JPH0552745A - 光学式ガス検出装置 - Google Patents
光学式ガス検出装置Info
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- JPH0552745A JPH0552745A JP20936591A JP20936591A JPH0552745A JP H0552745 A JPH0552745 A JP H0552745A JP 20936591 A JP20936591 A JP 20936591A JP 20936591 A JP20936591 A JP 20936591A JP H0552745 A JPH0552745 A JP H0552745A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度なＬＤ温度制御を必要とせず、安価で
かつ安定な動作を長期間維持できるような光学式ガス検
出装置を得る。 【構成】 ＬＤ温度制御部１４に温度掃引機能を持た
せ、被検ガスの吸光波長を含むようにＬＤ温度を掃引さ
せるとともに、光路内に既知濃度の被検ガスセル１８を
持つモニタ系を設け、モニタ系の出力で演算部２５の出
力を規定化するように構成する。
かつ安定な動作を長期間維持できるような光学式ガス検
出装置を得る。 【構成】 ＬＤ温度制御部１４に温度掃引機能を持た
せ、被検ガスの吸光波長を含むようにＬＤ温度を掃引さ
せるとともに、光路内に既知濃度の被検ガスセル１８を
持つモニタ系を設け、モニタ系の出力で演算部２５の出
力を規定化するように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、装置と反射物体間に
存在するガスを検出する光学式ガス検出装置に関するも
のである。
存在するガスを検出する光学式ガス検出装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ガスに赤外線を照射した場合、
そのガス特有の波長に吸光スペクトルが存在する。従来
より、このような吸光現象を利用した光学式ガス検出装
置の開発が進められてきており、最近では、光源として
半導体レーザを利用し、検査空間にレーザ光を投射する
遠隔型の光学式ガス検出装置が開発されつつある。図２
は例えば特開平１−３０４３４４号公報に示された赤外
線吸光方式を用いた従来の光学式ガス検出装置を示す構
成図である。図において、１は発振波長を被検ガスの吸
光波長に合わせた半導体レーザ（以下、ＬＤという）、
２はＬＤ１用の駆動装置、３は被検ガスの吸光波長から
ずれた波長を持つＬＤ、４はＬＤ３用の駆動装置、５は
ＬＤ１を強度変調するための正弦波を発生する発振器、
６は発振器５からの正弦波信号の位相をπだけずらして
駆動装置４に供給する位相調整器、７はＬＤ１、ＬＤ３
から発射された各ビームを重畳するビームスプリッタ、
８は外部の検査空間へビームを投射するために光路を偏
向する鏡、９は反転面１３からの反射光を集光する集光
用レンズ、１０は集光用レンズ９からの反射光を検出
し、電気信号に変換する光検出器、１１は光検出器１０
の出力信号から所定の周波数成分のみ通すバンドパスフ
イルタ、１２はバンドパスフイルタ１１を通過した信号
の振幅を測定する振幅測定器である。
そのガス特有の波長に吸光スペクトルが存在する。従来
より、このような吸光現象を利用した光学式ガス検出装
置の開発が進められてきており、最近では、光源として
半導体レーザを利用し、検査空間にレーザ光を投射する
遠隔型の光学式ガス検出装置が開発されつつある。図２
は例えば特開平１−３０４３４４号公報に示された赤外
線吸光方式を用いた従来の光学式ガス検出装置を示す構
成図である。図において、１は発振波長を被検ガスの吸
光波長に合わせた半導体レーザ（以下、ＬＤという）、
２はＬＤ１用の駆動装置、３は被検ガスの吸光波長から
ずれた波長を持つＬＤ、４はＬＤ３用の駆動装置、５は
ＬＤ１を強度変調するための正弦波を発生する発振器、
６は発振器５からの正弦波信号の位相をπだけずらして
駆動装置４に供給する位相調整器、７はＬＤ１、ＬＤ３
から発射された各ビームを重畳するビームスプリッタ、
８は外部の検査空間へビームを投射するために光路を偏
