JP5563132B2 - ガス分析装置 - Google Patents
ガス分析装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5563132B2 JP5563132B2 JP2013162780A JP2013162780A JP5563132B2 JP 5563132 B2 JP5563132 B2 JP 5563132B2 JP 2013162780 A JP2013162780 A JP 2013162780A JP 2013162780 A JP2013162780 A JP 2013162780A JP 5563132 B2 JP5563132 B2 JP 5563132B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- tio
- laser beam
- laser
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Optical Measuring Cells (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
図1は、本発明による実施例1に係るガス分析装置の構成を簡略に示す概念図である。
図1に示すように、本実施例に係る第一のガス分析装置10Aは、油分を含む被測定ガスとして燃料ガス11を抜出す燃料ガス抜出し管(被測定ガス抜出し管)12と、この燃料ガス抜出し管12に窓13が設けられ、この窓13の燃料ガス11が流通する方向の面側に光触媒として酸化チタン(TiO2)をコーティングしたTiO2層(光触媒層)14を有する酸化チタン(TiO2)コーティング窓15と、TiO2コーティング窓15に外部から波長が可視領域の第1のレーザ光16、波長が紫外から真空紫外領域の第2のレーザ光17の両方をTiO2コーティング窓15を通過して燃料ガス11に照射させる光照射手段18と、燃料ガス抜出し管12の燃料ガス11に第1のレーザ光16を照射することで発生する散乱光19を検出する検出器20と、を有するものである。
尚、図3の測定には、波長が532nm程度のレーザ光を用いて行なったものである。
図3に示すように、測定ガスとしてH2ガスを用いたときには、波長が693nm付近でピークが観測される。よって、測定ガスとしてH2ガスを用いるときには、波長が693nm付近の光を検出用として用いることで高い測定性能が得られる。
図4中、試験例1は、窓13にTiO2層14をコーティングしたTiO2コーティング窓15を有する本実施例に係る第一のガス分析装置10Aを用いて行なった試験結果を示す(図4中、太線)。比較例1は、窓13にTiO2層14をコーティングしていない従来より用いられている図11に示すようなラマン散乱光を測定するガス測定装置を用いて行なった試験結果を示す(図4中、破線)。
尚、図4の測定には、波長が532nm程度のレーザ光を用いて行なったものである。また、H2ガスを測定ガスとして用いて行なっているので、図3に示すように、波長が693nm付近の光を検出して行なった。
図4に示すように、従来より用いられている図11に示すようなラマン散乱光を測定するガス測定装置を用いてガス成分の分析を行った比較例1の場合、時間が経過するに従ってH2の信号強度は低下していった。これに対し、本実施例に係る第一のガス分析装置10Aを用いてガス成分の分析を行った試験例1では、常時安定してH2の信号強度が高く維持できた。よって、本実施例に係る第一のガス分析装置10Aを用いてガス成分の分析を行うことで、散乱光19の光の強度を低下させることなく検出器20で検出し、安定してガス成分の測定をすることができる。
図5は、本発明による実施例2に係る第二のガス分析装置の構成を簡略に示す概念図である。
本実施例に係る第二のガス分析装置は、図1に示す実施例1に係る第一のガス分析装置10Aの構成と同様であるため、同一部材には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
A+C=3m ・・・(1)
B=D ・・・(2)
但し、ハーフミラー42と反射ミラー43−1との距離をA、ハーフミラー42とダイクロイックミラー44との距離をB、反射ミラー43−2とダイクロイックミラー44との距離をC、反射ミラー43−1と反射ミラー43−2との距離をD、とする。
図8は、本発明による実施例3に係るガス分析装置の構成を簡略に示す概念図である。
本実施例に係る第三のガス分析装置10Cは、図1に示す実施例1に係る第一のガス分析装置10A又は図5に示す実施例2に係る第二のガス分析装置10Bの構成と同様であるため、同一部材には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
O3 → O・+O2- ・・・(3)
図9は、本発明による実施例4に係るガス分析装置の構成を簡略に示す概念図である。
本実施例に係る第四のガス分析装置10Dは、図1に示す実施例1に係る第一のガス分析装置10A乃至図8に示す実施例3に係る第三のガス分析装置10Cの構成と同様であるため、同一部材には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
即ち、図9に示すように、本実施例に係る第四のガス分析装置10Dは、前記図1に示した実施例1に係る第一のガス分析装置10Aの他方の突出部28−2内に更にTiO2コーティング窓15−2が設けられ、突出部28−2内に設けたTiO2コーティング窓15−2と突出部28−2の内壁28aとの間に、第1のレーザ光16は透過し、第2のレーザ光17は反射させるダイクロイックミラー61を有するものである。
図10は、本発明による実施例5に係る第五のガス分析装置の構成を簡略に示す概念図である。
本実施例に係る第五のガス分析装置は、図1に示す実施例1に係る第一のガス分析装置10A乃至図9に示す実施例4に係る第四のガス分析装置10Dの構成と同様であるため、同一部材には同一の符号を付して重複した説明は省略する。
11 燃料ガス
12 燃料ガス抜出し管
13 窓
14 TiO2層(光触媒層)
15 酸化チタン(TiO2)コーティング窓
