ光がその波長付近に吸収特性を有する第1の検知対象ガスに吸収されることによって受光センサ28により検出される赤外線光量が低下し、この赤外線光量の減衰の程度に応じたガス濃度が制御手段55における信号処理部57によって検出されると共に、第2の光学測定系35に係る赤外線がその波長付近に吸収特性を有する、第1の検知対象ガスとは異なる種類の第2の検知対象ガスに吸収されることによって受光センサ38により検出される赤外線光量が低下し、この赤外線光量の減衰の程度に応じたガス濃度が制御手段55における信号処理部57によって検出される。
As described above, the composite multi-pass cell as described above is suitably used, for example, for a gas measuring instrument using infrared absorption spectroscopy.
As shown in FIG. 5, the gas measuring instrument of the present invention includes a gas detection unit 50 configured by the composite multipass cell, a light source 26 that constitutes the first optical measurement system 25 in the composite multipass cell, and The function of controlling the operation of each of the infrared light sources 36 constituting the second optical measurement system 35 and the function of calculating the concentrations of the two types of gas components based on the detection signals from the light receiving sensors 28 and 38. And a control means 55 having
In the gas detection, the light source control unit 56 in the control means 55 controls the magnitude of the current supplied to the light source 26 in the first optical measurement system 25, for example. Light enters the cell main body 11, thereby forming a multiple reflection optical path MP, and the infrared light source 36 in the second optical measurement system 35 is driven to blink, for example, at a predetermined period. The first optical measurement system is supplied into the cell body 11 and introduced into the internal space of the measurement cell portion forming member 39 by natural diffusion through the ventilation opening in the measurement cell portion forming member 39. 25 is absorbed by the first detection target gas having absorption characteristics in the vicinity of the wavelength thereof, so that the light receiving sensor 28 The emitted infrared light amount is reduced, and the gas concentration corresponding to the degree of attenuation of the infrared light amount is detected by the signal processing unit 57 in the control means 55, and the infrared light related to the second optical measurement system 35 is in the vicinity of the wavelength. The amount of infrared light detected by the light receiving sensor 38 is reduced by being absorbed by the second detection target gas of a different type from the first detection target gas having absorption characteristics, and according to the degree of attenuation of the infrared light amount. The detected gas concentration is detected by the signal processing unit 57 in the control means 55.

而して、上記構成の複合型マルチパスセルによれば、一のセル本体11内において、互いに独立した2系統の光学測定系25, 35が形成されており、例えば、第1の光学測定系25における光源26と第2の光学測定系35における赤外線光源36として、互いに異なる波長のレーザ光を照射するものが用いられることにより、高いガス選択性を得ることができて被検査ガスに含まれる2種類のガス成分を同時に検出することができ、しかも、第1の光学測定系の多重反射光路においては、第2の光学測定系に阻害されることなく、必要な大きさの光路長が確保されたものとして構成することができる。
例えば、第1の光学測定系25における光源26として例えば中心波長が1.651μm付近である赤外線光源(近赤外線レーザ)を用い、第2の光学測定系35における赤外線光源36として、例えば中心波長が4.3μmである赤外線光源を用いた場合には、第1の光学測定系25においてCH4 を検出することができると共に第2の光学測定系35においてCO2 の検出を行うことができる。また、例えば、特定ガス成分とその干渉ガス成分の検出を行うことができる。
Thus, according to the composite multipass cell having the above-described configuration, the two optical measurement systems 25 and 35 independent from each other are formed in one cell body 11, and for example, the first optical measurement system As the light source 26 in 25 and the infrared light source 36 in the second optical measurement system 35, those which irradiate laser beams having different wavelengths can be used, so that high gas selectivity can be obtained and included in the gas to be inspected. Two types of gas components can be detected at the same time, and in the multiple reflection optical path of the first optical measurement system, the required optical path length is secured without being obstructed by the second optical measurement system. Can be configured.
For example, as the light source 26 in the first optical measurement system 25, for example, an infrared light source (near infrared laser) having a center wavelength near 1.651 μm is used. As the infrared light source 36 in the second optical measurement system 35, for example, the center wavelength is When an infrared light source having a size of 4.3 μm is used, CH 4 can be detected by the first optical measurement system 25 and CO 2 can be detected by the second optical measurement system 35. For example, a specific gas component and its interference gas component can be detected.