向する鏡、９は反転面１３からの反射光を集光する集光
用レンズ、１０は集光用レンズ９からの反射光を検出
し、電気信号に変換する光検出器、１１は光検出器１０
の出力信号から所定の周波数成分のみ通すバンドパスフ
イルタ、１２はバンドパスフイルタ１１を通過した信号
の振幅を測定する振幅測定器である。
【０００３】次に動作について説明する。ＬＤ１をＬＤ
駆動装置２を用いて被検ガスの吸光波長に合わせて発振
させるとともに、発振器５を用いて特定周波数をもつ正
弦波にて強度変調をかける。一方、ＬＤ３はＬＤ駆動装
置４を用いて被検ガスの吸光波長からずれた波長で発振
させられるとともに、位相調整器６によって、発振器５
から発生する信号をπだけ位相をずらした正弦波信号で
強度変調をかけられる。このとき、２台のＬＤ１，３の
発振強度は等しくなるように調整をしておく。このよう
にして発振させられた二つのＬＤ光はビームスプリッタ
７、鏡８を介して一本のビームとなり、反射面１３上に
照射される。反射面１３から反射された光は、集光レン
ズ９によって光検出器１０上に集光される。光検出器１
０によって光電変換された信号は、バンドパスフイルタ
１１によって、発振器５による強度変調の周波数成分の
みを通過させられた後、振幅測定器１２によって通過し
た信号の振幅が測定される。出射したＬＤ光の光路上に
被検ガスが存在しない場合、集光された光の中で、ＬＤ
１、ＬＤ３から発光した光はともに同じ振幅をもって集
光されることから、互いの強度変調分は打消し合い、光
検出器１０から出力される信号はＤＣ信号となり、バン
ドパスフイルタ１１を通過する信号成分は０となる。一
方、出射したＬＤ光の光路上に被検ガスが存在する場
合、二つのＬＤ光のうちＬＤ１から発振した光は、被検
ガスによって吸収されるため光検出器１０上に集光され
る光のうちＬＤ１から発振した光の強度はＬＤ３と比較
して減少する。このため、光検出器１０からの出力は変
調周波数で正弦波的に変化する変調成分をもつ信号とな
り、振幅測定器１２でその振幅が測定され、その振幅量
は被検ガスによる光の吸収量に対応する。
駆動装置２を用いて被検ガスの吸光波長に合わせて発振
させるとともに、発振器５を用いて特定周波数をもつ正
弦波にて強度変調をかける。一方、ＬＤ３はＬＤ駆動装
置４を用いて被検ガスの吸光波長からずれた波長で発振
させられるとともに、位相調整器６によって、発振器５
から発生する信号をπだけ位相をずらした正弦波信号で
強度変調をかけられる。このとき、２台のＬＤ１，３の
発振強度は等しくなるように調整をしておく。このよう
にして発振させられた二つのＬＤ光はビームスプリッタ
７、鏡８を介して一本のビームとなり、反射面１３上に
照射される。反射面１３から反射された光は、集光レン
ズ９によって光検出器１０上に集光される。光検出器１
０によって光電変換された信号は、バンドパスフイルタ
１１によって、発振器５による強度変調の周波数成分の
みを通過させられた後、振幅測定器１２によって通過し
た信号の振幅が測定される。出射したＬＤ光の光路上に
被検ガスが存在しない場合、集光された光の中で、ＬＤ
１、ＬＤ３から発光した光はともに同じ振幅をもって集
光されることから、互いの強度変調分は打消し合い、光
検出器１０から出力される信号はＤＣ信号となり、バン
ドパスフイルタ１１を通過する信号成分は０となる。一
方、出射したＬＤ光の光路上に被検ガスが存在する場
合、二つのＬＤ光のうちＬＤ１から発振した光は、被検
ガスによって吸収されるため光検出器１０上に集光され
る光のうちＬＤ１から発振した光の強度はＬＤ３と比較
して減少する。このため、光検出器１０からの出力は変
調周波数で正弦波的に変化する変調成分をもつ信号とな
り、振幅測定器１２でその振幅が測定され、その振幅量
は被検ガスによる光の吸収量に対応する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の光学式ガス検出
装置は以上のように構成されているので、ＬＤ１の発振
波長を被検ガスの吸光波長に正確に一致させないと（±
０．０１ｎｍ程度の精度）、被検ガスによる吸光が起ら
ず測定が不可能である。従ってＬＤ１の温度を、±０．
０１℃程度の精度で制御する必要があり、この部分が非
常に高価になるという問題点があった。またＬＤ１の発
振波長の較正手段を装置内に持っていないため、ＬＤ１
の発振波長が時間的にずれても検知できず、安定な動作
を長期間維持することができないという欠点があった。
装置は以上のように構成されているので、ＬＤ１の発振
波長を被検ガスの吸光波長に正確に一致させないと（±
０．０１ｎｍ程度の精度）、被検ガスによる吸光が起ら
ず測定が不可能である。従ってＬＤ１の温度を、±０．
０１℃程度の精度で制御する必要があり、この部分が非
常に高価になるという問題点があった。またＬＤ１の発
振波長の較正手段を装置内に持っていないため、ＬＤ１
の発振波長が時間的にずれても検知できず、安定な動作
を長期間維持することができないという欠点があった。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、高精度なＬＤ温度制御を必要と
せず、安価でかつ安定な動作を長期間維持できる光学式
ガス検出装置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、高精度なＬＤ温度制御を必要と
せず、安価でかつ安定な動作を長期間維持できる光学式
ガス検出装置を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る光学式ガ
ス検出装置は、光源を収容し、該光源の温度を一定の温
度範囲内で周期的に掃引させてその掃引中に上記光源の
発光波長が被検ガスの吸光波長を含むようにする光源温
度制御部と、光分岐手段を有し、上記光源からの光の光
路をモニタ系光路と被検ガス測定系光路に分岐する投光
手段と、上記モニタ系光路上に設けられた既知濃度の被
検ガスセルと、該被検ガスセルを通過した上記光源から
の光を電気信号に変換する第１の変換手段と、上記被検
ガス測定系光路を通る上記光源からの光を電気信号に変
換する第２の変換手段と、上記第１の変換手段の出力及
び上記第２の変換手段の出力に基づいてある特定波長に
おける被検ガスの吸光量からガス濃度を測定する演算部
とを備え、上記第１の変換手段の出力で上記演算部の出
力を規定化するようにしたものである。
ス検出装置は、光源を収容し、該光源の温度を一定の温
度範囲内で周期的に掃引させてその掃引中に上記光源の
発光波長が被検ガスの吸光波長を含むようにする光源温
度制御部と、光分岐手段を有し、上記光源からの光の光
路をモニタ系光路と被検ガス測定系光路に分岐する投光
手段と、上記モニタ系光路上に設けられた既知濃度の被
検ガスセルと、該被検ガスセルを通過した上記光源から
の光を電気信号に変換する第１の変換手段と、上記被検
ガス測定系光路を通る上記光源からの光を電気信号に変
換する第２の変換手段と、上記第１の変換手段の出力及
び上記第２の変換手段の出力に基づいてある特定波長に
おける被検ガスの吸光量からガス濃度を測定する演算部
とを備え、上記第１の変換手段の出力で上記演算部の出
力を規定化するようにしたものである。
【０００７】
【作用】この発明においては、光源の温度を概略制御し
た後、光源の温度を一定の温度範囲内で適当な時間周期
で掃引を繰返すようになっているため、光源の温度制御
に高精度が要求されず、したがって装置も安価なものと
なる。さらにモニタ系光路上に既知濃度の被検ガスセル
を設け、モニタ系の第１の変換手段の出力で演算部の出
力を規定化するようになっているため、光源の発振波長
がずれても、常に被検ガスの吸光波長で測定ができ、安
定な動作を長期間維持することが可能である。
た後、光源の温度を一定の温度範囲内で適当な時間周期
で掃引を繰返すようになっているため、光源の温度制御
に高精度が要求されず、したがって装置も安価なものと
なる。さらにモニタ系光路上に既知濃度の被検ガスセル
を設け、モニタ系の第１の変換手段の出力で演算部の出
力を規定化するようになっているため、光源の発振波長
がずれても、常に被検ガスの吸光波長で測定ができ、安
定な動作を長期間維持することが可能である。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例を示す構成図である。
図１において、１，１３は従来装置と同一のものであ
る。１０ａ，１０ｂは光検出器、１４は光源であるＬＤ
