JPH0943143A - ガス相関分光装置 - Google Patents
ガス相関分光装置Info
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- JPH0943143A JPH0943143A JP21254995A JP21254995A JPH0943143A JP H0943143 A JPH0943143 A JP H0943143A JP 21254995 A JP21254995 A JP 21254995A JP 21254995 A JP21254995 A JP 21254995A JP H0943143 A JPH0943143 A JP H0943143A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定対象ガスが変わった場合のガス相関フィ
ルタの交換を安価にする。 【解決手段】 ガス相関フィルタ２６は円盤状の本体３
０のセル取りつけ孔に測定対象ガスセル３２と不活性セ
ル３４が嵌め込まれ、不活性セル３４は本体３０に一体
的に固定されているが、測定対象ガスセル３２は２個の
留めネジ３６，３６によって着脱可能に取りつけられて
いる。本体３０の中心には回転軸４４が固定して取りつ
けられ、その回転軸４４がモータにより回転させられる
ことにより、セル３２又は３４が赤外光の光路上に切り
換えて位置決めされる。
ルタの交換を安価にする。 【解決手段】 ガス相関フィルタ２６は円盤状の本体３
０のセル取りつけ孔に測定対象ガスセル３２と不活性セ
ル３４が嵌め込まれ、不活性セル３４は本体３０に一体
的に固定されているが、測定対象ガスセル３２は２個の
留めネジ３６，３６によって着脱可能に取りつけられて
いる。本体３０の中心には回転軸４４が固定して取りつ
けられ、その回転軸４４がモータにより回転させられる
ことにより、セル３２又は３４が赤外光の光路上に切り
換えて位置決めされる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は大気測定や試験研究
用ガス濃度測定に用いられるガス相関分光装置に関する
ものである。
用ガス濃度測定に用いられるガス相関分光装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】ガス相関分光装置は、試料ガスが導入さ
れる測定セルとその測定セルに赤外光を入射させる赤外
光源との間に、赤外透過セルに測定対象ガスを封入した
測定対象ガスセル及び不活性成分ガスを封入した不活性
セルを有するガス相関フィルタを配置し、測定対象ガス
セルを光路上に配置したときと不活性セルを光路上に配
置したときとで前記測定セルを透過する赤外光の光量差
を測定して試料ガス中の測定対象成分濃度を求める。ガ
ス相関分光法はスペクトルの重なりによる干渉妨害を受
けにくいという利点を備えている。
れる測定セルとその測定セルに赤外光を入射させる赤外
光源との間に、赤外透過セルに測定対象ガスを封入した
測定対象ガスセル及び不活性成分ガスを封入した不活性
セルを有するガス相関フィルタを配置し、測定対象ガス
セルを光路上に配置したときと不活性セルを光路上に配
置したときとで前記測定セルを透過する赤外光の光量差
を測定して試料ガス中の測定対象成分濃度を求める。ガ
ス相関分光法はスペクトルの重なりによる干渉妨害を受
けにくいという利点を備えている。
【０００３】ガス相関分光装置で用いるガス相関フィル
タとしては、図１に示されるものが使用されている。円
盤状の本体２には、その中心に回転軸４が取りつけら
れ、中心から対称な位置に２つのセル６ａ，６ｂが形成
されている。それぞれのセル６ａ，６ｂには赤外透過材
料の窓板８が接着され、一方のセル６ａには測定対象ガ
スが封入されて測定対象ガスセルとなり、他方のセル６
ｂには測定対象ガスの赤外吸収域に吸収をもたない不活
性成分ガス、例えばＮ2が封入されて不活性セルとなっ
ている。セル６ａと６ｂは光源から測定セルへ入射する
赤外光の光路上に位置決めできるように配置され、回転
軸４がモータにより回転させられることによってその赤
外光の光路上に交互に切り換えて挿入される。
タとしては、図１に示されるものが使用されている。円
盤状の本体２には、その中心に回転軸４が取りつけら
れ、中心から対称な位置に２つのセル６ａ，６ｂが形成
されている。それぞれのセル６ａ，６ｂには赤外透過材
料の窓板８が接着され、一方のセル６ａには測定対象ガ
スが封入されて測定対象ガスセルとなり、他方のセル６
ｂには測定対象ガスの赤外吸収域に吸収をもたない不活
性成分ガス、例えばＮ2が封入されて不活性セルとなっ
ている。セル６ａと６ｂは光源から測定セルへ入射する
赤外光の光路上に位置決めできるように配置され、回転