従って、上記複合型マルチパスセルを具えてなるガス測定器によれば、複合型マルチパスセルが、互いに独立した2系統の光学測定系25,35が形成されて2種類のガス成分を同時に検知することができるよう構成されているので、複数種のガス成分を同時に検出することができる構成のものでありながら、ガス測定器それ自体を小型のものとして構成することができ、しかも、各々の光学測定系25,35においては、相互に阻害されることなく、必要な大きさの光路長を確保することができるので、所期のガス検知を高い精度で行うことができる。   Therefore, according to the gas measuring instrument comprising the composite multi-pass cell, the composite multi-pass cell is formed with two independent optical measurement systems 25 and 35 to detect two kinds of gas components simultaneously. Therefore, the gas measuring device itself can be configured as a small one while being capable of detecting a plurality of types of gas components at the same time. In the optical measurement systems 25 and 35, a required optical path length can be ensured without being obstructed, so that the desired gas detection can be performed with high accuracy.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、上記実施例においては、NDIRによる第2の光学測定系35において、測定セル部形成用部材39は必ずしも必要ではなく、赤外線光源36から放射される赤外線を例えば適宜の光学レンズを用いて集光して受光センサ38に受光させるよう構成されていてもよい。
また、第2の光学測定系35の構成は、特に制限されるものではなく、例えば図6に示すように、例えば第2の反射鏡31側の外方位置に配置された赤外線光源36からの光を、2つの反射鏡21, 31における、第1の光学測定系25の多重反射光路MPの形成において使用されない反射面領域を利用して反射させて赤外線光源36と同一の反射鏡側に配置された受光センサ38に受光させる反射光式のものにより構成することができる。
さらにまた、第2の光学測定系35は、NDIR以外の他の光学測定系、例えばレーザ光を利用したものにより構成されていてもよい。このような構成のものにおいては、第1の光学測定系における光源および第2の光学測定系における光源として、互いに異なる波長のレーザ光を照射するものが用いられることにより、例えば12CO2 および13CO2 などの同位体測定を行うこともできる。また、第1の光学測定系における光源および第2の光学測定系における光源として、互いに同一の波長のレーザ光を照射するものが用いられることにより、一のガス成分について、広範囲の測定レンジを得ることができる。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to said embodiment, A various change can be added.
For example, in the above embodiment, in the second optical measurement system 35 by NDIR, the measurement cell part forming member 39 is not necessarily required, and the infrared rays emitted from the infrared light source 36 are collected using, for example, an appropriate optical lens. The light receiving sensor 38 may be configured to receive light and receive light.
The configuration of the second optical measurement system 35 is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 6, for example, from the infrared light source 36 disposed at the outer position on the second reflecting mirror 31 side. The light is reflected by using the reflection surface area that is not used in the formation of the multiple reflection optical path MP of the first optical measurement system 25 in the two reflection mirrors 21 and 31, and is arranged on the same reflection mirror side as the infrared light source 36. The light receiving sensor 38 can receive the reflected light.
Furthermore, the second optical measurement system 35 may be composed of an optical measurement system other than NDIR, for example, a system using laser light. In such a configuration, as the light source in the first optical measurement system and the light source in the second optical measurement system, those that irradiate laser beams having different wavelengths are used, for example, 12 CO 2 and 13 Measurement of isotopes such as CO 2 can also be performed. In addition, as a light source in the first optical measurement system and a light source in the second optical measurement system, those that irradiate laser beams having the same wavelength are used, thereby obtaining a wide measurement range for one gas component. be able to.