16、16a、16b 第1のレーザ光
17 第2のレーザ光
18 光照射手段
19 散乱光
20 検出器
21 煙道
22 レーザ光
23 レーザ照射装置
24 第1の波長変換器
25 第2の波長変換器
26、37、43−1、43−2 反射ミラー
27、38 集光レンズ
28−1、28−2 突出部
31 中間層
32−1、32−2 保持部材
33 ボルト
34、62 不活性ガス
35、63 不活性ガス供給部(不活性ガス供給手段)
36、46 ダンパ(遮蔽部材)
39 分光器
41 迂回通路
42 ハーフミラー
44、61 ダイクロイックミラー
45、73 凹レンズ
51 オゾン(O3)ガス
52 オゾン(O3)ガス供給部(O3ガス供給手段)
71 孔
72 板
74 空間
Claims (8)
- 油分を含む被測定ガスを抜出す被測定ガス抜出し管と、
前記被測定ガス抜出し管壁面に設けられ、前記被測定ガスが流通する方向の表面に光触媒をコーティングした光触媒層を有する第1の光触媒コーティング窓と、
前記被測定ガス抜出し管の外部に設けられ、波長が可視領域の第1のレーザ光、及び波長が紫外から真空紫外領域の第2のレーザ光を、前記第1の光触媒コーティング窓を介して前記被測定ガスに照射する光照射手段と、
前記被測定ガス抜出し管の前記被測定ガスに第1のレーザ光を照射することで発生する散乱光を検出する検出器と、
前記光照射手段から照射された第1のレーザ光と第2のレーザ光とを分光するハーフミラーと、を具備し、
前記第1のレーザ光が、前記光照射手段から前記第1の光触媒コーティング窓までの光路が前記第2のレーザ光より長い迂回通路を介して前記被測定ガスに照射されることを特徴とする、ガス分析装置。 - 前記迂回通路が、前記ハーフミラーと、
前記ハーフミラーで反射された光を反射する少なくとも1つの反射ミラーと、
前記第2のレーザ光を反射して前記第2のレーザ光を前記第1の光触媒コーティング窓に照射するダイクロイックミラーと、から構成される、請求項1に記載のガス分析装置。 - 前記ダイクロミックミラーと前記第2のレーザ光の光路に設けられた凹レンズを有する、請求項1又は請求項2に記載のガス分光装置。
- 前記光照射手段が、
波長が赤外領域のレーザ光を前記被測定ガスに照射するレーザ照射装置と、
前記レーザ光を前記第1のレーザ光に変換する第1の波長変換器と、
前記第1のレーザ光の少なくとも一部を前記第2のレーザ光に変換する第2の波長変換器と、を有する、請求項1から請求項3のいずれかに記載のガス分析装置。 - 前記被測定ガス抜出し管に一対の突出部が設けられ、前記第1の光触媒コーティング窓が、前記一対の突出部の一方の突出部に設けられた、請求項1から請求項4のいずれかに記載のガス分析装置。
- 前記第1の光触媒コーティング窓と対向する壁面側に、前記第1のレーザ光を遮蔽する遮蔽部材を有する、請求項1から請求項5のいずれかに記載のガス分析装置。
- 前記被測定ガス抜出し管内に、不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段を有する、請求項1から請求項6のいずれかに記載のガス分析装置。
- 前記被測定ガス抜出し管内に、オゾンガスを供給するオゾンガス供給手段を有する、請求項1から請求項7のいずれかに記載のガス分析装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013162780A JP5563132B2 (ja) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | ガス分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013162780A JP5563132B2 (ja) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | ガス分析装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009176894A Division JP5383369B2 (ja) | 2009-07-29 | 2009-07-29 | ガス分析装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013224969A JP2013224969A (ja) | 2013-10-31 |
JP5563132B2 true JP5563132B2 (ja) | 2014-07-30 |
Family
ID=49595077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013162780A Expired - Fee Related JP5563132B2 (ja) | 2013-08-05 | 2013-08-05 | ガス分析装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5563132B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10724945B2 (en) * | 2016-04-19 | 2020-07-28 | Cascade Technologies Holdings Limited | Laser detection system and method |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07280733A (ja) * | 1994-04-05 | 1995-10-27 | Hamamatsu Photonics Kk | ラマンスペクトル測定装置 |
JPH10281979A (ja) * | 1997-04-09 | 1998-10-23 | Nec Corp | 光計測装置およびその汚損防止方法 |
JP2953426B2 (ja) * | 1997-05-01 | 1999-09-27 | 日本電気株式会社 | Lsi製造用プロセス装置 |