軸４がモータにより回転させられることによってその赤
外光の光路上に交互に切り換えて挿入される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなガス相関フ
ィルタを製造するには、本体２を加工し、窓材８を接着
し、それぞれのセルにガスを封入するという作業を要す
るため、ガス相関フィルタは高価である。測定対象ガス
が変わると測定対象ガスセルを交換しなければならない
が、従来のガス相関フィルタはセル６ａ，６ｂが本体２
と一体に形成されているので、測定対象ガスが変わるご
とにガス相関フィルタ全てを交換しなければならず、改
造費が高くなっている。そこで、本発明は測定対象ガス
が変わった場合のガス相関フィルタの交換を安価にする
ことを目的とするものである。
ィルタを製造するには、本体２を加工し、窓材８を接着
し、それぞれのセルにガスを封入するという作業を要す
るため、ガス相関フィルタは高価である。測定対象ガス
が変わると測定対象ガスセルを交換しなければならない
が、従来のガス相関フィルタはセル６ａ，６ｂが本体２
と一体に形成されているので、測定対象ガスが変わるご
とにガス相関フィルタ全てを交換しなければならず、改
造費が高くなっている。そこで、本発明は測定対象ガス
が変わった場合のガス相関フィルタの交換を安価にする
ことを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のガス相関分光装
置では、そのガス相関フィルタは測定対象ガスセルがガ
ス相関フィルタ本体とは別体として形成され、ガス相関
フィルタ本体のセル取りつけ孔に着脱可能に取りつけら
れている。不活性セルは測定対象ガスが変っても交換す
る必要がないので、ガス相関フィルタ本体に一体的に固
定されていてもよい。
置では、そのガス相関フィルタは測定対象ガスセルがガ
ス相関フィルタ本体とは別体として形成され、ガス相関
フィルタ本体のセル取りつけ孔に着脱可能に取りつけら
れている。不活性セルは測定対象ガスが変っても交換す
る必要がないので、ガス相関フィルタ本体に一体的に固
定されていてもよい。
【０００６】
【作用】測定対象ガスが変わった場合、ガス相関フィル
タ本体は交換しないで、測定対象ガスセルのみを交換す
る。
タ本体は交換しないで、測定対象ガスセルのみを交換す
る。
【０００７】
【実施例】図２（Ａ）は一実施例を概略的に表わしたも
のである。１０は測定セルの多重反射セルであり、試料
ガスが導入され、その試料中の測定対象ガス濃度が測定
される。多重反射セル１０は、光源１２からの赤外光１
４を導入する入口ミラー１６、多重反射セル１０内で多
重反射をさせるために一対の対向面に設けられたオブジ
ェクトミラー１８とフィールドミラー２０、及び多重反
射をして試料中の測定対象ガスによる吸収を受けた赤外
光を外部の赤外センサ２２へ導く出口ミラー２４を備え
ている。
のである。１０は測定セルの多重反射セルであり、試料
ガスが導入され、その試料中の測定対象ガス濃度が測定
される。多重反射セル１０は、光源１２からの赤外光１
４を導入する入口ミラー１６、多重反射セル１０内で多
重反射をさせるために一対の対向面に設けられたオブジ
ェクトミラー１８とフィールドミラー２０、及び多重反
射をして試料中の測定対象ガスによる吸収を受けた赤外
光を外部の赤外センサ２２へ導く出口ミラー２４を備え
ている。
【０００８】赤外光源１２から多重反射セル１０の入口
ミラー１６までの赤外光４の光路上には、ガス相関フィ
ルタ２６と、赤外光１４を断続するチョッパ２８と、干
渉成分による吸収を少なくするために適当な波長範囲の
赤外光のみを多重反射セル１０に入射させるためのバン
ドパスフィルタ４６とが配置されている。
ミラー１６までの赤外光４の光路上には、ガス相関フィ
ルタ２６と、赤外光１４を断続するチョッパ２８と、干
渉成分による吸収を少なくするために適当な波長範囲の
赤外光のみを多重反射セル１０に入射させるためのバン
ドパスフィルタ４６とが配置されている。
【０００９】ガス相関フィルタ２６は、図３（Ａ）に示
されるものであり、円盤状の本体３０のセル取りつけ孔
に測定対象ガスセル３２と不活性セル３４が嵌め込ま
れ、不活性セル３４は本体３０に一体的に固定されてい
るが、測定対象ガスセル３２は２個の留めネジ３６，３
６によって着脱可能に取りつけられている。セル３２と
３４は図３（Ｃ），（Ｄ）に示されるように円筒状であ
り、それぞれの両底面が赤外透過材であるフッ化カルシ
ウム製窓材４０で封止されている。測定対象ガスセル３
２内には測定対象ガスとしてＣＯ、ＣＯ2又はＮ2Ｏなど
が封入され、不活性セル３４内には測定対象ガスの吸収
域に吸収をもたない不活性ガスとして、例えばＮ2が封
入されている。測定対象ガスセル３２は、本体３０に対
し留めネジ３６，３６で固定できるように、側面の２ヵ