さらにまた、第1の光学測定系25における多重反射光路MPは、反射鏡の反射面上における反射点の位置が周回するよう構成されている必要はなく、例えば、反射点の位置が周方向に対して所定の方向に順次に並び、適正に設定された回数の反射が行われた後、最終的に、入射位置をなす開口部から出射されるよう構成されていてもよい。
さらにまた、反射鏡の構成、2つの反射鏡の離間距離の大きさ、反射回数、多重反射光路における光路長の大きさおよびその他の具体的構成は、上記実施例に限定されるものではなく、目的に応じて適宜に設定することができる。
Furthermore, the multiple reflection optical path MP in the first optical measurement system 25 does not have to be configured so that the position of the reflection point on the reflection surface of the reflection mirror circulates. For example, the position of the reflection point is in the circumferential direction. On the other hand, it may be configured so that the light is sequentially arranged in a predetermined direction, and after being appropriately reflected a number of times, the light is finally emitted from the opening that forms the incident position.
Furthermore, the configuration of the reflecting mirror, the size of the separation distance between the two reflecting mirrors, the number of reflections, the size of the optical path length in the multiple reflection optical path, and other specific configurations are not limited to the above embodiments. It can be set appropriately according to the purpose.

11 セル本体
21 第1の反射鏡
21A 反射面
22 開口部
25 第1の光学測定系
26 光源
27 反射ミラー
28 受光センサ
31 第2の反射鏡
31A 反射面
35 第2の光学測定系
36 赤外線光源
37 反射部材
38 受光センサ
39 測定セル部形成用部材
40 反射鏡保持部材
41A,41B 開口部
45 窓板部材
50 検知部
55 制御手段
56 光源制御部
57 信号処理部
L1 第1の反射鏡の光軸
L2 第2の反射鏡の光軸
MP 第1の光学測定系における多重反射光路
A1 円環状空間領域(円筒状空間領域)
A3 円柱状空間領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Cell main body 21 1st reflective mirror 21A Reflective surface 22 Opening part 25 1st optical measurement system 26 Light source 27 Reflective mirror 28 Light reception sensor 31 2nd reflective mirror 31A Reflective surface 35 2nd optical measurement system 36 Infrared light source 37 Reflective member 38 Light receiving sensor 39 Measurement cell part forming member 40 Reflective mirror holding member 41A, 41B Opening 45 Window plate member 50 Detection part 55 Control means 56 Light source control part 57 Signal processing part L1 Optical axis L1 of the first reflective mirror L2 Optical axis of second reflecting mirror MP Multiple reflection optical path in first optical measurement system A1 Annular space region (cylindrical space region)
A3 cylindrical space region

Claims (6)