US6421127B1 (en) * | 1999-07-19 | 2002-07-16 | American Air Liquide, Inc. | Method and system for preventing deposition on an optical component in a spectroscopic sensor |
JP3842982B2 (ja) * | 2001-03-22 | 2006-11-08 | 三菱重工業株式会社 | ガス発熱量測定装置、ガス化装置、ガス発熱量測定方法及びガス化方法 |
JP2004264146A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Horiba Ltd | 簡易な汚れ防止および補正機能を有する光学装置および分析計 |
JP2005024249A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザ計測装置 |
US7551654B2 (en) * | 2004-03-10 | 2009-06-23 | Panasonic Corporation | Coherent light source and optical system |
JP2006104972A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 導入ガラス体清浄装置を備えたレーザ着火式エンジン及びその運転方法 |
JP2007309766A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Techno Medica Co Ltd | 光学測定方法及び同測定方法に用いられる光学測定セル |
JP5383369B2 (ja) * | 2009-07-29 | 2014-01-08 | 三菱重工業株式会社 | ガス分析装置 |
-
2013
- 2013-08-05 JP JP2013162780A patent/JP5563132B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013224969A (ja) | 2013-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5383369B2 (ja) | ガス分析装置 | |
Monkhouse | On-line spectroscopic and spectrometric methods for the determination of metal species in industrial processes | |
JP5886435B2 (ja) | テラヘルツ時間領域分光法を用いた水銀ガスの感知 | |
JP4566070B2 (ja) | 排ガス分析装置 | |
JP2001074653A (ja) | ガス濃度計測装置及び燃焼炉 | |
JP3559635B2 (ja) | エアロゾル分析装置 | |
JP5204078B2 (ja) | 配管中のガス成分計測装置及び排ガス成分計測用煙道 | |
US7301639B1 (en) | System and method for trace species detection using cavity attenuated phase shift spectroscopy with an incoherent light source | |
Faïn et al. | Toward real-time measurement of atmospheric mercury concentrations using cavity ring-down spectroscopy | |
JP4588520B2 (ja) | 多種類のガス媒質を同時に検出するガス媒質分析装置およびガス媒質分析方法 | |
US11193825B2 (en) | Short pulsewidth high repetition rate nanosecond transient absorption spectrometer | |
CN105784643B (zh) | 一种降低气体拉曼光谱荧光背景的装置及其方法 | |
JP5563132B2 (ja) | ガス分析装置 | |
KR20150051579A (ko) | 레이저 유도 플라즈마 분광 분석장치 | |
JP2006267047A (ja) | レーザー光を利用した物質検出装置及びその方法 | |
KR20200055236A (ko) | 두개의 기능적 채널을 이용한 ndir 분석기 | |
JP2011080768A (ja) | ガス分析装置 | |
JP5325091B2 (ja) | ガス成分計測装置及びガス成分分析方法 | |
JP5330978B2 (ja) | ガス成分計測装置及び方法 | |
JP2006029968A (ja) | 濃度測定装置および方法 | |
JP2011112546A (ja) | ガス中のガス成分計測装置及び方法 | |
JP6000180B2 (ja) | レーザ計測方法 | |
JP6076800B2 (ja) | レーザ計測装置及びレーザ計測方法 | |
Wiegleb | Radiation Emission and Laser Technology | |
JP6176327B2 (ja) | ラマン分光分析装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130805 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140508 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140513 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140611 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5563132 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |