JPH06308026A - 光計測装置およびオゾン水濃度計 - Google Patents
光計測装置およびオゾン水濃度計Info
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- JPH06308026A JPH06308026A JP10145193A JP10145193A JPH06308026A JP H06308026 A JPH06308026 A JP H06308026A JP 10145193 A JP10145193 A JP 10145193A JP 10145193 A JP10145193 A JP 10145193A JP H06308026 A JPH06308026 A JP H06308026A
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- Japan
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- ozone water
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 周囲の温度変動の影響を受けないようにす
る。 【構成】 オゾン水Ｓを透過した光を検出するフォトダ
イオード６と、オゾン水Ｓを透過しない光を検出するフ
ォトダイオード８と、暗電流を検出するフォトダイオー
ド１０とを、アルミブロック１１に取り付ける。そのア
ルミブロック１１にヒータとしてＦＥＴ１２を取り付
け、サーミスタ１３でアルミブロック１１の温度をフィ
ードバックし、温度制御回路１４でＦＥＴ１２での発熱
量を調整して、アルミブロック１１を目的温度に維持す
る。 【効果】 フォトダイオードが一定温度に維持されるの
で、周囲の温度変動の影響を受けなくなり、安定性と精
度を向上できる。
る。 【構成】 オゾン水Ｓを透過した光を検出するフォトダ
イオード６と、オゾン水Ｓを透過しない光を検出するフ
ォトダイオード８と、暗電流を検出するフォトダイオー
ド１０とを、アルミブロック１１に取り付ける。そのア
ルミブロック１１にヒータとしてＦＥＴ１２を取り付
け、サーミスタ１３でアルミブロック１１の温度をフィ
ードバックし、温度制御回路１４でＦＥＴ１２での発熱
量を調整して、アルミブロック１１を目的温度に維持す
る。 【効果】 フォトダイオードが一定温度に維持されるの
で、周囲の温度変動の影響を受けなくなり、安定性と精
度を向上できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光計測装置およびオ
ゾン水濃度計に関し、さらに詳しくは、光検出器の周囲
の温度変動の影響を受けないようにした光計測装置およ
びオゾン水濃度計に関する。
ゾン水濃度計に関し、さらに詳しくは、光検出器の周囲
の温度変動の影響を受けないようにした光計測装置およ
びオゾン水濃度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来のオゾン水濃度計を示す構
成図である。このオゾン水濃度計５００は、検出部５１
０と、処理部５３０と、表示部１４０とからなってい
る。検出部５１０は、紫外線ランプ１と、干渉フィルタ
２a，２bと、セル５３と、測定光検出用フォトダイオー
ド６と、基準光検出用フォトダイオード８とを具備して
いる。処理部５３０は、測定光検出信号用処理回路６６
ａと、基準光検出信号用処理回路６６ｂと、ＣＰＵ６７
とを具備している。表示部１４０は、表示器ドライバ１
９と、表示器２０とを具備している。
成図である。このオゾン水濃度計５００は、検出部５１
０と、処理部５３０と、表示部１４０とからなってい
る。検出部５１０は、紫外線ランプ１と、干渉フィルタ
２a，２bと、セル５３と、測定光検出用フォトダイオー
ド６と、基準光検出用フォトダイオード８とを具備して
いる。処理部５３０は、測定光検出信号用処理回路６６
ａと、基準光検出信号用処理回路６６ｂと、ＣＰＵ６７
とを具備している。表示部１４０は、表示器ドライバ１
９と、表示器２０とを具備している。
【０００３】図６は、検出部５１０の詳細構成図であ
る。紫外線ランプ１からの光は干渉フィルタ２ａを通り
セル５３中のオゾン水Ｓに照射される。オゾン水Ｓを通
過してきた光は、測定光用フォトダイオード６で受光さ
れる。一方、紫外線ランプ１からの光は、干渉フィルタ
２ｂを通して、基準光用フォトダイオード８で受光して
いる。
る。紫外線ランプ１からの光は干渉フィルタ２ａを通り
セル５３中のオゾン水Ｓに照射される。オゾン水Ｓを通
過してきた光は、測定光用フォトダイオード６で受光さ
れる。一方、紫外線ランプ１からの光は、干渉フィルタ
２ｂを通して、基準光用フォトダイオード８で受光して
いる。
【０００４】図７は、処理部５３０の詳細回路図であ
る。この処理部５３０の測定光検出信号用処理回路６６
ａは、電流電圧変換回路８１ａと，アンプ８２ａと，Ａ
／Ｄ変換器８３ａとを具備し、測定光検出用フォトダイ
オード６に流れる測定光電流Ｉｓを表わすデジタル値を
ＣＰＵ６７へ出力する。また、基準光検出信号用処理回
路６６ｂは、電流電圧変換回路８１ｂと，アンプ８２ｂ
と，Ａ／Ｄ変換器８３ｂとを具備し、基準光検出用フォ
トダイオード８に流れる基準光電流Ｉｏを表わすデジタ
ル値をＣＰＵ６７へ出力する。ＣＰＵ６７は、ランバー
ト＝ベールの法則より、 Ｃ＝−(１／α・Ｌ)・ln｛(Ｉs／Ｉo)・Ｋ｝ …(１) ここで、 Ｌ：測定光路長 Ｋ：Ｉs'／Ｉo'であらかじめ測定しておく Ｉs'：基準水(０ppm)を流したときの基準光検出用フォ
トダイオードに流れる基準光電流 Ｉo'：基準水(０ppm)を流したときの測定光検出用フォ
トダイオードに流れる測定光電流 α：モル吸光係数 からオゾン水Ｓの濃度Ｃを算出し、表示部１４０へ出力
する。
る。この処理部５３０の測定光検出信号用処理回路６６
ａは、電流電圧変換回路８１ａと，アンプ８２ａと，Ａ
／Ｄ変換器８３ａとを具備し、測定光検出用フォトダイ
オード６に流れる測定光電流Ｉｓを表わすデジタル値を
ＣＰＵ６７へ出力する。また、基準光検出信号用処理回
路６６ｂは、電流電圧変換回路８１ｂと，アンプ８２ｂ
と，Ａ／Ｄ変換器８３ｂとを具備し、基準光検出用フォ
トダイオード８に流れる基準光電流Ｉｏを表わすデジタ
ル値をＣＰＵ６７へ出力する。ＣＰＵ６７は、ランバー
ト＝ベールの法則より、 Ｃ＝−(１／α・Ｌ)・ln｛(Ｉs／Ｉo)・Ｋ｝ …(１) ここで、 Ｌ：測定光路長 Ｋ：Ｉs'／Ｉo'であらかじめ測定しておく Ｉs'：基準水(０ppm)を流したときの基準光検出用フォ
トダイオードに流れる基準光電流 Ｉo'：基準水(０ppm)を流したときの測定光検出用フォ
トダイオードに流れる測定光電流 α：モル吸光係数 からオゾン水Ｓの濃度Ｃを算出し、表示部１４０へ出力
する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記オゾン水濃度計５
００において、測定光検出用フォトダイオード６および
基準光検出用フォトダイオード８は、周囲温度の影響を
受ける。しかも、各フォトダイオード６，８が影響を受
ける程度は大きく異なる。すなわち、測定光検出用フォ
トダイオード６に比べて基準光検出用フォトダイオード
８は、光源１の近くに配置されているので、光源１から
の温度の影響を強く受ける。このため、上記(１)式より
得られる濃度Ｃが周囲温度に影響されてしまう。このよ
うに、従来の光計測装置では、周囲温度の影響を受けフ
ォトダイオードの感度と暗電流が変化する問題点があっ
た。そこで、この発明の目的は、周囲温度が変化しても
フォトダイオードの感度と暗電流を一定にした光計測装
置およびオゾン水濃度計を提供することにある。
