JPH0634473A - 気体の圧力測定装置 - Google Patents
気体の圧力測定装置Info
- Publication number
- JPH0634473A JPH0634473A JP4193792A JP19379292A JPH0634473A JP H0634473 A JPH0634473 A JP H0634473A JP 4193792 A JP4193792 A JP 4193792A JP 19379292 A JP19379292 A JP 19379292A JP H0634473 A JPH0634473 A JP H0634473A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- pressure
- container
- fluorescence
- discharge tube
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 容器内の気体圧力を、簡単且つ精度よく検出
する。 【構成】 気体が存在する容器１１には放電管１２が連
通しており、誘導コイル１３に高周波電流を流して気体
を励起させると、放電管１２から蛍光１６が放出され
る。蛍光１６は分光器１７で受光され、光電管１９及び
圧力計２０により各波長の光ごとに光強度が測定され、
各光強度が各気体の圧力を示す。
する。 【構成】 気体が存在する容器１１には放電管１２が連
通しており、誘導コイル１３に高周波電流を流して気体
を励起させると、放電管１２から蛍光１６が放出され
る。蛍光１６は分光器１７で受光され、光電管１９及び
圧力計２０により各波長の光ごとに光強度が測定され、
各光強度が各気体の圧力を示す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、気体の圧力測定装置に
関し、気体圧力を容易且つ正確に測定できるように工夫
したものである。
関し、気体圧力を容易且つ正確に測定できるように工夫
したものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の気体の圧力測定装置の一例を、図
５を参照して説明する。容器１は、図示しない真空装置
によって内部の気体が排気され、真空状態に保たれてい
る。圧力測定子２は容器１に接合され、圧力測定子２の
内部と容器１の内部が連通状態となる。圧力測定子２
は、後述する手法により、その内部の気体の圧力、即ち
容器１の内部の気体の圧力に応じた電気信号を出力す
る。電気信号は信号線３により圧力計４に伝送され、圧
力計４により容器１内の気体の圧力が測定される。
５を参照して説明する。容器１は、図示しない真空装置
によって内部の気体が排気され、真空状態に保たれてい
る。圧力測定子２は容器１に接合され、圧力測定子２の
内部と容器１の内部が連通状態となる。圧力測定子２
は、後述する手法により、その内部の気体の圧力、即ち
容器１の内部の気体の圧力に応じた電気信号を出力す
る。電気信号は信号線３により圧力計４に伝送され、圧
力計４により容器１内の気体の圧力が測定される。
【０００３】圧力測定子２において、内部気体の圧力に
応じた電気信号を得る方法としては、次の（イ）（ロ）
（ハ）の方法等がある。 （イ）圧力測定子２内の気体に、フィラメント（図示省
略）から発生した電子を衝撃させて気体をイオン化さ
せ、イオン量を測定して電気信号を得る方法。 （ロ）圧力測定子２内に設置した抵抗（図示省略）の抵
抗値の変化の圧力への依存性を利用する方法。 （ハ）圧力測定子２内に薄膜（図示省略）を設置し、圧
力の変化による薄膜の微小な変形をコンデンサ容量の変
化として検出する方法。
応じた電気信号を得る方法としては、次の（イ）（ロ）
（ハ）の方法等がある。 （イ）圧力測定子２内の気体に、フィラメント（図示省
略）から発生した電子を衝撃させて気体をイオン化さ
せ、イオン量を測定して電気信号を得る方法。 （ロ）圧力測定子２内に設置した抵抗（図示省略）の抵
抗値の変化の圧力への依存性を利用する方法。 （ハ）圧力測定子２内に薄膜（図示省略）を設置し、圧
力の変化による薄膜の微小な変形をコンデンサ容量の変
化として検出する方法。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来技術
では次のような問題（１）（２）があった。
では次のような問題（１）（２）があった。
【０００５】（１）電気信号により気体の圧力を得る圧
力測定装置では、圧力測定子から圧力計の増幅器，指示
器まで信号線の配線を行う必要がある。圧力測定子の取
り付け位置は、圧力の測定場所と真空排気装置との相対
位置により決定される。この決定された圧力測定子の取
り付け位置と圧力計の設置位置との配置関係によって
は、当該信号線の配線により装置周辺が煩雑になる。ま
た、測定位置と観測位置が隔絶している場合は、装置周
辺が煩雑になるのみならず、ノイズ対策も必要になる。
力測定装置では、圧力測定子から圧力計の増幅器，指示
器まで信号線の配線を行う必要がある。圧力測定子の取
り付け位置は、圧力の測定場所と真空排気装置との相対
位置により決定される。この決定された圧力測定子の取
り付け位置と圧力計の設置位置との配置関係によって
は、当該信号線の配線により装置周辺が煩雑になる。ま
た、測定位置と観測位置が隔絶している場合は、装置周
辺が煩雑になるのみならず、ノイズ対策も必要になる。
【０００６】（２）圧力測定子の種類によっては寿命が
問題となる。例えば、電子衝撃により残留ガスをイオン
化し、当該イオン量を測定する電離真空計等では、電子
の放出源であるフィラメントの寿命がくると、圧力測定
子は使用不可能となる。このため、装置の稼動中にその
寿命がくると、容器内の圧力測定が不能となり、且つ、
インタロック等自動制御機構に支障を来たすため、装置
