JP2015081830A - Analyser - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、分析装置に関し、特に、吸光光度法を用いた分析技術に関する。 The present invention relates to an analyzer, and more particularly, to an analysis technique using an absorptiometry.
昨今、環境意識の高まりから、工場等における排煙や自動車などの排ガスなどに含まれる窒素酸化物や硫黄酸化物などの濃度をモニタリングし、その排出量を制御することが求められている。このような燃焼排ガスに含まれる物質の成分や濃度を分析する手法として、対象となる物質の吸光度を測定する方法がある。物質の種類に応じてその物質が吸収する光のスペクトル分布が異なることから、試料に当てる光の波長を変えて吸光度を測定することにより、試料に含まれる物質の成分や濃度が測定される。 In recent years, due to increasing environmental awareness, it is required to monitor the concentration of nitrogen oxides and sulfur oxides contained in the exhaust gas of automobiles and the like, and to control the emission amount. As a method for analyzing the component and concentration of a substance contained in such combustion exhaust gas, there is a method of measuring the absorbance of the target substance. Since the spectral distribution of light absorbed by the substance varies depending on the type of substance, the component and concentration of the substance contained in the sample are measured by measuring the absorbance by changing the wavelength of light applied to the sample.
例えば、燃焼排ガスに含まれる硫黄酸化物の濃度を分析する装置として、光源に紫外線ランプを用いた構成が挙げられる。(特許文献1参照)。また、自動車の燃焼排ガスに含まれる微量成分の検出精度を高めるため、光源からの光をミラーを用いて折り返し、ガス中を透過する光の光路長を長くした分析装置が挙げられる(特許文献2参照)。 For example, as an apparatus for analyzing the concentration of sulfur oxide contained in combustion exhaust gas, a configuration using an ultraviolet lamp as a light source can be mentioned. (See Patent Document 1). Moreover, in order to improve the detection accuracy of the trace component contained in the combustion exhaust gas of an automobile, there is an analyzer in which the light from the light source is turned back using a mirror and the optical path length of the light passing through the gas is increased (Patent Document 2). reference).
ガスなどの微量成分を精度良く検出するためには、測定光が透過する光路長を長くするとともに測定光の強度を高くすることが望ましい。しかしながら、出力の高い光源を用いるために容量の大きな電源を採用したり、光路長を長くしたりすると装置の大型化につながる。 In order to accurately detect a trace component such as a gas, it is desirable to increase the length of the optical path through which the measurement light passes and increase the intensity of the measurement light. However, if a power source with a large capacity is used in order to use a light source with a high output, or if the optical path length is increased, the size of the apparatus will increase.
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、小型化した分析装置の提供にある。 The present invention has been made in view of these problems, and provides a miniaturized analyzer.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の分析装置は、試料が存在する分析領域に当てる光を発する光源と、光源からの光を反射して分析領域を通過させる反射機構と、分析領域を通過した光を検出する検出器と、を備える。反射機構は、光源からの光を非軸放物面鏡により反射する。 In order to solve the above problems, an analyzer according to an aspect of the present invention includes a light source that emits light that strikes an analysis region where a sample exists, a reflection mechanism that reflects light from the light source and passes the analysis region, and an analysis And a detector for detecting light that has passed through the region. The reflection mechanism reflects light from the light source by a non-axial parabolic mirror.
上記態様の分析装置によれば、試料が存在する分析領域を通過させた光を非軸放物面鏡により集光して検出器に向かわせることができるため、非軸放物面鏡を用いない場合と比べて、検出器に入射させる光の強度を高めることができる。これにより、装置を小型化するために出力の低い光源を採用した場合であっても、測定精度の低下を抑えることができる。つまり、非軸放物面鏡を用いることにより測定精度を維持したまま装置を小型化することができる。 According to the analyzer of the above aspect, the light that has passed through the analysis region where the sample is present can be collected by the non-axis parabolic mirror and directed to the detector. The intensity of light incident on the detector can be increased as compared with the case where the detector is not provided. Thereby, even if it is a case where the light source with a low output is employ | adopted in order to miniaturize an apparatus, the fall of a measurement precision can be suppressed. That is, by using a non-axial parabolic mirror, the apparatus can be miniaturized while maintaining measurement accuracy.
