SE0901378A1 - En till en spektralanalys anpassad mätcell - Google Patents

En till en spektralanalys anpassad mätcell

Info

Publication number
SE0901378A1
SE0901378A1 SE0901378A SE0901378A SE0901378A1 SE 0901378 A1 SE0901378 A1 SE 0901378A1 SE 0901378 A SE0901378 A SE 0901378A SE 0901378 A SE0901378 A SE 0901378A SE 0901378 A1 SE0901378 A1 SE 0901378A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
measuring cell
reflection surface
light
light beams
towards
Prior art date
Application number
SE0901378A
Other languages
English (en)
Other versions
SE535267C2 (sv
Inventor
Hans Goeran Evald Martin
Original Assignee
Senseair Ab
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Senseair Ab filed Critical Senseair Ab
Priority to SE0901378A priority Critical patent/SE535267C2/sv
Priority to PCT/SE2010/051153 priority patent/WO2011053230A1/en
Priority to AU2010313833A priority patent/AU2010313833B2/en
Priority to KR1020127013636A priority patent/KR101719775B1/ko
Priority to EP10827238.6A priority patent/EP2494333B1/en
Priority to US13/497,382 priority patent/US8796629B2/en
Priority to CA2775340A priority patent/CA2775340C/en
Priority to JP2012535168A priority patent/JP5797658B2/ja
Priority to CN201080045458.9A priority patent/CN102575979B/zh
Publication of SE0901378A1 publication Critical patent/SE0901378A1/sv
Publication of SE535267C2 publication Critical patent/SE535267C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/03Cuvette constructions
    • G01N21/0303Optical path conditioning in cuvettes, e.g. windows; adapted optical elements or systems; path modifying or adjustment
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/03Cuvette constructions
    • G01N21/031Multipass arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/35Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
    • G01N21/3504Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/59Transmissivity
    • G01N21/61Non-dispersive gas analysers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/08Mirrors
    • G02B5/10Mirrors with curved faces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Optical Measuring Cells (AREA)

Abstract

29 SÅMMÅNDRÅG Föreliggande uppfinning omfattar en för en spektralanalys av ett gasprov anpassadmätcell (1), där denna mätcell är konstruerad och anpassad att samordna, från ettlR-ljus alstrande medel (4), utsända konvergerande och/eller divergerande Ijusknip-pen i en riktning mot ett IR-ljus mottagande medel (5), genom ett flertal reflektionerav utsända Ijusknippen från ett antal, mätcellens inre kavitet tillordnade reflektions-ytor (M1-M6), för att därmed låtas skapa en på förhand bestämd mätsträcka (”L”)inom mätcellens (1) inre kavitet (1c), från det IR-ljus alstrande medlet (4) till det IR-ljus mottagande medlet (5). Nämnda mätcells kavitet (1c) är anpassad att inneslutadet för en spektralanaiytisk absorptionsmätning avsedda gasprovet ("G”), varjämteIjusknippen från det IR-ljus alstrande medlet (4) är, via en reflektionsyta (M7), kon-vergerande riktade mot och/eller anpassade, såsom reflekterbara, i en första reflek-tionsyta (M1) för att reflekterade, via en första fokalpunkt (”F1”), som divergerandeIjusknippe bli riktade mot en andra reflektionsyta, formad som en konkav reflek-tionsyta (M2), samt via tredje (M3) och fjärde (M4, M5 och M6)) reflektionsytor blikonvergerande till en fokalpunkt (“F3”), i eller i närheten av det ljus mottagandemedlet (5), för att bilda en kompakt mätcell (1). Det föreslås att Figur 3 bilägges sammandraget vid publiceringen.