の稼動を休止せざるを得なくなり、圧力測定子の取り替
えのため容器の開放等の作業が必要となる。
問題となる。例えば、電子衝撃により残留ガスをイオン
化し、当該イオン量を測定する電離真空計等では、電子
の放出源であるフィラメントの寿命がくると、圧力測定
子は使用不可能となる。このため、装置の稼動中にその
寿命がくると、容器内の圧力測定が不能となり、且つ、
インタロック等自動制御機構に支障を来たすため、装置
の稼動を休止せざるを得なくなり、圧力測定子の取り替
えのため容器の開放等の作業が必要となる。
【０００７】（３）混合気体の圧力を測定する場合に、
各気体ごとの圧力（分圧）を測定することができない。
各気体ごとの圧力（分圧）を測定することができない。
【０００８】本発明は、上記従来技術に鑑み、信号線が
不要で且つ長寿命な気体の圧力測定装置を提供すること
を目的とする。
不要で且つ長寿命な気体の圧力測定装置を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、容器内の気体の圧力を測定する圧力測定装
置であって、前記容器に連通した放電管と、この放電管
の外壁に巻付けられた誘導コイルと、この誘導コイルに
高周波電流を流す高周波発振器と、前記放電管から発生
する光を測定する分光器とを具えてなることを特徴とす
る。
明の構成は、容器内の気体の圧力を測定する圧力測定装
置であって、前記容器に連通した放電管と、この放電管
の外壁に巻付けられた誘導コイルと、この誘導コイルに
高周波電流を流す高周波発振器と、前記放電管から発生
する光を測定する分光器とを具えてなることを特徴とす
る。
【００１０】
【作用】誘導コイルにより励起すると放電管から蛍光が
放出され、蛍光を分光器で受けて、波長ごとに光強度を
測定することにより、容器内の各気体の分圧の検出がで
きる。
放出され、蛍光を分光器で受けて、波長ごとに光強度を
測定することにより、容器内の各気体の分圧の検出がで
きる。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。
説明する。
【００１２】図１は本発明の実施例を示す。容器１１内
には圧力測定される気体が入っており、この容器１１に
放電管１２が接合して容器１１内と放電管１２内とが空
間的に連続している。放電管１２はガラス製であり、放
電管１２の外壁に誘導コイル１３が巻付けられている。
誘導コイル１３には高周波発振器１４から高周波電流が
流されると共に、シールド板１５が誘導コイル１３を取
り巻くように設置されている。シールド板１５はアース
に接地されているため、高周波を使用することに伴うＥ
ＭＩ（電磁波障害）による他測定系への影響を回避させ
る機能を果す。このシールド板１５には窓１５ａが形成
されており、放電管１２で発生した蛍光１６は窓１５ａ
を介して外部に出力される。なお、蛍光１６の発生メカ
ニズムは後述する。
には圧力測定される気体が入っており、この容器１１に
放電管１２が接合して容器１１内と放電管１２内とが空
間的に連続している。放電管１２はガラス製であり、放
電管１２の外壁に誘導コイル１３が巻付けられている。
誘導コイル１３には高周波発振器１４から高周波電流が
流されると共に、シールド板１５が誘導コイル１３を取
り巻くように設置されている。シールド板１５はアース
に接地されているため、高周波を使用することに伴うＥ
ＭＩ（電磁波障害）による他測定系への影響を回避させ
る機能を果す。このシールド板１５には窓１５ａが形成
されており、放電管１２で発生した蛍光１６は窓１５ａ
を介して外部に出力される。なお、蛍光１６の発生メカ
ニズムは後述する。
【００１３】分光器１７は、放電管１２から離れ且つ蛍
光１６を観測できる位置に設置されている。そして分光
器１７と放電管１２の間には、蛍光１６を確実に分光器
１７に導くために、光伝送系１８を備えている。具体的
には光伝送系１８として、レンズや鏡等の集光系、また
は光ファイバを用いている。
光１６を観測できる位置に設置されている。そして分光
器１７と放電管１２の間には、蛍光１６を確実に分光器
１７に導くために、光伝送系１８を備えている。具体的
には光伝送系１８として、レンズや鏡等の集光系、また
は光ファイバを用いている。
【００１４】分光器１７には光電管１９が接続され、光
電管１９には圧力計２０が接続されている。光電管１９
は分光器１７を経てきた蛍光の強度に応じた値の電気信
号（例えば電圧）を出力し、圧力計（例えば電圧計）２
０は電気信号に応じた値を指針する。
電管１９には圧力計２０が接続されている。光電管１９
は分光器１７を経てきた蛍光の強度に応じた値の電気信
号（例えば電圧）を出力し、圧力計（例えば電圧計）２
０は電気信号に応じた値を指針する。
【００１５】上述した構成となっている圧力測定装置に
おいて、高周波発振器１４から誘導コイル１３に高周波
電流を流すと、放電管１２内で高周波放電が誘導され
る。この高周波放電により高エネルギー凖位に励起され
た放電管１２内の気体は、下位凖位又は基底状態に遷移
する際に、気体の種類に応じた波長で且つ気体の密度に
応じた強度の蛍光１６を放出する。
おいて、高周波発振器１４から誘導コイル１３に高周波
電流を流すと、放電管１２内で高周波放電が誘導され
る。この高周波放電により高エネルギー凖位に励起され
た放電管１２内の気体は、下位凖位又は基底状態に遷移
する際に、気体の種類に応じた波長で且つ気体の密度に
応じた強度の蛍光１６を放出する。
【００１６】蛍光１６の波長は、気体の種類により一意
的に決まる、遷移する凖位間のエネルギー差に対応して
決り、図２に示すように、例えばある気体１からは波長
λ1の蛍光が放出され、他の気体２からは波長λ2 の蛍
光が放出される。また蛍光の強度は、放電管内の気体
１，２の密度に依存する。
的に決まる、遷移する凖位間のエネルギー差に対応して
決り、図２に示すように、例えばある気体１からは波長