反射機構は、分析領域外の第1領域と、分析領域を挟んで第1領域に対向する第2領域と、に設けられる複数の非軸放物面鏡を有してもよい。複数の非軸放物面鏡は、第1領域から分析領域を通過して第2領域へと向かう第1光路と、第2領域から分析領域を通過して第1領域へと向かう第2光路とが複数連なったジグザグ光路を形成し、検出器は、ジグザグ光路の末端に設けられる第1の検出位置と、ジグザグ光路の途中に設けられる第2の検出位置の少なくとも一方に配置可能とされてもよい。 The reflection mechanism may include a plurality of non-axial parabolic mirrors provided in a first region outside the analysis region and a second region facing the first region across the analysis region. The plurality of non-axis parabolic mirrors include a first optical path from the first area through the analysis area to the second area, and a second optical path from the second area through the analysis area to the first area. And a detector is arranged at least one of a first detection position provided at the end of the zigzag optical path and a second detection position provided in the middle of the zigzag optical path. Also good.
反射機構は、第1領域に設けられる非軸放物面鏡である集光鏡と、第2領域に設けられる非軸放物面鏡である反射鏡と、を有してもよい。集光鏡は、入射する平行光を反射して当該集光鏡の焦点に集光させ、反射鏡は、集光鏡の焦点位置に当該反射鏡の焦点が位置するように配置され、焦点に集光された光を平行光にして反射させ、第2の検出位置は、第1光路上に設けられてもよい。 The reflection mechanism may include a condensing mirror that is a non-axial parabolic mirror provided in the first region and a reflective mirror that is a non-axial parabolic mirror provided in the second region. The condenser mirror reflects the incident parallel light and collects it at the focal point of the condenser mirror, and the reflecting mirror is arranged so that the focal point of the reflective mirror is located at the focal point of the condenser mirror. The collected light may be reflected as parallel light, and the second detection position may be provided on the first optical path.
第2の検出位置は、焦点と反射鏡との間に設けられてもよい。 The second detection position may be provided between the focal point and the reflecting mirror.
第2の検出位置は、複数設けられる第1光路に対応して複数設けられてもよい。 A plurality of second detection positions may be provided corresponding to a plurality of first optical paths.
第1の検出位置と第2の検出位置を含む複数の検出位置のうち、一の検出位置から他の検出位置へと検出器を移動させる駆動機構をさらに備えてもよい。 A drive mechanism that moves the detector from one detection position to another detection position among a plurality of detection positions including the first detection position and the second detection position may be further provided.
分析領域に設けられ、試料を通す流路管をさらに備えてもよい。流路管は、第1光路および第2光路に交差する方向に延びており、駆動機構は、流路管が延びる方向に検出器を移動させてもよい。 You may further provide the flow-path pipe | tube provided in an analysis area | region and letting a sample pass. The channel tube extends in a direction intersecting the first optical path and the second optical path, and the drive mechanism may move the detector in the direction in which the channel tube extends.
光源は、紫外光を発する発光ダイオードを含んでもよい。 The light source may include a light emitting diode that emits ultraviolet light.
本発明の分析装置によれば、装置を小型化できる。 According to the analyzer of the present invention, the apparatus can be miniaturized.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate.