Description

lO 15 20 25 30 mätcellens inre kavitet tillordnade, reflektionsytor och/eller förenklat reflektionspunk- ter.
Enär ljusknippena uppträder som divergerande eller konvergerande ljusstrålar så kommer dessa att reflekteras i formade reflektionsytor under det att en ljusstrålarna tillordnad central ljusstråle kommer att betraktas som reflekterad i en reflektions- punkt Reflektionsytornas motställda placering inom kaviteten och reflektionsytornas for- mer, såsom plana eller krökta, låter därmed skapa en på förhand bestämd mät- sträcka inom mätcellens inre kavitet, där mätsträckans längd skall kunna sträcka sig genom ett gasprov och vanligtvis mätas från det ljus alstrande medlet till det ljus mottagande medlet.
Nämnda mätcells inre kavitet är anpassad för att kunna innesluta det för en spek- tralanalytisk absorptionsmätning avsedda gasprovet och där denna analys utföres genom en speciellt formad elektronik, samordnad med en beräkningskrets med al- goritmer, vilken dock inte är beskriven mera i detalj i det efterföljande då dess kon- struktion kan anses vara väl känd av fackmän inom detta tekniska område.
Mätcellens inre kavitet och dess tillordnade volym är begränsad av en mätcellen tilldelad första del, såsom en underdel, i en tät samverkan med en mätcellen tillde- lad andra del, såsom en överdel, och där ett inlopp till och ett utlopp från kaviteten skall tillordnas det inneslutna och utväxlingsbara gasprovet.
Den första delen och/eller den andra delen skall vara tillordnade urtagningar och/el- ler säten, för ett uppbärande av erforderliga ljus sändande och ljus mottagande me- del.
Tillordnade urtagningar är därvid anpassade för att tillåta en passage av ljusknip- pen, alstrade av det ljus alstrande medlet, och för en passage genom mätcellens kavitet och tillordnade en riktning mot det ljus mottagande medlet. lO 15 20 25 30 Tillordnade säten är därvid anpassade för att kunna hålla fast det ljus alstrande medlet och/eller det ljus mottagande medlet till mätcellens första och/eller andra delar.
Ljusknippen, från det ljus alstrande medlet, är här riktade mot och/eller anpassade, såsom reflekterbara, i en första reflektionsyta, för att däri reflekterade bli riktade mot en andra reflektionsyta, här formad som en konkav reflektionsyta.
De alstrade ljusknippena kan å ena sidan vara genererade som ett kontinuerligt alstrat ljus men uppfinningen får en speciell tillämpning vid ljusknippen som är tids- mässigt pulsade, främst med tanke på den reducering av värmeenergin som är att hänföra till korta och pulsade IR-ljusknippen.
Föreliggande uppfinning avser att låta reducera mätcellens yttre volym, men ändå kunna erbjuda en förhållandevis lång mätsträcka, där ett förhållande "mätsträckans längd/mätcellens yttre (inre) volym” skall hållas inom valda gränser.
UPPFINNINGENS BAKGRUND Metoder, arrangemang och konstruktioner relaterade till ovan angivet tekniskt om- råde och beskaffenhet är tidigare kända i ett flertal olika utföringsformer.
Såsom ett första exempel på teknikens bakgrund och det tekniska område till vilket uppfinningen hänför sig kan nämnas en, till en spektralanalys av ett valt gasprov anpassad, mätcell, där denna mätcell är konstruerad och anpassad att samordna, från ett IR-ljus alstrande medel, utsända ljusknippen i en riktning mot ett IR-ljus mot- tagande medel, genom att erbjuda ett flertal reflektioner av de utsända ljusknippena från ett antal, mätcellens inre kavitet tillordnade, reflektionsytor eller reflektionspunk- ter, för att därmed låta skapa en, på förhand bestämd, mätsträckas längd inom mät- cellens inre kavitet, främst från det IR-ljus alstrande medlet till det IR-ljus mottagan- de medlet, och där nämnda mätcells inre kavitet är anpassad att kunna innesluta det, för en spektralanalytisk absorptionsmätning inom en elektronik med beräk- ningskrets med tillhörande kretsar, minnen och erforderliga algoritmer, avsedda gasprovet. 10 15 20 25 30 Mätcellens inre kavitet och dess volym är begränsad av en mätcellen tilldelad första del, såsom en underdel, i en samverkan med en mätcellen tilldelad andra del, så- som en överdel, och där den första delen och/eller den andra delen skall vara till- ordnade urtagningar och/eller säten.
Tillordnade urtagningar kan då vara anpassade för en passage av ljusknippen, alst- rade av det IR-ljus alstrande medlet, och för en passage av dessa ljusknippen ge- nom mätcellen och slutligen tillordnade en riktning mot det IR-ljus mottagande med- let.
Tillordnade säten kan då vara anpassade för att kunna hålla det IR-ljus alstrande medlet och/eller det IR-ljus mottagande medlet.
Alstrade ljusknippen, från det IR-ljus alstrande medlet, kan då vara riktade mot och/eller anpassade till, såsom reflekterbara, i en första reflektionsyta, för att av denna reflektionsyta bli reflekterade och riktade mot en andra reflektionsyta, här formad som en konkav reflektionsyta.
När det gäller mätceller, anpassade för det ovan angivna tekniska området, är det tidigare känt att låta forma dessa mätceller som diskreta komponenter, med det IR- ljus alstrande medlet strukturerat som en första diskret enhet, och fästbart till ett kort med tryckt ledningsdragning, under det att det IR-ljus mottagande medlet är struktu- rerat som en andra diskret enhet och fästbart till ett kort med tryckt ledningsdrag- ning. Dessa två diskreta enheter är då formade för en elektrisk samverkan med nämnda kort med tryckt ledningsdragning för en samverkan med erforderlig elektro- nik och beräkningskrets.
Vid ett sådant arrangemang kan själva mätcellen formas som en tredje diskret en- het, där denna enhet är formad till ett rör med ändrelaterade spegelytor och vilka spegelytor låter reflektera ljusknippen från ett ljus reflekterande medel (lampa) och med sin tillordnade längsorienterade axel bildande rät vinkel till en röret tillordnad längsorieterad axel. lO 15 20 25 30 Det är även tidigare känt att låta konstruera mätceller som uppbär det ljus alstrande medlet och det ljus mottagande medlet och som bildar en diskret enhet, strukture- rad för en mekanisk och elektrisk samverkan med ett kort med tryckt ledningsdrag- ning.
Som exempel på den ovan angivna teknikens tidigare ståndpunkt kan därutöver nämnas innehållet i de lnternationella Patentpublikationerna WO 97/18 460-A1 och WO 98/09 152-A1.
Vid ett beaktande av den för föreliggande uppfinning förknippade strålgången inom den inre kaviteten skall, som ett ytterligare exempel på teknikens tidigare stånd- punkt, hänvisning ske till figurerna i och innehållet i den Internationella Patentpubli- kationen WO 2004/063725, där det visas och beskrives en utföringsform där ett di- vergerande ljusknippe från en fokalpunkt skall reflekteras i en konkav reflektionsyta och mot en plan reflektionsyta, för att ånyo reflekteras mot den konkava reflektions- ytan, för att slutligen konvergera mot ett IR-ljus mottagande medel eller detektor sidoorienterat en fokuserings- eller fokalpunkt för det divergerande ljusknippet.
REDoGöRELsE FÖR FöREL/GGANDE uPPF/NN/Nc TEKNISKT PROBLEM Beaktas den omständigheten att de tekniska överväganden som en fackman inom hithörande tekniskt område måste göra för att kunna erbjuda en lösning på ett eller fler ställda tekniska problem är dels initialt en nödvändig insikt i de åtgärder och/el- ler den sekvens av åtgärder som skall vidtagas dels ett nödvändigt val av det eller de medel som erfordras så torde, med anledning härav, de efterföljande tekniska problemen vara relevanta vid frambringandet av föreliggande uppfinningsföremål.
Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan, tor- de det därför få ses som ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen utav, förde- larna förknippade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kom- mer att krävas för att vid en, till en spektralanalys av ett gasprov anpassbar, mätcell, med medel för en elektrisk och mekanisk samverkan med en bärare, såsom ett kort med tryckt ledningsdragning, där nämnda mätcell är konstruerad och anpassad för lO 15 20 25 30 att inom mätcellens kavitet låta samordna, från ett ljus alstrande medel, utsända ljusknippen i en riktning mot ett ljus mottagande medel, genom att låta utnyttja ett flertal reflektioner av nämnda utsända ljusknippen från ett antal, mätcellens inre ka- vitet tillordnade, reflektionsytor (eller reflektionspunkter), för att därmed låtas skapa en på förhand bestämd, optisk mätsträcka inom mätcellens inre kavitet, såsom från det ljus alstrande medlet till det ljus mottagande medlet, och där nämnda mätcells inre kavitet är anpassad för att låta innesluta det, för en spektralanalytisk absorp- tionsmätning, avsedda gasprovet och där mätcellens inre kaviteten och dess volym är begränsad av en mätcellen tilldelad första del, i form av en underdel, i en sam- verkan med en mätcellen tilldelad andra del, såsom en överdel, och där den första delen och/eller den andra delen är tillordnade urtagningar och/eller säten, där till- ordnade urtagningar är anpassbara för en passage av ljusknippen, alstrade av det ljus alstrande medlet, och för en passage av ljusknippen tillordnade en riktning mot det ljus mottagande medlet, medan tillordnade säten är anpassbara för att helt eller delvis kunna hålla det ljus alstrande medlet och/eller det ljus mottagande medlet, varjämte ljusknippen, från det ljus alstrande medlet, är riktade mot och/eller anpass- bara, såsom reflekterbara, i en första reflektionsyta, för att sålunda reflekterade bli riktade mot en andra reflektionsyta, formad som en första konkav reflektionsyta, låta skapa förutsättningar så att mätcellen skall kunna vara strukturerad inom begränsa- de yttre dimensioner, med ett begränsat antal reflektionsytor och reflektionspunkter, men ändå erbjuda en mätsträcka som är tillräckligt lång för ett säkert fastställande av aktuella mätvärden, vid den avsedda spektralanalytiska utvärderingen inom elek- trotekniken.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den första delen få vara anpassad för att vila mot nämnda bärare, som, inom sin ena, mot bäraren vettbara, yta, är formad med en eller två urtagningar eller säten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta bäraren, inom sin ena, mot den första delen vettbara, yta, få vara formad 10 15 20 25 30 med en eller två urtagningar eller säten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den ljus reflekterande första reflektionsytan få vara anpassad för att låta rikta av medlet alstrat ljus till mätcellens kavitet och för en utbredning inom ett första centralplan, skilt från ett andra centralplan tillordnat det nämnda ljus alstrande med- let och en medlet tillordnad längsorienterad axel.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att mellan bäraren och den andra delen låta den första delen få vara anordnad som ett mellanorienterat delparti, som bildar, tillika med bäraren, den första delen och den andra delen, nämnda första reflektionsyta, föregående den andra konkava reflektionsytan.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den första delen, eller det mellanorienterade delpartiet, få vara anpassad att uppvisa en mot bäraren vettbar urtagning eller ett säte, anpassad för att låta om- sluta ena halvan av, eller väsentligen halva, det ljus alstrande medlet.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den första delen, eller det mellanorienterade delpartiet, få vara anpassad att forma ett, mot bäraren vettbart, utrymme, för bildande av ett skyddat utrymme eller rum för elektronikkomponenter, såsom elektronikkomponenter relaterade som diskreta enheter och relaterade till kortet med en tryckt Iedningsdragning.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att inom den första delen, eller det mellanorienterade delpartiet, låta nämnda ljus mottagande medel få vara helt eller delvis inmonterat. lO 15 20 25 30 Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda första del, eller dess mellanmellanorienterade delparti, tillika med den andra delen och bäraren, få bilda en gemensam andra konkav reflektions- yta, för att rikta alstrade konvergerande ljusknippen, via reflektionsytor, mot det ljus mottagande medlet och dess ljusdetektor.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta denna andra konkavt krökta reflektionsytan få vara anpassad att kringslu- ta nämnda ljus alstrande medel och via nämnda konkava reflektionsyta låta kon- centrera alstrade konvergerande ljusknippen mot en avvinklande första reflektions- yta, för att via en fokuseringpunkt reflekteras divergerande mot den andra, såsom den första konkavt formade, reflektionsytan.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta dessa, från den andra reflektionsytan reflekterade, ljusknippen få vara riktade konvergerande mot en tredje reflektionsyta, gärna formad som en plan re- flektionsyta.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta dessa, från den tredje reflektionsytan reflekterade, konvergerande ljus- knippen få vara riktade mot en fjärde reflektionsyta, gärna formad som en i huvud- sak plan reflektionsyta.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta dessa, från den fjärde reflektionsytan reflekterade, divergerande ljusknip- pen ånyo få vara riktbara mot den andra reflektionsytan. lO 15 20 25 30 Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta dessa, från den andra reflektionsytan ånyo reflekterade, ljusknippen få vara anpassbara och riktade, som konvergerande ljusknippen, mot en reflektions- yta, orienterad intill det ljus mottagande medlet, vid bildandet av en tredje fokal- punkter för den avsedda mätsträckan.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta dessa för alstrade ljus tilldelade, ljusknippen inom det ljus alstrande med- let få vara anpassade för att reflekteras från en, i ljusknippenas vandrings- eller ut- bredningsriktning räknad, ljusknippen konvergerande reflektionsyta, som skall vara orienterad föregående den första plana reflektionsytan.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta en femte reflektionsyta eller reflektionspunkt få vara anpassad att rikta, de från den andra reflektionsytan reflekterade ljusknippena mot det ljus mottagande medlet.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta mätcellen få vara anpassad att uppvisa en inre kavitet och form, anslu- tande sig till ett parallellogram, i ett snitt, eller en parallellepiped, såsom med räta vinklar eller i vart fall väsentligen räta vinklar, såsom formen av en rektangel i tvär- snitt.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den andra reflektionsytan få vara anpassad med en krökning inom kavi- teten, såsom en delvis elliptisk krökning, med ett avstånd från mätcellens yttre yta till ett krökt väggparti för mätcellens kavitet, varierande från ”O” till ”2 - 4”:10, mätt längs en kortare sida för mätcellen och dess kavitet. 10 15 20 25 30 Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den tredje reflektionsytan med sin reflektionspunkt få vara relaterad till en längre sida för mätcellens inre form eller kavitet.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den fjärde reflektionsytan få vara anpassad att uppvisa en längd av 25 till 40% av en mätcellen tilldelad kortare sida.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den fjärde reflektionsytan få vara anpassad att intaga en sned vinkel mot nämnda kortare sida.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den fjärde reflektionsytan få vara anpassad för att mottaga infallande IR- ljusknippen inom en vald infallsvinkel för en tilldelad centralstråle.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta anvisa en sådan konstruktion för mätcellen att denna kommer att kunna uppvisa ett valt förhållande mellan "mätsträckans längd/mätcellens yttre volym”, som med millimetermått ger ett förhållande 1:7 till 1:60 (mm'2), såsom mellan 1:10 till 1:30, säg omkring 1:20.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta den andra delen få inrymma hela kaviteten, och där uppvisa en begrän- sad höjddimension, såsom från 1 till 5 mm, såsom 2 till 4 mm.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas 10 15 20 25 30 ll för att låta mätsträckans längd få vara anpassad till att omfattat två till fyra fokal- punkter, såsom tre fokalpunkter vid en mätsträcka av 100 mm eller däromkring, där två fokalpunkter ger en kortare mätsträcka och fyra fokalpunkter ger en längre mät- sträcka.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta nämnda kavitet få vara inrymd inom i var fall två samordnade delar, i form av plastdetaljer, och uppvisande yttre dimensioner av ca 20 x 25 x 2 - 4mm, eller däromkring.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknip- pade med och/eller de tekniska åtgärder och överväganden som kommer att krävas för att låta det ljus alstrande medlet få vara anpassat att uppvisa ett frekvensomfång fallande inom det infraröda (lR) området.
LÖSNINGEN Föreliggande uppfinning utgår därvid ifrån den inledningsvis anvisade kända tekni- ken och bygger på en, till en spektralanalys av ett gasprov anpassbar, mätcell, med medel för en elektrisk och mekanisk samverkan med en bärare, såsom ett kort med tryckt ledningsdragning, där nämnda mätcell är konstruerad och anpassad för att låta samordna, från ett ljus alstrande medel, utsända ljusknippen i en riktning mot ett ljus mottagande medel, genom att låta utnyttja ett flertal reflektioner av nämnda utsända ljusknippen från ett antal, mätcellens inre kavitet tillordnade, reflektionsytor (eller reflektionspunkter), för att därmed låtas skapa en, på förhand bestämd, optisk mätsträcka inom mätcellens inre kavitet, såsom från det ljus alstrande medlet till det ljus mottagande medlet, och där nämnda mätcells inre kavitet är anpassad för att låta innesluta det, för en spektralanalytisk absorptionsmätning, avsedda gasprovet och där mätcellens inre kaviteten och dess volym är begränsad av en mätcellen till- delad första del, i form av en underdel, i en samverkan med en mätcellen tilldelad andra del, såsom en överdel, och där den första delen och/eller den andra delen är tillordnade urtagningar och/eller säten, där tillordnade urtagningar är anpassbara för en passage av ljusknippen, alstrade av det ljus alstrande medlet, och för en passa- 10 15 20 25 30 ge av ljusknippen tillordnade en riktning mot det ljus mottagande medlet, medan tillordnade säten är anpassbara för att helt eller delvis kunna hålla det ljus alstrande medlet och/eller det ljus mottagande medlet, varjämte ljusknippen, från det ljus alst- rande medlet, är riktade konvergerande mot och/eller anpassbara, såsom reflekter- bara, i en första reflektionsyta (eller reflektionspunkt) för att sålunda reflekterade bli riktade, via en första fokalpunkt, mot en andra reflektionsyta (eller reflektionspunkt), formad som en första konkav reflektionsyta.
För att kunna lösa ett eller flera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar fö- religgande uppfinning mera speciellt att den kända tekniken skall kompletteras med att den första delen skall vara anpassad för att vila mot nämnda bärare, som, inom sin mot bäraren vettbara första yta, är formad med en eller två urtagningar eller sä- ten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel.
Bäraren, inom sin mot den första delen vettbara första ytan, är formad med en eller två urtagningar eller säten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel och att den ljus reflekterande första reflektionsytan är anpas- sad för att låta rikta alstrat ljus till ett första, ett övre, plan, skilt från ett andra, ett undre, plan, tillordnat det nämnda ljus alstrande medlet och dess längsorienterade axel.
Vidare anvisas att mellan bäraren och den andra delen skall den första delen vara anordnad, som ett mellanorienterat delparti, och som bildar, tillika med bäraren, den första delen och den andra delen, nämnda första reflektionsyta, föregående en andra, en första konkavt formad, reflektionsyta.
Den första delen, eller det mellanorienterade delpartiet, skall då vara anpassad att uppvisa en mot bäraren vettbar urtagning eller ett säte, anpassad för att låta omslu- ta ena halvan av, eller väsentligen halva, det ljus alstrande medlet.
Den första delen, eller det mellanorienterade delpartiet, kan vara anpassad att for- ma ett, mot bäraren vettbart, utrymme, för bildande av ett skyddat utrymme för elek- tronikkomponenter. 10 15 20 25 30 Vidare anvisas att inom den första delen, eller det mellanorienterade delpartiet, skall nämnda ljus mottagande medel vara helt eller delvis inmonterat.
Nämnda första del, eller dess mellanorienterade delparti, skall tillika med den andra delen bilda en gemensam, en andra, konkav reflektionsyta för att rikta alstrade ljus- knippen, via reflektionsytor och reflektionspunkter, mot det ljus mottagande medlet och dess ljusdetektor.
Den andra konkavt krökta reflektionsytan skall vara anpassad att kringsluta nämnda ljus alstrande medel och via nämnda konkava reflektionsyta låta koncentrera alstra- de ljusknippen mot en avvinklande första reflektionsyta, för att via en fokuserings- punkt eller fokalpunkt reflekteras divergerande mot den andra, såsom den första konkavt formade, reflektionsytan.
Vidare anvisas att dessa, från den andra reflektionsytan reflekterade, ljusknippen skall vara konvergerande riktade mot en tredje reflektionsyta, formad som en plan reflektionsyta, medan dessa, från den tredje reflektionsytan reflekterade, konverge- rande ljusknippen skall vara riktade mot en fjärde reflektionsyta, formad som en plan eller i huvudsak plan reflektionsyta, under det att dessa, från den fjärde reflek- tionsytan reflekterade, divergerande ljusknippen ånyo skall vara riktbara mot den andra reflektionsytan och att dessa från den andra reflektionsytan därvid reflektera- de, konvergerande ljusknippen är anpassade och riktade mot det ljus mottagande medlet.
För att kunna lösa ett eller flera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar fö- religgande uppfinning därutöver att den sålunda kända tekniken skall kompletteras med att dessa, som alstrade ljus tilldelade, ljusknippen inom det ljus alstrande med- let skall vara anpassade för att reflekteras konvergerande från en, i ljusknippenas vandrings- eller utbredningsriktning räknad, reflektionsyta som skall vara föregåen- de den första reflektionsytan.
Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för föreliggande uppfin- nings grundidé, anvisas därutöver att en femte (andra) reflektionsyta skall vara an- 10 15 20 25 30 passad att låta rikta, dessa, från den fjärde reflektionsytan reflekterade, ljusknippen mot det ljus mottagande medlet.
Därutöver anvisas att mätcellen skall vara anpassad att låta uppvisa en inre kavitet och form anslutande sig till ett parallellogram, i ett snitt, eller en parallellepiped, så- som med räta vinklar eller i vart fall väsentligen räta vinklar, såsom formen av en rektangel i tvärsnitt.
Den andra reflektionsytan skall då vara anpassad med en krökning inom kaviteten, såsom en delvis elliptisk (parabolisk eller cylinderformad) krökning, med ett avstånd från mätcellens yttre yta till ett krökt väggparti för mätcellens kavitet, varierande från ”O” till ”2 - 4”:10, mätt längs en kortare sida för mätcellens kavitet.
Den tredje reflektionsytan skall då vara relaterad till en längre sida för mätcellens inre form eller kavitet.
Den fjärde reflektionsytan skall vara anpassad att uppvisa en längd av 25 till 40 % av en mätcellen tilldelad kortare sida.
Den fjärde reflektionsytan skall vara anpassad att intaga en sned vinkel mot nämn- da kortare sida.
Den fjärde reflektionsytan skall vara anpassad för att mottaga infallande ljusknippen inom en vald infallsvinkel för en centralstråle.
Vidare anvisas en sådan konstruktion för mätcellen att denna kommer att kunna uppvisa ett valt förhållande mellan ”mätsträckans längd/mätcellens yttre (inre) vo- lym", som med milllmetermått kommer att kunna ge förhållandet 1:7 till 1:60 (mm'2), såsom mellan 1:10 till 1:30, säg omkring 1:20 (mm'2).
Den andra delen skall då inrymma kaviteten och där uppvisa en höjddimension från knappast mindre än 1,0 mm till 5 mm, såsom från 2 till 4 mm. 10 15 20 25 30 Mätsträckans längd kan vara anpassad till att omfattat två till fyra fokalpunkter, så- som tre fokalpunkter vid en mätsträcka av 100 mm eller däromkring, där två fokal- punkter ger en kortare mätsträcka och fyra fokalpunkter ger en längre mätsträcka med en motsvarande ändring av reflektionsytornas position och/eller form samt medlens placering.
Nämnda kavitet skall vara inrymd inom i var fall två samordnade delar, i form av plastdetaljer, och kan då uppvisa yttre dimensioner av 20 x 25 x 2 - 4mm, eller där- omkring för en optisk mätsträcka av ca 100 mm.
Det ljus alstrande medlet skall vara anpassat att uppvisa ett frekvensomfång inom det infaröda (IR) området.
FÖRDELAR De fördelar som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande uppfin- ning och de därigenom anvisade speciella signifikativa kännetecknen är att härige- nom har det skapats förutsättningar för att vid en, till en spektralanalys av ett gas- prov anpassad, mätcell, enligt ingressen till det efterföljande patentkravet 1, låta an- visa att en första del skall vara anpassad för att vila mot en bärare, som, inom sin, mot bäraren vettbara, första yta är formad med en eller två urtagningar eller säten och anpassade för att låta omsluta ena halvan av eller hela, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel.
Bäraren, inom sin, mot den första delen vettbara, första yta, skall vara formad med en eller två urtagningar eller säten, anpassade för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel.
Det som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande uppfinning an- ges i det efterföljande patentkravets 1 kännetecknande del. 10 15 20 25 30 KORT FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform, uppvisande de med föreliggande upp- finning förknippade signifikativa kännetecknen, skall nu i ett exemplifierande syfte närmare beskrivas med en hänvisning till bifogad ritning, där; Figur 1 visar i en förenklad illustration en gassensor med en mätcell eller en gas- cell, i enlighet med föreliggande uppfinnings egenheter, samt schematiskt den elekt- ronik som erfordras för att utvärdera en frekvensberoende ljusintensitet inom ett valt spektralområde, för att erbjuda en spektralanalytisk utvärdering inom elektroniken och dess beräkningsenhet, samt presentera den på en display (ej visad), Figur 2 visar i en perspektivistisk framställning en mätcell med sina två delar, enligt uppfinningens egenheter, placerad, i ett förtydligande syfte, något över en bärare, i form av ett kort med tryckt ledningsdragning, ett mönster- eller ett komponentkort, Figur 3 visar i ett snitt mätcellen placerad på nämnda kort för att illustrera en strål- gång från ett ljus alstrande medel mot och till en första reflektionsyta för att reflekte- ras mot en första konkav reflektionsyta, bildad som en andra reflektionsyta, Figur 4 visar i ett snitt mätcellen placerad på nämnda kort för att illustrera en strål- gång från den andra reflektionsytan, eller den första konkava reflektionsytan, mot och till ett ljusmottagande medel, Figur 5 visar i en planvy mätcellens uppbyggnad med urtagningar och reflektions- ytor inom mätcellens andra (övre) del, samt med en föreslagen centralstrålerelate- rad ljus- eller strålgång för alstrat ljus i form av ljusknippen och med angivna reflek- tionspunkter inom formade reflektionsytor, Figur 6 visar mätcellen i en sidovy, vilande mot ett schematiskt format mönsterkort, Figur 7 visar mätcellen enligt figur 5 med ljusknippena, divergerande och konverge- rande, för bildande av en första och en andra fokalpunkt och Figur 8 visar mätcellen, enligt figur 5, med Ijusknippena divergerande från den and- ra fokalpunkten och konvergerande mot en tredje fokalpunkt.
BESKRIVNING ÖVER NU FÖRESLAGEN UTFÖRINGSFORM Det skall då inledningsvis framhållas att i den efterföljande beskrivningen över en för närvarande föreslagen utföringsform, som uppvisar de med uppfinningen för- knippade signifikativa kännetecknen och som tydliggöres genom de i de efterföljan- 10 15 20 25 30 de ritningarna visade figurerna, har vi låtit välja termer och en speciell terminologi i den avsikten att därvid i första hand låta tydliggöra själva uppfinningsidén.
Det skall emellertid i detta sammanhang beaktas att här valda uttryck inte skall ses som begränsande enbart till de här utnyttjade och valda termerna utan det skall un- derförstås att varje sålunda vald term skall tolkas så att den därutöver kommer att kunna omfattar samtliga tekniska ekvivalenter som fungerar på samma eller väsent- ligen samma sätt, för att därvid kunna uppnå samma eller väsentligen samma avsikt och/eller tekniska effekt.
Med en hänvisning till de bilagda figurerna 1 till 8 visas således schematiskt och i detalj grundförutsättningarna för föreliggande uppfinning och där de med uppfin- ningen förknippade signifikativa egenheterna konkretiserats, genom den nu före- slagna och i det efterföljande närmare beskrivna utföringsformen.
Sålunda låter figuren 1 visa, ien förenklad framställning, en gassensor ” ”och som omfattar en mätcell eller gascell 1 samt erforderlig elektronik 10, för att med hjälp av denna låta utvärdera en frekvensberoende ljusintensitet inom det spektralanalytiska arrangemanget 11, i form av en beräkningsenhet eller beräkningskrets.
Elektroniken 10 är anpassad för att låta utvärdera den frekvensberoende ljusintensi- teten inom ett ljusknippe eller ljusstrålar som passerar genom öppningar 6 och 7 samt låta jämföra resultatet av en frekvensberoende ljusintensitet från en ljuskälla 2a och i beroende av en uppträdande diskrepans låta analysera gasen eller gas- blandningen, innesluten inom en kavitet 2 för mätcellen 1, men även utvärdera kon- centrationen för gasen eller gasblandningen, som kan passera genom ledningar 1a och 1b.
Den principiella uppbyggnaden av dessa gassensorer ”A” är tidigare kända och kommer därför inte att beskrivas i detalj.
Föreliggande uppfinning avser i grunden en ny design för mätcellen 1, som i figuren 2 illustreras med sina två delar 11, 12, något över en bärare 13 eller ett kort 3 för tryckt ledningsdragning, men som skall samverka med kortets övre yta 3a och som 10 15 20 25 30 18 visas med ett ljus alstrande medel 4 och ett ljus mottagande medel 5, placerade som diskreta komponenter till kortets övre yta 3a eller helt eller delvis vara konfigu- rerade inom kortet 3 och/eller mätcellen 1 och dess andra del 12.
Figur 3 och 4 låter då mera i detalj illustrera i sidovy mätcellens 1 konstruktion, där den första delen 11 är i en samverkan med den andra delen 12 och med en bärare 13, i form av ett mönster- eller komponentkort 3.
Med en hänvisning, främst till figurerna 2 till 8, illustreras att föreliggande uppfinning i grunden hänför sig till en, till en spektralanalys av ett gasprov anpassbar, mätcell 1, med medel 13a för en elektrisk (och mekanisk) samverkan med bäraren 13, så- som ett kort 3 med tryckt ledningsdragning.
Nämnda mätcell 1 är konstruerad och anpassad för att låta samordna, från det ljus alstrande medlet 4, utsända ljusknippen i en riktning mot ett ljus mottagande medel 5, genom att låta utnyttja ett flertal reflektioner av nämnda utsända ljusknippen från ett antal, mätcellens 1 inre kavitet 1c tillordnade, reflektionsytor (eller förenklat re- flektionspunkter för en centralstråle).
Reflektionsytorna har här tillordnats hänvisningsbeteckningarna M1, M2, M3 o.s.v. för en första, en andra, en tredje reflektionsyta o.s.v. med hänvisningsbeteckningar- na M1a, M2a o.s.v. för tillordnade reflektionspunkter.
Reflektionsytorna (med sina reflektionspunkter) är anpassade för att därmed låta skapa» en på förhand bestämd, optisk mätsträcka ”L” inom mätcellens inre kavitet 1c, såsom från det ljus alstrande medlet 4 till det ljus mottagande medlet 5.
Nämnda mätcells 1 inre kavitet 1c är anpassad för att låta innesluta det, för en spektralanalytisk absorptionsmätning, avsedda gasprovet "G" och in- och utloppför gasprovet kan bildas genom formade kanaler (ej visade) intill medlet 4.
Mätcellens inre kavitet 1c och dess volym är begränsad av en mätcellen tilldelad första del 11, i form av en underdel, och dess andra yta 11b, i en samverkan med en mätcellen tilldelad andra del 12, såsom en överdel, med sin ena yta 12a. lO 15 20 25 30 Den första delen 11 och/eller den andra delen 12 är tillordnade urtagningar 14, 15 och/eller säten, där tillordnade urtagningar därvid är anpassbara för en passage av ljusknippen, alstrade av det ljus alstrande medlet 4, och för en passage av ljusknip- pen tillordnade en riktning mot det ljus mottagande medlet 5.
Tillordnade säten kan då vara anpassbara för att helt eller delvis kunna hålla det ljus alstrande medlet 4 och/eller det ljus mottagande medlet 5, som diskreta kom- ponenter.
Ljusknippen, från det ljus alstrande medlet 4, och via en (andra) konkavt formad ref- lektionsyta M7 är riktade konvergerande mot och/eller anpassbara, såsom reflek- terbara, i en första reflektionsyta M1, för att sålunda reflekterade, via en första fo- kalpunkt ”F1” bli divergerande riktade mot en andra reflektionsyta M2, formad som en första konkav reflektionsyta. (Se figur 7).
Den första delen 11 är anpassad för att vila mot nämnda bärare 13, som inom sin, mot bäraren 13 vettbara, första yta 11a, är formad med en eller två urtagningar 14, 17 eller säten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel 4.
Bäraren 13, inom sin mot den första delen 11 vettbara, första yta 3a, är formad med en eller två urtagningar 16 eller säten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel 4.
Figuren 3 låter anvisa att den ljus reflekterande första reflektionsytan M1 är anpas- sad plan för att låta rikta alstrat konvergerande ljus till ett första plan ”P1”, skilt från ett andra plan ”P2” tillordnat det nämnda ljus alstrande medlet 4 och dess längsori- enterade (horisontella) axel 4'.
Mellan bäraren 13 och den andra delen 12 är den första delen 11 anordnad som ett mellanorienterat delparti 11”. 10 15 20 25 30 20 Detta delparti 11' bildar, tillika med bäraren 13, den första delen 11 och den andra delen 12, nämnda första plana reflektionsyta M1, föregående den andra konkavt formade reflektionsytan, betecknad M7.
Den första delen 11, eller det mellanorienterade delpartiet 11', är anpassad att upp- visa, enligt figuren 3, en mot bäraren 13 och dess första yta 3a vettande urtagning 14 eller ett säte för halva, eller väsentligen halva, det ljus alstrande medlet 4.
Den första delen 11, eller det mellanorienterade delpartiet, är anpassad att forma ett, mot bäraren 13 och dess första yta 3a vettbart, utrymme 17, för bildande av ett, av den första delen 11, skyddat utrymme för elektronikkomponenter, här beteckna- de 18.
Med en hänvisning till figuren 4 illustreras att inom den första delen 11, eller det mellanorienterade delpartiet, är nämnda ljus mottagande medel 5 inmonterat, för att via elektriska kontaktdon 13a vara samordningsbara med kretskorttillhörig elektronik 18.
Den andra konkavt krökta reflektionsytan M7 är anpassad att kringsluta nämnda ljus alstrande medel 4 och via nämnda konkava reflektionsyta M7 låta koncentrera alst- rade ljusknippen mot en awinklande första plan reflektionsyta M1, för att via en för- sta fokuseringspunkt eller fokalpunkt ”F1” inom planet P1 reflekteras mot den andra, såsom den första konkavt formade, reflektionsytan M2.
Figuren 5 låter då mera i detalj illustrera mätcellen 1 och dess inre struktur inom sin kavitet 1c med sina ljusreflekterande ytor eller angivna reflektionspunkter M1 a, M2a, M3a, M4a, M2b och M6, med fokalpunkten ”P3” där dessa reflektionspunkter låter ange träffpunkten för en virtuell centralstråle.
För att låta illustrera en vald central strålgång, från det ljus alstrande medlet 4 till det ljus mottagande medlet 5, har i figuren 5 denna illustrerats med enkla centralstråle- tilldelade linjer L1, L2, L3, L4 och L5, mellan reflektionspunkterna M1a - M6a (”F3”), dock skall beaktas att själva strålgången har en bredare utspridning, såsom diver- lO 15 20 25 30 21 gerande eller konvergerande, än den här illustrerade och som tydliggöres i figurerna 7 och 8.
Ljusknippen från det ljus alstrande medlet 4 är, via en konkav reflektionsyta M7, rik- tade konvergerande mot och/eller anpassade, såsom reflekterbara, iden första pla- na reflektionsytan M1, för att reflekterade bli riktade, som L1, mot den andra reflek- tionsytan M2 och dess reflektionspunkt M2a, formad som en första konkav reflek- tionsyta, via en första fokalpunkt "F1 De från den andra reflektionsytan M2 reflekterade ljusknippena L2 är riktade mot en tredje reflektionsyta M3, här formad som en plan reflektionsyta, under det att de från den tredje reflektionsytan M3 reflekterade ljusknippena L3 är riktade mot en fjärde reflektionsyta M4, formad som en plan, eller något konkavt krökt, reflektionsyta för att i denna, eller i närheten därav, bilda en andra fokalpunkt ”F2”.
De från den fjärde reflektionsytan M4 reflekterade ljusknippena L4 blir, enligt figur 8, ånyo riktade mot den andra reflektionsytan M2 och där illustrerad som en reflek- tionspunkt M2b och att de från den andra reflektionsytan M2 och reflektionspunkten M2b reflekterande ljusknippena L5, via reflektorytan M6, är anpassade och riktade, som koncentrerade ljusknlppen L6 mot det ljus mottagande medlet 5 för att där upp- träda som en tredje fokalpunkt ”F3”.
Det alstrade ljuset tilldelade ljusknippena inom det ljus alstrande medlet 4 är anpas- sade för att reflekteras från en, i ljusknippenas vandrings- eller utbredningsriktning räknat, reflektionsyta M7, omedelbart föregående den första reflektionsytan M1.
En femte reflektionspunkt M2b inom den andra reflektionsytan M2 är anpassad att låta rikta, de av reflektionsytan M4 reflekterade och konvergerande, ljusknippena L5 mot det ljus mottagande medlet 5, via en snedställd reflektionsyta M6, för att bilda den tredje fokalpunkten ”F3”.
Mätcellen 1 är anpassad att låta uppvisa en inre kavitet 1c och form anslutande sig till ett parallellogram, i ett snitt, eller en parallellepiped, såsom med räta vinklar eller i vart fall väsentligen räta vinklar, såsom formen av en rektangel i tvärsnitt. 10 15 20 25 30 22 Ljusknippenas M7 infallsvinkel mot den första reflektionsytan M1 är, vad avser dess centralstråle ”L7”, valda till mindre en 15°, såsom mellan 5° och 10°.
Den andra reflektionsytan M2 är anpassad med en krökning inom kaviteten 1c, så- som en delvis elliptisk krökning 1d', med ett avstånd från mätcellens 1 yttre yta 1A till ett krökt väggparti 1d för mätcellens kavitet, varierande från ”O” till ”2 - 4”:1 0 längs en kortare sida 1A för mätcellen 1.
Den tredje reflektionsytan M3 är relaterad till en längre sida 1B för mätcellens 1 inre form eller kavitet 1c och är här bildad plan, men skulle kunna vara något krökt.
Den fjärde reflektionsytan M4 är anpassad att uppvisa en längd av 25 till 40 % av en mätcellen tilldelad kortare sida 1C och något vinklad för att låta ljuspulserna kon- centrera mot detektorn 5 som en tredje fokalpunkt ”F3”.
Den fjärde reflektionsytan M4 är anpassad att intaga en vinkel mot en kortare sida 1C av 10° till 20°, såsom omkring 15°. Sidorna 1A och 1C är här parallella.
Den fjärde reflektionsytan M4 är vidare anpassad för att mottaga infallande ljus- knippen L3 inom en infallsvinkel av 15° till 30°, såsom omkring 20°.
Nämnda kavitet 1c är inrymd inom i var fall två samordnade delar 11, 12, i form av plastdetaljer, och uppvisar, i en föredragen utföringsform, yttre dimensioner av 20 x 25 x 2 - 6 mm, eller däromkring, för att låta bilda en optisk mätsträcka av ca 100 mm.
Kaviteten 1c är huvudsakligen inbyggd inom den andra delen 12, vars ena yta 12a är öppen för att ansluta till den första delens 11 övre plana yta, betecknad dess andra yta 11b.
Vidare föreslås att det ljus alstrande medlet 4 skall vara anpassat att uppvisa en frekvens eller ett frekvensomfång inom det infraröda (IR) området. lO 15 20 25 30 Reflektionsytan M7 är här formad som en del av en rotationsellipsiodal eller rota- tionsparaboliodal reflektionsyta, med Ijuskällans 4 ljuspunkt orienterad i eller intill dess brännpunkter.
Inom uppfinningens ram faller möjligheten att låta forma reflektionsytorna plana eller krökta, i beroende av kravet på mottagna och/eller reflekterande ljusknippen.
Med en hänvisning till figurerna 3, 4 och 5 framgår att det av medlet 4 alstrade ljus- knippet blir av reflektionsytan M7 konvergerande mot den första fokalpunkten ”F1 ” och divergerande mot reflektionsytan M2, för att konvergerande riktas via reflek- tionspunkten M2a mot reflektionsytan M3 och mot reflektionsytan M4 och där bilda en andra fokalpunkt ”FZ” för att därefter bilda ett divergerande ljusknippe mot reflek- tionsytan M2 och dess andra reflektionspunkt M2b för att därifrån bilda ett konver- gerande ljusknippe mot reflektionsytan M6, för bildande av en tredje fokalpunkt ”F3” i detektorn 5.
Uppfinningen erbjuder olika former för utnyttjade reflektionsytor, där reflektionsytor- na M7 och M2 bör vara konvexa men där övriga ytor kan vara plana eller något krökta, för att samla ihop ljusknippena mot fokalpunkten ”F3”, som skall ligga i eller nära detektorn 5.
Vidare anvisas en sådan konstruktion för mätcellen att denna kommer att kunna uppvisa ett valt förhållande mellan “mätsträckans längd/mätcellens yttre (inre) vo- lym", som med millimetermått ger ett förhållande av 1:7 till 1:60 (mm'2), såsom mel- lan 1:10 rm 1:30, säg omkring 1:20 (mm-ö.
Den andra delen 12 skall då inrymma kaviteten 1c och där uppvisa en höjddimen- sion från 1 till 5 mm, såsom 2 till 4 mm.
Mätsträckans längd kan vara anpassad till att omfattat två till fyra fokalpunkter, så- som tre fokalpunkter vid en mätsträcka av 100 mm eller däromkring, där två fokal- punkter ger en kortare mätsträcka och fyra fokalpunkter ger en längre mätsträcka. 10 24 Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel angivna utför- ingsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfinningstanken il- lustrerad i efterföljande patentkrav.
Speciellt bör beaktas att varje visad enhet och/eller krets kan kombineras med varje annan visad enhet och/eller krets inom ramen för att kunna ernå önskad teknisk funktion.

Claims (23)

25 P09-0381 PÅ TENTKRÅ V
1. En, till en spektralanalys av ett gasprov anpassbar, mätcell, med medel för 10 15 20 25 30 en elektrisk och mekanisk samverkan med en bärare, såsom ett kort med tryckt Iedningsdragning, där nämnda mätcell är konstruerad och anpassad för att låta samordna, från ett ljus alstrande medel, utsända ljusknippen i en riktning mot ett ljus mottagande medel, genom att låta utnyttja ett flertal re- flektioner av nämnda utsända ljusknippen från ett antal, mätcellens inre kavi- tet tillordnade, reflektionsytor, för att därmed låtas skapa en på förhand be- stämd, optisk mätsträcka inom mätcellens inre kavitet, såsom från det ljus alstrande medlet till det ljus mottagande medlet, och där nämnda mätcells inre kavitet är anpassad för att låta innesluta det, för en spektralanalytisk ab- sorptionsmätning, avsedda gasprovet och där mätcellens inre kaviteten och dess volym är begränsad av en mätcellen tilldelad första del, i form av en underdel, i en samverkan med en mätcellen tilldelad andra del, såsom en överdel, och där den första delen och/eller den andra delen är tillordnade ur- tagningar och/eller säten, där tillordnade urtagningar är anpassbara för en passage av ljusknippen, alstrade av det ljus alstrande medlet, och för en passage av ljusknippen tillordnade en riktning mot det ljus mottagande med- let, medan tillordnade säten är anpassbara för att helt eller delvis kunna hålla det ljus alstrande medlet och/eller det ljus mottagande medlet, varjämte ljus- knippen, från det ljus alstrande medlet, är riktade mot och/eller anpassbara, såsom reflekterbara, ien första reflektionsyta (M1) för att sålunda reflektera- de bli riktade mot en andra reflektionsyta (M2), formad som en första konkav reflektionsyta, kännetecknad därav, att den första delen (11) är anpassad för att vila mot nämnda bärare (3, 13), som, inom sin, mot bäraren vettbara, första yta (11a) är formad med en eller två urtagningar (14) eller säten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel (4) och att bäraren (3), inom sin, mot den första delen (11) vettbara, första yta (3a) är formad med en eller två urtagningar (16) eller säten, för att helt eller delvis låta omsluta, i vart fall, nämnda ljus alstrande medel (4) och att den ljus re- flekterande första reflektionsytan (M1) är anpassad för att låta rikta alstrat 10 15 20 25 30 26 ljus till ett första plan (P1), skilt från ett andra plan (P2) tillordnat det nämnda ljus alstrande medlet (4). .
Mätcell enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att mellan bäraren (3) och den andra delen (12) är den första delen (11) anordnad som ett mellan- orienterat delparti (11'), som bildar, tillika med bäraren (3), den första delen (11) och den andra delen (12), nämnda första reflektionsyta (M1), föregåen- de en andra konkav reflektionsyta (M7) .
Mätcell enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad därav, att den första de- len, eller det mellanorienterade delpartiet, är anpassad att uppvisa en mot bäraren vettande urtagning (14) eller ett säte, anpassbar till ena halvan av, eller väsentligen halva, det ljus alstrande medlet (4). .
Mätcell enligt patentkravet 2 eller 3, kännetecknad därav, att den första de- len, eller det mellanorienterade delpartiet, är anpassad att forma ett, mot bä- raren (3) vettbart, utrymme (17), för bildande av ett skyddat utrymme för elektronikkompontenter (18). .
Mätcell enligt patentkravet 2, 3 eller 4, kännetecknad därav, att inom den första delen, eller det mellanorienterade delpartiet (11'), är nämnda ljus mot- tagande medel (5) inmonterat. .
Mätcell enligt patentkravet 1 eller 5, kännetecknad därav, att nämnda första del, eller dess mellanmellanorienterade delparti, bildar tillika med den andra delen (12) och bäraren (3), en gemensam andra konkav reflektionsyta (M7), för att konvergerande låta rikta alstrade ljusknippen, via reflektionsytor och fokalpunkter, mot det ljus mottagande medlet (5) och dess ljusdetektor. .
Mätcell enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad därav, att den andra konkavt krökta reflektionsytan (M7) är anpassad att kringsluta nämnda ljus alstrande medel (4) och via nämnda konkava reflektionsyta (M7) låta kon- centrera alstrade ljusknippen mot en awinklande första reflektionsyta (M1) för att via en första fokuseringpunkt (”F1") reflekteras mot den andra, såsom den först konkavt formade, reflektionsytan (M2). .
Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att de från den andra reflektionsytan (M2) reflekterade konvergerande ljusknippena är som konvergerande ljusknippen riktade mot en tredje reflektionsyta (M3), formad som en plan reflektionsyta, att de från den tredje reflektionsytan (M3) reflekterade konvergerande ljusknippena är riktade mot en fjärde reflek- lO 15 20 25 30 27 tionsyta (M4), såsom formbar till en plan reflektionsyta, att de från den fjärde reflektionsytan (M4) reflekterade ljusknippena är via en andra fokalpunkt (”F2”) riktade mot den andra reflektionsytan (M2) och att de från den andra reflektionsytan (M2) därvid reflekterade konvergerande ljusknippena är direkt eller indirekt anpassade och riktade mot det ljus mottagande medlet (5), som en tredje fokalpunkt (F3).
9. Mätcell enligt patentkravet 1 eller 8, kännetecknad därav, att de av alstra- de ljus tilldelade ljusknippena inom det ljus alstrande medlet (4) är anpassa- de för att reflekteras från en, i ljusknippenas vandrings- eller utbredningsrikt- ning räknat, del av en rotationsellipsiodal eller rotationsparaboliodal reflek- tionsyta (M7), föregående den första reflektionsytan (M1).
10.Mätcel| enligt patentkravet 1 eller 8, kännetecknad därav, att en femte re- flektionsyta (M2) eller reflektionspunkt (M2b), inom den andra reflektionsytan (M2), är anpassad att låt rikta, de från den fjärde reflektionsytan (M4) reflek- terade ljusknippena mot det ljus mottagande medlet (5).
11.Mätcell enligt patentkravet 1 eller 8, kännetecknad därav, att mätoellen (1) är anpassad att låta uppvisa en inre kavitet (1c) och form anslutande sig till ett parallellogram, isnitt, eller en parallellepiped, såsom med räta vinklar, el- ler i vart fall väsentligen räta vinklar, såsom formen av en rektangel i tvärsnitt.
12.Mätcell enligt patentkravet 1 eller 8, kännetecknad därav, att ljusknippenas infallsvinklar, vad avser en centralstråle, mot den första reflektionsytan (M1) är valda mindre en 10°.
13.Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att den andra reflektionsytan (M2) är anpassad med en krökning inom kaviteten (1c), såsom en delvis elliptisk eller parabolisk krökning, med ett avstånd från mätcellens yttre yta till ett krökt väggparti (1d) för mätcellens kavitet (1 c), va- rierande från ”O” till 2 - 4:10 längs en kortare sida (1A) för mätcellens kavitet (1c).
14.Mätcell enligt patentkravet1 eller 8, kännetecknad därav, att den tredje plana reflektionsytan (M3) är relaterad till en längre sida för mätcellens inre form eller kavitet
15.Mätcell enligt patentkravet 1 eller 8, kännetecknad därav, att den fjärde re- flektionsytan (M4) är anpassad att uppvisa en längd av 25 till 40% av en mät- cellen tilldelad kortare sida (1C). lO 15 20 25 30 28
16.Mätce|| enligt patentkravet 1, 8 eller 15, kännetecknad därav, att den fjär- de reflektionsytan (M4) är anpassad, vad avser en centralstråle, att intaga en vinkel mot nämnda kortare sida av 10° till 20°.
17.Mätce|l enligt patentkravet 1, 8, 15 eller 16, kännetecknad därav, att den fjärde reflektionsytan (M4) är anpassad för att mottaga, vad avser en central- stråle, infallande ljusknippen inom en infallsvinkel av 15° till 30°, såsom om- kring 20°.
18.Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att nämnda kavitet är inrymd inom i var fall två samordnade delar (11, 12), iform av plastdetaljer, och uppvisande yttre dimensioner av ca. 20 x 25 x 2-4mm, eller däromkrlng, för en optisk mätsträcka av ca 100 mm.
19. Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att det ljus alstrande medlet (4) är anpassat att uppvisa ett frekvensomfång inom det infaröda (IR) området.
20. Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att konstruktion för mätcellen är anpassad att kunna uppvisa ett valt förhållande mellan ”mätsträckans längd/mätcellens yttre (inre) volym", som med millime- termått ger ett förhållande av 1:7 till 1:60 (mm'2), såsom mellan 1:10 till 1:30, säg cirka 1:20. i
21.Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att den andra delen (12) inrymmer kaviteten (1c) som där uppvisar en höjddi- mension från 1 till 5 mm, såsom 2 till 4 mm.
22.Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att mätsträckans längd är anpassad till att omfattat två till fyra fokalpunkter, så- som tre fokalpunkter vid en mätsträcka av 100 mm eller däromkrlng, där två fokalpunkter ger en kortare mätsträcka och fyra fokalpunkter ger en längre mätsträcka.
23. Mätcell enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att det ljus alstrande medlet (4) utgöres av en lampa med sin längsorienterade axel (4') relaterad till, eller i nära anslutning till, ett plan för bärarens övre yta (3a), för att reducera erforderlig byggnadshöjd.
SE0901378A 2009-10-26 2009-10-26 En till en spektralanalys anpassad mätcell SE535267C2 (sv)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0901378A SE535267C2 (sv) 2009-10-26 2009-10-26 En till en spektralanalys anpassad mätcell
PCT/SE2010/051153 WO2011053230A1 (en) 2009-10-26 2010-10-26 A measuring cell adapted to spectral analysis
AU2010313833A AU2010313833B2 (en) 2009-10-26 2010-10-26 A measuring cell adapted to spectral analysis
KR1020127013636A KR101719775B1 (ko) 2009-10-26 2010-10-26 분광 분석에 적합한 측정 셀
EP10827238.6A EP2494333B1 (en) 2009-10-26 2010-10-26 A measuring cell adapted to spectral analysis
US13/497,382 US8796629B2 (en) 2009-10-26 2010-10-26 Measuring cell adapted to spectral analysis
CA2775340A CA2775340C (en) 2009-10-26 2010-10-26 A measuring cell adapted to spectral analysis
JP2012535168A JP5797658B2 (ja) 2009-10-26 2010-10-26 スペクトル分析に適合した測定セル
CN201080045458.9A CN102575979B (zh) 2009-10-26 2010-10-26 适合于谱分析的测量元件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0901378A SE535267C2 (sv) 2009-10-26 2009-10-26 En till en spektralanalys anpassad mätcell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0901378A1 true SE0901378A1 (sv) 2011-04-27
SE535267C2 SE535267C2 (sv) 2012-06-12

Family

ID=43922342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0901378A SE535267C2 (sv) 2009-10-26 2009-10-26 En till en spektralanalys anpassad mätcell

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8796629B2 (sv)
EP (1) EP2494333B1 (sv)
JP (1) JP5797658B2 (sv)
KR (1) KR101719775B1 (sv)
CN (1) CN102575979B (sv)
AU (1) AU2010313833B2 (sv)
CA (1) CA2775340C (sv)
SE (1) SE535267C2 (sv)
WO (1) WO2011053230A1 (sv)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6134207B2 (ja) * 2013-06-07 2017-05-24 アズビル株式会社 ガス検出装置
USD771510S1 (en) 2013-11-11 2016-11-15 Amphenol Thermometrics, Inc. Optical gas sensor
USD759518S1 (en) 2013-11-11 2016-06-21 Amphenol Thermometrics, Inc. Optical gas sensor
KR101581341B1 (ko) * 2014-02-03 2015-12-31 한국교통대학교산학협력단 복수의 독립된 광 경로를 갖는 광 도파관 및 그를 이용한 광학적 가스센서
US10161859B2 (en) 2016-10-27 2018-12-25 Honeywell International Inc. Planar reflective ring
CN109615816A (zh) * 2019-01-31 2019-04-12 中磊电子(苏州)有限公司 可避免假警报的烟雾检测器
US20200378892A1 (en) * 2019-05-28 2020-12-03 Si-Ware Systems Integrated device for fluid analysis
US11662109B2 (en) 2019-06-05 2023-05-30 Carrier Corporation Enclosure for gas detector
EP3879255B1 (de) 2020-03-09 2022-11-23 E+E Elektronik Ges.M.B.H. Optischer gassensor

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1080076A1 (ru) 1982-04-23 1984-03-15 Специальное Конструкторское Бюро Автоматизированных Газоаналитических Систем Смоленского Производственного Объединения "Аналитприбор" Многоходовой газоанализатор
JPH0534276A (ja) * 1991-03-01 1993-02-09 Yokogawa Electric Corp 紫外線吸収検出器
JPH0835926A (ja) * 1994-07-22 1996-02-06 Japan Radio Co Ltd 試料セル
SE510549C2 (sv) 1995-11-13 1999-05-31 Hans Goeran Evald Martin Gassensor
JPH09229858A (ja) * 1996-02-20 1997-09-05 Horiba Ltd 赤外線ガス分析計
SE506942C2 (sv) 1996-08-28 1998-03-02 Hans Goeran Evald Martin Gassensor
JP2000214077A (ja) * 1999-01-20 2000-08-04 Japan Radio Co Ltd 光学吸収セル
SE522941C2 (sv) * 2000-04-26 2004-03-16 Senseair Ab Gascell
GB2372099B (en) 2001-02-08 2003-11-05 Status Scient Controls Ltd Gas sensor
GB2389177B (en) * 2002-05-31 2006-03-15 Marconi Applied Techn Ltd Gas sensors
SE524900C2 (sv) * 2002-07-22 2004-10-19 Senseair Ab Gasanalyserande arrangemang
GB2392721A (en) 2002-09-03 2004-03-10 E2V Tech Uk Ltd Gas sensors
GB2395259A (en) 2002-11-07 2004-05-19 E2V Tech Uk Ltd Gas sensor with predetermined optical paths between its different detectors
SE524663C2 (sv) 2003-01-15 2004-09-14 Senseair Ab Gascell, ingående i gassensor för spektralanalys
DE10303263B4 (de) 2003-01-28 2012-01-05 Infineon Technologies Ag Mikrophonanordnung
GB0327931D0 (en) 2003-12-02 2004-01-07 City Tech Gas sensor
DE10360215A1 (de) * 2003-12-20 2005-07-28 Robert Bosch Gmbh Gassensor
JP2006003233A (ja) * 2004-06-17 2006-01-05 Otsuka Denshi Co Ltd 光学セル測定装置
DE102004031316B3 (de) * 2004-06-29 2005-12-29 Robert Bosch Gmbh Gassensor-Modul zur spektroskopischen Messung einer Gaskonzentration
KR100576541B1 (ko) 2005-06-16 2006-05-03 (주) 인바이런먼트 리딩 테크놀러지 비분산 적외선 가스 센서를 위한 광 공동
DE102005055860B3 (de) * 2005-11-23 2007-05-10 Tyco Electronics Raychem Gmbh Gassensoranordnung mit Lichtkanal in Gestalt eines Kegelschnittrotationskörpers
JP2007333567A (ja) * 2006-06-15 2007-12-27 Riken Keiki Co Ltd 多重反射型セルおよび赤外線式ガス検知器
JP4879005B2 (ja) * 2006-12-11 2012-02-15 理研計器株式会社 赤外線式ガス検知器
GB0705356D0 (en) * 2007-03-21 2007-04-25 Alphasense Ltd Optical absorption gas sensor
GB2449433B (en) * 2007-05-21 2009-12-09 Clairair Ltd Optical gas sensor
CN201203577Y (zh) * 2008-05-29 2009-03-04 北京市加华博来科技有限公司 瓦斯气体红外检测装置
US8003945B1 (en) * 2010-08-25 2011-08-23 Jacob Y Wong Intrinsically safe NDIR gas sensor in a can

Also Published As

Publication number Publication date
EP2494333A1 (en) 2012-09-05
AU2010313833B2 (en) 2014-04-24
US20120199744A1 (en) 2012-08-09
CN102575979B (zh) 2018-07-27
AU2010313833A1 (en) 2012-05-31
SE535267C2 (sv) 2012-06-12
WO2011053230A1 (en) 2011-05-05
EP2494333A4 (en) 2013-05-22
CA2775340A1 (en) 2011-05-05
KR20120101415A (ko) 2012-09-13
CN102575979A (zh) 2012-07-11
CA2775340C (en) 2016-08-23
JP2013508721A (ja) 2013-03-07
US8796629B2 (en) 2014-08-05
KR101719775B1 (ko) 2017-03-24
EP2494333B1 (en) 2016-04-13
JP5797658B2 (ja) 2015-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE0901378A1 (sv) En till en spektralanalys anpassad mätcell
US8368895B2 (en) Gas analysis arrangement
JP6688966B2 (ja) 粒子検出センサ
SE506942C2 (sv) Gassensor
ES2192089T3 (es) Concentrador y conversor de energia solar.
SE510549C2 (sv) Gassensor
SE522941C2 (sv) Gascell
KR100964529B1 (ko) 가스 셀
KR20110057651A (ko) 적외선 가스 센서
US5459566A (en) Multiple pass gas absorption cell utilizing a spherical mirror opposite one or more pair of obliquely disposed flat mirrors
TW200925511A (en) TIR collimator with improved uniformity
CN101625106B (zh) 发光二极管光纤耦合系统及其制造方法
RU2372606C1 (ru) Миниатюрная многоходовая зеркальная оптическая кювета
CN207571018U (zh) 一种适用于烟气连续监测系统的气体吸收池光路结构
CN217180594U (zh) 一种折叠形长光程液体光学检测装置
CN110596006B (zh) 一种折叠形光学多通吸收池
ITBO20070471A1 (it) Dispositivo concentratore di luce solare per un sistema di generazione fotovoltaica
TW200525128A (en) Level device
RU2168679C1 (ru) Солнечный фотоэлектрический модуль с концентратором
JP2024070316A (ja) 光学装置、及びそれを用いたガス分析計
RU2541632C1 (ru) Способ уплотнения светового потока светоизлучающего элемента
CN118032665A (zh) 一种用于光声光谱气体检测的长光程光声池
EP3070415A1 (en) Solar deflection device
ES2363396B1 (es) Sistema optico de colimacion o concentracion de radiacion luminosa
HU1500535A2 (hu) Javított mérési jellemzőkkel rendelkező mérőegység