JPH0540088A - オゾン濃度測定装置の校正方法及びその装置 - Google Patents
オゾン濃度測定装置の校正方法及びその装置Info
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- JPH0540088A JPH0540088A JP19680891A JP19680891A JPH0540088A JP H0540088 A JPH0540088 A JP H0540088A JP 19680891 A JP19680891 A JP 19680891A JP 19680891 A JP19680891 A JP 19680891A JP H0540088 A JPH0540088 A JP H0540088A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 本発明の目的は、オゾンの半減期等の不安定
な性質の影響を受けずにオゾン濃度を正確に校正するこ
とができる方法とその装置を提供することにある。 【構成】 本発明に係るオゾンのスペクトル吸収特性に
よって透過した光量をランバートベールの法則に基づき
オゾンの濃度を測定するオゾン濃度測定装置の校正方法
は、特定オゾン濃度における吸光度に相当する吸光度を
有するものであって、合成石英ガラスを母材とした２５
３.７ｎｍの光を透過する校正用フィルタ２を標準ガス
または標準溶液とみなして校正することを特徴とし、そ
れに使用する装置は該校正用フィルタ２を光源１と試料
セル３との間に設けることを特徴とする。
な性質の影響を受けずにオゾン濃度を正確に校正するこ
とができる方法とその装置を提供することにある。 【構成】 本発明に係るオゾンのスペクトル吸収特性に
よって透過した光量をランバートベールの法則に基づき
オゾンの濃度を測定するオゾン濃度測定装置の校正方法
は、特定オゾン濃度における吸光度に相当する吸光度を
有するものであって、合成石英ガラスを母材とした２５
３.７ｎｍの光を透過する校正用フィルタ２を標準ガス
または標準溶液とみなして校正することを特徴とし、そ
れに使用する装置は該校正用フィルタ２を光源１と試料
セル３との間に設けることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オゾン濃度測定方法及
び装置に関し、特に、高精度の校正を行うための新規な
改良に関する。
び装置に関し、特に、高精度の校正を行うための新規な
改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】オゾンは半減期が非常に短く、その濃度
は短時間で減少する不安定な物質である。そのため、オ
ゾンガスにおいては、濃度既知の標準ガス、オゾン水に
おいては濃度既知の標準溶液が存在しない。
は短時間で減少する不安定な物質である。そのため、オ
ゾンガスにおいては、濃度既知の標準ガス、オゾン水に
おいては濃度既知の標準溶液が存在しない。
【０００３】そこで、光吸収方式のオゾン濃度測定装置
を校正する場合、信頼できるより高精度の濃度測定装置
を用い、あらかじめ濃度を測定した試料により校正する
以外には方法がなかった。
を校正する場合、信頼できるより高精度の濃度測定装置
を用い、あらかじめ濃度を測定した試料により校正する
以外には方法がなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の校正方法では、
オゾンの半減期の影響で試料の濃度を一定に保つことが
できず、校正結果に誤差を生ずるという不都合があっ
た。
オゾンの半減期の影響で試料の濃度を一定に保つことが
できず、校正結果に誤差を生ずるという不都合があっ
た。
【０００５】従って、本発明の目的はオゾンの半減期等
の不安定な性質の影響を受けずにオゾン濃度を正確に校
正することができる方法と装置を提供することにある。
の不安定な性質の影響を受けずにオゾン濃度を正確に校
正することができる方法と装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係るオゾン濃度
測定装置の校正方法は、オゾンのスペクトル吸収特性に
よって透過した光量をランバートベールの法則に基づき
オゾンの濃度を測定するオゾン濃度測定装置の校正方法
において、特定オゾン濃度における吸光度に相当する吸
光度を有するものであって、合成石英ガラスを母材とし
た２５３.７ｎｍの光を透過する校正用フィルタを標準
ガスまたは標準溶液とみなして校正することを特徴とす
る。
測定装置の校正方法は、オゾンのスペクトル吸収特性に
よって透過した光量をランバートベールの法則に基づき
オゾンの濃度を測定するオゾン濃度測定装置の校正方法
において、特定オゾン濃度における吸光度に相当する吸
光度を有するものであって、合成石英ガラスを母材とし
た２５３.７ｎｍの光を透過する校正用フィルタを標準
ガスまたは標準溶液とみなして校正することを特徴とす
る。
【０００７】更に、本発明に係るオゾン濃度測定装置
は、オゾンのスペクトル吸収特性によって透過した光量
をランバートベールの法則に基づきオゾンの濃度を測定
するオゾン濃度測定装置において、特定オゾン濃度にお
ける吸光度に相当する吸光度を有するものであって、合
成石英ガラスを母材とした２５３.７ｎｍの光を透過す
る校正用フィルタ(2)を光源(1)と試料セル(3)との間に
設けることを特徴とする。
は、オゾンのスペクトル吸収特性によって透過した光量
をランバートベールの法則に基づきオゾンの濃度を測定
するオゾン濃度測定装置において、特定オゾン濃度にお
ける吸光度に相当する吸光度を有するものであって、合
成石英ガラスを母材とした２５３.７ｎｍの光を透過す
る校正用フィルタ(2)を光源(1)と試料セル(3)との間に
設けることを特徴とする。
【０００８】
【作用】ランバートベールの法則に基づきオゾン濃度の
検出波長が１波長の場合、
検出波長が１波長の場合、
【数１】
【０００９】そこで、特定オゾン濃度の吸光度に相当す
る吸光度を有する校正用フィルタ(2)を設けることによ
り、定数αが実験的に求められる。前記校正用フィルタ
(2)の吸光度は非常に安定しているため、実際の試料を
入れて校正するのと異なり、短時間に濃度すなわち吸光
度が変化することはない。従って、オゾン濃度測定装置
の校正を精度良く行うことができる。
る吸光度を有する校正用フィルタ(2)を設けることによ
り、定数αが実験的に求められる。前記校正用フィルタ
(2)の吸光度は非常に安定しているため、実際の試料を
入れて校正するのと異なり、短時間に濃度すなわち吸光
度が変化することはない。従って、オゾン濃度測定装置
の校正を精度良く行うことができる。
【００１０】
【実施例】以下、図と共に本発明におけるオゾン濃度の
校正方法及び装置の好適な実施例について詳細に説明す
る。なお、本実施例では、オゾン水についてのみ説明す
るが、オゾンガスにおいても同様に適用できる。
校正方法及び装置の好適な実施例について詳細に説明す
る。なお、本実施例では、オゾン水についてのみ説明す
るが、オゾンガスにおいても同様に適用できる。
【００１１】図１及び図２は本発明におけるオゾン水濃
度の測定装置の１実施例である。図１はオゾン水濃度を
検出するための検出波長を１波長とした場合の実施例で
ある。以下に装置の構成について説明する。光源(1)か
ら放射される光(Ｖ0)がオゾン水の吸光度に相当するク
ロムコーティング合成石英ガラスからなる校正用フィル
タ(2)に照射され、透過した光は試料セル(3)に照射され
る。前記校正用フィルタ(2)は本発明の特徴とする部分
であり、光源(1)を紫外光として用いた場合は、オゾン
の最大吸収帯波長である２５３.７ｎｍ付近だけを通過
させるものである。その他、干渉フィルタ等のバンドパ
スフィルタ、ロングパスフィルタ、ショートパスフィル
タまたはこれらの組み合わせで構成してもよい。
度の測定装置の１実施例である。図１はオゾン水濃度を
検出するための検出波長を１波長とした場合の実施例で
ある。以下に装置の構成について説明する。光源(1)か
ら放射される光(Ｖ0)がオゾン水の吸光度に相当するク
ロムコーティング合成石英ガラスからなる校正用フィル
タ(2)に照射され、透過した光は試料セル(3)に照射され
る。前記校正用フィルタ(2)は本発明の特徴とする部分
であり、光源(1)を紫外光として用いた場合は、オゾン
の最大吸収帯波長である２５３.７ｎｍ付近だけを通過
させるものである。その他、干渉フィルタ等のバンドパ
スフィルタ、ロングパスフィルタ、ショートパスフィル
タまたはこれらの組み合わせで構成してもよい。
【００１２】試料セル(3)には、基準水と試料水が切替
弁(12)により周期的に流水される。更に、試料セル(3)
を透過した光は波長選択用フィルタ(4)を通り、信号変
換部(5)により光電変換される。
弁(12)により周期的に流水される。更に、試料セル(3)
を透過した光は波長選択用フィルタ(4)を通り、信号変
換部(5)により光電変換される。
【００１３】前記波長選択用フィルタ(4)は校正用フィ
ルタ(2)と同様にオゾンの最大吸収帯波長である２５３.