セル本体と、このセル本体内において、互いに光軸が一致する状態で対向配置された、球面状または放物面状の反射面を有する2つの反射鏡と、各々の反射鏡の反射面上においてレーザ光の反射点が反射鏡の光軸を中心とする円軌道または楕円軌道上に並ぶよう位置される多重反射光路を形成する基準光学測定系とを具えてなり、
前記基準光学測定系における多重反射光路は、反射鏡の光軸に沿って伸びる円環状空間領域内において形成されており、当該円環状空間領域の内側の円柱状空間領域内において、前記基準光学測定系とは互いに独立した他の光学測定系が構成されていることを特徴とする複合型マルチパスセル。
A cell body, two reflecting mirrors having a spherical or parabolic reflecting surface arranged in a state in which the optical axes coincide with each other in the cell body, and on the reflecting surface of each reflecting mirror A reference optical measurement system that forms a multiple reflection optical path positioned so that the reflection point of the laser beam is aligned on a circular or elliptical orbit centering on the optical axis of the reflector,
The multiple reflection optical path in the reference optical measurement system is formed in an annular space region extending along the optical axis of the reflecting mirror, and the reference optical measurement is performed in a cylindrical space region inside the annular space region. A composite multi-pass cell, wherein another optical measurement system independent of the system is configured.
他の光学測定系が、非分散型赤外線吸収法による、光源からの光を直接的に受光センサによって受光する直光式のものであることを特徴とする請求項1に記載の複合型マルチパスセル。   2. The composite multipath according to claim 1, wherein the other optical measurement system is a direct light type that receives light from a light source directly by a light receiving sensor by a non-dispersive infrared absorption method. cell. 他の光学測定系が、非分散型赤外線吸収法による、光源からの光を、前記2つの反射鏡の各々における、基準光学測定系によって使用される反射面領域より光軸側の反射面領域を利用して反射させて受光センサに受光させる反射光式のものであることを特徴とする請求項1に記載の複合型マルチパスセル。   Another optical measurement system uses a non-dispersive infrared absorption method to transmit light from the light source to a reflection surface region on the optical axis side of the reflection surface region used by the reference optical measurement system in each of the two reflecting mirrors. 2. The composite multi-pass cell according to claim 1, wherein the composite multi-pass cell is of a reflected light type that is reflected by being utilized and received by a light receiving sensor. 基準光学測定系および他の光学測定系は、互いに異なる波長の光を照射する光源を具えていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の複合型マルチパスセル。   4. The composite multipass cell according to claim 1, wherein the reference optical measurement system and the other optical measurement system include light sources that emit light having different wavelengths. 5. 基準光学測定系および他の光学測定系は、互いに同一波長の光を照射する光源を具えていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の複合型マルチパスセル。   The composite multipass cell according to any one of claims 1 to 3, wherein the reference optical measurement system and the other optical measurement system include light sources that emit light having the same wavelength. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の複合型マルチパスセルを具えてなることを特徴とするガス測定器。   A gas measuring instrument comprising the composite multi-pass cell according to any one of claims 1 to 5.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102297839A (en) * 2011-05-20 2011-12-28 中国科学院电工研究所 Gas absorption tank used in absorption spectrum determination
JP2013543132A (en) * 2010-11-19 2013-11-28 クラウス スヴェン Gas cell for optical analysis of gases
JP2015137910A (en) * 2014-01-22 2015-07-30 株式会社島津製作所 Insertion-type gas concentration measuring apparatus
JP2016503904A (en) * 2013-01-23 2016-02-08 カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー Small tunable laser spectrometer for trace gas detection
WO2016047168A1 (en) * 2014-09-22 2016-03-31 株式会社 東芝 Gas analyzer and gas processing apparatus
CN106124404A (en) * 2016-07-21 2016-11-16 中国科学院合肥物质科学研究院 A kind of multiple reflections absorbs sample cell
CN106290218A (en) * 2016-07-21 2017-01-04 中国科学院合肥物质科学研究院 A kind of ultramicron gas concentration detection system
JP2017215202A (en) * 2016-05-31 2017-12-07 株式会社 清原光学 Multi-path cell
EP3467473A1 (en) 2017-10-03 2019-04-10 Horiba, Ltd. Multipass cell, gas analyzer, and method for manufacturing mirror for multipass cell
WO2019239827A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-19 大陽日酸株式会社 Optical multiple reflection container
US10921246B2 (en) 2019-04-03 2021-02-16 Picomole Inc. Method of tuning a resonant cavity, and cavity ring-down spectroscopy system
US10925515B2 (en) 2014-05-22 2021-02-23 Picomole Inc. Alveolar breath collection apparatus
US11018470B2 (en) 2017-03-13 2021-05-25 Picomole Inc. System for optimizing laser beam
JP2022058585A (en) * 2016-04-20 2022-04-12 カスケイド テクノロジーズ ホールディングス リミテッド Multi-pass sample cell
US11782049B2 (en) 2020-02-28 2023-10-10 Picomole Inc. Apparatus and method for collecting a breath sample using a container with controllable volume

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101720944B1 (en) * 2015-10-06 2017-04-11 한국교통대학교산학협력단 Infrared Multi-gas measurement system in order to enhance the sensitivity of gas sensor
US10161859B2 (en) 2016-10-27 2018-12-25 Honeywell International Inc. Planar reflective ring

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000275173A (en) * 1999-03-26 2000-10-06 Japan Science & Technology Corp Isotopomer absorption spectroscopic analysis instrument and method therefor
JP2003329585A (en) * 2002-05-09 2003-11-19 Toyota Auto Body Co Ltd Ozone concentration meter
JP2006226727A (en) * 2005-02-15 2006-08-31 Hamamatsu Photonics Kk Absorption measuring instrument
JP2007040887A (en) * 2005-08-04 2007-02-15 Toyota Motor Corp Gas analyzer
JP2009534659A (en) * 2006-04-19 2009-09-24 スペクトラセンサーズ, インコーポレイテッド Measurement of water vapor in hydrocarbons

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000275173A (en) * 1999-03-26 2000-10-06 Japan Science & Technology Corp Isotopomer absorption spectroscopic analysis instrument and method therefor
JP2003329585A (en) * 2002-05-09 2003-11-19 Toyota Auto Body Co Ltd Ozone concentration meter
JP2006226727A (en) * 2005-02-15 2006-08-31 Hamamatsu Photonics Kk Absorption measuring instrument
JP2007040887A (en) * 2005-08-04 2007-02-15 Toyota Motor Corp Gas analyzer
JP2009534659A (en) * 2006-04-19 2009-09-24 スペクトラセンサーズ, インコーポレイテッド Measurement of water vapor in hydrocarbons

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6013037375; Engel, G E et al.: 'Precise multipass Herriott cell design: Derivationof controlling design equations' OPTICS LETTERS Vol.32, No.6, 20070315, pp.704-706 *

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013543132A (en) * 2010-11-19 2013-11-28 クラウス スヴェン Gas cell for optical analysis of gases
CN102297839A (en) * 2011-05-20 2011-12-28 中国科学院电工研究所 Gas absorption tank used in absorption spectrum determination
JP2016503904A (en) * 2013-01-23 2016-02-08 カリフォルニア インスティチュート オブ テクノロジー Small tunable laser spectrometer for trace gas detection
JP2015137910A (en) * 2014-01-22 2015-07-30 株式会社島津製作所 Insertion-type gas concentration measuring apparatus
US10925515B2 (en) 2014-05-22 2021-02-23 Picomole Inc. Alveolar breath collection apparatus
WO2016047168A1 (en) * 2014-09-22 2016-03-31 株式会社 東芝 Gas analyzer and gas processing apparatus
JPWO2016047168A1 (en) * 2014-09-22 2017-04-27 株式会社東芝 Gas analyzer and gas processing apparatus
JP2022058585A (en) * 2016-04-20 2022-04-12 カスケイド テクノロジーズ ホールディングス リミテッド Multi-pass sample cell
JP2017215202A (en) * 2016-05-31 2017-12-07 株式会社 清原光学 Multi-path cell
CN106290218A (en) * 2016-07-21 2017-01-04 中国科学院合肥物质科学研究院 A kind of ultramicron gas concentration detection system
CN106290218B (en) * 2016-07-21 2019-03-19 中国科学院合肥物质科学研究院 A kind of ultramicron gas concentration detection system
CN106124404A (en) * 2016-07-21 2016-11-16 中国科学院合肥物质科学研究院 A kind of multiple reflections absorbs sample cell
US11018470B2 (en) 2017-03-13 2021-05-25 Picomole Inc. System for optimizing laser beam
EP3467473A1 (en) 2017-10-03 2019-04-10 Horiba, Ltd. Multipass cell, gas analyzer, and method for manufacturing mirror for multipass cell
US10551299B2 (en) 2017-10-03 2020-02-04 Horiba, Ltd. Multipass cell, gas analyzer, and method for manufacturing mirror for multipass cell
JP2019215211A (en) * 2018-06-12 2019-12-19 大陽日酸株式会社 Optical multiple reflection container
CN112639445A (en) * 2018-06-12 2021-04-09 大阳日酸株式会社 Light multiple reflection container
US11119032B2 (en) 2018-06-12 2021-09-14 Taiyo Nippon Sanso Corporation Optical multipass cell
WO2019239827A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-19 大陽日酸株式会社 Optical multiple reflection container
US10921246B2 (en) 2019-04-03 2021-02-16 Picomole Inc. Method of tuning a resonant cavity, and cavity ring-down spectroscopy system
US11035789B2 (en) 2019-04-03 2021-06-15 Picomole Inc. Cavity ring-down spectroscopy system and method of modulating a light beam therein
US11105739B2 (en) 2019-04-03 2021-08-31 Picomole Inc. Method and system for analyzing a sample using cavity ring-down spectroscopy, and a method for generating a predictive model
US11499916B2 (en) 2019-04-03 2022-11-15 Picomole Inc. Spectroscopy system and method of performing spectroscopy
US11782049B2 (en) 2020-02-28 2023-10-10 Picomole Inc. Apparatus and method for collecting a breath sample using a container with controllable volume

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