００において、測定光検出用フォトダイオード６および
基準光検出用フォトダイオード８は、周囲温度の影響を
受ける。しかも、各フォトダイオード６，８が影響を受
ける程度は大きく異なる。すなわち、測定光検出用フォ
トダイオード６に比べて基準光検出用フォトダイオード
８は、光源１の近くに配置されているので、光源１から
の温度の影響を強く受ける。このため、上記(１)式より
得られる濃度Ｃが周囲温度に影響されてしまう。このよ
うに、従来の光計測装置では、周囲温度の影響を受けフ
ォトダイオードの感度と暗電流が変化する問題点があっ
た。そこで、この発明の目的は、周囲温度が変化しても
フォトダイオードの感度と暗電流を一定にした光計測装
置およびオゾン水濃度計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、この発
明は、光源から出射した光を、試料に透過させ、その透
過光を光検出器で検出する光計測装置において、光検出
器(６)，(８)，(１０)を加熱または冷却するヒータ(１
２)またはクーラ手段と、光検出器(６)，(８)，(１０)
の温度を検知する温度検知手段(１３)と、その温度検知
手段(１３)が検知した温度を基にヒータ(１２)またはク
ーラ手段を制御して光検出器(６)，(８)，(１０)の温度
を一定に保持する温度制御手段(１４)とを具備したこと
を特徴とする光計測装置(１００)を提供する。
明は、光源から出射した光を、試料に透過させ、その透
過光を光検出器で検出する光計測装置において、光検出
器(６)，(８)，(１０)を加熱または冷却するヒータ(１
２)またはクーラ手段と、光検出器(６)，(８)，(１０)
の温度を検知する温度検知手段(１３)と、その温度検知
手段(１３)が検知した温度を基にヒータ(１２)またはク
ーラ手段を制御して光検出器(６)，(８)，(１０)の温度
を一定に保持する温度制御手段(１４)とを具備したこと
を特徴とする光計測装置(１００)を提供する。
【０００７】第２の観点では、この発明は、光源から出
射した光を、オゾン水に透過させ、その透過光を光検出
器で検出するオゾン水濃度計において、光検出器(６)，
(８)，(１０)を加熱または冷却するヒータ(１２)または
クーラ手段と、光検出器(６)，(８)，(１０)の温度を検
知する温度検知手段(１３)と、この温度検知手段が検知
した温度を基にヒータ(１２)またはクーラ手段を制御し
て光検出器(６)，(８)，(１０)の温度を一定に保持する
温度制御手段(１４)とを具備したことを特徴とするオゾ
ン水濃度計(１００)を提供する。
射した光を、オゾン水に透過させ、その透過光を光検出
器で検出するオゾン水濃度計において、光検出器(６)，
(８)，(１０)を加熱または冷却するヒータ(１２)または
クーラ手段と、光検出器(６)，(８)，(１０)の温度を検
知する温度検知手段(１３)と、この温度検知手段が検知
した温度を基にヒータ(１２)またはクーラ手段を制御し
て光検出器(６)，(８)，(１０)の温度を一定に保持する
温度制御手段(１４)とを具備したことを特徴とするオゾ
ン水濃度計(１００)を提供する。
【０００８】
【作用】この発明の光計測装置およびオゾン水濃度計で
は、光検出器の温度を温度検知手段で検知し、その検知
温度に基づいてヒータまたはクーラ手段を温度制御手段
で制御し、温度が一定になるように光検出器を加熱また
は冷却する。従って、光検出器は、周囲温度の変動に影
響されなくなり、安定性と精度を向上できる。
は、光検出器の温度を温度検知手段で検知し、その検知
温度に基づいてヒータまたはクーラ手段を温度制御手段
で制御し、温度が一定になるように光検出器を加熱また
は冷却する。従って、光検出器は、周囲温度の変動に影
響されなくなり、安定性と精度を向上できる。
【０００９】
【実施例】以下、図に示す実施例によりこの発明をさら
