SU1275272A1 - Absorption gas analyzer - Google Patents

Absorption gas analyzer Download PDF

Info

Publication number
SU1275272A1
SU1275272A1 SU823490758A SU3490758A SU1275272A1 SU 1275272 A1 SU1275272 A1 SU 1275272A1 SU 823490758 A SU823490758 A SU 823490758A SU 3490758 A SU3490758 A SU 3490758A SU 1275272 A1 SU1275272 A1 SU 1275272A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
prisms
measuring
radiation
comparative
cuvettes
Prior art date
Application number
SU823490758A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Васильевич Коробейник
Владимир Степанович Шумович
Ирина Григорьевна Тищенко
Original Assignee
Киевское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор"
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 Киевское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор" filed Critical Киевское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор"
Priority to SU823490758A priority Critical patent/SU1275272A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1275272A1 publication Critical patent/SU1275272A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

АБСОРБЦИОННЫЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР , схэдержащий источник излучени , модул11тор потока излучени , расположенный на оптической оси источника излучени , сравнительный и измерительные оптические каналы, включающие сравнительную, и измерительные кювету с фильтрами, приемник излучени , оптически св занный с указанными кюветами, и регистрирующий прибор, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и чувствительности измерений, в нем измерительные кюветы расположены под сравнительной кюветой параллельно одна другой, а модул тор потока излучени  выполнен в виде пар призм, совмещенных по диагонал м, с возможностью перемещени  призм в калугой паре одна относительно другой по нормали к поI верхности их разделени , при этом половина пар призм установлена на вхо (Л дах измерительных кювет, а друга  половина - на выходах.ABSORPTION GAS ANALYZER, shechera radiation source, modulus of radiation flux, located on the optical axis of the radiation source, comparative and measuring optical channels, including comparative, and measuring cuvettes with filters, radiation receiver, optically coupled to these cuvettes, and recording device, distinguished by that, in order to increase the accuracy and sensitivity of measurements, in it the measuring cells are located under the comparative cell parallel to each other, and the flow modulator radiation is made in the form of pairs of prisms combined diagonally with the ability to move the prisms in the kaluga pair one relative to the other along the normal to the surface of their separation, with half of the pairs of prisms installed on the input (L dah measuring cuvettes, and the other half on the outputs .

Description

ISD ел to tc Изобретение относитс  к газовому анализу оптическими методами и может быть использовано в аналитических приборах дл  контрол  окружающей среды . Известен фотометр, который содержит источник излучени , измерительную и сравнительную кюветы, устройство разделени  светового потока, состо щее из двух плоских зеркал, установленных параллельно, и обтюратора, расположенного наклонно к оптической оси источника излучени , содержащего лопасти с зеркальными поверхност ми, и приемник излучени  1j, Недостаток этого устройства - невозможность анализа многокомпонентных смесей без изменени  оцтич еской схемы прибора. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  абсорб ционный газоанализатор, содержащий источник излучени , модул тор потока излучени , расположенный на оптической оси источника излучени , сравнительный и измерительные оптические каналы, включающие сравнительную и измерительные кюветы с фильтрами, приемник излучени , оптически св зан ный с указанными кюветами, и регистрирующий прибор (2. Известное устройство имеет возмож ность анализа многокомпонентных: смесей , однако низка  энергетическа  плотность светового потока за счет разделени  его на сравнительный и из мерительный каналы снижает его чувствительность . Кроме того, наличие большого числа приемников излучени , устанавливаемых в каждом оптическом канале, обуславливает низкую точность измерений , Цель изобретение - повышение точности и чувствительности измерений. Поставленна  цель достигаетс  тем ЧТО в абсорбционном газоанализаторе, содержащем источник излучени , модул тор потока излучени , расположенный на оптической оси источника излу чени , сравнительный и измерит(шьные оптические каналы, включающие сравни тельную и измерительные кюветы с фильтрами, приемник излучени , оптически св занный с указанными кюветами , и регистрирующий прибор, измерительные кюветы расположены под сравнифельной кюветой параллельно одна другой, а модул тор потока излучени  выполнен в виде пар призм, совмещенных по диагонал м, с возможностью перемещени  призм в каждой паре одна относительно другой по нормали к поверхности WK разделени , при этом половина пар призм установлена на входах измерительных кювет, а друга  половина - на выходах. Такое расположение пар призм с попарной коммутацией их в измерительных каналах дает возможность анализа многокомпонентных смесей. На чертеже представлена схема газоанализатора дл  анализа двух компонентов газовой смеси. Схема содержит источник 1 излучени , шесть пар призм 2 и 3, 4 и 5, 6и7, 8и9, 10и II, 12и 13, совмещенных по диагонал м, сравнительную кювету 14, две измерительные кюветы 15 и 16, блок 17 управлени  приемник 18 излучени , усилитель 19, блок 20 обработки информации, регистрирующий прибор 21, селективные фильтры ;22-24. Призмы 2 и 3, 4 и 5, 6и 7 расположены на оси источника 1 излучени  на входах кювет. 16, 15 и 14. Призмы 8и9, 0и11,12и13 расположены над приемником I8 излучени  на выходах кювет 16, 15 и 14. Фильт-ры 22-24 установлены в сравнительном и измерительных канашах. Модул ци  светового потока основана на  влении полного внутреннего отражени . При отсутствии управл ющего воздействи  от блока 17 управлени  призмы расположены одна относительно другой на рассто нии, которое меньше 0,2 длины падающей световой волны, поэтому световой поток проходит через призмы практически беспреп тственно . При подаче управл ющего воздействи  призмы перемещаютс  одна относительно другой на рассто ние, превьшающее Oj2 длины световой волны. В призмах происходит  вление полного внутреннего отражени , световые лучи поворачиваютс  на 90 и излучение через призм1)1 не проходит. Газоанализатор работает следующим образом. На призм1з1 6 и 7, 13 и 12 всегда подаетс  управл ющее воздействие с блока 17 управлени , поэтому призмы 7и 12 всегда отра;жают световой поток . На призмах 2иЗ, 4и5, 8и9, 10 и И отсутствует управл ющее воздействие . Световой поток от источника 1 излучени  беспреп тственно проходит призмы 2-5, отражаетс  призмой 7, проходит фильтр 22 и сравнительную кювету 14, внобь отражаетс  приз мой 12, проходит призмы 10 и 11, 8 и 9 и попадает на приемник 18 излучени . В следующий период работы устройства от блока управлени  на призмы 4 и 5, 10 и 11 подаетс  управл ющее воздействие, в.результате призмы перемещаютс  одна относительно другой . Световой поток от источника 1 проходит призмы 2 и 3, отражаетс  призмой 5 в направлении измерительной кюветы 15, проходит фильтр 23, кювету 15, вновь отражаетс  призмой 10, проходит призмы 8 и 9 и поступает на приемник 18 излучени .ISD el t to tc The invention relates to gas analysis by optical methods and can be used in analytical instruments for monitoring the environment. A photometer is known which contains a radiation source, a measuring and comparative cell, a luminous flux separation device consisting of two flat mirrors installed in parallel, and a obturator inclined to the optical axis of the radiation source containing blades with mirror surfaces, and a radiation receiver 1j The disadvantage of this device is the impossibility of analyzing multicomponent mixtures without changing the design of the instrument. The closest to the invention to the technical essence is an absorption gas analyzer containing a radiation source, a radiation flow modulator located on the optical axis of the radiation source, comparative and measuring optical channels including comparative and measuring cells with filters, radiation receiver, optically coupled with the indicated cuvettes, and a recording device (2. The known device has the ability to analyze multicomponent mixtures; however, the energy density of the light beam is low current by dividing it into comparative and measuring channels reduces its sensitivity. In addition, the presence of a large number of radiation detectors installed in each optical channel causes low measurement accuracy, the purpose of the invention is to improve the accuracy and sensitivity of measurements. the absorber gas analyzer containing the radiation source, the radiation flux modulator located on the optical axis of the radiation source, will compare and measure (optical channels, including a comparative and measuring cuvettes with filters, a radiation receiver optically coupled to these cuvettes, and a recording device, measuring cuvettes located under a comparative cuvette parallel to each other, and the radiation flow modulator is made in the form of prism pairs aligned diagonally , with the possibility of moving prisms in each pair one relative to the other along the normal to the surface of the WK separation, with half of the pairs of prisms installed at the inputs of the measuring cuvettes and the other half at the outputs . Such an arrangement of prism pairs with their pair-wise switching in the measuring channels enables the analysis of multicomponent mixtures. The drawing shows a diagram of a gas analyzer for analyzing two components of a gas mixture. The scheme contains a source of radiation 1, six pairs of prisms 2 and 3, 4 and 5, 6 and 7, 8 and 9, 10 and II, 12 and 13, combined diagonally, a comparative cell 14, two measuring cells 15 and 16, the control unit 17 of the radiation receiver 18, amplifier 19, information processing unit 20, registering device 21, selective filters; 22-24. Prisms 2 and 3, 4 and 5, 6 and 7 are located on the axis of the radiation source 1 at the inputs of the cuvette. 16, 15 and 14. Prisms 8 and 9, 0 and 11, 12 and 13 are located above the receiver I8 of radiation at the outputs of the cuvette 16, 15 and 14. Filters 22-24 are installed in the comparative and measuring pins. The modulation of the light flux is based on the phenomenon of total internal reflection. In the absence of a control action from the control unit 17, the prisms are located one relative to another at a distance that is less than 0.2 of the incident light wavelength, therefore the light flux passes through the prisms almost unhindered. When applying a control action, the prisms are moved one relative to another by a distance greater than Oj2 of the light wavelength. In the prisms, the phenomenon of total internal reflection occurs, the light rays are rotated 90 and the radiation through the prism 1) 1 does not pass. The gas analyzer operates as follows. Prism 1 6 and 7, 13 and 12 are always supplied with a controlling effect from control block 17, therefore prisms 7 and 12 always reflect the light flux. On prisms 2 and 3, 4 and 5, 8 and 9, 10 and I there is no controlling effect. The luminous flux from the radiation source 1 freely passes through the prisms 2–5, is reflected by the prism 7, passes the filter 22 and the comparative cell 14, the outer surface reflects the prize 12, passes through the prisms 10 and 11, 8 and 9 and hits the radiation receiver 18. In the next period of operation of the device from the control unit, prisms 4 and 5, 10 and 11 are given a control action, in the result of which the prisms move relative to each other. The luminous flux from source 1 passes prisms 2 and 3, is reflected by prism 5 in the direction of measuring cell 15, filter 23 passes, cell 15 is again reflected by prism 10, passes prisms 8 and 9 and is fed to radiation receiver 18.

В последующий период работы управл ющее воздействие от блока управлени  подаетс  на призмы 2 и 3, 8 и 9, в результате призмы перемещаютс  одна относительно другой. Световой поток от источника I - излучени  отражаетс  от призмы 3, проходит фильтр 24, измерительную кювету 16 и вновь отражаетс  призмой 8 в направлении приемника 18 излучени .In the subsequent period of operation, the control action from the control unit is applied to the prisms 2 and 3, 8 and 9, as a result of which the prisms move relative to each other. The luminous flux from the I-radiation source is reflected from the prism 3, the filter 24 passes, the measuring cell 16 and again is reflected by the prism 8 in the direction of the radiation receiver 18.

Сигналы, полученные в первом, втором и третьем периодах работы устройства , последовательно усиливаютс  усилителем 19, поступают на блок 20 обработки информации, где преобразуютс  в концентрации двух исследуемых компонентов газовой смеси. Полученные сигналы поступают в регистрирующий прибор 21.The signals received in the first, second and third periods of operation of the device are successively amplified by an amplifier 19, fed to information processing unit 20, where they are converted to concentrations of two studied components of the gas mixture. The received signals go to the recording device 21.

Высокий знергетический уровень информативного сигнала за счет направлени  всего потока излучени  источника через оптические каналы обеспечивает значительное повьшение чувствительности по сравнению с известным газоанализатором. The high energy level of the informative signal due to the direction of the entire radiation flux of the source through the optical channels provides a significant increase in sensitivity compared with the known gas analyzer.

Возможность использовани  в изобретении одного приемника излучени  обеспечивает повышение точности измерений .The ability to use a single radiation receiver in the invention provides improved measurement accuracy.

Claims (1)

АБСОРБЦИОННЫЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР, содержащий источник излучения, модулятор потока излучения, расположенный на оптической оси источника излучения, сравнительный и измери- тельные оптические каналы, включающие сравнительную, и измерительные кювету с фильтрами, приемник излучения, оптически связанный с указанными кюветами, и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью повышения Точности и чувствительности измерений, в нем измерительные кюветы расположены под сравнительной кюветой параллельно одна другой, а модулятор потока излучения выполнен в виде пар призм, совмещенных по диагоналям, с возможностью перемещения призм в каждой паре одна относительно другой по нормали к поверхности их разделения, при этом половина пар призм установлена на входах измерительных кювет, а другая половина - на выходах:.AN ABSORPTION GAS ANALYZER containing a radiation source, a radiation flux modulator located on the optical axis of the radiation source, comparative and measuring optical channels, including a comparative and measuring cuvette with filters, a radiation receiver optically coupled to these cuvettes, and a recording device, characterized in that, in order to increase the accuracy and sensitivity of measurements, in it measuring cuvettes are located under the comparative cuvette parallel to each other, and the flow modulator is radiated The prism is made in the form of pairs of prisms aligned diagonally, with the possibility of moving the prisms in each pair one relative to the other normal to the surface of their separation, with half of the pairs of prisms installed at the inputs of the measuring ditches, and the other half at the outputs :. SU ,„.1275272 >SU, „. 1275272>
SU823490758A 1982-09-15 1982-09-15 Absorption gas analyzer SU1275272A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823490758A SU1275272A1 (en) 1982-09-15 1982-09-15 Absorption gas analyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823490758A SU1275272A1 (en) 1982-09-15 1982-09-15 Absorption gas analyzer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1275272A1 true SU1275272A1 (en) 1986-12-07

Family

ID=21028928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823490758A SU1275272A1 (en) 1982-09-15 1982-09-15 Absorption gas analyzer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1275272A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент GB I 106375, кл. G 01 J 1/30, опублик.,. 1965. 2. Авторское свидетельство СССР № 667874, кл. G 01 N 2J/35, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3985441A (en) Multi-channel spectral analyzer for liquid chromatographic separations
US4081215A (en) Stable two-channel, single-filter spectrometer
CA2056432C (en) Dual beam acousto-optic tunable spectrometer
US3508830A (en) Apparatus for light scattering measurements
JPS58204340A (en) Method and device for continuously measuring quantity of aerosol particle in gas sample
RU2223479C2 (en) Method and device for analysis of isotope-carrying molecules by absorption spectrum
US4591272A (en) Photothermal deflection densitometer for thin layer chromatography
US3669545A (en) Apparatus and method for analysis by attenuated total reflection
US4795262A (en) Liquid chromatography absorbance detector
US3843258A (en) Dual beam absorption type optical spectrometer
JPS6250641A (en) Analyzing instrument having absorption spectrophotometer
US3532434A (en) Photometer construction
US3851176A (en) Plural gas non-dispersive infrared analyzer
SU1275272A1 (en) Absorption gas analyzer
US5317379A (en) Chemical species optical analyzer with multiple fiber channels
US3730629A (en) Time resolved spectrometer
US4035086A (en) Multi-channel analyzer for liquid chromatographic separations
JPS6423126A (en) Multiple light source polarization analyzing method
SU1165899A1 (en) Method of measuring small optical losses in substances
Von Halban et al. On the measurement of light absorption
SU842496A1 (en) Device for counting and determination of particle sizes in optically dense media
SU859835A1 (en) Photoelectric analyzer
RU2012868C1 (en) Single-beam multichannel analyzer
SU1171699A1 (en) Infra-red gas analyser
JPS60129645A (en) Gas concentration measuring apparatus