λ1の蛍光が放出され、他の気体２からは波長λ2 の蛍
光が放出される。また蛍光の強度は、放電管内の気体
１，２の密度に依存する。
【００１７】分光器１７では蛍光１６を波長に応じて分
光する。そして例えば波長λ1 の蛍光１６−１と波長λ
2 の蛍光１６−２に分光されると、光電管１９は、蛍光
１６−１の強度に応じた値の電気信号Ｖ１と、蛍光１６
−２の強度に応じた値の電気信号Ｖ２を出力する。更に
圧力計２０は電気信号Ｖ１の大きさや電気信号Ｖ２の大
きさを指針する。この場合、図３に示すように、各気体
（波長）ごとに電気信号値と圧力との関係が、別の標準
圧力計により予め較正されている。よって圧力計２０の
指針量から、各気体の圧力が検出できる。図４は検出結
果、つまり気体１及び気体２のそれぞれの圧力Ｐ１，Ｐ
２を示したものである。このようにして、気体の種類に
固有の波長をもつ蛍光強度を測定することにより、容器
１内での各気体の圧力（分圧）を個々に検出することが
できる。
光する。そして例えば波長λ1 の蛍光１６−１と波長λ
2 の蛍光１６−２に分光されると、光電管１９は、蛍光
１６−１の強度に応じた値の電気信号Ｖ１と、蛍光１６
−２の強度に応じた値の電気信号Ｖ２を出力する。更に
圧力計２０は電気信号Ｖ１の大きさや電気信号Ｖ２の大
きさを指針する。この場合、図３に示すように、各気体
（波長）ごとに電気信号値と圧力との関係が、別の標準
圧力計により予め較正されている。よって圧力計２０の
指針量から、各気体の圧力が検出できる。図４は検出結
果、つまり気体１及び気体２のそれぞれの圧力Ｐ１，Ｐ
２を示したものである。このようにして、気体の種類に
固有の波長をもつ蛍光強度を測定することにより、容器
１内での各気体の圧力（分圧）を個々に検出することが
できる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば次のような効果を得る。 （１）蛍光を電気信号に変換する処理を、容器から隔絶
した位置で行い得るため、放電管や誘導コイル等でなる
蛍光発生部と、分光器と光電管と圧力計でなる測定部と
の間に、信号線の配線が不要になる。この結果、容器周
辺が煩雑になることはなく、また、蛍光発生部から測定
部へ信号を移送するときに電気的ノイズが乗ることはな
く信頼性が向上する。
した位置で行い得るため、放電管や誘導コイル等でなる
蛍光発生部と、分光器と光電管と圧力計でなる測定部と
の間に、信号線の配線が不要になる。この結果、容器周
辺が煩雑になることはなく、また、蛍光発生部から測定
部へ信号を移送するときに電気的ノイズが乗ることはな
く信頼性が向上する。
【００１９】（２）蛍光発生部の寿命は、容器内の不純
物及び容器内で発生する物質のために放電管壁面が汚濁
することにのみ依存し、被測定ガスの性状（腐食性，反
応性，放射性）に影響を受けることなく、長寿命な圧力
測定装置が得られる。
物及び容器内で発生する物質のために放電管壁面が汚濁
することにのみ依存し、被測定ガスの性状（腐食性，反
応性，放射性）に影響を受けることなく、長寿命な圧力
測定装置が得られる。
【００２０】（３）圧力測定装置のうち、容器内の被測
定気体と接触するのは放電管の内壁面のみであり、当該
壁面は気体放出量が微小であるガラスで形成されている
ため、放電管から不純物が発生することなく容器内を汚
染することはない。
定気体と接触するのは放電管の内壁面のみであり、当該
壁面は気体放出量が微小であるガラスで形成されている
ため、放電管から不純物が発生することなく容器内を汚
染することはない。
【００２１】（４）容器内に複数の気体があっても、蛍
光の波長は対象とする気体により一定であるため、気体
分圧の測定が可能である。
光の波長は対象とする気体により一定であるため、気体
分圧の測定が可能である。
【図１】本発明の実施例を示す構成図。
【図２】蛍光の波長と強度を示す特性図。
【図３】圧力と電圧との関係を示す特性図。
【図４】気体と圧力との関係を示す特性図。
【図５】従来技術を示す構成図。
１１ 容器 １２ 放電管 １３ 誘導コイル １４ 高周波発振器 １５ シールド板 １６ 蛍光 １７ 分光器 １８ 光伝送系 １９ 光電管 ２０ 圧力計
Claims (1)
- 【請求項１】 容器内の気体の圧力を測定する圧力測定
装置であって、前記容器に連通した放電管と、この放電
管の外壁に巻付けられた誘導コイルと、この誘導コイル
に高周波電流を流す高周波発振器と、前記放電管から発
生する光を測定する分光器とを具えてなることを特徴と
する気体の圧力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193792A JPH0634473A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 気体の圧力測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193792A JPH0634473A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 気体の圧力測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0634473A true JPH0634473A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16313865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4193792A Withdrawn JPH0634473A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 