図1は、実施の形態における分析装置100を示し、図2は、反射機構30により形成される光路を示す。分析装置100は、流路管20を通るガスなどの試料に光源10からの光を照射し、試料に照射した光を検出器40により検出することで、試料に含まれる物質の成分や濃度を分析する。分析装置100は、流路管20の両側に設けられる複数の非軸放物面鏡31〜35により構成される反射機構30を備え、光源10からの光を流路管20を繰り返しまたぐようにジグザグ状に反射させて検出器40へ入射させる。検出器40は、流路管20に沿って移動可能となっており、検出器40を複数の検出位置40a〜40cのいずれかに配置させることで、測定対象となる試料に応じて適切な光路長を選択する。
FIG. 1 shows an
分析装置100は、光源10と、コリメートレンズ12と、流路管20と、反射機構30と、検出器40と、駆動機構50と、制御部60を備える。反射機構30は、複数の非軸放物面鏡31〜35を有する。
The
光源10は、分析対象となる試料に照射するための測定光を発する。光源10は、発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)であり、例えば、その中心波長又はピーク波長が約200nm〜350nmの紫外領域に含まれる紫外光を発する紫外光LEDである。このような紫外光LEDとして、例えば、窒化アルミニウムガリウム(AlGaN)を用いたものが知られている。本実施の形態では、ピーク波長が285nmの紫外光LEDを用いる。
The
光源10として紫外光源を用いることにより、二酸化硫黄(SO2)、一酸化窒素(NO)、二酸化窒素(NO2)、塩素(Cl2)、アンモニア(NH3)、硫化カルボニル(COS)、硫化水素(H2S)等のガスを分析することができる。また、光源10としてLEDを用いることにより、紫外線ランプなどを用いる場合と比べて装置を小型化するとともに、消費電力を低減することができる。光源10が発した光は、コリメートレンズ12により平行光に調整される。
By using an ultraviolet light source as the
流路管20は、長手方向Xにガスなどの試料を通す管であり、分析対象となる試料が存在する空間である分析領域C3を区画する。流路管20の形状は、特に限定されず、円筒形状や角柱形状などの管形状を有するものであればよい。流路管20の側壁22には、光源10からの光を透過する複数の窓24が設けられる。窓24は、反射機構30によってジグザグ状に設けられる光路が交差する位置に設けられる。窓24は、光源10からの光の透過率の高い材料で構成され、例えば、紫外光の透過率の高い石英やサファイアなどで構成される。なお、流路管20の変形例として、窓24を設ける代わりに、側壁22を紫外光の透過率の高い石英やサファイアなどで構成することとしてもよい。
The
反射機構30は、流路管20の両側に配置される複数の非軸放物面鏡31〜35により構成され、光源10からの測定光が流路管20により区画される分析領域C3を往復して通過するジグザグ形状の光路を形成する。非軸放物面鏡31〜35は、紫外光の反射率の高いアルミニウム(Al)により反射面が形成される。光源10が発する光は、第1非軸放物面鏡31、第2非軸放物面鏡32、第3非軸放物面鏡33、第4非軸放物面鏡34、第5非軸放物面鏡35の順に反射されて検出器40が配置される末端の検出位置40aへと向かう。
The
複数の非軸放物面鏡31〜35のうち、第1非軸放物面鏡31、第3非軸放物面鏡33及び第5非軸放物面鏡35は、分析領域C3外の第1領域C1に設けられる。第1領域C1に設けられる非軸放物面鏡31、33、35は、図2に示すように、入射する平行光を反射して第1領域C1から分析領域C3を通過して第2領域C2へと向かう光路(以下、第1光路ともいう)を形成し、第1光路上に設けられる焦点F1〜F3に光を集光させる。したがって、第1領域C1に設けられる非軸放物面鏡31、33、35は、焦点F1〜F3に光を集光させる集光鏡として機能する。
Among the plurality of non-axial
一方、第2非軸放物面鏡32及び第4非軸放物面鏡34は、分析領域C3を挟んで第1領域C1に対向する第2領域C2に設けられる。第2領域C2に設けられる非軸放物面鏡32、34は、第2領域C2から分析領域C3を通過して第1領域C1へと向かう光路(以下、第2光路ともいう)を形成し、第1光路上の焦点F1、F2に集光された光を平行光にして反射させる。したがって第2領域C2に設けられる非軸放物面鏡32、34は、焦点F1、F2に集光された光を平行光にして反射させる反射鏡として機能する。
On the other hand, the second non-axial
第1非軸放物面鏡31は、第1非軸放物面鏡31の反射面を構成する放物面の回転対称軸が光源10からの光A0の光軸と平行となるように配置される。これにより、光源10からの光A0は、第1非軸放物面鏡31の回転対称軸に平行に入射し、第1非軸放物面鏡31により反射された光A1は、第1非軸放物面鏡31が有する第1焦点F1に集光される。
The first non-axis
第2非軸放物面鏡32は、第1焦点F1の位置に第2非軸放物面鏡32の焦点が位置するように配置される。これにより、第1焦点F1に集光された光A1は、焦点位置を共有する第2非軸放物面鏡32に焦点F1から発散する光として入射する。これにより、第2非軸放物面鏡32により反射された光A2は、平行光となって第2領域C2から第1領域C1へと向かう。
The second non-axis
