JP7485237B2 - ガス分析計および多重反射セル - Google Patents
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Description
特許文献1 特開平9-49793号公報
特許文献2 特開平11-374106号公報
(数1)
1/a+1/b=2/R=1/f
(数2)
R≒L/n
(数3)
h=nd/4
(数4)
w=nd/2
Claims (17)
- サンプルガスに含まれる測定対象成分の濃度を測定するガス分析計であって、
光が入射される入射窓と、
中央ミラーと、
前記中央ミラーと第1方向において向かい合って配置された2つ以上の反射ミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第1方向と垂直な第2方向において前記入射窓と逆側に配置された折り返しミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第2方向において前記入射窓と同じ側に配置された出射窓と、
前記出射窓から出射される前記光を検出する検出素子と
を有し、
前記折り返しミラーは、前記入射窓に入射された光を前記出射窓に戻るように折り返し、
前記入射窓の出射面の中央点を前記中央ミラーの鏡面の中心線を基準として線対称に配置した点を基準点とし、前記中心線と平行で前記基準点を通る線を基準線とした場合、
前記基準線より前記入射窓と逆側の前記折り返しミラーの鏡面の長さは、前記基準線より前記入射窓側の前記折り返しミラーの鏡面の長さより大きい
ガス分析計。 - サンプルガスに含まれる測定対象成分の濃度を測定するガス分析計であって、
光が入射される入射窓と、
中央ミラーと、
前記中央ミラーと第1方向において向かい合って配置された2つ以上の反射ミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第1方向と垂直な第2方向において前記入射窓と逆側に配置された折り返しミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第2方向において前記入射窓と同じ側に配置された出射窓と、
前記出射窓から出射される前記光を検出する検出素子と
を有し、
前記折り返しミラーは、前記入射窓に入射された光を前記出射窓に戻るように折り返し、
光を出射する出射面および光を受光する受光面を有するファイバを更に備え、
前記ファイバは、
光が通過する複数の経路を有し、
前記測定対象成分の濃度に応じて、前記複数の経路のうち、前記ファイバから出射する光が通過する経路の本数と、前記ファイバに入射した光が通過する経路の本数とを制御する
ガス分析計。 - サンプルガスに含まれる測定対象成分の濃度を測定するガス分析計であって、
光が入射される入射窓と、
中央ミラーと、
前記中央ミラーと第1方向において向かい合って配置された2つ以上の反射ミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第1方向と垂直な第2方向において前記入射窓と逆側に配置された折り返しミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第2方向において前記入射窓と同じ側に配置された出射窓と、
前記出射窓から出射される前記光を検出する検出素子と
を有し、
前記折り返しミラーは、前記入射窓に入射された光を前記出射窓に戻るように折り返し、
光を出射する出射面および光を受光する受光面を有するファイバを更に備え、
少なくとも1つの前記出射面および少なくとも1つの前記受光面は、前記ファイバの1つの面に設けられる
ガス分析計。 - 前記ファイバの前記出射面と前記反射ミラーの距離は、前記反射ミラーの曲率半径に対して予め定められたデフォーカス距離ずれて配置される
請求項2または3に記載のガス分析計。 - 前記デフォーカス距離は、前記ファイバの前記受光面の幅以下である
請求項4に記載のガス分析計。 - 前記入射窓と前記出射窓は、共通の部材である
請求項1から5のいずれか一項に記載のガス分析計。 - 前記折り返しミラーは、前記反射ミラーから当該前記反射ミラーの曲率半径の85%以上115%以下離れた範囲に設けられる
請求項1から6のいずれか一項に記載のガス分析計。 - 前記折り返しミラーは、前記中央ミラーより前記反射ミラーと離れて配置されている
請求項1から7のいずれか一項に記載のガス分析計。 - 前記折り返しミラーは、凹面鏡である
請求項1から8のいずれか一項に記載のガス分析計。 - 前記折り返しミラーの曲率半径は、前記反射ミラーまたは前記中央ミラーの曲率半径と同じである
請求項9に記載のガス分析計。 - 前記折り返しミラーの曲率半径は、前記反射ミラーまたは前記中央ミラーの曲率半径と異なる
請求項9に記載のガス分析計。 - 前記折り返しミラーの反射特性は、前記反射ミラーまたは前記中央ミラーの反射特性と異なる
請求項1から11のいずれか一項に記載のガス分析計。 - 前記折り返しミラーと、前記反射ミラーの間に配置され、前記折り返しミラーの反射特性を変更する光学フィルタを備える
請求項12に記載のガス分析計。 - 前記反射ミラーの反射特性は、前記中央ミラーの反射特性と異なる
請求項12または13に記載のガス分析計。 - 前記入射窓に光を入射するファイバを備え、
前記入射窓は、前記ファイバが出射した光に対して角度を有して配置される
請求項1から14のいずれか一項に記載のガス分析計。 - 前記入射窓は、前記ファイバが出射した光に対して70°以上75°以下の角度を有するように配置される
請求項15に記載のガス分析計。 - 入射される光を多重反射して出射する多重反射セルであって、
光が入射される入射窓と、
中央ミラーと、
前記中央ミラーと第1方向において向かい合って配置された2つ以上の反射ミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第1方向と垂直な第2方向において前記入射窓と逆側に配置された折り返しミラーと、
前記中央ミラーに対して、前記第2方向において前記入射窓と同じ側に配置された出射窓と
を有し、
前記折り返しミラーは、前記入射窓に入射された光を前記出射窓に戻るように折り返し、
前記入射窓の出射面の中央点を前記中央ミラーの鏡面の中心線を基準として線対称に配置した点を基準点とし、前記中心線と平行で前記基準点を通る線を基準線とした場合、
前記基準線より前記入射窓と逆側の前記折り返しミラーの鏡面の長さは、前記基準線より前記入射窓側の前記折り返しミラーの鏡面の長さより大きい
多重反射セル。
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