１を収納し、その温度を制御するＬＤ温度制御部、１５
はＬＤ１の出射光を平行光にするコリメートレンズ、１
６はコリメートレンズ１５を通過した光をチヨッピング
するチヨッパ、１７はチヨッパ１６を通過した光を分岐
するビームスプリッタ、１８は既知濃度の被検ガスが封
入されたガスセルで、光分岐後の一方の光路（モニタ
系）上に設けられている。１９は外部の検査空間へ光を
照射するために、光分岐後の他方の光路（被検ガス測定
系）を偏向するプリズムで、コリメートレンズ１５、チ
ヨッパ１６、ビームスプリッタ１７、プリズム１９で投
光系２０を構成している。２１は、反射面１３からの反
射光のうち、ＬＤ１の発振波長の光のみ透過させるフイ
ルタ、２２はフイルタ２１を透過した光を集光する放物
面鏡で、フイルタ２１と放物面鏡２２で受光系２３を構
成している。２４はガスセル１８内の被検ガスの吸光に
よる光検出器１０ａの出力低下を検出するモニタ回路、
２５は光検出器１０ａ，１０ｂの出力からチヨッピング
周波数成分の抽出及びガス濃度演算等の処理を行なう演
算部である。
する。図１はこの発明の一実施例を示す構成図である。
図１において、１，１３は従来装置と同一のものであ
る。１０ａ，１０ｂは光検出器、１４は光源であるＬＤ
１を収納し、その温度を制御するＬＤ温度制御部、１５
はＬＤ１の出射光を平行光にするコリメートレンズ、１
６はコリメートレンズ１５を通過した光をチヨッピング
するチヨッパ、１７はチヨッパ１６を通過した光を分岐
するビームスプリッタ、１８は既知濃度の被検ガスが封
入されたガスセルで、光分岐後の一方の光路（モニタ
系）上に設けられている。１９は外部の検査空間へ光を
照射するために、光分岐後の他方の光路（被検ガス測定
系）を偏向するプリズムで、コリメートレンズ１５、チ
ヨッパ１６、ビームスプリッタ１７、プリズム１９で投
光系２０を構成している。２１は、反射面１３からの反
射光のうち、ＬＤ１の発振波長の光のみ透過させるフイ
ルタ、２２はフイルタ２１を透過した光を集光する放物
面鏡で、フイルタ２１と放物面鏡２２で受光系２３を構
成している。２４はガスセル１８内の被検ガスの吸光に
よる光検出器１０ａの出力低下を検出するモニタ回路、
２５は光検出器１０ａ，１０ｂの出力からチヨッピング
周波数成分の抽出及びガス濃度演算等の処理を行なう演
算部である。
【０００９】次に動作について説明する。まず、最初に
ＬＤ１の発振波長が、被検ガスの吸光波長より１ｎｍ程
度、短波長側になるように、ＬＤ１の温度をＬＤ温度制
御部１４にて制御する。次にこの温度から、ＬＤ１の発
振波長が、被検ガスの吸光波長より１ｎｍ程度長くなる
温度まで、ＬＤ１の温度をＬＤ温度制御部１４にて適当
な時間周期で掃引を繰返させる。このように周期的に発
振波長が変化するＬＤ１の出射光は、コリメートレンズ
１５で平行光につれた後、チヨッパ１６に入射し、所定
のチヨッピング周波数であるチヨップされた後、ビーム
スプリッタ１７に入射する。ビームスプリッタ１７に入
射した光は２つに分岐され、一方の光はガスセル１８を
通過し、このとき、ガスセル１８内の被検ガスによる吸
光によって出力が低下する。そして、この出力の低下し
た光は第１の変換手段としての光検出器１０ａで光電変
換され、この光電変換後の信号は、モニタ回路２４で出
力低下を検出され、そのタイミングが演算部２５に送ら
れる。この出力低下のタイミングが、すなわちＬＤ１の
発振波長がガスセル１８内の被検ガスの吸光波長に一致
したときである。一方他方の光はプリズム１９によって
光路を変更され、反射面１３上に照射される。反射面１
３から反射された光は、フィルタ２１によってＬＤ１の
発振波長成分のみが放物面鏡２２に到達し、放物面鏡２
２によって第２の変換手段としての光検出器１０ｂ上に
集光される。光検出器１０こによって光電変換された信
号は、光検出器１０ａの光変換信号とともに演算部２５
に入る。
ＬＤ１の発振波長が、被検ガスの吸光波長より１ｎｍ程
度、短波長側になるように、ＬＤ１の温度をＬＤ温度制
御部１４にて制御する。次にこの温度から、ＬＤ１の発
振波長が、被検ガスの吸光波長より１ｎｍ程度長くなる
温度まで、ＬＤ１の温度をＬＤ温度制御部１４にて適当
な時間周期で掃引を繰返させる。このように周期的に発