第3非軸放物面鏡33は、反射面を構成する放物面の回転対称軸が第2非軸放物面鏡32からの光A2の光軸と平行となるように配置される。これにより、第2非軸放物面鏡32からの光A2は、第3非軸放物面鏡33の回転対称軸に平行に入射し、第3非軸放物面鏡33により反射された光A3は、第3非軸放物面鏡33が有する第2焦点F2に集光される。
The third non-axis
第4非軸放物面鏡34は、第2焦点F2の位置に第4非軸放物面鏡34の焦点が位置するように配置される。これにより、第2焦点F2に集光された光A3は、焦点位置を共有する第4非軸放物面鏡34に焦点F2から発散する光として入射する。これにより、第4非軸放物面鏡34により反射された光A4は、平行光となって第2領域C2から第1領域C1へと向かう。
The fourth non-axis
第5非軸放物面鏡35は、反射面を構成する放物面の回転対称軸が第4非軸放物面鏡34からの光A4の光軸と平行となるように配置される。これにより、第4非軸放物面鏡34からの光A4は、第5非軸放物面鏡35の回転対称軸に平行に入射し、第5非軸放物面鏡35により反射された光A5は、第5非軸放物面鏡35が有する第3焦点F3に集光される。
The fifth non-axis
以上の構成により、反射機構30は、第1領域C1から分析領域C3を通過して第2領域C2へと向かう第1光路と、第2領域C2から分析領域C3を通過して第1領域C1へと向かう第2光路とが複数連なったジグザグ光路を形成する。
With the above configuration, the
なお、本実施の形態の反射機構30では、複数の非軸放物面鏡31〜35として、軸外し角および焦点距離が同じものを用いる。例えば、その値は、軸外し角度θが30°であり、焦点距離が50mmである。それぞれの非軸放物面鏡における入射光と反射光とがなす角度は、軸外し角θの2倍の2θとなることから、軸外し角を同じとすることで、平行光として非軸放物面鏡31、33、35に入射する光A0、A2、A4の光軸は並行して進む。同様に、それぞれの焦点F1〜F3へ集光される光A1、A3、A5の光軸も互いに並行して進む。
In addition, in the
また、焦点距離の同じ非軸放物面鏡を用いるため、それぞれの焦点F1〜F3は、互いに対向する非軸放物面鏡の中間に位置する。その結果、互いに対向する非軸放物面鏡の距離は焦点距離の2倍の距離となり、それぞれの非軸放物面鏡の焦点距離を50mmとすれば、対向する非軸放物面鏡は100mmの間隔で配置される。 Further, since non-axial parabolic mirrors having the same focal length are used, the respective focal points F1 to F3 are located in the middle of the non-axial parabolic mirrors facing each other. As a result, the distance between the non-axial parabolic mirrors facing each other is twice the focal length. If the focal length of each non-axial parabolic mirror is 50 mm, the opposing non-axial parabolic mirrors are Arranged at intervals of 100 mm.
検出器40は、流路管20が設けられる分析領域C3の外に設けられ、分析領域C3を通過した光の強度を検出する。検出器40は、フォトダイオードや光電管などにより構成され、入射口42に入射する光を検出してその強度を電気信号に変換する。検出器40は、流路管20の長手方向に延びる駆動機構50に取り付けられており、流路管20の長手方向に移動可能とされる。検出器40は、駆動機構50に取り付けられることで、複数の検出位置40a〜40cに配置可能とされる。
The
複数の検出位置40a〜40cは、ジグザグ形状の光路上であって、第1領域C1から第2領域C2へと向かう第1光路上に設けられる。また、それぞれの検出位置40a〜40cは、第1領域C1に設けられる集光鏡の焦点F1〜F3に近い位置に設けられる。具体的には、検出位置40a〜40cは、焦点F1〜F3からの距離がそれぞれの集光鏡の焦点距離より短くなるような位置に設けられる。例えば、焦点距離が50mmである場合、検出位置40a〜40cの位置を焦点から30mm離れた位置に設ける。このような配置関係とすることにより、集光鏡により集光された強度の高い光を検出器40に入射させて、測定精度を高めることができる。
The plurality of
第1の検出位置40aは、第5非軸放物面鏡35により反射された光A5の光軸上に配置されており、ジグザグ光路の末端に設けられる。また、第1の検出位置40aは、第3焦点F3からの距離が第5非軸放物面鏡35の焦点距離よりも短くなる位置に配置される。第1の検出位置40aは、他の検出位置40b、40cと比べて分析領域C3を通過して検出位置に到達するまでの光路長が長い。そこで、濃度の低い試料を計測する場合に第1の検出位置40aを用いれば、試料中を通過することによる光の減衰量を大きくして測定精度を高めることができる。
第2の検出位置40b、40cは、ジグザグ形状の光路の途中に設けられており、第1領域C1から第2領域C2へ向かう第1光路上に配置される。また、第2の検出位置40b、40cは、第1光路上の焦点と第2領域C2に設けられる反射鏡との間の位置に設けられる。具体的には、光A3が進む第1光路上に設けられる第2の検出位置40bは、第2焦点F2と第4非軸放物面鏡34との間の位置に設けられる。また、光A1が進む第1光路上に設けられる第2の検出位置40cは、第1焦点F1と第2非軸放物面鏡32の間の位置に設けられる。
The second detection positions 40b and 40c are provided in the middle of the zigzag optical path, and are arranged on the first optical path from the first area C1 to the second area C2. The second detection positions 40b and 40c are provided at a position between the focal point on the first optical path and the reflecting mirror provided in the second region C2. Specifically, the
第2の検出位置40b、40cは、第1の検出位置40aと比べて分析領域C3を通過して検出位置に到達するまでの光路長が短い。そのため、濃度の高い試料や吸光度の高い試料を測定する場合であっても、試料中を測定光が通過することにより光強度が減衰しきってしまう前の測定光を検出することができる。このように、光路の途中に第2の検出位置40b、40cを設けることで、分析対象となる試料によって適切な光路長を選択することができ、その結果、測定可能な範囲を広げることができる。
The second detection positions 40b and 40c have a shorter optical path length from the
駆動機構50は、検出器40を移動させて複数の検出位置40a〜40cに検出器40を配置可能とする。駆動機構50は、例えば、ステッピングモータとリードスクリューによる機構や、ベルト機構、リニアモータ機構などにより構成される。駆動機構50は、流路管20の長手方向に延びて設けられており、流路管20の長手方向に検出器40を移動させる。また、駆動機構50は、制御部60と電気的に接続されており、制御部60からの制御信号により駆動する。
The
制御部60は、光源10、検出器40、駆動機構50と電気的に接続されており、これらの動作を制御する。制御部60は、光源10を駆動するための信号を生成して光源10から測定光を出射させるとともに、分析領域C3を通過して検出器40により検出された測定光の強度の値を取得する。
The
制御部60は、検出器40により検出された光強度の値が所定の範囲内ではない場合には、駆動機構50を駆動して検出器40の位置を移動させる。例えば、検出器40が第1の検出位置40aに配置されている場合に、検出された光強度が所定の閾値未満であった場合、検出器40を第2の検出位置40b、40cのいずれかに移動させる。一方、検出器40が第2の検出位置40b、40cに配置されている場合に、検出された光強度が所定の閾値を超えた場合、検出器40を第1の検出位置40aに移動させる。このように、制御部60は、検出された光強度に応じて適切な光路長が選択されるよう検出器40の位置を制御する。
When the light intensity value detected by the
上述の構成により、分析装置100は、ジグザグ形状に構成された光路を用いて分析領域C3に存在する試料の吸光度を測定することができる。分析装置100は、光路がジグザグ状に形成されているため、同じ光路長の光路を直線的に配置する場合と比べて装置を小型化することができる。また、分析装置100では、ジグザグ状に光路を形成することで、光路の途中にも設けられる検出位置を一直線上に複数配置することができる。これにより、一台の検出器40を直線的に移動させるだけで、測定光の光路長を変化させることができる。したがって、分析装置100では、検出器40の数を増やすことなく測定光の光路長を変化させることができ、複数の検出器40を用いる場合と比べて装置を小型化することができる。
With the above-described configuration, the
また、分析装置100は、光源10として紫外光LEDを用いているため、出力の高い紫外線ランプなどを用いる場合と比べて装置を小型化することができるとともに、光源10の消費電力を下げることができる。また、分析装置100では、非軸放物面鏡により測定光を集光させるとともに、測定が集光された位置に検出器40を配置する。このため、光源10として発光強度の低いものを用いる場合であっても、検出位置における光強度を高めることができ測定精度の低下を抑えることができる。これにより、測定精度を維持したまま装置を小型化することができる。
In addition, since the
以上、本発明を実施の形態にもとづいて説明した。本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の設計変更が可能であり、様々な変形例が可能であること、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments. It is understood by those skilled in the art that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes are possible, and various modifications are possible, and such modifications are within the scope of the present invention. It is a place.
本実施の形態においては、光源10が紫外光LEDにより構成される場合を示したが、
光源10は、中心波長又はピーク波長の異なる複数のLEDにより構成されてもよい。例えば、中心波長又はピーク波長の異なる複数の紫外光LEDを組み合わせることにより、分析対象となる試料に応じて最適な波長の光を発する紫外光LEDを選択して試料の測定を行うことができる。また、組み合わせるLEDが発する光は紫外光に限られず、可視光や赤外光を発するLEDを組み合わせることとしてもよい。この場合、制御部60は、分析対象となる試料に応じて発光させるLEDを切り替えて、波長ごとに測定光の強度を取得することによって、試料の成分や濃度を分析することとしてもよい。
In the present embodiment, the case where the
The
本実施の形態においては、光源10が紫外光LEDにより構成される場合を示したが、光源10は、LED以外の光源を用いてもよく、レーザダイオードなどのレーザ光源を用いてもよい。
In the present embodiment, the case where the
本実施の形態においては、複数の非軸放物面鏡31〜35の特性を同じにする場合を示したが、軸外し角や焦点距離の異なる非軸放物面鏡を組み合わせて用いることとしてもよい。例えば、第1領域C1に設けて集光鏡として用いる非軸放物面鏡については、焦点距離の長いものを採用し、第2領域C2に設けて反射鏡として用いる非軸放物面鏡については焦点距離の短いものを採用する。このような非軸放物面鏡を選択することにより、焦点位置を検出位置に近づけることができ、より強く集光された光を検出器40にて検出させることができる。
In the present embodiment, the case where the characteristics of the plurality of non-axial
本実施の形態においては、図示されるように複数の焦点F1〜F3が分析領域C3に位置する光学配置としたが、変形例においては、複数の焦点F1〜F3を分析領域C3ではなく第2領域C2に位置する構成としてもよい。例えば、流路管20の短手方向の幅を狭くすることにより、流路管20が第1領域C1に設けられる集光鏡と複数の焦点F1〜F3の間の位置に設けられるようにする。このような配置とすることで、焦点F1〜F3のより近くに検出位置を設けて、測定精度を高めることができる。
In the present embodiment, as shown in the drawing, the optical arrangement is such that the plurality of focal points F1 to F3 are located in the analysis region C3. However, in the modification, the plurality of focal points F1 to F3 are not the analysis region C3 but the second region. It is good also as a structure located in the area | region C2. For example, by narrowing the width of the
本実施の形態においては、反射機構30が5つの非軸放物面鏡を有する構成としたが、非軸放物面鏡の数はこれに限られず、変形例においては、非軸放物面鏡を一つだけ有する構成としたり、三つや七つ以上の構成としてジグザグ光路の折り返しの数を変更することとしてもよい。また、ジグザグ光路の折り返しの数に応じて、第2の検出位置を設けない構成としてもよく、第2の検出位置を一つだけにしたり、三つ以上としてもよい。
In the present embodiment, the
本実施の形態においては、分析領域C3を流路管20によって区画する場合を示したが、分析装置100が流路管20を備えない構成としてもよい。この場合、分析装置100の周囲に存在する雰囲気ガスが分析対象の試料となり、分析領域C3となる空間は、第1領域C1に設けられる集光鏡と、第2領域C2に設けられる複数の検出位置との間の空間となる。
In the present embodiment, the case where the analysis region C3 is partitioned by the
C1…第1領域、C2…第2領域、C3…分析領域、10…光源、12…コリメートレンズ、20…流路管、24…窓、30…反射機構、31…第1非軸放物面鏡、32…第2非軸放物面鏡、33…第3非軸放物面鏡、34…第4非軸放物面鏡、35…第5非軸放物面鏡、40…検出器、40a…第1の検出位置、40b,40c…第2の検出位置、50…駆動機構、60…制御部、100…分析装置。
C1 ... first region, C2 ... second region, C3 ... analysis region, 10 ... light source, 12 ... collimating lens, 20 ... channel tube, 24 ... window, 30 ... reflection mechanism, 31 ... first non-axial paraboloid Mirror, 32 ... second non-axial parabolic mirror, 33 ... third non-axial parabolic mirror, 34 ... fourth non-axial parabolic mirror, 35 ... fifth non-axial parabolic mirror, 40 ...