所４２ａと４２ｂが平面に加工されている。本体３０の
中心には回転軸４４が固定して取りつけられ、その回転
軸４４がモータにより回転させられることにより、セル
３２又は３４が赤外光１４の光路上に切り換えて位置決
めされる。
されるものであり、円盤状の本体３０のセル取りつけ孔
に測定対象ガスセル３２と不活性セル３４が嵌め込ま
れ、不活性セル３４は本体３０に一体的に固定されてい
るが、測定対象ガスセル３２は２個の留めネジ３６，３
６によって着脱可能に取りつけられている。セル３２と
３４は図３（Ｃ），（Ｄ）に示されるように円筒状であ
り、それぞれの両底面が赤外透過材であるフッ化カルシ
ウム製窓材４０で封止されている。測定対象ガスセル３
２内には測定対象ガスとしてＣＯ、ＣＯ2又はＮ2Ｏなど
が封入され、不活性セル３４内には測定対象ガスの吸収
域に吸収をもたない不活性ガスとして、例えばＮ2が封
入されている。測定対象ガスセル３２は、本体３０に対
し留めネジ３６，３６で固定できるように、側面の２ヵ
所４２ａと４２ｂが平面に加工されている。本体３０の
中心には回転軸４４が固定して取りつけられ、その回転
軸４４がモータにより回転させられることにより、セル
３２又は３４が赤外光１４の光路上に切り換えて位置決
めされる。
【００１０】図２（Ｂ）によりこのガス相関分光装置の
動作を説明する。ガス相関フィルタ２６の不活性セル３
４が赤外光１４の光路上にくるように位置決めし、チョ
ッパー２８を回転させて赤外光１４を断続しながら赤外
センサ２２により多重反射セル１０からの透過光量を測
定すると、ａのような矩形波の検出信号が得られる。次
に、ガス相関フィルタ２６を回転させて測定対象ガスセ
ル３２が赤外光１４の光路上にくるように位置決めし、
同様にチョッパー２８で赤外光１４を断続しながら赤外
センサ２２により多重反射セル１０からの透過光量を測
定すると、ｂに示されるような矩形波の信号が得られ
る。信号ａは多重反射セル１０での試料ガス中の測定対
象ガスのみによる吸収が起こった後での透過光量であ
り、信号ｂはガス相関フィルタでの測定対象ガスセル３
２による吸収と多重反射セル１０内での試料ガス中の測
定対象ガスによる吸収が起こった結果での透過光量であ
る。両方の透過光量の検出信号ａとｂの差をとることに
より、多重反射セル１０に導入された試料ガス中の測定
対象ガスによる吸収を表わす信号が得られ、その信号は
検量線などを用いて濃度に変換することができる。試料
ガス中に測定対象ガスの吸収スペクトルと重なるスペク
トルをもつ干渉成分が含まれているときは、信号ａにお
いても信号ｂにおいても同じ量だけ吸収が起こるので、
両信号ａ．ｂの差を求めることによって干渉妨害を除く
ことができる。
動作を説明する。ガス相関フィルタ２６の不活性セル３
４が赤外光１４の光路上にくるように位置決めし、チョ
ッパー２８を回転させて赤外光１４を断続しながら赤外
センサ２２により多重反射セル１０からの透過光量を測
定すると、ａのような矩形波の検出信号が得られる。次
に、ガス相関フィルタ２６を回転させて測定対象ガスセ
ル３２が赤外光１４の光路上にくるように位置決めし、
同様にチョッパー２８で赤外光１４を断続しながら赤外
センサ２２により多重反射セル１０からの透過光量を測
定すると、ｂに示されるような矩形波の信号が得られ
る。信号ａは多重反射セル１０での試料ガス中の測定対
象ガスのみによる吸収が起こった後での透過光量であ
り、信号ｂはガス相関フィルタでの測定対象ガスセル３
２による吸収と多重反射セル１０内での試料ガス中の測
定対象ガスによる吸収が起こった結果での透過光量であ
る。両方の透過光量の検出信号ａとｂの差をとることに
より、多重反射セル１０に導入された試料ガス中の測定
対象ガスによる吸収を表わす信号が得られ、その信号は
検量線などを用いて濃度に変換することができる。試料
ガス中に測定対象ガスの吸収スペクトルと重なるスペク
トルをもつ干渉成分が含まれているときは、信号ａにお
いても信号ｂにおいても同じ量だけ吸収が起こるので、
両信号ａ．ｂの差を求めることによって干渉妨害を除く
ことができる。
【００１１】図３（Ｂ）はガス相関フィルタの他の例を
表わしたものである。図３（Ａ）では測定対象ガスセル
３２は１個だけが設けられているが、（Ｂ）では互いに
異なる測定対象ガスが封入された３個の測定対象ガスセ
ル３２ａ〜３２ｃがいずれも着脱可能に取りつけられて
いる。このように複数種類の測定対象ガスを共通の本体
３０に取りつけておくことによって、複数種類の測定対
象ガスの測定を相関フィルタの交換なしに行うことがで
きる。その複数種類の測定対象ガス以外のガスを測定す
るときは、複数の測定対象ガスセルのいずれかを新たな
測定対象ガスセルと交換すればよい。
表わしたものである。図３（Ａ）では測定対象ガスセル