７ｎｍ付近のみを透過させる干渉フィルタであるバンド
パスフィルターが望ましい。なお、ロングパスフィル
タ、ショートパスフィルタ等を組み合わせて構成しても
よい。
ルタ(2)と同様にオゾンの最大吸収帯波長である２５３.
７ｎｍ付近のみを透過させる干渉フィルタであるバンド
パスフィルターが望ましい。なお、ロングパスフィル
タ、ショートパスフィルタ等を組み合わせて構成しても
よい。
【００１４】信号変換部(5)はオゾンの最大吸収帯波長
の２５３.７ｎｍ付近に感度をもつフォトサンセなどで
構成されている。なお、２５３.７ｎｍ部分にしか感度
をもたない信号変換部(5)を用いた場合には、波長選択
用フィルタ(4)は用いる必要はない。
の２５３.７ｎｍ付近に感度をもつフォトサンセなどで
構成されている。なお、２５３.７ｎｍ部分にしか感度
をもたない信号変換部(5)を用いた場合には、波長選択
用フィルタ(4)は用いる必要はない。
【００１５】前記信号変換部(5)の出力は極めて微小な
信号のため、後段の電気信号増幅部(6)において所定の
レベルまで増幅し、信号処理部(7)が必要とする電圧信
号または電流信号のレベルに変換する。その信号を基に
ランバートベールの法則に従い、信号処理部(7)で演算
し、その結果を表示部(8)で表示あるいは記録する。
信号のため、後段の電気信号増幅部(6)において所定の
レベルまで増幅し、信号処理部(7)が必要とする電圧信
号または電流信号のレベルに変換する。その信号を基に
ランバートベールの法則に従い、信号処理部(7)で演算
し、その結果を表示部(8)で表示あるいは記録する。
【００１６】本発明におけるオゾン濃度測定装置は前述
したように構成されており、以下にその校正方法につい
て説明する。オゾン水濃度はランバートベールの法則に
より式(１)となる。
したように構成されており、以下にその校正方法につい
て説明する。オゾン水濃度はランバートベールの法則に
より式(１)となる。
【数２】
【００１７】式(１)を変形すると、式(２)が得られる。
【数３】 従って、
【００１８】
【数４】 となる。Ｖ10、Ｖ11の測定は試料セル(3)に蒸留水を入
れて測定するのが望ましい。しかし、水道水でも構わな
い。Ｖ10、Ｖ11は測定により求められるので、定数ａが
算出できる。
れて測定するのが望ましい。しかし、水道水でも構わな
い。Ｖ10、Ｖ11は測定により求められるので、定数ａが
算出できる。
【００１９】なお、校正用フィルタ(2)の透過率Ｔ(％)
は式(１)より
は式(１)より
【数５】 である。
【００２０】この透過率(Ｔ)を変えることにより、各種
濃度に対応できる。なお、前記校正用フィルタ(2)は校
正時のみ使用され、実際に濃度を測定する場合には使用
しない。すなわち、校正用フィルタ(2)は可動できるよ
うな機構とするのが望ましい。
濃度に対応できる。なお、前記校正用フィルタ(2)は校
正時のみ使用され、実際に濃度を測定する場合には使用
しない。すなわち、校正用フィルタ(2)は可動できるよ
うな機構とするのが望ましい。
【００２１】図２はオゾン水濃度を検出するための検出
波長を２波長とした場合の１実施例である。前述した実
施例１と機構的に異なる点は、第２波長検出部(Ｂ)の波
長選択用フィルタＢ(9)、信号変換部(10)、電気信号増
幅部(11)が追加されていることである。
波長を２波長とした場合の１実施例である。前述した実
施例１と機構的に異なる点は、第２波長検出部(Ｂ)の波
長選択用フィルタＢ(9)、信号変換部(10)、電気信号増
幅部(11)が追加されていることである。
【００２２】第２波長検出部(Ｂ)は第１波長検出部(Ａ)
以外の波長を検出するものであり、オゾンの最大吸収帯
以外の波長を検出する。従って、第１波長検出部(Ａ)が
オゾンの吸収を検出するのに対して、第２波長検出部
(Ｂ)はオゾンの濃度を正確に測定するために設けたもの
である。この場合も、実施例１と同様にクロムコーティ
ング合成石英ガラスからなる校正用フィルタ(2)が本発
明の特徴とする部分である。
以外の波長を検出するものであり、オゾンの最大吸収帯
以外の波長を検出する。従って、第１波長検出部(Ａ)が
オゾンの吸収を検出するのに対して、第２波長検出部
(Ｂ)はオゾンの濃度を正確に測定するために設けたもの
である。この場合も、実施例１と同様にクロムコーティ
ング合成石英ガラスからなる校正用フィルタ(2)が本発
明の特徴とする部分である。
【００２３】この実施例におけるオゾン濃度測定装置は
前述したように構成されており、以下に、その測定方法
について説明する。オゾン水濃度はランバートベールの
法則に基づき式(５)となる。
前述したように構成されており、以下に、その測定方法
について説明する。オゾン水濃度はランバートベールの
法則に基づき式(５)となる。
【数６】 式(５)を変形すると、式(６)が得られる。
【００２４】
【数７】
【００２５】まず、第１波長検出部(Ａ)及び第２波長検
出部(Ｂ)の検出波長におけるオフセットをキャンセルす
るために、０ｐｐｍのオゾン水を試料セル(3)に流水す
る。０ｐｐｍのオゾン水とは例えば蒸留水が望ましい
が、水道水でも構わない。その状態で、電気信号増幅部
(6)及び(11)の増幅率を調整し、第１波長の光出力(Ｖ1)
と第２波長の光出力(Ｖ2)を等しくする。これにより、
式(６)のＶ1／Ｖ2＝１となり、ｂ＝０となる。よって、
検出波長によるオフセットｂはキャンセルされる。従っ
て、検出波長によるオフセットをキャンセルした後のオ
ゾン水濃度Ｃ1は式(７)となる。
出部(Ｂ)の検出波長におけるオフセットをキャンセルす
るために、０ｐｐｍのオゾン水を試料セル(3)に流水す
る。０ｐｐｍのオゾン水とは例えば蒸留水が望ましい
が、水道水でも構わない。その状態で、電気信号増幅部
(6)及び(11)の増幅率を調整し、第１波長の光出力(Ｖ1)
と第２波長の光出力(Ｖ2)を等しくする。これにより、
式(６)のＶ1／Ｖ2＝１となり、ｂ＝０となる。よって、
検出波長によるオフセットｂはキャンセルされる。従っ
て、検出波長によるオフセットをキャンセルした後のオ
ゾン水濃度Ｃ1は式(７)となる。
【数８】
【００２６】次に、光源(1)と試料セル(3)の間にオゾン
の吸光度に相当する吸光度を有する校正用フィルタ(2)
を入れる。前記校正用フィルタ(2)は実施例１と同様で
ある。前記校正用フィルタ(2)を設けたことにより、実
施例１と同様に式(7)のａを求めることができる。これ
により、オゾン水濃度の校正が正確に行われる。
の吸光度に相当する吸光度を有する校正用フィルタ(2)
を入れる。前記校正用フィルタ(2)は実施例１と同様で
ある。前記校正用フィルタ(2)を設けたことにより、実
施例１と同様に式(7)のａを求めることができる。これ
により、オゾン水濃度の校正が正確に行われる。
【００２７】
【発明の効果】特定オゾン濃度の吸光度に相当する吸光
度を有するものでって、合成石英ガラスを母材とした２
５３.７ｎｍの光を透過する校正用フィルタ(2)を設ける
ことにより、標準ガスまたは標準溶液とみなすことがで
きる。従って、半減期等の不安定な性質の影響を受けな
くなり、オゾン濃度を正確に校正することができ、高精
度のオゾン濃度測定装置を低価格で提供することができ
る。
度を有するものでって、合成石英ガラスを母材とした２
５３.７ｎｍの光を透過する校正用フィルタ(2)を設ける
ことにより、標準ガスまたは標準溶液とみなすことがで
きる。従って、半減期等の不安定な性質の影響を受けな
くなり、オゾン濃度を正確に校正することができ、高精
度のオゾン濃度測定装置を低価格で提供することができ
る。
【図１】検出波長を１波長とした場合の１実施例を示す
構成図である。
構成図である。
【図２】検出波長を２波長とした場合の１実施例を示す
構成図である。
構成図である。
１ 光源 ２ 校正用フィルタ ３ 試料セル ４ 波長選択用フイルタ ５ 信号変換部 ６ 電気信号増幅部 ７ 信号処理部 ８ 表示部 ９ 波長選択用フイルタＢ 10 信号変換部 11 電気信号増幅部 12 切替弁 Ａ 第１波長検出部 Ｂ 第２波長検出部
Claims (2)
- 【請求項１】 オゾンのスペクトル吸収特性によって透
過した光量をランバートベールの法則に基づきオゾンの
濃度を測定するオゾン濃度測定装置の校正方法におい
て、特定オゾン濃度における吸光度に相当する吸光度を
有するものであって、合成石英ガラスを母材とした２５
３.７ｎｍの光を透過する校正用フィルタを標準ガスま
たは標準溶液とみなして校正することを特徴とするオゾ
ン濃度測定装置の校正方法。 - 【請求項２】 オゾンのスペクトル吸収特性によって透
過した光量をランバートベールの法則に基づきオゾンの
濃度を測定するオゾン濃度測定装置において、特定オゾ
ン濃度における吸光度に相当する吸光度を有するもので
あって、合成石英ガラスを母材とした２５３.７ｎｍの
光を透過する校正用フィルタ(2)を光源(1)と試料セル
