JPH08184558A - Infrared analyzer - Google Patents

Infrared analyzer

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JPH08184558A
JPH08184558A JP33839994A JP33839994A JPH08184558A JP H08184558 A JPH08184558 A JP H08184558A JP 33839994 A JP33839994 A JP 33839994A JP 33839994 A JP33839994 A JP 33839994A JP H08184558 A JPH08184558 A JP H08184558A
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infrared
infrared rays
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正彦 石田
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聡 祇園
Takuji Ikuta
卓司 生田
Masahiko Fujiwara
雅彦 藤原
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Abstract

PURPOSE: To obtain an infrared analyzer in which a plurality of samples can be analyzed simultaneously by utilizing the reflected light, as well as the transmitted light, effectively. CONSTITUTION: An optical filter 1 transmitting a part of infrared rays projected from an infrared light source 3 and reflecting the remainder is set while inclining. A measuring cells 2 and a detector 5 or 6 are arranged, respectively, in the transmitting direction of infrared rays passing through the optical filter 1 and reflected infrared rays. The optical filter 1 has a thin film constitution in which a filter substrate has different thin films on the both sides thereof. The film is constituted so that the face on the light source side selectively transmits the infrared wavelength region corresponding to the measured components of passing infrared rays to which the detector is sensitive as compared with the other side.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、干渉フィルタ或いは
カットオンフィルタのような光を反射する光学フィルタ
を用いて試料を分析する赤外線分析計、特にフィルタを
透過した光だけでなく反射した光を利用して複数の試料
を分析することのできる赤外線分析計に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an infrared analyzer for analyzing a sample by using a light-reflecting optical filter such as an interference filter or a cut-on filter, and more particularly to not only a light transmitted through a filter but also a reflected light. The present invention relates to an infrared analyzer capable of analyzing a plurality of samples.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の赤外線領域に吸収帯を持つガス試
料を分析する赤外線分析計の例としては、図11に示す
ようなものが知られている。即ち、二つの測定セル21
a及び21bに流路切換装置22で基準ガスRと試料ガ
スSとを交互に導入するように配置し、各測定セルの一
方にはそれぞれ赤外線発生装置24a、24b及び光源
23a、23bを他方には検出器(例えばマイクロホン
コンデンサ)25a、25bを配置し、これらの検出器
で得られた信号を増幅して指示計26で表示するように
構成されている。この場合、二つの測定セル21a、2
1bを用いて基準ガスRと試料ガスSを交互に導入する
のは各構成要素の特性(光源の輝度、測定セルの汚染状
態、温度差)に基づく誤差をキャンセルし正確な計測を
行うためである。
2. Description of the Related Art An example of a conventional infrared analyzer for analyzing a gas sample having an absorption band in the infrared region is known as shown in FIG. That is, the two measuring cells 21
The reference gas R and the sample gas S are arranged so as to be alternately introduced into the a and 21b by the flow path switching device 22, and the infrared ray generators 24a and 24b and the light sources 23a and 23b are respectively provided to one of the measurement cells to the other. Are arranged so that detectors (for example, microphone capacitors) 25a and 25b are arranged, and signals obtained by these detectors are amplified and displayed by the indicator 26. In this case, two measuring cells 21a, 2
The reason why the reference gas R and the sample gas S are alternately introduced using 1b is to cancel an error based on the characteristics of each component (luminance of light source, contamination state of measurement cell, temperature difference) and perform accurate measurement. is there.