気体の圧力測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0634473A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200036012A (ko) * | 2017-09-07 | 2020-04-06 | 지티이 코포레이션 | 광전력 검출장치 및 광전력 검출장비 |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP4193792A patent/JPH0634473A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200036012A (ko) * | 2017-09-07 | 2020-04-06 | 지티이 코포레이션 | 광전력 검출장치 및 광전력 검출장비 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4147431A (en) | Apparatus and method for measuring pressures and indicating leaks with optical analysis | |
| US4036167A (en) | Apparatus for monitoring vacuum deposition processes | |
| US4270091A (en) | Apparatus and method for measuring pressures and indicating leaks with optical analysis | |
| US5920400A (en) | Method and device for determining the purity and/or pressure of gases for electric lamps | |
| JP2024059852A (ja) | 圧力を決定するための方法および圧力センサ | |
| JP3086230B2 (ja) | 真空チャンバー内ガス分析センサ | |
| US4898465A (en) | Gas analyzer apparatus | |
| JPH0634473A (ja) | 気体の圧力測定装置 | |
| CA2480610C (en) | Radiation detector including means for indicating satisfactory operation | |
| US5209830A (en) | Arrangement for measuring the light radiation of a plasma | |
| GB1189680A (en) | Monitoring of Vapor Density by Emission Spectroscopy. | |
| US5170057A (en) | Method and apparatus for measuring the partial pressure of a gas in a vacuum | |
| US3489942A (en) | Resonance spectral lamp | |
| US4523096A (en) | Liquid chromatography apparatus | |
| US5561286A (en) | Scintillation probe with photomultiplier tube saturation indicator | |
| Kebabian et al. | Determination of argon-filled insulated glass window seal failure by spectroscopic detection of oxygen | |
| US5235401A (en) | Device for determination of very low concentrations of elements by atomic emission spectrometry | |
| WO2005080932A1 (en) | Method and device for measuring ultrahigh vacuum | |
| JP3790363B2 (ja) | グロー放電発光分光分析装置 | |
| US3563655A (en) | Electron discharge device including hollow cathode element for combined emission of spectral radiation and resonance detection | |
| US5055772A (en) | High voltage ignition system monitor for spark initiated internal combustion engines | |
| US3906239A (en) | Light measuring apparatus for apertured material | |
| US20240177979A1 (en) | Device and method for plasma generation in a wide pressure range and system and method for optical gas analysis/detection by means of such a device | |
| US6351131B1 (en) | Species-selective pressure gauge with extended operation | |
| JP2000028471A (ja) | プラズマ生成器における大気漏洩検出 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |