JPS604111Y2 - infrared gas analyzer - Google Patents
infrared gas analyzerInfo
- Publication number
- JPS604111Y2 JPS604111Y2 JP1977040383U JP4038377U JPS604111Y2 JP S604111 Y2 JPS604111 Y2 JP S604111Y2 JP 1977040383 U JP1977040383 U JP 1977040383U JP 4038377 U JP4038377 U JP 4038377U JP S604111 Y2 JPS604111 Y2 JP S604111Y2
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- JP
- Japan
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- gas analyzer
- infrared
- concave mirror
- infrared gas
- block
- Prior art date
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- Expired
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、ガス中に含まれる成分を赤外線の吸収を利用
して分析する赤外線ガス分析装置の改良に関するもので
ある。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to an improvement of an infrared gas analyzer that analyzes components contained in a gas using absorption of infrared rays.
一般に、半導体光検出素子を用いた赤外線ガス分析計は
、基準セルを透過した基準光と測定セルを透過した測定
光を、凹面鏡だけを用いて光検出素子に集めるように構
成されている。In general, an infrared gas analyzer using a semiconductor photodetector is configured to collect a reference light transmitted through a reference cell and a measurement light transmitted through a measurement cell onto the photodetector using only a concave mirror.
しかし、光源が一定の大きさを持っていること、理想的
な凹面を持った凹面鏡を価格等の問題から使用できない
こと、凹面鏡の焦点と全く一致するように光検出素子を
配置することは困難であること等の理由から、従来のこ
の種の赤外線ガス分析計においては、測定光や基準光が
効率良く光検出素子に集まっていなかった。However, the light source has a certain size, a concave mirror with an ideal concave surface cannot be used for reasons such as price, and it is difficult to arrange the photodetector so that it exactly matches the focal point of the concave mirror. For these reasons, in conventional infrared gas analyzers of this type, measurement light and reference light were not efficiently collected on the photodetector element.
このため、赤外線源として大出力のものを用いたり、測
定セルや基準セルを大きくしたりして装置を大形化する
ことにより、光検出素子への到達光量を増大させていた
。For this reason, the amount of light reaching the photodetector element has been increased by increasing the size of the device by using a high-output infrared source or by increasing the size of the measurement cell and reference cell.
本考案の目的は、測定光や基準光を効率良く光検出素子
に集めることにより小形の赤外線ガス分析計を実現する
ことにある。The purpose of the present invention is to realize a compact infrared gas analyzer by efficiently concentrating measurement light and reference light onto a photodetection element.
以下図面により本考案を詳細に説明する。The present invention will be explained in detail below with reference to the drawings.
第1図は本考案に係る赤外線ガス分析計の一実施例を示
す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an infrared gas analyzer according to the present invention.
図において、1は赤外線源、2は試料ガスが充満された
測定セル、3は赤外線に不活性なガスが封入された基準
セルである。In the figure, 1 is an infrared source, 2 is a measurement cell filled with a sample gas, and 3 is a reference cell filled with a gas inert to infrared rays.
測定セル2の両面には、赤外線を透過する窓21.22
と試料ガスを導入、導出するための導入口23、導出口
24が設けられている。There are windows 21 and 22 on both sides of the measurement cell 2 that transmit infrared rays.
An inlet 23 and an outlet 24 for introducing and extracting sample gas are provided.
また、基準セル3の両端には、赤外線を透過する窓31
.32が設けられている。Furthermore, windows 31 that transmit infrared rays are provided at both ends of the reference cell 3.
.. 32 are provided.
4は赤外線源1から生じた赤外線を測定セル2、基準セ
ル3に平行光線として与える凹面鏡、5はこの平行光線
を一定周期で遮るセクタ、6はこのセクタを回転させる
モータ、7は光検出素子、8は測定セル2および基準セ
ル3を通過した赤外線を光検出素子7に集めるための凹
面鏡である。4 is a concave mirror that provides infrared rays generated from infrared source 1 to measuring cell 2 and reference cell 3 as parallel rays; 5 is a sector that intercepts the parallel rays at regular intervals; 6 is a motor that rotates this sector; 7 is a photodetector element , 8 is a concave mirror for collecting infrared rays that have passed through the measurement cell 2 and the reference cell 3 onto the photodetecting element 7.
9は凹面鏡8と光検出素子7との間に配置されたブロッ
クで、第2図はその拡大図である。9 is a block disposed between the concave mirror 8 and the photodetector element 7, and FIG. 2 is an enlarged view thereof.
このブロック9には、内面がなめらかに仕上げられた円
錐形の集光穴91が形成されている。This block 9 has a conical condensing hole 91 with a smooth inner surface.
さらに、集光穴91の終端部には、集光穴91と連通す
る穴92が形成されており、光検出素子7はこの穴92
に挿入された後ブロック9に固着される。Further, a hole 92 communicating with the light collecting hole 91 is formed at the end of the light collecting hole 91, and the photodetecting element 7 is inserted into this hole 92.
After being inserted into the block 9, it is fixed to the block 9.
10は集光穴91の開口部をふさぐようにしてブロック
9に取り付けられた赤外線干渉フィルタである。10 is an infrared interference filter attached to the block 9 so as to close the opening of the condensing hole 91.
赤外線源1、凹面鏡4、セクタ5、モータ6、光検出素
子7、凹面鏡8、ブロック9およびフィルタ10は同軸
的に配置されている。The infrared ray source 1, concave mirror 4, sector 5, motor 6, photodetecting element 7, concave mirror 8, block 9, and filter 10 are arranged coaxially.
このように構成された本考案装置の動作を説明する。The operation of the device of the present invention configured as described above will be explained.
まず、セクタ5が第1図に示す位置にある場合、赤外線
源1から生じた赤外線は、凹面鏡4→測定セル2→凹面
鏡8→フィルタ10→集光穴91なる光路を経て測定光
として光検出素子7に達する。First, when the sector 5 is in the position shown in FIG. It reaches element 7.
次に、セクタ5が第1図に示した位置から180度回連
回転と、赤外線源1から生じた赤外線は、凹面鏡4→基
準セル3→凹面鏡8→フィルタ10→集光穴91なる光
路を経て基準光として光検出素子7に達する。Next, the sector 5 rotates 180 degrees from the position shown in FIG. The light then reaches the photodetector element 7 as a reference light.
したがって、光検出素子7には、測定セル2によって一
部吸収された赤外線と、基準セル3を通って全く吸収さ
れない赤外線が交互に入ることになり、光検出素子7の
出力振幅は測定ガス濃度に対応したものとなる。Therefore, the infrared rays that are partially absorbed by the measurement cell 2 and the infrared rays that are not absorbed at all through the reference cell 3 alternately enter the photodetection element 7, and the output amplitude of the photodetection element 7 is determined by the concentration of the measured gas. It corresponds to
この本考案装置においては、本来光検出素子7に到達し
ない赤外線までが、集光穴91の働きにより光検出素子
7に到達する。In this device of the present invention, even infrared rays that would not normally reach the photodetecting element 7 reach the photodetecting element 7 due to the function of the condensing hole 91.
実験によると、2倍程度の到達光量は容易に得られる。According to experiments, it is easy to obtain about twice the amount of light that reaches the target.
このため、従来装置と同程度の感度の分析計を、小形の
ものとして実現できる。Therefore, it is possible to realize a compact analyzer with sensitivity comparable to that of conventional devices.
また、凹面鏡8として高価なものを必要とせず、さらに
凹面鏡8の焦点に光検出素子7を完全に一致させて配置
するような面倒な作業を必要としない。Moreover, an expensive concave mirror 8 is not required, and furthermore, there is no need for troublesome work such as arranging the photodetector element 7 so as to perfectly match the focal point of the concave mirror 8.
なお、上記の説明においては、円錐形の集光穴91が形
成されたブロック9を用いるものを示したが、集光穴9
1の形状は厳密な円錐形である必要はなく、円錐形に近
似したものであれば同様の効果が得られる。In addition, in the above description, a block 9 in which a conical condensing hole 91 is formed is used, but the condensing hole 9
The shape of 1 does not need to be a strict conical shape, and the same effect can be obtained as long as it approximates a conical shape.
また、フィルターを一枚用いたものについて示したが、
複数用いたものにも本考案を適用できる。Also, although the example using one filter was shown,
The present invention can also be applied to those using multiple devices.
この場合、集光穴をフィルタの数に応じてブロック9に
設けるようにすれば良い。In this case, the block 9 may be provided with condensing holes in accordance with the number of filters.
以上説明したように、本考案によれば、測定光や基準光
を効率良く光検出素子に集めることができるので、小形
の赤外線ガス分析計を実現できる。As explained above, according to the present invention, measurement light and reference light can be efficiently collected on the photodetecting element, so a compact infrared gas analyzer can be realized.
第1図は本考案に係る赤外線ガス分析装置の一実施例を
示す構成国、第2図は第1図内のブロック9を示す拡大
図である。
1・・・・・・赤外線源、2・・・・・・測定セル、3
・・・・・・基準セル、4・・・・・・凹面鏡、5・・
・・・・セクタ、6・・・・・・モータ、7・・・・・
・光検出素子、8・・・・・・凹面鏡、9・・・・・・
ブロック、91・・・・・・集光穴、10・・・・・・
赤外線干渉フィルタ。FIG. 1 is an enlarged view showing a block 9 in FIG. 1, and FIG. 2 is an enlarged view showing a block 9 in FIG. 1...Infrared source, 2...Measurement cell, 3
...Reference cell, 4...Concave mirror, 5...
...Sector, 6...Motor, 7...
・Photodetection element, 8... Concave mirror, 9...
Block, 91... Focusing hole, 10...
Infrared interference filter.
Claims (1)
集めるように構成した赤外線ガス分析計において、集光
穴が形成されたブロックを前記凹面鏡と前記光検出素子
との間に配置するようにした赤外線ガス分析計。 2 ブロックとして、光検出素子を収容するための穴が
集光穴の終端部に形成されたものを用いた実用新案登録
請求の範囲第1項記載の赤外線ガス分析計。[Claims for Utility Model Registration] 1. In an infrared gas analyzer configured to collect reference light and measurement light onto a photodetecting element using a concave mirror, a block in which a condensing hole is formed is connected to the concave mirror and the photodetecting element. An infrared gas analyzer placed between the 2. The infrared gas analyzer according to claim 1, which is a registered utility model and uses a block in which a hole for accommodating a photodetection element is formed at the end of a condensing hole.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1977040383U JPS604111Y2 (en) | 1977-04-01 | 1977-04-01 | infrared gas analyzer |
GB8508/78A GB1553182A (en) | 1977-03-30 | 1978-03-03 | Detector fur use in infrared gas analyzer |
NL7802541A NL7802541A (en) | 1977-03-30 | 1978-03-08 | DETECTOR FOR USE IN AN INFRARED RADIATION GAS ANALYZER. |
US05/888,408 US4194118A (en) | 1977-03-30 | 1978-03-20 | Detector for use in infrared gas analyzer |
DE2813239A DE2813239C2 (en) | 1977-03-30 | 1978-03-28 | Detector for a two-beam infrared gas analyzer |
CA299,889A CA1080000A (en) | 1977-03-30 | 1978-03-29 | Detector for use in infrared gas analyzer |
BR7804065A BR7804065A (en) | 1977-03-30 | 1978-06-26 | DETECTOR FOR USE IN AN INFRARED GAS ANALYZER |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1977040383U JPS604111Y2 (en) | 1977-04-01 | 1977-04-01 | infrared gas analyzer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS53136187U JPS53136187U (en) | 1978-10-27 |
JPS604111Y2 true JPS604111Y2 (en) | 1985-02-05 |
Family
ID=28908997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1977040383U Expired JPS604111Y2 (en) | 1977-03-30 | 1977-04-01 | infrared gas analyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS604111Y2 (en) |
-
1977
- 1977-04-01 JP JP1977040383U patent/JPS604111Y2/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS53136187U (en) | 1978-10-27 |
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