【0003】赤外線分析計において測定セルに赤外線を
投射する場合、試料に応じて特定の赤外領域の波長の赤
外線を透過させ他をカットするフィルタが用いられるこ
とが多いが、このようなフィルタとしては干渉フィルタ
が重要となっている。干渉フィルタは、光の干渉作用を
利用して、所望の波長帯域を透過させ且つそれ以外の波
長領域は反射させるようにした多層膜で構成されている
もので、Si、Ge、SiO2 、Al2 3 などのフィ
ルタ基板の両面Ge、SiO、ZnS等の薄膜が複数層
コ−ティングされている。このフィルタは両面を同一構
成する場合、例えばバンドパスフィルタ面を両面に備え
ている場合と、各々の面に異なった膜を構成する場合、
例えばバンドパス面とSLC(ショ−トロングカット)
面とを備えている場合がある。
In the case of projecting infrared rays on a measuring cell in an infrared analyzer, a filter which transmits infrared rays having a wavelength in a specific infrared region and cuts off others is often used depending on the sample. Interference filters have become important. The interference filter is composed of a multilayer film that transmits a desired wavelength band and reflects other wavelength regions by utilizing the interference effect of light. Si, Ge, SiO 2 , Al A plurality of thin films of Ge, SiO, ZnS, etc. on both surfaces of a filter substrate of 2 O 3 etc. are coated. When the filter has the same structure on both sides, for example, when both sides are provided with bandpass filter surfaces, and when different membranes are formed on each surface,
For example, band pass surface and SLC (short long cut)
The surface may be provided.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】干渉フィルタは通常所
望の透過光のみを利用するもので反射光は遮断領域とし
て有効に利用されることはなかった。また、反射を使用
した光学系においては反射側の面の区別はされておら
ず、バンドパス面が使用される場合もありSLC面が使
用される場合もあった。しかし干渉フィルタは特定の波
長領域の赤外線の透過と反射とを選択操作することが可
能であるからいずれの波長領域も有効利用することが出
来れば分析装置の簡易化と複数試料の同時計測が可能と
なる。この発明はこのような課題に着目してなされたも
のであり、透過光だけでなく反射光も有効に利用して同
時に複数の試料の分析が可能な赤外線分析計を提供する
ことを目的とする。
The interference filter normally uses only the desired transmitted light, and the reflected light has not been effectively used as a blocking region. Further, in an optical system using reflection, the surface on the reflection side is not distinguished, and a bandpass surface may be used and an SLC surface may be used in some cases. However, since the interference filter can selectively operate infrared transmission and reflection in a specific wavelength range, if any wavelength range can be used effectively, the analyzer can be simplified and simultaneous measurement of multiple samples is possible. Becomes The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide an infrared analyzer capable of simultaneously analyzing a plurality of samples by effectively utilizing not only transmitted light but also reflected light. .

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】即ち、この発明は上記す
る課題を解決するために、赤外線光源から投射された赤
外線の一部は透過し、他は反射する光学フィルタを傾斜
して設置し、前記フィルタを透過する赤外線と反射する
赤外線のそれぞれの通過方向に測定セル又は/及び検出
器を配置した赤外線分析計において、前記光学フィルタ
がフィルタ基板の両面が異なった薄膜構成であり、光源
側の面が透過する赤外線についての検出器が感応する測
定成分に対応する赤外線波長領域を他面よりもより選択
的に透過させる膜構成であることを特徴とする。
That is, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention installs an optical filter inclined so that a part of infrared rays projected from an infrared light source is transmitted and the other is reflected, In an infrared analyzer in which a measuring cell or / and a detector are arranged in the respective passing directions of infrared rays that pass through the filter and infrared rays that reflect, the optical filter is a thin film structure in which both sides of the filter substrate are different, It is characterized in that it has a film structure that allows the infrared wavelength region corresponding to the measurement component to which the detector for the infrared rays transmitted through the surface is sensitive to be transmitted more selectively than the other surface.

【0006】[0006]

【作用】赤外線分析計を上記手段とすれば、赤外線光源
から投射された赤外線は測定セルを通過してから一部は
フィルタを透過して検出器に入り、残りは反射し検出器
に入る。或いは赤外線光源から投射された赤外線の一部
はフィルタを透過し測定セルを通過して検出器に入り、
残りは反射し測定セルを通過し或いは直接検出器に入
る。この場合、フィルタを透過する赤外線が分析しよう
とする試料に吸収される波長領域を有しており、フィル
タ表面で反射する赤外線が他の分析しようとする試料に
吸収される波長領域を有しているように該フィルタを設
計すれば一つの赤外線光源によって同時に複数の試料を
計測することが可能となる。
When the infrared analyzer is used as the above means, the infrared light projected from the infrared light source passes through the measuring cell, then a part of the infrared light passes through the filter and enters the detector, and the rest reflects and enters the detector. Alternatively, a part of the infrared rays projected from the infrared light source passes through the filter, passes through the measuring cell and enters the detector,
The rest reflects and passes through the measuring cell or directly into the detector. In this case, the infrared ray passing through the filter has a wavelength range absorbed by the sample to be analyzed, and the infrared ray reflected by the filter surface has a wavelength range absorbed by another sample to be analyzed. If the filter is designed so as to be provided, it becomes possible to measure a plurality of samples at the same time with one infrared light source.