Claims (8)
前記光源からの光を反射して前記分析領域を通過させる反射機構と、
前記分析領域を通過した光を検出する検出器と、
を備え、
前記反射機構は、前記光源からの光を非軸放物面鏡により反射することを特徴とする分析装置。 A light source that emits light that strikes the analysis area where the sample is present;
A reflection mechanism that reflects light from the light source and passes through the analysis region;
A detector for detecting light that has passed through the analysis region;
With
The analyzer is characterized in that the reflection mechanism reflects light from the light source by a non-axial parabolic mirror.
前記複数の非軸放物面鏡は、前記第1領域から前記分析領域を通過して前記第2領域へと向かう第1光路と、前記第2領域から前記分析領域を通過して前記第1領域へと向かう第2光路とが複数連なったジグザグ光路を形成し、
前記検出器は、前記ジグザグ光路の末端に設けられる第1の検出位置と、前記ジグザグ光路の途中に設けられる第2の検出位置の少なくとも一方に配置可能とされることを特徴とする請求項1に記載の分析装置。 The reflection mechanism has a plurality of non-axial parabolic mirrors provided in a first region outside the analysis region and a second region facing the first region across the analysis region;
The plurality of non-axial parabolic mirrors include a first optical path from the first region through the analysis region to the second region, and from the second region through the analysis region to the first region. Forming a zigzag optical path with a plurality of second optical paths toward the region,
2. The detector can be disposed at at least one of a first detection position provided at an end of the zigzag optical path and a second detection position provided in the middle of the zigzag optical path. The analyzer described in 1.
前記集光鏡は、入射する平行光を反射して当該集光鏡の焦点に集光させ、
前記反射鏡は、前記集光鏡の焦点位置に当該反射鏡の焦点が位置するように配置され、前記焦点に集光された光を平行光にして反射させ、
前記第2の検出位置は、前記第1光路上に設けられることを特徴とする請求項2に記載の分析装置。 The reflection mechanism includes a condensing mirror that is a non-axial parabolic mirror provided in the first region, and a reflective mirror that is a non-axial parabolic mirror provided in the second region,
The condenser mirror reflects incident parallel light and focuses it on the focal point of the condenser mirror,
The reflecting mirror is arranged so that the focal point of the reflecting mirror is located at the focal position of the condensing mirror, and reflects the light collected at the focal point as parallel light,
The analyzer according to claim 2, wherein the second detection position is provided on the first optical path.
前記流路管は、前記第1光路および前記第2光路に交差する方向に延びており、
前記駆動機構は、前記流路管が延びる方向に前記検出器を移動させることを特徴とする請求項6に記載の分析装置。 Provided in the analysis region, further comprising a channel tube for passing the sample;
The flow path tube extends in a direction intersecting the first optical path and the second optical path;
The analyzer according to claim 6, wherein the drive mechanism moves the detector in a direction in which the flow channel tube extends.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2019044917A1 (en) * | 2017-09-01 | 2019-03-07 | 東邦チタニウム株式会社 | Device for analyzing chlorine concentration, method for analyzing chlorine concentration, device for producing titanium tetrachloride, and method for producing sponge titanium |
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2013
- 2013-10-22 JP JP2013219596A patent/JP2015081830A/en active Pending
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WO2019044917A1 (en) * | 2017-09-01 | 2019-03-07 | 東邦チタニウム株式会社 | Device for analyzing chlorine concentration, method for analyzing chlorine concentration, device for producing titanium tetrachloride, and method for producing sponge titanium |
JPWO2019044917A1 (en) * | 2017-09-01 | 2020-05-28 | 東邦チタニウム株式会社 | Chlorine concentration analyzer, chlorine concentration analysis method, titanium tetrachloride production device and titanium sponge production method |
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