(3)との間に設けることを特徴とするオゾン濃度測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19680891A JPH0540088A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | オゾン濃度測定装置の校正方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19680891A JPH0540088A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | オゾン濃度測定装置の校正方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0540088A true JPH0540088A (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=16363998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19680891A Pending JPH0540088A (ja) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | オゾン濃度測定装置の校正方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0540088A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014153169A (ja) * | 2013-02-07 | 2014-08-25 | Kyushu Institute Of Technology | 圧力測定装置 |
| KR101487226B1 (ko) * | 2013-04-18 | 2015-02-02 | 한국표준과학연구원 | 대기중 오존 측정을 위한 표준 교정 방법 및 표준 교정 장치 |
| CN107153106A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-12 | 北京竹青世纪科技有限公司 | 一种动态稀释气体校准器 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5598335A (en) * | 1979-01-19 | 1980-07-26 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Standard sample for light absorbing type analytical device |
| JPS5952920A (ja) * | 1982-08-16 | 1984-03-27 | アナログ デバイセス インコ−ポレ−テツド | 改良三状態出力バッファ |
| JPS63218842A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-12 | Sasakura Eng Co Ltd | オゾン濃度計測方法および装置 |
-
1991
- 1991-08-06 JP JP19680891A patent/JPH0540088A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5598335A (en) * | 1979-01-19 | 1980-07-26 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Standard sample for light absorbing type analytical device |
| JPS5952920A (ja) * | 1982-08-16 | 1984-03-27 | アナログ デバイセス インコ−ポレ−テツド | 改良三状態出力バッファ |
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| KR101487226B1 (ko) * | 2013-04-18 | 2015-02-02 | 한국표준과학연구원 | 대기중 오존 측정을 위한 표준 교정 방법 및 표준 교정 장치 |
| CN107153106A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-12 | 北京竹青世纪科技有限公司 | 一种动态稀释气体校准器 |
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