に詳細に説明する。なお、これによりこの発明が限定さ
れるものではない。図１は、この発明の一実施例である
オゾン水濃度計１００を示す構成図である。このオゾン
水濃度計１００は、検出部１１０と、温度コントロール
部１２０と、処理部１３０と、表示部１４０とからなっ
ている。検出部１１０は、紫外線ランプ１と、干渉フィ
ルタ２と、セル３と、ガラス棒４，５，７と、測定光検
出用フォトダイオード６と、基準光検出用フォトダイオ
ード８と、光遮蔽箱９に収容された暗電流検出用フォト
ダイオード１０とを具備している。温度コントロール部
１２０は、各フォトダイオード６，８，１０を取り付け
たアルミブロック１１と、ヒータとして機能するＦＥＴ
１２と、サーミスタ１３と、温度制御回路１４とを具備
している。処理部１３０は、フォトダイオード６，８，
１０のいずれか一つを選択するスイッチ回路１５と、そ
のスイッチ回路１５で選択されたフォトダイオードから
の信号を処理する処理回路１６と、ＣＰＵ１７と、スイ
ッチ切換ドライバ１８とを具備している。表示部１４０
は、表示器ドライバ１９と、表示器２０とを具備してい
る。
に詳細に説明する。なお、これによりこの発明が限定さ
れるものではない。図１は、この発明の一実施例である
オゾン水濃度計１００を示す構成図である。このオゾン
水濃度計１００は、検出部１１０と、温度コントロール
部１２０と、処理部１３０と、表示部１４０とからなっ
ている。検出部１１０は、紫外線ランプ１と、干渉フィ
ルタ２と、セル３と、ガラス棒４，５，７と、測定光検
出用フォトダイオード６と、基準光検出用フォトダイオ
ード８と、光遮蔽箱９に収容された暗電流検出用フォト
ダイオード１０とを具備している。温度コントロール部
１２０は、各フォトダイオード６，８，１０を取り付け
たアルミブロック１１と、ヒータとして機能するＦＥＴ
１２と、サーミスタ１３と、温度制御回路１４とを具備
している。処理部１３０は、フォトダイオード６，８，
１０のいずれか一つを選択するスイッチ回路１５と、そ
のスイッチ回路１５で選択されたフォトダイオードから
の信号を処理する処理回路１６と、ＣＰＵ１７と、スイ
ッチ切換ドライバ１８とを具備している。表示部１４０
は、表示器ドライバ１９と、表示器２０とを具備してい
る。
【００１０】図２は、検出部１１０の詳細構成図であ
る。この検出部１１０では、５℃程度のオゾン水Ｓを流
通させるセル３に、紫外線ランプ１側からガラス棒４を
挿入し、測定光検出用フォトダイオード６側からガラス
棒５を挿入し、両ガラス棒４，５の端面をセル３中で対
向させている。両者の距離が測定光路長Ｌとなる。オゾ
ン水Ｓが低濃度のときは測定光路長Ｌを大きくし、高濃
度のときは測定光路長Ｌを小さくするように、ガラス棒
４，５を動かせば、低濃度から高濃度までに容易に対応
することが出来る。また、ガラス棒４，５を十分長くす
れば、ガラス棒４，５の一端の温度がオゾン水Ｓの温度
まで冷却されても他端の温度はそれほど下がらないよう
になり、ガラス棒４，５の他端の端面に結露を生じるこ
とを防止できるようになる。ガラス棒４，５は、例えば
直径６ｍｍ，長さ５０ｍｍの合成石英製である。ガラス
棒７は、ガラス棒４，５と平行に置かれており、例えば
直径６ｍｍ，長さ１１０ｍｍの合成石英製である。ガラ
ス棒４，７と紫外線ランプ１の間には、干渉フィルタ２
が設置されている。また、ガラス棒５，７のフォトダイ
オード６，８側の端面は、測定光検出用フォトダイオー
ド６，基準光検出用フォトダイオード８に密接してい
る。なお、オゾン水Ｓの代りに他の液体試料または気体
試料を光計測するときは、紫外線ランプ１，干渉フィル
タ２，ガラス棒４，５，７に代えて、その試料に合せた
波長の光源，干渉フィルタ，光透過材を用いるのが好ま
しい。
る。この検出部１１０では、５℃程度のオゾン水Ｓを流
通させるセル３に、紫外線ランプ１側からガラス棒４を