振波長が変化するＬＤ１の出射光は、コリメートレンズ
１５で平行光につれた後、チヨッパ１６に入射し、所定
のチヨッピング周波数であるチヨップされた後、ビーム
スプリッタ１７に入射する。ビームスプリッタ１７に入
射した光は２つに分岐され、一方の光はガスセル１８を
通過し、このとき、ガスセル１８内の被検ガスによる吸
光によって出力が低下する。そして、この出力の低下し
た光は第１の変換手段としての光検出器１０ａで光電変
換され、この光電変換後の信号は、モニタ回路２４で出
力低下を検出され、そのタイミングが演算部２５に送ら
れる。この出力低下のタイミングが、すなわちＬＤ１の
発振波長がガスセル１８内の被検ガスの吸光波長に一致
したときである。一方他方の光はプリズム１９によって
光路を変更され、反射面１３上に照射される。反射面１
３から反射された光は、フィルタ２１によってＬＤ１の
発振波長成分のみが放物面鏡２２に到達し、放物面鏡２
２によって第２の変換手段としての光検出器１０ｂ上に
集光される。光検出器１０こによって光電変換された信
号は、光検出器１０ａの光変換信号とともに演算部２５
に入る。
【００１０】演算部２５は、光検出器１０ａ，１０ｂの
各信号からチヨッピング周波数成分のみの信号を取出
し、以下の処理を行なう。まず、［光検出器１０ｂ出力
／光検出器１０ａ出力］（以下この値を割算値という）
の割算を行なう。この割算はＬＤ１の発光量の時間的変
動などを除去するために行なうもので、例えばＬＤ１の
発光量が時間的に変動した場合、その変動は光検出器１
０ａ，１０ｂ両方に同様に現れるため、割算値にはその
変動が出てこない。次に上述の光検出器１０ａの出力低
下のタイミングで割算値をホールドし、これをホールド
割算値１とする。従ってこのホールド割算値１は、常に
被検ガスの吸光波長での値となる。また、ＬＤ１の発振
波長が、被検ガスの吸光波長以外であるときの温度（例
えば温度掃引開始点または掃引終了点）での割算値もホ
ールドし（以下、ホールド割算値２という）、上記ホー
ルド割算値１との比を求める。これは、反射面１３の反
射率が変動した場合、その変動はホールド割算値１、ホ
ールド放電値２にも同様に現れるため、比には変動が出
てこない。従ってこの比の値と、較正値（あらかじめ被
検ガス測定系内に既知濃度のガスセルを入れ、感度較正
を行なって求めた値）との比較からガス濃度を求めれ
ば、ＬＤ１の光量変動や、反射面の反射率変動の影響を
受けずに、安定してガス濃度を測定することができる。
被検ガス測定系上に被検ガスが存在しない場合のホール
ド割算値１は、光検出器１０ｂ側に被検ガスによる吸光
が起こらず、ある一定の値である。一方、被検ガス測定
系上に被検ガスが存在する場合のホールド割算値１は、
光検出器１０ｂ側にも被検ガスによる吸光が起こり、光
検出器１０ｂに到達する光が減少するため、被検ガスが
存在しない場合より小さくなり、この程度は被検ガスに
よる光の吸光量（すなわちガス濃度）に対応する。ホー
ルド割算値２は、光検出器１０ａ，１０ｂともに被検ガ
スによる吸光が起らない波長であるから、被検ガス測定
系上に被検ガスが存在してもしなくても一定の値であ
る。従ってホールド割算値１とホールド割算値２との比
は、被検ガス測定系上に存在するガスの吸光量だけ変化
することになり、ガス濃度を測定することができる。こ
のように、本実施例では、光源の温度を概略制御した
後、光源の温度を一定の温度範囲内で適当な時間周期で
掃引を繰返すようになっているため、光源の温度制御に
高精度が要求されず、したがって装置も安価なものとな
る。さらにモニタ系光路上に既知濃度の被検ガスセルを
設け、モニタ系の第１の変換手段の出力で演算部の出力
を規定化するようになっているため、光源の発振波長が
ずれても、常に被検ガスの吸光波長で測定ができ、安定
な動作を長期間維持することが可能である。
各信号からチヨッピング周波数成分のみの信号を取出
し、以下の処理を行なう。まず、［光検出器１０ｂ出力
／光検出器１０ａ出力］（以下この値を割算値という）
の割算を行なう。この割算はＬＤ１の発光量の時間的変
動などを除去するために行なうもので、例えばＬＤ１の
発光量が時間的に変動した場合、その変動は光検出器１
０ａ，１０ｂ両方に同様に現れるため、割算値にはその
変動が出てこない。次に上述の光検出器１０ａの出力低
下のタイミングで割算値をホールドし、これをホールド
割算値１とする。従ってこのホールド割算値１は、常に
被検ガスの吸光波長での値となる。また、ＬＤ１の発振
波長が、被検ガスの吸光波長以外であるときの温度（例
えば温度掃引開始点または掃引終了点）での割算値もホ
ールドし（以下、ホールド割算値２という）、上記ホー
ルド割算値１との比を求める。これは、反射面１３の反
射率が変動した場合、その変動はホールド割算値１、ホ
ールド放電値２にも同様に現れるため、比には変動が出
てこない。従ってこの比の値と、較正値（あらかじめ被
検ガス測定系内に既知濃度のガスセルを入れ、感度較正
を行なって求めた値）との比較からガス濃度を求めれ
ば、ＬＤ１の光量変動や、反射面の反射率変動の影響を
受けずに、安定してガス濃度を測定することができる。
被検ガス測定系上に被検ガスが存在しない場合のホール
ド割算値１は、光検出器１０ｂ側に被検ガスによる吸光
が起こらず、ある一定の値である。一方、被検ガス測定
系上に被検ガスが存在する場合のホールド割算値１は、
光検出器１０ｂ側にも被検ガスによる吸光が起こり、光
検出器１０ｂに到達する光が減少するため、被検ガスが
存在しない場合より小さくなり、この程度は被検ガスに
よる光の吸光量（すなわちガス濃度）に対応する。ホー
ルド割算値２は、光検出器１０ａ，１０ｂともに被検ガ
スによる吸光が起らない波長であるから、被検ガス測定
系上に被検ガスが存在してもしなくても一定の値であ
る。従ってホールド割算値１とホールド割算値２との比
は、被検ガス測定系上に存在するガスの吸光量だけ変化
することになり、ガス濃度を測定することができる。こ
のように、本実施例では、光源の温度を概略制御した
後、光源の温度を一定の温度範囲内で適当な時間周期で
掃引を繰返すようになっているため、光源の温度制御に
高精度が要求されず、したがって装置も安価なものとな
る。さらにモニタ系光路上に既知濃度の被検ガスセルを
設け、モニタ系の第１の変換手段の出力で演算部の出力
を規定化するようになっているため、光源の発振波長が
ずれても、常に被検ガスの吸光波長で測定ができ、安定
な動作を長期間維持することが可能である。
【００１１】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、光源を
収容し、該光源の温度を一定の温度範囲内で周期的に掃
引させてその掃引中に上記光源の発光波長が被検ガスの
吸光波長を含むようにする光源温度制御部と、光分岐手
段を有し、上記光源からの光の光路をモニタ系光路と被
検ガス測定系光路に分岐する投光手段と、上記モニタ系
光路上に設けられた既知濃度の被検ガスセルと、該被検
ガスセルを通過した上記光源からの光を電気信号に変換
する第１の変換手段と、上記被検ガス測定系光路を通る
上記光源からの光を電気信号に変換する第２の変換手段
と、上記第１の変換手段の出力及び上記第２の変換手段
の出力に基づいてある特定波長における被検ガスの吸光
量からガス濃度を測定する演算部とを備え、上記第１の
変換手段の出力で上記演算部の出力を規定化するように
したので、従来のように高価な光源の温度制御部が不要
になり、経済的で安価となり、また安定な動作を長期間
維持できるという効果がある。
収容し、該光源の温度を一定の温度範囲内で周期的に掃
引させてその掃引中に上記光源の発光波長が被検ガスの
吸光波長を含むようにする光源温度制御部と、光分岐手
段を有し、上記光源からの光の光路をモニタ系光路と被
検ガス測定系光路に分岐する投光手段と、上記モニタ系
光路上に設けられた既知濃度の被検ガスセルと、該被検
ガスセルを通過した上記光源からの光を電気信号に変換
する第１の変換手段と、上記被検ガス測定系光路を通る
上記光源からの光を電気信号に変換する第２の変換手段
と、上記第１の変換手段の出力及び上記第２の変換手段
の出力に基づいてある特定波長における被検ガスの吸光
量からガス濃度を測定する演算部とを備え、上記第１の
変換手段の出力で上記演算部の出力を規定化するように
したので、従来のように高価な光源の温度制御部が不要
になり、経済的で安価となり、また安定な動作を長期間
維持できるという効果がある。
【図１】この発明による光学式ガス検出装置の一実施例
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】従来の光学式ガス検出装置を示す構成図であ
る。
る。
１ 半導体レーザ（ＬＤ） １０ａ，１０ｂ 光検出器 １４ ＬＤ温度制御部 １５ コリメートレンズ １６ チヨッパ １７ ビームスプリッタ １８ ガスセル １９ プリズム ２０ 投光系 ２１ フイルタ ２２ 放物面鏡 ２３ 受光系 ２４ モニタ回路 ２５ 演算部
Claims (1)
- 【請求項１】 光源を収容し、該光源の温度を一定の温
度範囲内で周期的に掃引させてその掃引中に上記光源の
発光波長が被検ガスの吸光波長を含むようにする光源温
度制御部と、 光分岐手段を有し、上記光源からの光の光路をモニタ系
光路と被検ガス測定系光路に分岐する投光手段と、 上記モニタ系光路上に設けられた既知濃度の被検ガスセ
ルと、 該被検ガスセルを通過した上記光源からの光を電気信号
に変換する第１の変換手段と、 上記被検ガス測定系光路を通る上記光源からの光を電気
信号に変換する第２の変換手段と、 上記第１の変換手段の出力及び上記第２の変換手段の出
力に基づいてある特定波長における被検ガスの吸光量か
らガス濃度を測定する演算部とを備え、上記第１の変換
手段の出力で上記演算部の出力を規定化するようにした
ことを特徴とする光学式ガス検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20936591A JPH0552745A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 光学式ガス検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20936591A JPH0552745A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 光学式ガス検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0552745A true JPH0552745A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16571733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20936591A Pending JPH0552745A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 光学式ガス検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0552745A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003525425A (ja) * | 1999-06-18 | 2003-08-26 | バレオ・アウト − エレクトリック・ビッシャー・ウント・モトレン・ゲーエムベーハー | 水滴を検知する雨センサ |
| JP2018096984A (ja) * | 2016-12-08 | 2018-06-21 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光検出システム、及び発光装置 |
-
1991
- 1991-08-21 JP JP20936591A patent/JPH0552745A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003525425A (ja) * | 1999-06-18 | 2003-08-26 | バレオ・アウト − エレクトリック・ビッシャー・ウント・モトレン・ゲーエムベーハー | 水滴を検知する雨センサ |
| JP2018096984A (ja) * | 2016-12-08 | 2018-06-21 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光検出システム、及び発光装置 |
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