【0007】[0007]

【実施例】以下、この発明の具体的実施例について図面
を参照しながら説明する。図1はこの発明の赤外線分析
計で使用する干渉フィルタ1を傾斜させた場合の光(赤
外線)の反射と透過の状態を示す図である。この例では
バンドパス面とSLC面とを備えているフィルタについ
て述べる。これは特定波長以外の波長の赤外線を反射さ
せようとするバンドパスフィルタにおいて生じるそのサ
イババンドの赤外線の抜けを、特定波長より短波長側を
反射させるショ−トカット及び特定波長より長波長側を
反射させるロングカットとの組み合わせにより大幅に減
少させることができるフィルタである。バンドパス面1
aを反射面としてあるが、このように両面の膜構成が異
なる場合においてはバンドパス面1aを反射面とした場
合とSLC面1bを反射面とした場合の反射率を比較す
ると理論的には置き方による反射率の相違はないが、実
際にはかなりの相違が見られる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Specific embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing the state of reflection and transmission of light (infrared rays) when the interference filter 1 used in the infrared analyzer of the present invention is tilted. In this example, a filter having a bandpass surface and an SLC surface will be described. This is a short cut that reflects the short wavelength side of the specific wavelength and a long wavelength side that reflects the short wavelength side of the cyber band that is generated in the bandpass filter that tries to reflect the infrared ray of a wavelength other than the specific wavelength. It is a filter that can be significantly reduced by combining it with a long cut. Band pass side 1
Although a is used as a reflecting surface, when the film configurations on both surfaces are different as described above, theoretically comparing the reflectances when the bandpass surface 1a is used as the reflecting surface and when the SLC surface 1b is used as the reflecting surface, it is theoretically possible. Although there is no difference in reflectance depending on the placement, a considerable difference is actually seen.

【0008】図2は窒素酸化物(NO)を測定した際の
NOバンドパスフィルタの反射率スペクトルである。こ
の図において5.8 ミクロンの反射率を見てみると反射率
の高いバンドパス面1aから測定すると高い反射率が得
られているのに比べて反射率の低いSLC面1bから測
定すると低い反射率が得られている。この理由は実際の
光学系では順次反射される光線の一部しか集光されず、
バンドパス面1aとSLC面1bとでは散乱等による光
の散逸に差があるためである。また、SLC面1bによ
る反射の場合、全体的な反射スペクトルでも波形に抜け
が見られる。従って、反射光を利用する場合、バンドパ
ス面1aを反射面として使用することが感度や精度の向
上及び安定性につながることは明らかである。
FIG. 2 is a reflectance spectrum of the NO band pass filter when nitrogen oxide (NO) is measured. Looking at the reflectance of 5.8 microns in this figure, it can be seen that a high reflectance is obtained from the bandpass surface 1a having a high reflectance, whereas a low reflectance is obtained from the SLC surface 1b having a low reflectance. Has been obtained. The reason for this is that in the actual optical system, only a part of the light rays that are sequentially reflected is collected,
This is because there is a difference in light dissipation due to scattering or the like between the bandpass surface 1a and the SLC surface 1b. Further, in the case of reflection by the SLC surface 1b, omissions are seen in the waveform even in the entire reflection spectrum. Therefore, when the reflected light is used, it is obvious that using the bandpass surface 1a as the reflecting surface leads to improvement in sensitivity and accuracy and stability.

【0009】次に、干渉フィルタを用いて赤外線の透過
光と反射光を利用する赤外線分析計について説明する。
図3は前記干渉フィルタ1を用いて窒素酸化物(NO)
と、二酸化イオウ(SO2 )を測定する赤外線分析計の
実施例である。NO及びSO2 の混在する試料ガスは測
定セル2に設けられた入口2aから導入され測定後排出
口2bから排出される。該測定セル2の一方には赤外線
光源3が配置され、他方にはフィルタ室4が配置されて
いる。該フィルタ室4には干渉フィルタ1が傾斜して設
置され、更に、該フィルタ室4の干渉フィルタ1を透過
した赤外線が通過する方向には窒素酸化物(NO)検出
器5が配置され、干渉フィルタ1の表面で反射した赤外
線が通過する方向には二酸化イオウ(SO2 )検出器6
が配置される。また、該SO2 検出器6の前面にはSO
2 用カットオンフィルタ7が設置してある。
Next, an infrared analyzer that utilizes infrared transmitted light and reflected light using an interference filter will be described.
FIG. 3 shows that the interference filter 1 is used for nitrogen oxide (NO).
And an example of an infrared analyzer for measuring sulfur dioxide (SO 2 ). The sample gas in which NO and SO 2 are mixed is introduced from the inlet 2a provided in the measurement cell 2 and is discharged from the outlet 2b after the measurement. An infrared light source 3 is arranged on one side of the measuring cell 2 and a filter chamber 4 is arranged on the other side. The interference filter 1 is installed in a tilted manner in the filter chamber 4, and a nitrogen oxide (NO) detector 5 is arranged in the filter chamber 4 in a direction in which infrared rays passing through the interference filter 1 pass. A sulfur dioxide (SO 2 ) detector 6 is provided in the direction in which infrared rays reflected by the surface of the filter 1 pass.
Is arranged. In addition, the front surface of the SO 2 detector 6 is SO
A cut-on filter 7 for 2 is installed.

【0010】以上のような構成からなる赤外線分析計に
おいて、赤外線光源3から投射された赤外線の一部の波
長は測定セル2中の窒素酸化物(NO)及び二酸化イオ
ウ(SO2 )により吸収される。そして測定セル2を通
過した赤外線は干渉フィルタ1で一部は透過してNO検
出器5に入り、残りは反射してSO2 用カットオンフィ
ルタ7を透過してSO2 検出器6に入る。この場合、干
渉フィルタ1を透過する赤外線がNOに吸収される波長
領域を有しており、干渉フィルタ1表面で反射する赤外
線がSO2 に吸収される波長領域を有しているように該
干渉フィルタ1を設計すれば一つの赤外線光源3によっ
て同時に二つのガス試料を計測することが可能となる。
In the infrared analyzer having the above-mentioned structure, a part of the wavelength of infrared rays projected from the infrared light source 3 is absorbed by nitrogen oxide (NO) and sulfur dioxide (SO 2 ) in the measuring cell 2. It The infrared light passing through the measurement cell 2 partially passes through the interference filter 1 and enters the NO detector 5, and the rest reflects and passes through the SO 2 cut-on filter 7 and enters the SO 2 detector 6. In this case, the infrared rays passing through the interference filter 1 have a wavelength range in which NO is absorbed, and the infrared rays reflected on the surface of the interference filter 1 have a wavelength range in which SO 2 is absorbed. If the filter 1 is designed, it becomes possible to measure two gas samples simultaneously with one infrared light source 3.

【0011】図4は干渉フィルタ1を用いて窒素酸化物
(NO)と二酸化イオウ(SO2 )及び炭酸ガス(CO
2 )を測定する赤外線分析計の実施例である。この実施
例では、赤外線光源3の前には干渉フィルタ(4.6μ
カットオンフィルタ)8を斜方向に設置したフィルタ室
9が配置され、該フィルタ室9の4.6μカットオンフ
ィルタ8を透過した赤外線の通過方向には測定セル2’
が配置され、該4.6μカットオンフィルタ8表面で反
射した赤外線の通過方向には測定セル2”と炭酸ガス
(CO2 )検出器10が配置されている。また、該炭酸
ガス(CO2 )検出器10の前面にはCO2 用バンドパ
スフィルタ11が設置されている。前記測定セル2’と
測定セル2”とは管路12で連結され測定セル2”側に
設けられた入口2”aから入った試料ガス(NO、SO
2 、CO2 等が混在)は別の測定セル2’に設けられた
排出口2’bから排出されるようにしてある。更に、前
記4.6μカットオンフィルタ8の赤外線の透過方向に
配置された測定セル2’には干渉フィルタ1を斜方向に
設置したフィルタ室4が配置され、干渉フィルタ1を透
過した赤外線が通過する方向には窒素酸化物(NO)検
出器5が配置され、干渉フィルタ1の表面で反射した赤
外線が通過する方向には二酸化イオウ(SO2 )検出器
6が配置される。また、該SO2 検出器6の前面にはS
2 用カットオンフィルタ7が設置してある。
In FIG. 4, the interference filter 1 is used for nitrogen oxide (NO), sulfur dioxide (SO 2 ) and carbon dioxide (CO).
It is an example of an infrared analyzer for measuring 2 ). In this embodiment, an interference filter (4.6 μm) is provided in front of the infrared light source 3.
A filter chamber 9 in which a cut-on filter 8 is installed in an oblique direction is arranged, and a measuring cell 2 ′ is arranged in the passing direction of infrared rays transmitted through the 4.6 μ cut-on filter 8 of the filter chamber 9.
There is disposed, said 4.6μ cut-on filter 8 surface reflected infrared to the passage direction measurement cell 2 "and carbon dioxide were (CO 2) detector 10 is disposed. Further, carbon dioxide gas (CO 2 ) A CO 2 bandpass filter 11 is installed on the front surface of the detector 10. The measuring cell 2'and the measuring cell 2 "are connected by a conduit 12 and an inlet 2 is provided on the measuring cell 2" side. Sample gas from “a” (NO, SO
2 and CO 2 and the like) are discharged from a discharge port 2'b provided in another measuring cell 2 '. Further, a filter chamber 4 in which the interference filter 1 is installed in an oblique direction is arranged in the measurement cell 2 ′ arranged in the infrared ray transmitting direction of the 4.6 μ cut-on filter 8 so that the infrared ray transmitted through the interference filter 1 passes through. A nitrogen oxide (NO) detector 5 is arranged in the direction in which the infrared rays are reflected, and a sulfur dioxide (SO 2 ) detector 6 is arranged in the direction in which the infrared rays reflected by the surface of the interference filter 1 pass. In addition, S is placed on the front surface of the SO 2 detector 6.
A cut-on filter 7 for O 2 is installed.

【0012】以上のような構成からなる赤外線分析計に
おいて、赤外線光源3から投射された赤外線は一部が
4.6μカットオンフィルタ8を透過して測定セル2’
を通過し、残りは4.6μカットオンフィルタ8表面で
反射して測定セル2”に投射され、一部はCO2 ガスに
吸収されCO2 用バンドパスフィルタ11を透過して炭
酸ガス(CO2 )検出器10に入る。前記4.6μカッ
トオンフィルタ8を透過して測定セル2’を通過する赤
外線の一部は測定セル2’中の窒素酸化物(NO)及び
二酸化イオウ(SO2 )により吸収される。更に、測定
セル2’を通過した赤外線の一部は干渉フィルタ1を透
過してNO検出器5に入り、残りは反射してSO2 用カ
ットオンフィルタ7を透過してSO2 検出器6に入る。
この実施例において4.6μカットオンフィルタ8を透
過する赤外線がNO及びSO2 に吸収される波長領域を
持ち、4.6μカットオンフィルタ8表面で反射する赤
外線がCO2 に吸収される波長領域を持ち、更に干渉フ
ィルタ1を透過する赤外線がNOに吸収される波長領域
を持ち且つ該干渉フィルタ1表面(バンドパス面)で反
射する赤外線がSO2 に吸収される波長領域を持つよう
にそれぞれ前記4.6μカットオンフィルタ8及び干渉
フィルタ1を設計すれば一つの赤外線光源3によって同
時に三種類のガス試料を計測することが可能となる。
In the infrared analyzer having the above structure, a part of the infrared rays projected from the infrared light source 3 passes through the 4.6 μ cut-on filter 8 and the measuring cell 2 '
And the rest is reflected by the surface of the 4.6 μ cut-on filter 8 and projected onto the measuring cell 2 ″, and a part is absorbed by CO 2 gas and transmitted through the CO 2 bandpass filter 11 and carbon dioxide gas (CO 2 2 ) Enter the detector 10. A part of the infrared rays passing through the 4.6 μ cut-on filter 8 and passing through the measuring cell 2 ′ is a part of nitrogen oxide (NO) and sulfur dioxide (SO 2 ) in the measuring cell 2 ′. In addition, a part of the infrared ray that has passed through the measuring cell 2 ′ passes through the interference filter 1 and enters the NO detector 5, and the rest reflects and passes through the SO 2 cut-on filter 7. Enter the SO 2 detector 6.
In this embodiment, there is a wavelength range in which infrared rays passing through the 4.6 μ cut-on filter 8 are absorbed by NO and SO 2 , and infrared rays reflected by the surface of the 4.6 μ cut-on filter 8 are absorbed by CO 2. In addition, the infrared ray passing through the interference filter 1 has a wavelength range in which NO is absorbed, and the infrared ray reflected by the surface (bandpass surface) of the interference filter 1 has a wavelength range in which SO 2 is absorbed. If the 4.6 μ cut-on filter 8 and the interference filter 1 are designed, one infrared light source 3 can simultaneously measure three types of gas samples.

【0013】次に、図4に示す実施例において4.6μ
カットオンフィルタ8及び干渉フィルタ1をそれぞれ透
過し或いは反射する赤外線の波長と透過率との関係(波
長特性)の実測値のデ−タを図5乃至図10に示す。但
し、この場合NO、SO2 、CO2 等による赤外線の吸
収は考えず、透過或いは反射する赤外線の波長帯と透過
率との関係を示す。 (1)図5は4.6μカットオンフィルタ8を透過した
波長を持つ赤外線の透過率を示す。この図によれば4.6
μ以下の波長を持つ赤外線はカットされ、4.6μ以上
の波長を持つ赤外線が90%以上透過している。 (2)図6は前記4.6μカットオンフィルタ8を透過
し、更に干渉フィルタ1を透過した赤外線の波長と透過
率との関係を示す。この図によれば、4.6μカットオ
ンフィルタ8を透過した5μ〜6μの間の赤外線の殆ど
が透過する。 (3)図7は前記4.6μカットオンフィルタ8を透過
し、更に干渉フィルタ1で反射した赤外線の波長と透過
率との関係を示す。この図は図6とは裏表の関係にあ
り、5μ〜6μの間の波長以外の赤外線は干渉フィルタ
1で反射する。 (4)図8はSO2 用カットオンフィルタ(6μカット
オンフィルタ)8を透過した波長を持つ赤外線の透過率
を示す。従ってこの図によれば前記干渉フィルタ1で反
射した赤外線でも6μ以下の波長の赤外線はカットされ
ている。 (5)図9は4.6μカットオンフィルタ8表面で反射
した赤外線の波長と透過率の関係を示す。この図によれ
ば4.6μ以下の波長の赤外線は殆ど反射している。 (6)図10は4.6μカットオンフィルタ8表面で反
射した赤外線のうち、CO2 用バンドパスフィルタ11
を透過する波長を持つ赤外線と透過率の関係を示す。こ
の図によれば4.2μ〜4.3μの波長を持つ赤外線の
殆どが透過することを示している。
Next, in the embodiment shown in FIG. 4, 4.6 μ
FIGS. 5 to 10 show data of measured values of the relationship (wavelength characteristic) between the wavelength and the transmittance of infrared rays that pass through or are reflected by the cut-on filter 8 and the interference filter 1, respectively. However, in this case, absorption of infrared rays by NO, SO 2 , CO 2, etc. is not considered, and the relationship between the wavelength band of infrared rays that are transmitted or reflected and the transmittance is shown. (1) FIG. 5 shows the transmittance of infrared rays having a wavelength transmitted through the 4.6 μ cut-on filter 8. According to this figure 4.6
Infrared light having a wavelength of μ or less is cut, and 90% or more of infrared light having a wavelength of 4.6 μ or more is transmitted. (2) FIG. 6 shows the relationship between the wavelength of infrared rays transmitted through the 4.6 μ cut-on filter 8 and further transmitted through the interference filter 1 and the transmittance. According to this figure, most of the infrared rays between 5μ and 6μ transmitted through the 4.6μ cut-on filter 8 are transmitted. (3) FIG. 7 shows the relationship between the wavelength and the transmittance of infrared rays that have passed through the 4.6 μ cut-on filter 8 and are further reflected by the interference filter 1. This figure has a front and back relationship with FIG. 6, and infrared rays other than the wavelengths between 5 μm and 6 μm are reflected by the interference filter 1. (4) FIG. 8 shows the transmittance of infrared rays having a wavelength transmitted through the SO 2 cut-on filter (6 μ cut-on filter) 8. Therefore, according to this figure, even the infrared light reflected by the interference filter 1 has a wavelength of 6 μm or less. (5) FIG. 9 shows the relationship between the wavelength of infrared rays reflected on the surface of the 4.6 μ cut-on filter 8 and the transmittance. According to this figure, almost all infrared rays having a wavelength of 4.6 μ or less are reflected. (6) FIG. 10 shows the CO 2 band pass filter 11 out of the infrared rays reflected on the surface of the 4.6 μ cut-on filter 8.
The relationship between the infrared ray having a wavelength that transmits the light and the transmittance is shown. According to this figure, most of the infrared rays having a wavelength of 4.2μ to 4.3μ are transmitted.

【0014】この発明の上記実施例においては、干渉フ
ィルタを傾斜して設置し該干渉フィルタをハ−フミラ−
として、即ち、バンドパス面を反射面として一つの光源
を利用して複数の試料を計測する装置について説明した
が、干渉フィルタに限らずカットオンフィルタのカット
面及び反射防止用コ−ティング面(Anti Refrection、
通常AR面)でも同様であり、カットオン面を反射面と
して使用して同様の計測を行うことができる。
In the above-described embodiment of the present invention, the interference filter is installed so as to be inclined, and the interference filter is provided with the half mirror.
That is, the device for measuring a plurality of samples by using one light source with the bandpass surface as the reflecting surface has been described, but not limited to the interference filter, the cut surface of the cut-on filter and the antireflection coating surface ( Anti Refrection,
The same is true for the normal AR surface), and the same measurement can be performed using the cut-on surface as a reflective surface.

【0015】[0015]

【発明の効果】以上詳述したように、この発明の赤外線
分析計によれば、干渉フィルタの透過光だけでなく、反
射光を利用して一つの光源により複数の試料を分析する
ことが可能となる。また、干渉フィルタのバンドパス面
を反射面として利用することにより波形に抜けのない感
度や精度も向上し、且つ測定時の指示値も安定させるこ
とができる。
As described in detail above, according to the infrared analyzer of the present invention, it is possible to analyze a plurality of samples by one light source by utilizing not only the transmitted light of the interference filter but also the reflected light. Becomes Further, by using the bandpass surface of the interference filter as a reflecting surface, the sensitivity and accuracy without omission of the waveform can be improved, and the indicated value at the time of measurement can be stabilized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の赤外線分析計で使用する干渉フィル
タを傾斜させた場合の光(赤外線)の反射と透過の状態
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a state of reflection and transmission of light (infrared rays) when an interference filter used in the infrared analyzer of the present invention is tilted.

【図2】窒素酸化物(NO)を測定した際のNOバンド
パスフィルタの反射率スペクトルを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a reflectance spectrum of an NO bandpass filter when measuring nitrogen oxide (NO).

【図3】干渉フィルタを用いて窒素酸化物(NO)と、
二酸化イオウ(SO2 )を測定する赤外線分析計の実施
例を示す図である。
FIG. 3 shows nitrogen oxide (NO) using an interference filter,
It illustrates an embodiment of an infrared analyzer for measuring sulfur dioxide (SO 2).

【図4】干渉フィルタを用いて窒素酸化物(NO)と二
酸化イオウ(SO2 )及び炭酸ガス(CO2 )を測定す
る赤外線分析計の実施例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of an infrared analyzer for measuring nitrogen oxide (NO), sulfur dioxide (SO 2 ) and carbon dioxide (CO 2 ) using an interference filter.

【図5】4.6μカットオンフィルタを透過した波長を
持つ赤外線の透過率を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the transmittance of infrared rays having a wavelength that has passed through a 4.6 μ cut-on filter.