挿入し、測定光検出用フォトダイオード６側からガラス
棒５を挿入し、両ガラス棒４，５の端面をセル３中で対
向させている。両者の距離が測定光路長Ｌとなる。オゾ
ン水Ｓが低濃度のときは測定光路長Ｌを大きくし、高濃
度のときは測定光路長Ｌを小さくするように、ガラス棒
４，５を動かせば、低濃度から高濃度までに容易に対応
することが出来る。また、ガラス棒４，５を十分長くす
れば、ガラス棒４，５の一端の温度がオゾン水Ｓの温度
まで冷却されても他端の温度はそれほど下がらないよう
になり、ガラス棒４，５の他端の端面に結露を生じるこ
とを防止できるようになる。ガラス棒４，５は、例えば
直径６ｍｍ，長さ５０ｍｍの合成石英製である。ガラス
棒７は、ガラス棒４，５と平行に置かれており、例えば
直径６ｍｍ，長さ１１０ｍｍの合成石英製である。ガラ
ス棒４，７と紫外線ランプ１の間には、干渉フィルタ２
が設置されている。また、ガラス棒５，７のフォトダイ
オード６，８側の端面は、測定光検出用フォトダイオー
ド６，基準光検出用フォトダイオード８に密接してい
る。なお、オゾン水Ｓの代りに他の液体試料または気体
試料を光計測するときは、紫外線ランプ１，干渉フィル
タ２，ガラス棒４，５，７に代えて、その試料に合せた
波長の光源，干渉フィルタ，光透過材を用いるのが好ま
しい。
【００１１】図３は、温度コントロール部１２０の一部
破断斜視図である。アルミブロック１１に、ガラス棒
５，７の端部と、フォトダイオード６，８，１０とを埋
設する。さらに、アルミブロック１１に、ＦＥＴ１２
と、サーミスタ１３を取り付ける。ＦＥＴ１２は、温度
制御回路１４から通電されて発熱し、アルミブロック１
１を加熱する。そのアルミブロック１１の温度は、サー
ミスタ１３で検知され、温度制御回路１４にフィードバ
ックされる。温度制御回路１４は、フィードバックされ
た検知温度と所与の目的温度（例えば５０℃）とを比較
し、検知温度が低ければゲート−ソース間電圧を変化さ
せてＦＥＴ１２での発熱量を増加させ、検知温度が高け
ればゲート−ソース間電圧を変化させてＦＥＴ１２での
発熱量を減少させ、アルミブロック１１の温度を目的温
度に維持する。この結果、フォトダイオード６，８，１
０は一定の温度に維持され、フォトダイオードの感度と
暗電流は周囲温度の影響を受けなくなる。従って、オゾ
ン水濃度計の安定性と精度が向上する。なお、ＦＥＴ１
２の代りに電子冷却板を用いて、アルミブロック１１を
冷却し、周囲温度より低温の目的温度（例えば５℃）に
維持するようにしてもよい。
破断斜視図である。アルミブロック１１に、ガラス棒
５，７の端部と、フォトダイオード６，８，１０とを埋
設する。さらに、アルミブロック１１に、ＦＥＴ１２
と、サーミスタ１３を取り付ける。ＦＥＴ１２は、温度
制御回路１４から通電されて発熱し、アルミブロック１
１を加熱する。そのアルミブロック１１の温度は、サー
ミスタ１３で検知され、温度制御回路１４にフィードバ
ックされる。温度制御回路１４は、フィードバックされ
た検知温度と所与の目的温度（例えば５０℃）とを比較
し、検知温度が低ければゲート−ソース間電圧を変化さ
せてＦＥＴ１２での発熱量を増加させ、検知温度が高け
ればゲート−ソース間電圧を変化させてＦＥＴ１２での
発熱量を減少させ、アルミブロック１１の温度を目的温
度に維持する。この結果、フォトダイオード６，８，１
０は一定の温度に維持され、フォトダイオードの感度と
暗電流は周囲温度の影響を受けなくなる。従って、オゾ
ン水濃度計の安定性と精度が向上する。なお、ＦＥＴ１
２の代りに電子冷却板を用いて、アルミブロック１１を
冷却し、周囲温度より低温の目的温度（例えば５℃）に
維持するようにしてもよい。
【００１２】図４は、処理部１３０の詳細回路図であ
る。この処理部１３０の処理回路１６は、電流電圧変換
回路１６１と，アンプ１６２と，Ａ／Ｄ変換器１６３と
を具備し、スイッチ回路１５で測定光検出用フォトダイ
オード６を選択したときは、測定光検出用フォトダイオ
ード６に流れる測定光電流Ｉｓを表わすデジタル値をＣ
ＰＵ１７へ出力する。また、スイッチ回路１５で基準光
検出用フォトダイオード８を選択したときは、基準光検
出用フォトダイオード８に流れる基準光電流Ｉｏを表わ
すデジタル値をＣＰＵ１７へ出力する。また、スイッチ
回路１５で暗電流検出用フォトダイオード１０を選択し
たときは、暗電流検出用フォトダイオード１０に流れる
暗電流Ｉｄを表わすデジタル値をＣＰＵ１７へ出力す
る。スイッチ回路１５は、例えばアナログスイッチであ
る。ＣＰＵ１７は、スイッチ切換ドライバ１８を介して
スイッチ回路１５を切り替えて、測定光電流Ｉｓ，基準
光電流Ｉｏ，暗電流Ｉｄを得ると、ランバート＝ベール
の法則より、 Ｃ＝−(１／α・Ｌ)・ln[｛(Ｉs−Ｉd)／(Ｉo−Ｉd)｝・Ｋ'] …(１’) ここで、 Ｌ：測定光路長 Ｋ'：(Ｉs'−Ｉd')／(Ｉo'−Ｉd'）であらかじめ測定し
ておく Ｉs'：基準水(０ppm)を流したときの基準光検出用フォ
トダイオードに流れる基準光電流 Ｉo'：基準水(０ppm)を流したときの測定光検出用フォ
トダイオードに流れる測定光電流 Ｉd'：基準水(０ppm)を流したときの暗電流検出用フォ
トダイオードに流れる暗電流 α：モル吸光係数 からオゾン水Ｓの濃度Ｃを算出し、表示部１４０へ出力
する。 さて、処理回路１６の出力値Ｄは、 Ｄｓ＝Ｉｓ＊Ｇ(ｔ)＋Ｄf(ｔ) …(２) Ｄｏ＝Ｉｏ＊Ｇ(ｔ)＋Ｄf(ｔ) …(３) Ｄｄ＝Ｉｄ＊Ｇ(ｔ)＋Ｄf(ｔ) …(４) Ｇ(ｔ) ：処理回路１６のゲイン（電流／電圧の変換も
含む） Ｄf(ｔ)：処理回路１６のオフセット値 (ｔ)は、温度により変動することを表わす。である。Ｃ
ＰＵ１７は、上記(１’)式の（Ｉs−Ｉd）／（Ｉo−Ｉ
d）の計算を、実際には、 （Ｄｓ−Ｄｄ）／（Ｄｏ−Ｄｄ） …(５) で行っている。この(５)式に、上記(２)(３)(４)式を代
入すれば、 {Is*G(t)+Df(t)}-{Id*G(t)+Df(t)}／{Io*G(t)+Df(t)}-
{Id*G(t)+Df(t)}＝（Ｉs−Ｉd）／（Ｉo−Ｉd） となり、Ｇ(ｔ) ，Ｄf(ｔ)が完全に消える。これは、ゲ
インやオフセット値に温度ドリフトが生じても、その影
響を全く受けないことを意味している。このように、処
理部１３０は、同一の処理回路１６を用いて、測定光電
流Ｉｓ，基準光電流Ｉｏ，暗電流Ｉｄの処理を行ってい
るため、温度ドリフトの影響を全く受けず、従って、安
定性と精度が向上する。なお、部品点数を低減できる利
点もある。
る。この処理部１３０の処理回路１６は、電流電圧変換
回路１６１と，アンプ１６２と，Ａ／Ｄ変換器１６３と
を具備し、スイッチ回路１５で測定光検出用フォトダイ
オード６を選択したときは、測定光検出用フォトダイオ
ード６に流れる測定光電流Ｉｓを表わすデジタル値をＣ
ＰＵ１７へ出力する。また、スイッチ回路１５で基準光
検出用フォトダイオード８を選択したときは、基準光検
出用フォトダイオード８に流れる基準光電流Ｉｏを表わ
すデジタル値をＣＰＵ１７へ出力する。また、スイッチ
回路１５で暗電流検出用フォトダイオード１０を選択し
たときは、暗電流検出用フォトダイオード１０に流れる
暗電流Ｉｄを表わすデジタル値をＣＰＵ１７へ出力す
る。スイッチ回路１５は、例えばアナログスイッチであ
る。ＣＰＵ１７は、スイッチ切換ドライバ１８を介して
スイッチ回路１５を切り替えて、測定光電流Ｉｓ，基準
光電流Ｉｏ，暗電流Ｉｄを得ると、ランバート＝ベール
の法則より、 Ｃ＝−(１／α・Ｌ)・ln[｛(Ｉs−Ｉd)／(Ｉo−Ｉd)｝・Ｋ'] …(１’) ここで、 Ｌ：測定光路長 Ｋ'：(Ｉs'−Ｉd')／(Ｉo'−Ｉd'）であらかじめ測定し
ておく Ｉs'：基準水(０ppm)を流したときの基準光検出用フォ
トダイオードに流れる基準光電流 Ｉo'：基準水(０ppm)を流したときの測定光検出用フォ
トダイオードに流れる測定光電流 Ｉd'：基準水(０ppm)を流したときの暗電流検出用フォ
トダイオードに流れる暗電流 α：モル吸光係数 からオゾン水Ｓの濃度Ｃを算出し、表示部１４０へ出力
する。 さて、処理回路１６の出力値Ｄは、 Ｄｓ＝Ｉｓ＊Ｇ(ｔ)＋Ｄf(ｔ) …(２) Ｄｏ＝Ｉｏ＊Ｇ(ｔ)＋Ｄf(ｔ) …(３) Ｄｄ＝Ｉｄ＊Ｇ(ｔ)＋Ｄf(ｔ) …(４) Ｇ(ｔ) ：処理回路１６のゲイン（電流／電圧の変換も
含む） Ｄf(ｔ)：処理回路１６のオフセット値 (ｔ)は、温度により変動することを表わす。である。Ｃ
ＰＵ１７は、上記(１’)式の（Ｉs−Ｉd）／（Ｉo−Ｉ
d）の計算を、実際には、 （Ｄｓ−Ｄｄ）／（Ｄｏ−Ｄｄ） …(５) で行っている。この(５)式に、上記(２)(３)(４)式を代
入すれば、 {Is*G(t)+Df(t)}-{Id*G(t)+Df(t)}／{Io*G(t)+Df(t)}-
{Id*G(t)+Df(t)}＝（Ｉs−Ｉd）／（Ｉo−Ｉd） となり、Ｇ(ｔ) ，Ｄf(ｔ)が完全に消える。これは、ゲ
インやオフセット値に温度ドリフトが生じても、その影
響を全く受けないことを意味している。このように、処
理部１３０は、同一の処理回路１６を用いて、測定光電
流Ｉｓ，基準光電流Ｉｏ，暗電流Ｉｄの処理を行ってい
るため、温度ドリフトの影響を全く受けず、従って、安
定性と精度が向上する。なお、部品点数を低減できる利
点もある。
【００１３】
【発明の効果】この発明の光計測装置およびオゾン水濃
度計によれば、光検出器の温度を積極的に一定値にコン
トロールするので、光検出器が周囲温度の変動に影響さ
れなくなり、安定性と精度を向上することが出来る。
度計によれば、光検出器の温度を積極的に一定値にコン
トロールするので、光検出器が周囲温度の変動に影響さ
れなくなり、安定性と精度を向上することが出来る。
【図１】この発明の一実施例であるオゾン水濃度計を示
す構成図である。
す構成図である。
【図２】図１のオゾン水濃度計にかかる検出部を示す詳
細構成図である。
細構成図である。
【図３】図１のオゾン水濃度計にかかる温度コントロー
ル部を示す一部破断斜視図である。
ル部を示す一部破断斜視図である。
【図４】図１のオゾン水濃度計にかかる処理部を示す回
路図である。
路図である。
【図５】従来のオゾン水濃度計の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図６】図５のオゾン水濃度計にかかる検出部を示す詳
細構成図である。
細構成図である。
【図７】図５のオゾン水濃度計にかかる処理部を示す回
路図である。
路図である。
１００ オゾン水濃度計 １１０ 検出部 １２０ 温度コントロール部 １３０ 処理部 １４０ 表示部 １ 紫外線ランプ ２ 干渉フィルタ ４，５，７ ガラス棒 ６，８，１０ フォトダイオード １１ アルミブロック １２ ＦＥＴ １３ サーミスタ １４ 温度制御回路 １５ スイッチ回路 １６ 処理回路 １７ ＣＰＵ １８ スイッチ切換ドライバ １９ 表示器ドライバ ２０ 表示器
Claims (2)
- 【請求項１】 光源から出射した光を、試料に透過さ
せ、その透過光を光検出器で検出する光計測装置におい
て、 前記光検出器を加熱または冷却するヒータまたはクーラ
手段と、前記光検出器の温度を検知する温度検知手段
と、その温度検知手段が検知した温度を基に前記ヒータ
またはクーラ手段を制御して前記光検出器の温度を一定
に保持する温度制御手段とを具備したことを特徴とする
光計測装置。 - 【請求項２】 光源から出射した光を、オゾン水に透過
させ、その透過光を光検出器で検出するオゾン水濃度計
において、 前記光検出器を加熱または冷却するヒータまたはクーラ
手段と、前記光検出器の温度を検知する温度検知手段
と、その温度検知手段が検知した温度を基に前記ヒータ
またはクーラ手段を制御して前記光検出器の温度を一定
に保持する温度制御手段とを具備したことを特徴とする
オゾン水濃度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10145193A JPH06308026A (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 光計測装置およびオゾン水濃度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10145193A JPH06308026A (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 光計測装置およびオゾン水濃度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308026A true JPH06308026A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=14301065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10145193A Pending JPH06308026A (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 光計測装置およびオゾン水濃度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06308026A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001833A1 (ja) | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Sakura Color Products Corporation | 溶存オゾン検知用インキ組成物及び溶存オゾン検知方法 |
| JP2014168595A (ja) * | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Ihi Shibaura Machinery Corp | 殺菌・脱臭装置 |
| US10180395B2 (en) | 2015-07-10 | 2019-01-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Functional water concentration sensor |
-
1993
- 1993-04-27 JP JP10145193A patent/JPH06308026A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008001833A1 (ja) | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Sakura Color Products Corporation | 溶存オゾン検知用インキ組成物及び溶存オゾン検知方法 |
| JP2014168595A (ja) * | 2013-03-04 | 2014-09-18 | Ihi Shibaura Machinery Corp | 殺菌・脱臭装置 |
| US10180395B2 (en) | 2015-07-10 | 2019-01-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Functional water concentration sensor |
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