３２は１個だけが設けられているが、（Ｂ）では互いに
異なる測定対象ガスが封入された３個の測定対象ガスセ
ル３２ａ〜３２ｃがいずれも着脱可能に取りつけられて
いる。このように複数種類の測定対象ガスを共通の本体
３０に取りつけておくことによって、複数種類の測定対
象ガスの測定を相関フィルタの交換なしに行うことがで
きる。その複数種類の測定対象ガス以外のガスを測定す
るときは、複数の測定対象ガスセルのいずれかを新たな
測定対象ガスセルと交換すればよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明ではガス相関フィルタの測定対象
ガスセルを本体の取りつけ孔に着脱可能に取りつけてあ
るので、測定対象ガスを変更した場合、本体及び本体に
固定された不活性セルは交換しないで測定対象ガスセル
のみを交換すればすみ、ガス相関フィルタ全体を交換す
るのに比べて、材料費、加工工数、ガス封入工数などを
削減することができ、低コスト化を図ることができる。
ガスセルを本体の取りつけ孔に着脱可能に取りつけてあ
るので、測定対象ガスを変更した場合、本体及び本体に
固定された不活性セルは交換しないで測定対象ガスセル
のみを交換すればすみ、ガス相関フィルタ全体を交換す
るのに比べて、材料費、加工工数、ガス封入工数などを
削減することができ、低コスト化を図ることができる。
【図１】従来のガス相関分光装置に用いられているガス
相関フィルタを示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）
は（Ａ）のＸ−Ｘ’線位置での断面図である。
相関フィルタを示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）
は（Ａ）のＸ−Ｘ’線位置での断面図である。
【図２】（Ａ）は一実施例のガス相関分光装置を示す概
略斜視図、（Ｂ）は動作を示す波形図である。
略斜視図、（Ｂ）は動作を示す波形図である。
【図３】実施例におけるガス相関フィルタを示す図であ
り、（Ａ）は第１の実施例のガス相関フィルタの正面
図、（Ｂ）は第２の実施例のガス相関フィルタの正面
図、（Ｃ）はそれらの実施例のガス相関フィルタに着脱
可能に取りつけられる測定対象ガスセルを示す正面図、
（Ｄ）は（Ｃ）の右側面図である。
り、（Ａ）は第１の実施例のガス相関フィルタの正面
図、（Ｂ）は第２の実施例のガス相関フィルタの正面
図、（Ｃ）はそれらの実施例のガス相関フィルタに着脱
可能に取りつけられる測定対象ガスセルを示す正面図、
（Ｄ）は（Ｃ）の右側面図である。
１０ 多重反射セル １２ 赤外光源 １４ 赤外光 ２２ 赤外センサ ２６ ガス相関フィルタ ３０ ガス相関フィルタの本体 ３２，３２ａ〜３２ｃ 測定対象ガスセル ３４ 不活性セル
Claims (1)
- 【請求項１】 試料ガスが導入される測定セルとその測
定セルに赤外光を入射させる赤外光源との間に、赤外透
過セルに測定対象ガスを封入した測定対象ガスセル及び
不活性成分ガスを封入した不活性セルを有するガス相関
フィルタを配置し、測定対象ガスセルを光路上に配置し
たときと不活性セルを光路上に配置したときとで前記測
定セルを透過する赤外光の光量差を測定して試料ガス中
の測定対象成分濃度を求めるガス相関分光装置におい
て、 前記ガス相関フィルタは測定対象ガスセルがガス相関フ
ィルタ本体とは別体として形成され、ガス相関フィルタ
本体のセル取りつけ孔に着脱可能に取りつけられている
ことを特徴とするガス相関分光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21254995A JPH0943143A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | ガス相関分光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21254995A JPH0943143A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | ガス相関分光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0943143A true JPH0943143A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16624533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21254995A Pending JPH0943143A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | ガス相関分光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0943143A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006112992A (ja) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Riken Keiki Co Ltd | ガス検知シート |
| JP2009174868A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Dkk Toa Corp | 相関セル、ガス分析装置及び相関セルの組み立て方法 |
| KR101041768B1 (ko) * | 2009-04-10 | 2011-06-17 | (주)켄텍 | 일산화탄소-이산화탄소 성분 동시 측정 장치 |
| CN104458581A (zh) * | 2014-12-16 | 2015-03-25 | 公安部消防产品合格评定中心 | 便携式近红外三路光学路由器 |
| US9104990B2 (en) | 2009-09-05 | 2015-08-11 | Redbox Automated Retail, Llc | Article vending machine and method for exchanging an inoperable article for an operable article |
| US9348822B2 (en) | 2011-08-02 | 2016-05-24 | Redbox Automated Retail, Llc | System and method for generating notifications related to new media |
| US9569911B2 (en) | 2010-08-23 | 2017-02-14 | Redbox Automated Retail, Llc | Secondary media return system and method |
| US9747253B2 (en) | 2012-06-05 | 2017-08-29 | Redbox Automated Retail, Llc | System and method for simultaneous article retrieval and transaction validation |
| CN111829974A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-27 | 江苏大学 | 一种旋转式气室红外气体检测装置 |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP21254995A patent/JPH0943143A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006112992A (ja) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Riken Keiki Co Ltd | ガス検知シート |
| JP4699737B2 (ja) * | 2004-10-18 | 2011-06-15 | 理研計器株式会社 | ガス検知シート |
| JP2009174868A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Dkk Toa Corp | 相関セル、ガス分析装置及び相関セルの組み立て方法 |
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| US9104990B2 (en) | 2009-09-05 | 2015-08-11 | Redbox Automated Retail, Llc | Article vending machine and method for exchanging an inoperable article for an operable article |
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| CN111829974A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-27 | 江苏大学 | 一种旋转式气室红外气体检测装置 |
| CN111829974B (zh) * | 2020-06-15 | 2023-09-22 | 江苏大学 | 一种旋转式气室红外气体检测装置 |
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