【図6】4.6μカットオンフィルタを透過し、更に干
渉フィルタを透過した赤外線の波長と透過率との関係を
示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the wavelength and the transmittance of infrared rays that have passed through a 4.6 μ cut-on filter and further passed through an interference filter.

【図7】4.6μカットオンフィルタを透過し、更に干
渉フィルタで反射した赤外線の波長と透過率との関係を
示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the wavelength and the transmittance of infrared rays that have been transmitted through a 4.6 μ cut-on filter and further reflected by an interference filter.

【図8】SO2 用カットオンフィルタ(6μカットオン
フィルタ)を透過した波長を持つ赤外線の透過率を示す
図である。
FIG. 8 is a diagram showing the transmittance of infrared rays having a wavelength that has passed through a SO 2 cut-on filter (6 μ cut-on filter).

【図9】4.6μカットオンフィルタ表面で反射した赤
外線の波長と透過率の関係を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the wavelength of infrared light reflected on the surface of a 4.6 μ cut-on filter and the transmittance.

【図10】4.6μカットオンフィルタ表面で反射した
赤外線のうちCO2 用バンドパスフィルタを透過する波
長を持つ赤外線と透過率の関係を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the infrared rays having a wavelength that passes through the CO 2 band pass filter and the transmittance among the infrared rays reflected on the surface of the 4.6 μ cut-on filter.

【図11】従来の赤外線分析計の構成概要図である。FIG. 11 is a schematic diagram of the configuration of a conventional infrared analyzer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 干渉フィルタ 1a バンドパス面 1b SLC面 2、2’、2” 測定セル 3 光源 5 NO検出器 6 SO2 検出器 7 SO2 用カットオンフィルタ(6μカットオンフィ
ルタ) 8 4.6μカットオンフィルタ 10 CO2 検出器 11 CO2 用バンドパスフィルタ
1 Interference Filter 1a Bandpass Surface 1b SLC Surface 2, 2 ', 2 "Measuring Cell 3 Light Source 5 NO Detector 6 SO 2 Detector 7 SO 2 Cut-on Filter (6μ Cut-on Filter) 8 4.6μ Cut-on Filter 10 CO 2 detector 11 CO 2 band pass filter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 雅彦 京都府京都市南区吉祥院宮の東町2番地 株式会社堀場製作所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masahiko Fujiwara 2 Higashimachi, Kichijoin Miya, Minami-ku, Kyoto-shi, Kyoto Inside Horiba Manufacturing Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 赤外線光源から投射された赤外線の一部
は透過し、他は反射する光学フィルタを傾斜して設置
し、前記フィルタを透過する赤外線と反射する赤外線の
それぞれの通過方向に測定セル又は/及び検出器を配置
した赤外線分析計において、前記光学フィルタがフィル
タ基板の両面が異なった薄膜構成であり、光源側の面が
透過する赤外線についての検出器が感応する測定成分に
対応する赤外線波長領域を他面よりもより選択的に透過
させる膜構成であることを特徴とする赤外線分析計。
1. An optical filter that transmits a part of infrared rays projected from an infrared light source and reflects the other, is installed so as to be inclined, and a measuring cell is provided in each of the passing directions of the infrared rays that pass through the filter and the infrared rays that reflect. Or / and in an infrared analyzer in which a detector is arranged, the optical filter has a thin film structure in which both surfaces of the filter substrate are different, and an infrared ray corresponding to the measurement component to which the detector is sensitive for the infrared ray transmitted through the surface on the light source side An infrared analyzer having a film structure that allows a wavelength region to be transmitted more selectively than other surfaces.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109900638A (en) * 2019-02-27 2019-06-18 中国科学院半导体研究所 Bracket, sensor reception device and sensor

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2169384A1 (en) * 2008-09-30 2010-03-31 General Electric Company IR gas sensor with simplified beam splitter.
US8586930B2 (en) 2008-09-30 2013-11-19 General Electric Company Simplified beam splitter for IR gas sensor
CN109900638A (en) * 2019-02-27 2019-06-18 中国科学院半导体研究所 Bracket, sensor reception device and sensor

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