JPH0220938B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0220938B2 JPH0220938B2 JP4299284A JP4299284A JPH0220938B2 JP H0220938 B2 JPH0220938 B2 JP H0220938B2 JP 4299284 A JP4299284 A JP 4299284A JP 4299284 A JP4299284 A JP 4299284A JP H0220938 B2 JPH0220938 B2 JP H0220938B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- wavelength
- measurement
- optical fiber
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 97
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 86
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 68
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 62
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 48
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 47
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 claims description 5
- 238000005375 photometry Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 130
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 4
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 206010000369 Accident Diseases 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000002984 plastic foam Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3504—Investigating 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、測定地点から遠く離れている箇所で
のエタンガス濃度の測定に好適なガス濃度測定法
およびその装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a gas concentration measuring method and apparatus suitable for measuring ethane gas concentration at a location far away from a measurement point.
エタンガスはLNGやLPGに含まれるガスで、
これらは燃料用ガスとして、又、石油化学での有
用なガスとして利用されるガスで、これらのガス
を取扱う場合は、その漏洩に充分注意しないと重
大な事故―工場爆発や人身事故―を起しかねな
い。実際に、タンカーなどでのガス爆発や火災事
故は毎年発生している。このためにはメタンやプ
ロパンの有用な漏洩検知、警報器の開発が望ま
れ、我々は既に特許出願した(特願昭58−205993
プロパンガス濃度の測定方法およびその装置、特
願昭57−166836、特願昭58−86770、特願昭58−
136727メタンガス濃度の測定法と装置に関する特
許出願)。今回、さらにメタンやプロパンガスに
とどまらずエタンガスも独立に検知、警報できる
ならばさらに安全性は高まるとの認識からエタン
ガスの検知方法とその装置について検討し、以下
に述べる方法、装置が有効であることを確かめ
た。 Ethane gas is a gas contained in LNG and LPG.
These gases are used as fuel gases and as useful gases in petrochemistry, and when handling these gases, serious accidents such as factory explosions and personal injury may occur if sufficient care is not taken to prevent leakage. It's possible. In fact, gas explosions and fire accidents on tankers and the like occur every year. For this purpose, it is desirable to develop a useful leak detection and alarm system for methane and propane, and we have already applied for a patent (Patent Application No. 58-205993).
Method and device for measuring propane gas concentration, patent application 166836/1983, 86770/1982, patent application 1986/1986
136727 Patent application regarding methane gas concentration measurement method and device). Recognizing that safety would be even higher if ethane gas, in addition to methane and propane gas, could be independently detected and alarmed, we investigated methods and devices for detecting ethane gas, and found that the methods and devices described below are effective. I made sure of that.
なお、上述のガス検知を考えた場合、可燃性、
爆発性のガスであるため、その検知方式としては
着火源をもたない本質的な防爆構造、方式であつ
て、かつ集中監視室からの遠隔測定が確実に実施
できることが望まれる。 In addition, when considering the gas detection described above, flammable,
Since it is an explosive gas, it is desirable that the detection method be an essentially explosion-proof structure and method that does not have an ignition source, and that remote measurement from a central monitoring room can be carried out reliably.
従来より用いられている半導体式ガスセンサや
燃焼式ガスセンサ、光干渉式検知方法等ではガス
の選択検知や動作の安定性、湿度の影響、稀薄ガ
スの検知等々で問題があり、さらに保守の面で考
慮しなければならない点があつた。また、遠隔監
視、遠隔測定の場合、電気信号が送受されるので
電磁誘導による誤報やケーブルの損傷による事故
誘発などの危険性も無視することができなかつ
た。 Conventionally used semiconductor gas sensors, combustion gas sensors, optical interference detection methods, etc. have problems with gas selection detection, operational stability, humidity effects, dilute gas detection, etc., and are also difficult to maintain. There are some points that need to be taken into consideration. Furthermore, in the case of remote monitoring and telemetry, electrical signals are sent and received, so the risks of false alarms caused by electromagnetic induction and accidents caused by damage to cables cannot be ignored.
本発明は、以上のような事情に鑑みてなされた
ものであつて、エタンガスの漏出を確実に、迅速
に検知して警報を発することにより、エタンガス
のみならず、エタンガスを含むナチユラルガスな
どの漏出がわかり、厳しい測定条件下でも信頼性
が高く、実時間測定ができ、かつ極めて遠隔の箇
所における測定が可能であると共に事故誘発など
の危険性の全くないエタンガス濃度の測定方法お
よびその装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and by reliably and quickly detecting the leakage of ethane gas and issuing an alarm, it is possible to prevent the leakage of not only ethane gas but also natural gases including ethane gas. We provide a method and device for measuring ethane gas concentration that is highly reliable even under severe measurement conditions, allows real-time measurement, allows measurement at extremely remote locations, and has no danger of inducing accidents. It is something to do.
以下図面を参照しながら本発明のエタンガス濃
度の測定方法およびその装置の詳しい内容を説明
する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The method and apparatus for measuring ethane gas concentration of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
本発明は、近年光通信用として開発された例え
ば石英系光フアイバーのような光フアイバーを利
用するものである。このような光フアイバーは
1.0〜1.8μmの波長領域では光の伝送損失が低い。
一方エタンガスは前記の1.0〜1.8μmの波長帯内
においては、1.64〜1.71μm帯のブロードな波長
帯域において特性吸収帯がある。更に上記のエタ
ンガスの特性吸収内において水蒸気(H2O)お
よび炭酸ガス(CO2)による光の吸収がほとんど
狭い波長域が選択できる。 The present invention utilizes an optical fiber, such as a quartz-based optical fiber, which has been developed in recent years for optical communications. This kind of optical fiber
Light transmission loss is low in the wavelength range of 1.0 to 1.8 μm.
On the other hand, ethane gas has a characteristic absorption band in a broad wavelength band of 1.64 to 1.71 μm within the wavelength band of 1.0 to 1.8 μm. Furthermore, a wavelength range in which light absorption by water vapor (H 2 O) and carbon dioxide gas (CO 2 ) is almost narrow can be selected within the above-mentioned characteristic absorption of ethane gas.
本発明は以上のような新たな知見にもとづいて
なされたものである。即ち、エタンガスの特性吸
収帯内の波長帯であつて、伝送中、光フアイバー
による損失が少なく、またH2OやCO2の影響をほ
とんど受けることのない波長域を選ぶことによつ
て本発明の目的である遠隔の地点においてエタン
ガスの濃度を正確に、しかも迅速に測定できるよ
うにしたものである。 The present invention has been made based on the above new findings. That is, the present invention can be achieved by selecting a wavelength range within the characteristic absorption band of ethane gas, which has little loss due to the optical fiber during transmission, and is hardly affected by H 2 O or CO 2 . The purpose of this system is to accurately and quickly measure the concentration of ethane gas at a remote location.
第1図は石英系光フアイバーの0.6〜1.8μmの
波長域における伝送損失を示すグラフである。こ
の図より明らかなように波長1.1〜1.7μmでの伝
送損失は1dB/Km以下であり、そして実用的には
可視域から1.8μmまでの波長域の光の伝送に有効
であることがわかる。この様な低損失の光フアイ
バーを光伝送路として用いれば、遠隔地に存在す
るエタンガス濃度を吸光光度法によつて測定する
ことが可能である。 FIG. 1 is a graph showing the transmission loss of a silica-based optical fiber in the wavelength range of 0.6 to 1.8 μm. As is clear from this figure, the transmission loss at a wavelength of 1.1 to 1.7 μm is less than 1 dB/Km, and it can be seen that it is practically effective for transmitting light in the wavelength range from the visible region to 1.8 μm. If such a low-loss optical fiber is used as an optical transmission line, it is possible to measure the concentration of ethane gas in a remote location by spectrophotometry.
第2図は本発明の対象となるエタンガスの特性
吸収を示す図で、圧力が760Torr、測定セルの長
さが50cm、分解能が3Å以下の分光器で得られた
測定結果である。エタンガスの特性吸収波長帯は
大きくみると、1.64〜1.71μmのブロードな1つ
の波長域とみなされるが、同図に示されるように
個々の波長において、それぞれの吸収を示し、そ
れが重なりあつて特性吸収波長帯の形成されてい
ることがわかる。この特性吸収波長帯は発光源の
関係から1.71μmまでしか測定していないが、こ
の図から1.71μm以上も存在し、そして1.75μm程
度まで存在することが推定される。しかし、本発
明では測定により明らかとなつた1.71μmまでを
特性吸収波長帯として扱うこととする。 FIG. 2 is a diagram showing the characteristic absorption of ethane gas, which is the object of the present invention, and is a measurement result obtained using a spectrometer with a pressure of 760 Torr, a measurement cell length of 50 cm, and a resolution of 3 Å or less. Broadly speaking, the characteristic absorption wavelength band of ethane gas can be considered as one broad wavelength range of 1.64 to 1.71 μm, but as shown in the figure, each wavelength shows its own absorption, and these overlap. It can be seen that a characteristic absorption wavelength band is formed. This characteristic absorption wavelength band was only measured up to 1.71 μm due to the light source, but from this figure it is estimated that it exists beyond 1.71 μm and extends up to about 1.75 μm. However, in the present invention, the wavelength range up to 1.71 μm, which has become clear through measurement, is treated as a characteristic absorption wavelength band.
第3図は同波長帯付近のメタンガスの特性吸収
波長帯を、また、第4図は同波長帯近傍のプロパ
ンガスの特性吸収波長帯を示す。メタンガスは
60Torr、セル長0.5mのとき、また、第4図のプ
ロパンガスは200Torr、セル長0.5mのとき得ら
れたものであるが、その波長帯はメタンガスでは
1.666μmを中心とした1.664〜1.669μmのシヤープ
な波長帯であつて、エタンガスによる特性波長帯
に含まれていること、またプロパンガスでは
1.668〜1.72μmに特性吸収波長帯があつてエタン
ガスのそれと重なることがわかる。これらを参照
すると、エタンガスが単独に存在し、その漏洩検
知をする場合には第2図の特性吸収波長帯がすべ
て選べるが、メタンガス、プロパンガスと混在す
る場合は1.64〜1.66μmの特性吸収波長帯を利用
すれば混在するメタンガス、プロパンガスの影響
を受けることなくエタンガス濃度の検知ができる
ことがわかる。すなわち、エタンガスの濃度を吸
光光度法によつて測定する場合にはエタンガスの
特性吸収波長帯の中から少なくとも1つの波長を
中心波長とする狭い帯域の波長帯を選び、これを
測定光とし、これらの光がエタンガスの存在する
測定セル(吸収セル)中を通過した際にどの程度
吸収されるかを測定し、この吸収率からエタンガ
ス濃度を検知することができるのである。ここ
で、狭い波長帯である測定光は例えば帯域透過フ
イルターやプリズム等によつて選択され、例え
ば、1.645〜1.650μmの光となる。 FIG. 3 shows the characteristic absorption wavelength band of methane gas near the same wavelength band, and FIG. 4 shows the characteristic absorption wavelength band of propane gas near the same wavelength band. Methane gas is
60Torr and cell length of 0.5m, and the propane gas in Figure 4 was obtained at 200Torr and cell length of 0.5m, but that wavelength band is different from that of methane gas.
It is a sharp wavelength band of 1.664 to 1.669 μm centered on 1.666 μm, and is included in the characteristic wavelength band of ethane gas.
It can be seen that there is a characteristic absorption wavelength band from 1.668 to 1.72 μm, which overlaps with that of ethane gas. Referring to these, if ethane gas exists alone and you want to detect its leak, all of the characteristic absorption wavelength bands shown in Figure 2 can be selected, but if it is mixed with methane gas or propane gas, the characteristic absorption wavelength range is 1.64 to 1.66 μm. It can be seen that by using the band, it is possible to detect the ethane gas concentration without being affected by the mixed methane and propane gases. That is, when measuring the concentration of ethane gas by spectrophotometry, a narrow wavelength band with at least one wavelength as the center wavelength is selected from among the characteristic absorption wavelength bands of ethane gas, and this is used as the measurement light. The amount of light absorbed when it passes through a measurement cell (absorption cell) where ethane gas is present is measured, and the ethane gas concentration can be detected from this absorption rate. Here, the measurement light having a narrow wavelength band is selected by, for example, a band transmission filter or a prism, and is, for example, light having a wavelength of 1.645 to 1.650 μm.
上述のような測定波長(狭い波長帯)の光を一
つ又は複数個使つてエタンガスの濃度を吸光光度
法によつて測定する場合、参照波長(参照光)と
して通常エタンガス、そして共存するメタンガス
やプロパンガスの特性吸収波長帯以外の波長帯で
ある、例えば1.60〜1.64μm帯が選ばれる。つま
りエタンガスの存在により光が吸収されない波長
域から参照波長を選ぶ必要がある。しかもH2O
(水蒸気)やCO2(炭酸ガス)の存在も懸念される
ので、これらの影響(吸収)をほとんど受けない
波長帯を参照波長として選ぶ。参照波長も測定波
長と同様に1つ又は複数の波長を中心波長とする
狭い波長帯が選ばれる。 When measuring the concentration of ethane gas by spectrophotometry using one or more lights at the measurement wavelength (narrow wavelength band) as described above, the reference wavelength (reference light) is usually ethane gas, and the coexisting methane gas or A wavelength band other than the characteristic absorption wavelength band of propane gas, for example, a 1.60 to 1.64 μm band is selected. In other words, it is necessary to select a reference wavelength from a wavelength range in which light is not absorbed due to the presence of ethane gas. Moreover, H 2 O
Since the presence of (water vapor) and CO 2 (carbon dioxide) is also a concern, a wavelength band that is hardly affected (absorbed) by these is selected as the reference wavelength. Similarly to the measurement wavelength, the reference wavelength is also selected from a narrow wavelength band having one or more wavelengths as the center wavelength.
以上のようにして選ばれた測定波長と参照波長
を用いて測定セルを通過した後の夫々の波長での
光強度を測定する。これらの測定値の中から、測
定波長での測定値と参照波長での測定値の比を一
つ又は、複数個求め、これと既知の濃度のエタン
ガスにもとづき予め求めておいた、吸収率と濃度
との関係をもとにして測定すべきエタンガスの濃
度を求めることが出来る。 Using the measurement wavelength and reference wavelength selected as described above, the light intensity at each wavelength after passing through the measurement cell is measured. From these measured values, calculate one or more ratios between the measured value at the measurement wavelength and the measured value at the reference wavelength, and calculate the absorption rate and absorbance calculated in advance based on this and the known concentration of ethane gas. The concentration of ethane gas to be measured can be determined based on the relationship with the concentration.
このような本発明の測定方法によれば、選択さ
れた測定波長と参照波長が夫々一つであつても従
来のガス検知法に比べて高い精度で又高い信頼性
の結果が得られる。しかし測定波長、参照波長の
いずれか一方または両方に一つ以上の波長帯の光
を用いれば一層高い精度および信頼度の測定結果
が得られる。それは、複数の波長を選択すること
によつて複数の吸光光度比が得られるので、これ
らの値を相互に比較することによつてより信頼度
の高い結果が得られると共に、測定装置に原因す
る誤差やエタンガス以外のガスによる吸収の影響
を検知することが可能となり、これら誤差の原因
を除去することによつて信頼性の高い測定が可能
になり、また極めて低濃度のエタンガスの検出も
可能になるのである。 According to the measurement method of the present invention, even if only one measurement wavelength and one reference wavelength are selected, results with higher precision and reliability can be obtained than with conventional gas detection methods. However, if light in one or more wavelength bands is used as the measurement wavelength, the reference wavelength, or both, measurement results with higher accuracy and reliability can be obtained. By selecting multiple wavelengths, multiple absorbance ratios can be obtained, and by comparing these values with each other, more reliable results can be obtained and the results can be determined due to the measurement equipment. It is now possible to detect errors and the effects of absorption by gases other than ethane gas, and by eliminating these sources of error, highly reliable measurements are possible, and it is also possible to detect extremely low concentrations of ethane gas. It will become.
第5図および第12図は、H2Oの吸収波長特
性曲線を示すものである。これらの図より明らか
なようにH2Oの強い吸収帯は1.2〜1.7μmにおい
ては1.350〜1.393μm波長帯に集中している。し
たがつてこの波長帯を除けばH2Oの影響の少な
い測定が可能になる。同様にしてCO2の特性吸収
の強い波長帯4.0〜4.6μmを除いた波長帯を利用
することによつて炭酸ガスの影響の少ない測定が
可能になる。 FIG. 5 and FIG. 12 show absorption wavelength characteristic curves of H 2 O. As is clear from these figures, the strong absorption band of H 2 O is concentrated in the wavelength band of 1.350 to 1.393 μm in the range of 1.2 to 1.7 μm. Therefore, by excluding this wavelength band, measurement with less influence of H 2 O becomes possible. Similarly, by using a wavelength band excluding the 4.0 to 4.6 μm wavelength band where the characteristic absorption of CO 2 is strong, measurement with less influence of carbon dioxide gas becomes possible.
以上述べた内容から明らかなように、例えば石
英ガラス系の光フアイバーを光伝送路として用
い、第2図に示したエタンガスの特性吸収波長
帯、そして第3図、第4図に示した共存する可能
性の高いメタンガス、プロパンガスの特性吸収波
長帯を除いてエタンガスの特性吸収波長帯を利用
すれば、遠隔地にあるエタンガスの濃度を共存す
る上述ガスやH2O(水蒸気、水分)、CO2の影響を
ほとんど受けることなく、又光伝送路における光
損失などの影響もほとんど受けることなく高精
度、高信頼性にて測定ができる。 As is clear from the above, when a silica glass-based optical fiber is used as an optical transmission line, the characteristic absorption wavelength band of ethane gas shown in Fig. 2, and the coexisting absorption wavelength band shown in Figs. If you use the characteristic absorption wavelength band of ethane gas, excluding the characteristic absorption wavelength band of methane gas and propane gas, which are highly likely, the concentration of ethane gas in a remote area can be reduced to the above-mentioned gases, H 2 O (water vapor, moisture), and CO that coexist. Measurements can be made with high accuracy and reliability, with almost no influence from 2 or from optical loss in the optical transmission path.
次に以上詳細に説明した本発明のエタンガス濃
度測定方法にもとづいて構成された本発明の装置
について説明する。 Next, a description will be given of an apparatus of the present invention constructed based on the ethane gas concentration measuring method of the present invention described in detail above.
本発明の装置の説明の前にその装置に用いられ
る光源、すなわちエタンガスの特性吸収波長帯に
対応する近赤外域の光を発光する光源について説
明する。この波長域の光源としては、一般に半導
体レーザーダイオード(LD)、発光ダイオード
(LED)、放電管(キセノンランプなど)、加熱線
などが挙げられる。いずれにしても測定波長域を
カバーする光を連続的に、あるいはパルス的に発
し、しかも発光エネルギー強度の大きいものほど
低濃度ガスの検知ができるので望ましい。 Before explaining the apparatus of the present invention, a light source used in the apparatus, that is, a light source that emits light in the near-infrared region corresponding to the characteristic absorption wavelength band of ethane gas will be explained. Light sources in this wavelength range generally include semiconductor laser diodes (LDs), light emitting diodes (LEDs), discharge tubes (such as xenon lamps), and heating wires. In any case, it is preferable to use a device that continuously or pulsedly emits light that covers the measurement wavelength range and has a higher emission energy intensity because it allows detection of low concentration gases.
LDは高出力が得られやすく、単色性が強いの
でエタンガスの特性波長帯のようなブロードな波
長帯である場合は発振波長が選びやすく望まし
い。ただし、電源電圧の変動や温度変化などによ
る発振波長の変動がないように留意する必要があ
る。又LDを光源として用いる場合は、参照波長
用と特性吸収波長(測定波長)用の少なくとも2
つの異なるLDを用いることが必要であるが、帯
域透過フイルター等の分光器を用いる必要はな
い。尚、特性波長用のLD、あるいは参照波長用
のLDの一方又は両方において発光波長の異なる
ものを複数用いることによつて感度や精度のより
高い測定が可能となる。 Since LDs are easy to obtain high output and have strong monochromaticity, it is desirable that the oscillation wavelength can be easily selected in the case of a broad wavelength band such as the characteristic wavelength band of ethane gas. However, care must be taken to ensure that the oscillation wavelength does not fluctuate due to fluctuations in power supply voltage or temperature changes. Also, when using an LD as a light source, at least two wavelengths are used, one for the reference wavelength and one for the characteristic absorption wavelength (measurement wavelength).
Although it is necessary to use two different LDs, there is no need to use a spectrometer such as a bandpass filter. Note that by using a plurality of LDs with different emission wavelengths as one or both of the LD for the characteristic wavelength and the LD for the reference wavelength, measurement with higher sensitivity and accuracy becomes possible.
またLEDや放電管などは、出力は低いが出力
の安定性や長寿命性などは良い。又、発光スペク
トルはブロードであるのでこれらの光源を用いる
場合には、分光器を用いて検出波長帯を狭め、所
望の特性吸収波長帯や参照波長帯での選択した波
長における変化量をキヤツチして、エタンガス濃
度を測定するようにすればよい。この場合の分光
器としては安価な帯域透過フイルター、プリズム
等が考えられる。後にのべる本発明の装置の実施
例では、この帯域透過フイルターが用いられてい
る。この帯域透過フイルターの透過幅は一般に広
く、1〜数nm程度であり、被測定ガスの特性吸
収波長域が、この透過幅よりも狭い場合は効率的
に不利となる。しかし、エタンガスの特性吸収波
長帯は前述のようにブロードであるので、このよ
うな帯域透過フイルターを用いても測定は充分に
行ない得る。 In addition, LEDs and discharge tubes have low output, but have good output stability and long life. Furthermore, since the emission spectrum is broad, when using these light sources, a spectrometer is used to narrow the detection wavelength band and capture the amount of change in the selected wavelength in the desired characteristic absorption wavelength band or reference wavelength band. Then, the ethane gas concentration may be measured. In this case, an inexpensive bandpass filter, prism, etc. can be used as the spectrometer. This band-pass filter is used in the embodiments of the device of the invention described later. The transmission width of this bandpass filter is generally wide, on the order of 1 to several nm, and if the characteristic absorption wavelength range of the gas to be measured is narrower than this transmission width, it will be disadvantageous in terms of efficiency. However, since the characteristic absorption wavelength band of ethane gas is broad as described above, measurement can be carried out satisfactorily even with such a band transmission filter.
第6図は中心波長が1.6475μm、半値幅が5nm
である透過特性がガウス分布型の帯域透過フイル
ターを用い、このフイルターを透過した後の光の
強度分布を模式的に示した図である。この図にお
いて、破線はエタンガスが光路長50cmの測定セル
内に760Torrの圧力で含まれている場合を表わ
し、実線はエタンガスが存在しない場合を示して
いる。この図における各曲線内の面積の差を実線
にて囲まれた面積で割ることによつてエタンガス
による吸光比Aが求められる。このフイルター
は、半値幅が例えば3nmや10nmのものを用いて
も良い。 In Figure 6, the center wavelength is 1.6475μm and the half width is 5nm.
FIG. 2 is a diagram schematically showing the intensity distribution of light after passing through a band transmission filter having a Gaussian distribution type transmission characteristic. In this figure, the broken line represents the case where ethane gas is contained at a pressure of 760 Torr in a measurement cell with an optical path length of 50 cm, and the solid line represents the case where ethane gas is not present. By dividing the difference in area within each curve in this figure by the area surrounded by the solid line, the extinction ratio A due to ethane gas can be determined. This filter may have a half width of 3 nm or 10 nm, for example.
続いて本発明のエタンガス濃度の測定装置の各
実施例を説明する。第7図は、本発明のエタンガ
ス濃度の測定装置の第1の実施例の構成を示す図
で、測定波長二つと参照波長一つを使用して測定
を行なうようにした装置である。この図において
1は例えばLEDよりなる発光源、3は発光源1
より発せられる例えば1.65μm(半値幅0.1μm)
の光を光結合器2を経て伝送する低損失の光フア
イバー(例えば石英系光フアイバー)すなわち第
1の光フアイバーよりなる光伝送路、4は円筒状
体4aの両端に光結合器4b,4b′を設けた構造
の測定セルで、この測定セル4の円筒状体4a
は、雰囲気ガス(被測定ガス)の自然流出入を可
能にするために多孔性焼結金属や連続気孔構造の
プラスチツクフオームなどにて構成されている。
またこの測定セル4は、一例として光路長(光結
合器4b,4b′間の距離)が50〜100cmのものが
用いられる。しかし被検知ガスが低い濃度の場合
には、測定セルの光路長を長くしたほうがよい。
この場合周知の多重光路型吸収セル等を用いても
よい。5は測定セル4よりの光を光結合器4b′を
経て伝送する低伝送損失の光フアイバー例えば石
英系光フアイバー等よりすなわち第2の光フアイ
バーよりなる光伝送路、7は光伝送路5により伝
送された光結合器6を通つて来る光を第1の光束
8と第2の光束10に分割するビームスプリツタ
ー、9は第1の光束8中に配置された第1の帯域
透過フイルター、11は第2の光束10中に配置
されこれを第3の光束12と第4の光束13とに
分割するビームスプリツター、14は第3の光束
12中に配置された第2の帯域透過フイルター、
15は第4の光束13中に配置された第3の帯域
透過フイルターである。これらの帯域透過フイル
ター9,14,15は、例えば薄膜による光の干
渉作用を利用した干渉フイルターで、多層膜干渉
フイルターが好適に用いられ、中心波長の透過率
が出来る限り高く半値幅が2〜5nmと狭いもの
が望ましい。そして例えば第1の帯域透過フイル
ター9の中心波長は1.6475μm、第2の帯域透過
フイルター14の中心波長は1.675μm(逆に第1
の帯域透過フイルター9の中心波長が1.675μmで
第2の帯域透過フイルター14の中心波長が
1.6475μmでもよい)つまりエタンガスの特性吸
収波長帯内の波長で測定波長に選定された波長で
ある。また第3の帯域透過フイルター15は、エ
タンガスの特性吸収波長以外の波長(参照波長)
で例えば1.610μmが選ばれる。尚これらフイルタ
ーの中心波長は、当然ながらH2O,CO2の特性吸
収を示さない波長が選ばれる。 Next, each embodiment of the ethane gas concentration measuring device of the present invention will be described. FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a first embodiment of the ethane gas concentration measuring device of the present invention, which is configured to perform measurements using two measurement wavelengths and one reference wavelength. In this figure, 1 is a light emitting source made of, for example, an LED, and 3 is a light emitting source 1.
For example, 1.65μm (half width 0.1μm)
A low-loss optical fiber (for example, a silica optical fiber), that is, a first optical fiber, transmits the light through the optical coupler 2, and 4 is an optical transmission line formed of a first optical fiber. The cylindrical body 4a of this measuring cell 4 is
is made of porous sintered metal or plastic foam with a continuous pore structure to allow natural flow of atmospheric gas (gas to be measured).
The measuring cell 4 used has, for example, an optical path length (distance between the optical couplers 4b and 4b') of 50 to 100 cm. However, when the concentration of the gas to be detected is low, it is better to increase the optical path length of the measurement cell.
In this case, a well-known multi-optical path type absorption cell or the like may be used. Reference numeral 5 indicates an optical transmission line consisting of a second optical fiber such as a low transmission loss optical fiber, such as a quartz-based optical fiber, which transmits the light from the measurement cell 4 via the optical coupler 4b'; a beam splitter that splits the light coming through the transmitted optical coupler 6 into a first beam 8 and a second beam 10; 9 is a first bandpass filter disposed in the first beam 8; 11 is a beam splitter placed in the second beam 10 and splits it into a third beam 12 and a fourth beam 13; 14 is a second band pass filter placed in the third beam 12; ,
15 is a third band pass filter placed in the fourth light beam 13. These bandpass filters 9, 14, and 15 are interference filters that utilize the light interference effect of thin films, for example, and multilayer film interference filters are preferably used, and the transmittance of the center wavelength is as high as possible, and the half-width is 2 to 2. A narrow one of 5 nm is desirable. For example, the center wavelength of the first band-pass filter 9 is 1.6475 μm, and the center wavelength of the second band-pass filter 14 is 1.675 μm (on the contrary, the center wavelength of the first band-pass filter 9 is 1.6475 μm).
The center wavelength of the second band-pass filter 9 is 1.675 μm, and the center wavelength of the second band-pass filter 14 is 1.675 μm.
1.6475 μm) In other words, the wavelength is within the characteristic absorption wavelength band of ethane gas and is the wavelength selected as the measurement wavelength. Further, the third band transmission filter 15 has a wavelength other than the characteristic absorption wavelength of ethane gas (reference wavelength).
For example, 1.610 μm is selected. Note that the center wavelength of these filters is naturally selected to be a wavelength that does not exhibit the characteristic absorption of H 2 O and CO 2 .
更に16,17,18は夫々第1、第3、第4
の光路8,12,13中に配置された第1、第
2、第3、の光検出器で、アバランシエフオトダ
イオード(APD)、フオトダイオード(PD)(例
えばGe半導体又はPbS検出器)等が用いられる。
19,20,21は増幅器、22は各光検出器1
6,17,18よりの電気信号で夫々増幅器1
9,20,21にて増幅された信号をもとにして
被検知ガスの吸光比更に被検知ガスの濃度を求め
るための演算等を行なう演算処理装置である。 Further, 16, 17, and 18 are the first, third, and fourth, respectively.
first, second and third photodetectors arranged in the optical paths 8, 12 and 13 of the photodetectors, such as avalanche photodiodes (APDs), photodiodes (PDs) (e.g. Ge semiconductor or PbS detectors), etc. is used.
19, 20, 21 are amplifiers, 22 are each photodetector 1
Electrical signals from 6, 17, and 18 are used to connect amplifier 1, respectively.
This is an arithmetic processing device that performs calculations to determine the absorption ratio of the gas to be detected and also the concentration of the gas to be detected based on the signals amplified at 9, 20, and 21.
以上述べたような構成の第1の実施例におい
て、光源1よりの光は、光結合器2を通り光伝送
路3により伝送された測定セル4へ送られる。こ
の測定セル4の円筒状体4aは、前述のように雰
囲気ガスが流出入し得る構造であるので、これを
測定すべき個所に置けばその個所の雰囲気ガスに
て満たされる。したがつて光源1よりの光は、測
定セル4内の雰囲気ガスにより吸収を受けた後に
光伝送路5により伝送される。続いてビームスプ
リツター7にて分割された光のうち第1の光束8
は、第1の帯域透過フイルター9により測定波長
である1.6475μmを中心波長とする狭い帯域の光
のみが透過され第1の光検出器16にて受光され
その受光量に対応した電気信号として出力され増
幅器19にて増幅されてから演算処理装置22へ
入力される。 In the first embodiment configured as described above, light from a light source 1 is sent to a measuring cell 4 through an optical coupler 2 and transmitted through an optical transmission line 3. The cylindrical body 4a of the measurement cell 4 has a structure through which atmospheric gas can flow in and out, as described above, so that when placed at a location to be measured, the cylindrical body 4a is filled with the atmospheric gas at that location. Therefore, the light from the light source 1 is transmitted through the optical transmission path 5 after being absorbed by the atmospheric gas within the measurement cell 4 . Next, the first beam 8 of the lights split by the beam splitter 7
The first band transmission filter 9 transmits only a narrow band of light centered around the measurement wavelength of 1.6475 μm, which is received by the first photodetector 16 and output as an electrical signal corresponding to the amount of received light. The signal is amplified by an amplifier 19 and then input to an arithmetic processing unit 22 .
同様にしてビームスプリツター7,11にて分
けられた第3の光束12は第2の帯域透過フイル
ター14により他の測定波長である1.675μmを中
心波長とする狭い帯域の光のみが透過され、第2
の光検出器17にて受光されその出力信号は増幅
器20にて増幅されてから演算処理装置22へ入
力される。 Similarly, the third light beam 12 divided by the beam splitters 7 and 11 is passed through the second band pass filter 14, where only a narrow band of light having a center wavelength of 1.675 μm, which is the other measurement wavelength, is transmitted. Second
The light is received by the photodetector 17, and its output signal is amplified by the amplifier 20 and then input to the arithmetic processing unit 22.
更にビームスプリツター7,11にて分けられ
た第4の光束13は、第3の帯域透過フイルター
15により参照波長である1.610μmを中心波長と
する狭い帯域の光のみが透過され第3の光検出器
18にて検出されその出力信号は増幅器21にて
増幅されてから演算処理装置22に入力される。 Furthermore, the fourth light beam 13 separated by the beam splitters 7 and 11 is transmitted by a third band transmission filter 15, in which only light in a narrow band with the center wavelength of 1.610 μm, which is the reference wavelength, is transmitted, and a third light beam is generated. The signal is detected by the detector 18 and its output signal is amplified by the amplifier 21 and then input to the arithmetic processing unit 22 .
このように演算処理装置22に入力された各電
気信号のうち第1の光検出器16よりの電気信号
と第3の光検出器18よりの電気信号との比が求
められる。つまり測定波長1.6475μmと参照波長
1.610μmでのエタンガスの吸光比A1が求められ
る。これと予め標準のエタンガスをもとにして求
められた吸光比A0とエタンガス濃度P0との関係
から、演算処理によつて測定セル内に存在する気
体中のエタンガス濃度の測定値P1が得られる。 In this manner, the ratio of the electrical signal from the first photodetector 16 to the electrical signal from the third photodetector 18 among the electrical signals input to the arithmetic processing unit 22 is determined. In other words, the measurement wavelength is 1.6475μm and the reference wavelength is
The extinction ratio A 1 of ethane gas at 1.610 μm is determined. From this and the relationship between the extinction ratio A 0 and the ethane gas concentration P 0 determined in advance based on standard ethane gas, the measured value P 1 of the ethane gas concentration in the gas present in the measurement cell is determined by calculation processing. can get.
同様にして第2の光検出器17よりの電気信号
と第3の光検出器18よりの電気信号にもとづい
て、他の測定波長1.675μmと参照波長1.610μmと
の比から波長1.675μmでの吸光比A2が求められ、
これをもとに演算によつてエタンガス濃度P2が
得られる。 Similarly, based on the electrical signal from the second photodetector 17 and the electrical signal from the third photodetector 18, the ratio of the other measurement wavelength 1.675μm and the reference wavelength 1.610μm is used to determine the wavelength 1.675μm. The extinction ratio A 2 is determined,
Based on this, the ethane gas concentration P 2 can be obtained by calculation.
このようにして求められた二つの異なる測定波
長にもとづく二つのエタンガス濃度の測定値が比
較され、両者が誤差の範囲内である場合には、こ
れらの値の平均値または必要に応じて最大値、最
小値が、測定地点でのエタンガス濃度として表示
器23に表示される。また両測定値の間に所定値
以上の偏差がある場合には、この偏差が測定セル
内にはエタンガス以外のガス例えばプロパンガス
や他の炭化水素系ガスが含まれていて、このガス
の特性吸収波長と重なつた結果生じたのかあるい
は測定装置の光結合器6以降の部分即ちビームス
プリツター9,14,15、光検出器16,1
7,18、増幅器19,20,21に異常を生じ
たことを意味するのかのどちらかであるのでその
旨の表示が表示器23に示される。この場合、光
結合器6とビームスプリツター7との間にテスト
用の発光源を設け、上記の異常時に光結合器6か
らの光を遮断し、このテスト用の発光源を発光さ
せて測定装置自体の異常を判断し得るようにすれ
ば、少なくともビームスプリツター以降の光、電
気系統での異常は検知できるので、装置の信頼性
は上がる。 The two ethane gas concentration measurements obtained in this way based on two different measurement wavelengths are compared, and if both are within the error range, the average value of these values or the maximum value if necessary , the minimum value is displayed on the display 23 as the ethane gas concentration at the measurement point. Additionally, if there is a deviation greater than a predetermined value between the two measured values, this deviation may indicate that the measurement cell contains gas other than ethane gas, such as propane gas or other hydrocarbon gas, and this deviation is due to the characteristics of this gas. This may be due to overlap with the absorption wavelength, or the parts of the measuring device after the optical coupler 6, namely the beam splitters 9, 14, 15, and the photodetectors 16, 1.
7, 18, or amplifiers 19, 20, and 21, and a message to that effect is shown on the display 23. In this case, a test light source is provided between the optical coupler 6 and the beam splitter 7, the light from the optical coupler 6 is blocked in the above abnormality, and the test light source is made to emit light for measurement. If abnormalities in the device itself can be determined, abnormalities in the optical and electrical systems after the beam splitter can be detected at least, which increases the reliability of the device.
ビームスプリツター7以降の光、電気系統に異
常が認められない場合はエタンガスと混在しやす
いプロパンガスでの光吸収による2測定波長での
ガス濃度の相違が生じたものと考えられ、第2
図、第4図の比較から測定波長1.675μmでのガス
濃度検知においてプロパンガスの影響が表われて
いるものと推定される。このことから、1.6475μ
mの測定波長におけるガス濃度を正しいものと考
え、1.675μmでは(エタンガス+プロパンガス)
の混合ガスの濃度と考えてプロパンガス濃度を求
めることも可能となる。 If no abnormality is found in the optical or electrical system after beam splitter 7, it is thought that the difference in gas concentration at the two measurement wavelengths occurred due to light absorption by propane gas, which tends to mix with ethane gas.
From the comparison between Fig. 4 and Fig. 4, it is estimated that the influence of propane gas appears in the gas concentration detection at the measurement wavelength of 1.675 μm. From this, 1.6475μ
Assuming that the gas concentration at the measurement wavelength of m is correct, at 1.675 μm (ethane gas + propane gas)
It is also possible to determine the propane gas concentration by considering it as the concentration of the mixed gas.
第8図は、本発明のエタンガス濃度の測定装置
の第2の実施例の構成を示す図である。この第2
の実施例は、測定セル4を出て光伝送路5にて伝
送された光を光分岐路24によつて三つの光束に
分割し、分割された各光束は、夫々光結合器2
5,26,27およびチヨツパー28を経て第
1、第3、第2の帯域透過フイルター9,15,
14を透過して第1、第3、第2の光検出器1
6,18,17にて受光され、これら光検出器か
らの電気信号のうち第1の光検出器16と第3の
光検出器18より電気信号は共に増幅器29にて
増幅されて演算処理装置22へ入力され、また第
2の光検出器17と第3の光検出器18よりの電
気信号は増幅器30にて増幅されてから演算処理
装置22へ入力される点で第1の実施例と相違し
ている。その他の構成は第1の実施例と実質的に
同じであるので、同一機能の部分に対しては同一
の符号を付して図示した。 FIG. 8 is a diagram showing the configuration of a second embodiment of the ethane gas concentration measuring device of the present invention. This second
In this embodiment, the light that exits the measurement cell 4 and is transmitted through the optical transmission path 5 is divided into three beams by the optical branching path 24, and each divided beam is sent to the optical coupler 2.
5, 26, 27 and the chopper 28 to the first, third and second band pass filters 9, 15,
14 to the first, third, and second photodetectors 1
6, 18, and 17, and among the electrical signals from these photodetectors, the electrical signals from the first photodetector 16 and the third photodetector 18 are both amplified by the amplifier 29 and sent to the arithmetic processing unit. 22, and the electrical signals from the second photodetector 17 and the third photodetector 18 are different from the first embodiment in that they are amplified by the amplifier 30 and then input to the arithmetic processing unit 22. They are different. Since the other configurations are substantially the same as those in the first embodiment, parts having the same functions are designated by the same reference numerals and illustrated.
この第2の実施例は、チヨツパー28を用いた
ことによつて各光検出器からの出力電気信号が交
流となるので、増幅等が容易となる利点を有して
いる。 This second embodiment has the advantage that amplification and the like are facilitated because the output electric signals from each photodetector become alternating current due to the use of the chopper 28.
なお、これら実施例において、光源1からの光
を光分岐路により複数の光束に分割し、これら光
束を別々の光伝送路により異なる複数地点におか
れた測定セルに導くようにすれば、異なる複数の
地点での被検知ガス濃度を同時に測定し得るよう
な構成にすることも出来る。 In addition, in these embodiments, if the light from the light source 1 is divided into a plurality of light beams by an optical branch path and these light beams are guided to measurement cells placed at different points by separate optical transmission paths, different results can be obtained. It is also possible to adopt a configuration in which the concentration of the detected gas at multiple points can be measured simultaneously.
第9図は、本発明のエタンガス濃度の測定装置
の第3の実施例を示すものである。この第3の実
施例は、演算処理装置としてマイクロコンピユー
ターを用いることによつて、この演算処理装置2
2よりの信号にもとづいてLEDよりなる光源1
を連続発光でなくパルス発光させる点と、各帯域
透過フイルター9,14,15を回転セクター3
1に配置してこれらフイルタを透過する測定波
長、参照波長の光が光検出器16に交互に(時間
をずらして順次)入射せしめるようにして光検出
器および増幅器が一つのみにて構成し得るように
した点において前述の実施例1,2と異なつてい
る。即ち、演算処理装置22よりの信号にもとづ
いてパルス発光した光源1よりの光は、測定セル
4を通つて光伝送器5により伝送され光結合器6
を通つてから、回転セクター31の回転により順
次時間間隔をおいて第1の帯域透過フイルター9
を透過して光検出器16へ、第2の帯域透過フイ
ルター14を透過して光検出器16へ、第3の帯
域透過フイルター15を透過して光検出器16へ
入射される。これにもとづいて光検出器16より
各帯域透過フイルターの透過帯域に応じた測定波
長、参照波長に対する電気信号が順次出力され増
幅器19により増幅されてから演算処理装置22
へ入力される。32,33,34は回転セクター
31の近傍に設置されたフオトダイオードなどの
受光器とランプとからなる同期信号発生器で、こ
の同期信号発生器32,33,34より演算処理
装置22へ入力される信号によつて増幅器19よ
り入力された電気信号がどの信号であるかを判別
し、それにもとづいて前述の各実施例と同様の演
算により被検知ガス濃度を求める。以上の他は前
述の実施例と実質的に同じである。この実施例
で、光検出器、増幅器が夫々一つで済む等安価に
構成し得る。特に最近ではマイクロコンピユータ
ーの普及がめざましく廉価になつているので実用
上極めて有効である。 FIG. 9 shows a third embodiment of the ethane gas concentration measuring device of the present invention. In this third embodiment, by using a microcomputer as the arithmetic processing device, this arithmetic processing device 2
Light source 1 consisting of LED based on the signal from 2
The point is to emit pulse light instead of continuous light, and each band pass filter 9, 14, 15 is rotated in sector 3.
The photodetector 16 is configured with only one photodetector and one amplifier, so that the light of the measurement wavelength and the reference wavelength transmitted through these filters are made to enter the photodetector 16 alternately (sequentially at different times). This embodiment differs from the above-mentioned embodiments 1 and 2 in that the above-mentioned embodiments are obtained. That is, the light from the light source 1 that emits pulse light based on the signal from the arithmetic processing unit 22 is transmitted by the optical transmitter 5 through the measurement cell 4 and then sent to the optical coupler 6.
After passing through the first band-pass filter 9 at successive time intervals due to the rotation of the rotating sector 31,
The light passes through the second band pass filter 14 and enters the photo detector 16, and passes through the third band pass filter 15 and enters the photo detector 16. Based on this, the photodetector 16 sequentially outputs electrical signals for the measurement wavelength and reference wavelength according to the transmission band of each band pass filter, and after being amplified by the amplifier 19, the arithmetic processing unit 22
is input to. Reference numerals 32, 33, and 34 designate synchronizing signal generators consisting of a light receiver such as a photodiode and a lamp installed in the vicinity of the rotating sector 31. Based on the signal, it is determined which signal is the electric signal inputted from the amplifier 19, and based on this, the concentration of the gas to be detected is determined by the same calculation as in each of the above-described embodiments. Other than the above, this embodiment is substantially the same as the previous embodiment. In this embodiment, only one photodetector and one amplifier are required, resulting in an inexpensive configuration. Especially in recent years, microcomputers have become extremely popular and inexpensive, making them extremely effective in practice.
第10図は、本発明のエタンガス濃度測定装置
の第4の実施例を示す図である。この第4の実施
例は、発光源としてLDを用いたもので、例えば
エタンガスの特性吸収波長帯内の波長である
1.647μmを発光の中心波長とする第1の発光源1
aを測定波長用発光源とし、エタンガス特性吸収
波長以外の波長である1.610μmを発光の中心波長
とする第2の発光源1bを参照波長用発光源とす
る二つの発光源を用いることによつて多層干渉フ
イルター等の帯域透過フイルター(分光器)を用
いない構成とした点でこれまで述べた他の実施例
と異なつている。 FIG. 10 is a diagram showing a fourth embodiment of the ethane gas concentration measuring device of the present invention. This fourth embodiment uses an LD as a light emission source, and has a wavelength within the characteristic absorption wavelength band of ethane gas, for example.
First light emitting source 1 whose center wavelength of light emission is 1.647 μm
By using two light emitting sources, a is the light source for the measurement wavelength, and the second light source 1b, whose center wavelength of light emission is 1.610 μm, which is a wavelength other than the ethane gas characteristic absorption wavelength, is the light source for the reference wavelength. This embodiment differs from the other embodiments described above in that it does not use a bandpass filter (spectroscope) such as a multilayer interference filter.
またこの第4の実施例では、第1の発光源1a
と第2の発光源1bの前にチヨツパー28を配置
しこれら発光源よりの光を交互に光伝送路3a又
は3b、光伝送路3cを通して測定セル4に導い
ている。更にチヨツパー28の近傍にランプとフ
オトダイオード等の受光器とよりなる同期信号発
生器32を配置し、この同期信号発生器32より
の出力信号を信号処理装置22に入力せしめて、
この信号により検出器16よりの増幅器19を介
しての信号が第1の発光源1aのものか第2の発
光源1bのものかを判別して信号処理装置22に
て演算し被検知ガスの濃度を求めるようにしてい
る。その他の構成は他の実施例と実質的に同一で
ある。 Further, in this fourth embodiment, the first light emitting source 1a
A chopper 28 is arranged in front of the second light emitting source 1b, and the light from these light emitting sources is alternately guided to the measurement cell 4 through the optical transmission line 3a or 3b and the optical transmission line 3c. Further, a synchronizing signal generator 32 consisting of a lamp and a light receiver such as a photodiode is arranged near the chopper 28, and the output signal from the synchronizing signal generator 32 is inputted to the signal processing device 22.
Based on this signal, it is determined whether the signal from the detector 16 via the amplifier 19 is from the first light emitting source 1a or the second light emitting source 1b, and the signal processing device 22 calculates the detected gas. I'm trying to find the concentration. The other configurations are substantially the same as the other embodiments.
こ第4の実施例において第1、第2の発光源1
a,1bをLEDにした場合でも、次に述べる手
段によつて帯域透過フイルター(分光器)を用い
ることなしにエタンガス濃度を測定出来る。即ち
LEDの発光波長はLDに比べブロードであるがそ
の幅(半値幅)は約0.1μm程度である。したがつ
て1.68μmを中心波長とする発光ダイオードと
1.60μmを中心波長とする発光ダイオードとを
夫々測定光用光源および参照光用光源として用い
ることによつて第4の実施例の構成の測定装置で
(帯域透過フイルターを用いることなしに)エタ
ンガスの濃度を測定出来る。この場合検出のため
のエネルギーが大になる利点を有するが、波長が
選択的でなく波長幅が比較的広いので他のガスの
影響が若干大になるおそれがある。 In this fourth embodiment, the first and second light emitting sources 1
Even when LEDs are used for a and 1b, the ethane gas concentration can be measured without using a bandpass filter (spectroscope) by the means described below. That is,
Although the emission wavelength of LED is broader than that of LD, its width (half width) is about 0.1 μm. Therefore, a light emitting diode with a center wavelength of 1.68μm and
By using a light emitting diode with a center wavelength of 1.60 μm as a light source for the measurement light and a light source for the reference light, the measurement device having the configuration of the fourth embodiment can detect ethane gas (without using a bandpass filter). Concentration can be measured. In this case, there is an advantage that the energy for detection is large, but since the wavelength is not selective and the wavelength width is relatively wide, there is a risk that the influence of other gases may become somewhat large.
第11図は本発明のエタンガス濃度測定装置の
第5の実施例の構成を示すものである。 FIG. 11 shows the configuration of a fifth embodiment of the ethane gas concentration measuring device of the present invention.
本発明は、遠隔の地で被検知ガス濃度を測定す
ることを目的とするので、光伝送路としての光フ
アイバーの長さは長い。この光フアイバーは往復
用いられるため一層長さを必要とすることにな
る。 Since the purpose of the present invention is to measure the concentration of a gas to be detected at a remote location, the length of the optical fiber serving as the optical transmission path is long. Since this optical fiber is used back and forth, it requires longer length.
この実施例5は、分光波器36、光合波器37
を用いることによつて一つの光フアイバー3を往
路と復路を兼用しても入射光と出射光が干渉する
ことなしに低損失にて伝送し得るようにしたもの
で、これによつて光フアイバーのコストを半分に
することが可能である。第11図aは測定セル4
よりの光を光フアイバー5′により伝送し光合波
器37を介して光伝送路3へ入射せしめ光伝送路
3の大部分を復路としても使用して伝送した後、
光分波器36を介して光検出器側へ送るようにし
たものである。このように第1の実施例乃至第4
の実施例にて用いる復路である光伝送路5′をほ
んの一部用いるだけで、往路の光伝送路3の大部
分を兼用したものである。 In this fifth embodiment, a spectrometer 36, an optical multiplexer 37
By using the optical fiber 3, it is possible to transmit the incident light and the emitted light with low loss without interference even if the same optical fiber 3 is used for both the outward and return paths. It is possible to cut the cost in half. Figure 11a shows measurement cell 4.
After transmitting the light through the optical fiber 5' and inputting it into the optical transmission line 3 via the optical multiplexer 37, using most of the optical transmission line 3 as the return path,
The light is sent to the photodetector side via the optical demultiplexer 36. In this way, the first to fourth embodiments
By using only a small portion of the optical transmission line 5' which is the return path used in the embodiment described above, most of the optical transmission line 3 which is the outgoing path is also used.
第11図bは、測定セル4内に反射鏡4cを配
置し、これによつて測定セル4に入射した光は、
この反射鏡4cにて反射された後、入射側に戻さ
れ、光合波器37を介して光伝送路3に入射せし
めたものである。このbの例の場合は光が測定セ
ル4内を往復するので測定セル4の大きさに比較
して測定セル内の光路長が長くなる。 In FIG. 11b, a reflecting mirror 4c is arranged inside the measuring cell 4, so that the light incident on the measuring cell 4 is
After being reflected by the reflecting mirror 4c, the light is returned to the incident side and is made to enter the optical transmission line 3 via the optical multiplexer 37. In the case of this example b, since the light travels back and forth within the measurement cell 4, the optical path length within the measurement cell is longer than the size of the measurement cell 4.
以上説明した様に本発明のエタンガス濃度の測
定方法によれば、エタンガスの特性吸収波長帯
で、光フアイバーの最も低損失な波長領域でしか
もCO2,H2Oの吸収帯がほとんど存在しない狭い
波長帯を選択してエタンガス濃度を測定するもの
であるから、極めて遠隔な地点よりCO2,H2O等
の影響をほとんど受けることなく高精度の測定が
可能である。又、本発明の装置によれば、発光源
としてLDや安定性のよいLEDを、また光伝送路
として低伝送損失の石英系光フアイバーを、波長
選択に安価な帯域透過フイルターを用いるので遠
隔地点における測定を電磁誘導を受けたり、ケー
ブル断線時の短絡事故を生ずることなしに測定出
来る。また広い地域にわたつて配置された複数の
セルでの測定を一点にて行なうことが出来るの
で、複数の地点での測定を集中視する場合などに
好適である。また、吸光光度法を利用しての測定
であるので、実時間測定が可能であり、被検知ガ
ス濃度の変動に対して迅速な対応が可能であつ
て、実用性の高い、高信頼性、高精度の装置が提
供できる。尚第5の実施例のように光フアイバー
を兼用するような装置にすれば光フアイバーの節
約になる。また第4の実施例のように発光源とし
て適宜なレーザーダイオードを選択することによ
つて分光器の省略が可能となり装置を簡単化し得
る。 As explained above, according to the method for measuring ethane gas concentration of the present invention, the characteristic absorption wavelength band of ethane gas is a narrow wavelength region where the optical fiber has the lowest loss, and where absorption bands of CO 2 and H 2 O are almost non-existent. Since the ethane gas concentration is measured by selecting a wavelength band, it is possible to measure with high precision from an extremely remote location with almost no influence from CO 2 , H 2 O, etc. Furthermore, according to the device of the present invention, an LD or a highly stable LED is used as a light emitting source, a quartz optical fiber with low transmission loss is used as an optical transmission line, and an inexpensive band pass filter is used for wavelength selection, so that it can be used at a remote location. Measurements can be made without electromagnetic induction or short circuits caused by cable breaks. Furthermore, since measurements can be made at a single point in a plurality of cells arranged over a wide area, it is suitable for cases where measurements at a plurality of points are to be viewed in a concentrated manner. In addition, since the measurement uses spectrophotometry, real-time measurement is possible, and rapid response to fluctuations in the concentration of the detected gas is possible. High precision equipment can be provided. It should be noted that if the device is configured to use optical fibers as in the fifth embodiment, the amount of optical fibers can be saved. Furthermore, by selecting an appropriate laser diode as the light emitting source as in the fourth embodiment, the spectroscope can be omitted and the apparatus can be simplified.
第1図は本発明に用いる石英系光フアイバーの
伝送損失を示すグラフ、第2図はエタンガスの特
性吸収波長帯を示す図、,第3図はメタンガス、
第4図はプロパンガスの各々1.64μm以上での特
性吸収波長帯を示す図、第5図は1.3μm帯におけ
るH2Oの吸収波長特性を示す図、第6図はガウ
ス分布型の帯域透過フイルターを通過した光の強
度分布を示す図、第7図乃至第11図は夫々本発
明の装置の第1の実施例乃至第5の実施例の構成
を示す図、第12図は1.1〜1.7μm帯における
H2Oの特性吸収を示す図である。
1,1a,1b,…発光源、2…光結合器、3
…光フアイバー、4…測定セル、5…光フアイバ
ー、6…光結合器、7,11…ビームスプリツタ
ー、8…第1の光束、9…第1の帯域透過フイル
ター、10…第2の光束、12…第3の光束、1
3…第4の光束、14…第2の帯域透過フイルタ
ー、15…第3の帯域透帯域透過フイルター、1
6…第1の光検出器、17…第2の光検出器、1
8…第3の光検出器、19,20,21…増幅
器、22…演算処理装置、23…表示器、25,
26,27…光結合器、28…チヨツパー、2
9,30…増幅器、31…回転セクター、32,
33,34…同期信号発生器、35…光結合器、
36…光分波器、37…光合波器。
Fig. 1 is a graph showing the transmission loss of the silica-based optical fiber used in the present invention, Fig. 2 is a graph showing the characteristic absorption wavelength band of ethane gas, and Fig. 3 is a graph showing the characteristic absorption wavelength band of methane gas.
Figure 4 shows the characteristic absorption wavelength bands of propane gas above 1.64 μm, Figure 5 shows the absorption wavelength characteristics of H 2 O in the 1.3 μm band, and Figure 6 shows Gaussian distribution type band transmission. 7 to 11 are diagrams showing the configurations of the first to fifth embodiments of the apparatus of the present invention, and FIG. 12 is 1.1 to 1.7. in μm band
FIG. 2 is a diagram showing characteristic absorption of H 2 O. 1, 1a, 1b,... light emitting source, 2... optical coupler, 3
...Optical fiber, 4...Measuring cell, 5...Optical fiber, 6...Optical coupler, 7, 11...Beam splitter, 8...First light beam, 9...First band transmission filter, 10...Second light beam , 12...Third luminous flux, 1
3...Fourth luminous flux, 14...Second band pass filter, 15...Third band pass filter, 1
6...First photodetector, 17...Second photodetector, 1
8... Third photodetector, 19, 20, 21... Amplifier, 22... Arithmetic processing unit, 23... Display, 25,
26, 27...Optical coupler, 28...Chopper, 2
9, 30...Amplifier, 31...Rotating sector, 32,
33, 34... Synchronization signal generator, 35... Optical coupler,
36... Optical demultiplexer, 37... Optical multiplexer.
Claims (1)
バーを通して、雰囲気ガスの流出入する測定セル
へ伝送し、該測定セルを通つた後、他の光フアイ
バーにて伝送して光検出器にて検出して吸光光度
法にて濃度を検出する方法で、エタンガスの特性
吸収波長帯である1.64〜1.71μmの波長帯内の少
なくとも一つの波長を中心波長とした光を測定光
とし、前記特性吸収波長帯外の少なくとも一つの
波長を中心波長とした光を参照光とし、前記測定
光と前記参照光を前記光検出器にて検出して、そ
の強度比を求めることによつて濃度を測定するこ
とを特徴とするエタンガス濃度の測定方法。 2 エタンガスの特性吸収波長帯である1.64〜
1.71μmの波長領域内の波長を少なくとも含んで
いる波長領域の光を発光する発光源と、雰囲気ガ
スの流出入する測定セルと、前記発光源の光を前
記測定セルへ伝送するために用いられる前記波長
領域での伝送損失の少ない第1の光フアイバー
と、前記測定セルよりの光を伝送するための前記
波長領域での伝送損失の少ない第2の光フアイバ
ーと、該第2の光フアイバーにて伝送された前記
測定セルよりの光を前記特性吸収波長帯内の少な
くとも一つの波長を中心波長とする測定光と、特
性吸収波長帯外の波長帯において、少なくとも一
つの波長を中心波長とする光の参照光とに分光す
る分光器と、該分光器にて分光された測定光およ
び参照光を検出する光検出器と、該光検出器で検
出された測定光の電気信号と参照光の電気信号と
の比を演算してエタンガス濃度を求めるための演
算処理装置とを備えたエタンガス濃度の測定装
置。 3 発光源からの光を光分波器に入射し、該入射
した光の全量を伝送損失の小さい第1の光フアイ
バーおよび光合波器を順次通して雰囲気ガスの流
出入する測定セルへ伝送し、該測定セルを通つた
後、第2の光フアイバーから前記の光合波器、第
1の光フアイバーおよび光分波器を逆送して光検
出器にて検出し、吸光光度法にて濃度を検出する
方法で、エタンガスの特性吸収波長帯である1.64
〜1.71μmの波長帯内の少なくとも一つの波長を
中心波長とする光を測定光とし、前記特性吸収波
長帯外の少なくとも一つの波長を中心波長とする
光を参照光とし、前記測定光と前記参照光を前記
光検出器にて検出して、その強度比を求めること
によつて濃度を測定することを特徴とするエタン
ガス濃度の測定方法。 4 エタンガスの特性吸収波長帯である1.64〜
1.71μmの波長帯の波長領域内の波長を少なくと
も含んでいる波長領域の光を発光する発光源と、
該発光源からの光が入射し、全量伝送損失の小さ
い第1の光フアイバーの一端に出射する光分波器
と、前記第1の光フアイバーの他端が接続された
光合波器と、該光合波器からの光が入射し、雰囲
気ガスの流出入する測定セルと、該測定セルから
の光を伝送する他端が前記光合波器に接続された
伝送損失の小さい第2の光フアイバーと、前記測
定セルより前記の第2の光フアイバー、光合波
器、第1の光フアイバーおよび光分波器と逆送さ
れた光を前記特性吸収波長帯内の少なくとも一つ
の波長を中心波長とする光の測定光と特性吸収波
長帯外の少なくとも一つの波長を中心波長とする
光の参照光とに分光する分光器と、該分光器にて
分光された測定光と参照光を検出する光検出器
と、該光検出器で検出された測定光の電気信号と
参照光の電気信号との比を演算してエタンガス濃
度を求めるための演算処理装置とを備えたエタン
ガス濃度の測定装置。 5 エタンガスの特性吸収波長帯である1.64〜
1.71mの波長帯の少なくとも一つの波長を中心波
長とする測定光となる光を発光するレーザーダイ
オードと、前記特性吸収帯外の少なくとも一つの
波長を中心波長とする参照光となる光を発光する
レーザーダイオードからなる発光源と、雰囲気ガ
スの流出入する測定セルと、前記発光源よりの光
を前記測定セルへ伝送するための伝送損失の小さ
い第1の光フアイバーと、前記測定セルを通つた
後の光を伝送するための伝送損失の小さい第2の
光フアイバーと、該第2の光フアイバーにより伝
送された光を検出する光検出器と、該光検出器で
交互に検出された測定光の電気信号と参照光の電
気信号との比を演算してエタンガス濃度を求める
ための演算処理装置とを備えたエタンガス濃度の
測定装置。 6 エタンガスの特性吸収波長帯である1.64〜
1.71μmの波長帯の少なくとも一つの波長を中心
波長とする測定光となる光を発光するレーザーダ
イオードと、前記特性吸収帯外の少なくとも一つ
の波長を中心波長とする参照光となる光を発光す
るレーザーダイオードからなる発光源と、該発光
源からの光が入射し、全量伝送損失の小さい第1
の光フアイバーの一端に出射する光分波器と、該
第1の光フアイバーの他端が接続された光合波器
と、該光合波器からの光が入射し、雰囲気ガスの
流出入する測定セルと、該測定セルからの光を伝
送する他端が前記光合波器に接続された伝送損失
の小さい第2の光フアイバーと、前記測定セルよ
り前記の第2の光フアイバー、光合波器、第1の
光フアイバーおよび光分波器と逆送された前記測
定光と前記参照光との強度を検出する光検出器
と、該光検出器で交互に検出された測定光の電気
信号と参照光の電気信号との比を演算してエタン
ガス濃度を求めるための演算処理装置とを備えた
エタンガス濃度の測定装置。[Claims] 1. Light from a light emitting source is transmitted through an optical fiber with low transmission loss to a measurement cell where atmospheric gas flows in and out, and after passing through the measurement cell, it is transmitted through another optical fiber. In this method, the concentration is detected using a photodetector and spectrophotometry.The measurement light uses light whose center wavelength is at least one wavelength within the wavelength band of 1.64 to 1.71 μm, which is the characteristic absorption wavelength band of ethane gas. By using a light whose center wavelength is at least one wavelength outside the characteristic absorption wavelength band as a reference light, detecting the measurement light and the reference light with the photodetector and determining their intensity ratio. A method for measuring ethane gas concentration, the method comprising: measuring the concentration using ethane gas. 2 1.64~ which is the characteristic absorption wavelength band of ethane gas
A light emitting source that emits light in a wavelength range that includes at least a wavelength within the wavelength range of 1.71 μm, a measurement cell through which atmospheric gas flows in and out, and a measurement cell used for transmitting the light from the light emission source to the measurement cell. a first optical fiber with low transmission loss in the wavelength range; a second optical fiber with low transmission loss in the wavelength range for transmitting light from the measurement cell; measurement light whose center wavelength is at least one wavelength within the characteristic absorption wavelength band; and measurement light whose center wavelength is at least one wavelength in a wavelength band outside the characteristic absorption wavelength band. A spectrometer that separates light into reference light and a reference light, a photodetector that detects the measurement light and reference light separated by the spectrometer, and an electrical signal of the measurement light detected by the photodetector and the reference light. An ethane gas concentration measuring device comprising an arithmetic processing device for calculating a ratio with an electric signal to obtain an ethane gas concentration. 3. Light from a light source is input into an optical demultiplexer, and the entire amount of the incident light is transmitted sequentially through a first optical fiber with low transmission loss and an optical multiplexer to a measurement cell where atmospheric gas flows in and out. After passing through the measurement cell, the optical multiplexer, the first optical fiber, and the optical demultiplexer are fed back from the second optical fiber to the optical demultiplexer and detected by a photodetector, and the concentration is determined by absorption photometry. 1.64, which is the characteristic absorption wavelength band of ethane gas.
A light whose center wavelength is at least one wavelength within the wavelength band of ~1.71 μm is used as the measurement light, a light whose center wavelength is at least one wavelength outside the characteristic absorption wavelength band is used as the reference light, and the measurement light and the A method for measuring ethane gas concentration, characterized in that the concentration is measured by detecting a reference light with the photodetector and determining the intensity ratio thereof. 4 1.64~ which is the characteristic absorption wavelength band of ethane gas
a light emitting source that emits light in a wavelength range that includes at least wavelengths in the wavelength range of 1.71 μm;
an optical demultiplexer into which light from the light emitting source enters and outputs it to one end of a first optical fiber with low total transmission loss; an optical multiplexer to which the other end of the first optical fiber is connected; A measurement cell into which the light from the optical multiplexer enters and into which atmospheric gas flows in and out; and a second optical fiber with low transmission loss, the other end of which transmits the light from the measurement cell, is connected to the optical multiplexer. , the center wavelength of the light sent back from the measurement cell to the second optical fiber, optical multiplexer, first optical fiber, and optical demultiplexer is at least one wavelength within the characteristic absorption wavelength band. A spectrometer that splits the light into a measurement light and a reference light whose center wavelength is at least one wavelength outside the characteristic absorption wavelength band, and a photodetector that detects the measurement light and the reference light split by the spectrometer. 1. An ethane gas concentration measuring device, comprising: an ethane gas concentration measuring device; and an arithmetic processing device for calculating the ratio of the electrical signal of the measurement light detected by the photodetector and the electrical signal of the reference light to obtain the ethane gas concentration. 5 1.64~ which is the characteristic absorption wavelength band of ethane gas
A laser diode that emits light that serves as a measurement light having a center wavelength of at least one wavelength in the 1.71 m wavelength band, and a light that serves as a reference light that has a center wavelength of at least one wavelength outside the characteristic absorption band. A light emitting source consisting of a laser diode, a measuring cell through which atmospheric gas flows in and out, a first optical fiber with low transmission loss for transmitting light from the light emitting source to the measuring cell, and a first optical fiber with low transmission loss for transmitting light from the light emitting source to the measuring cell; a second optical fiber with low transmission loss for transmitting the second optical fiber; a photodetector for detecting the light transmitted by the second optical fiber; and measurement light alternately detected by the photodetector. An ethane gas concentration measuring device comprising: an arithmetic processing device for calculating the ratio between the electric signal of the reference light and the electric signal of the reference light to determine the ethane gas concentration. 6 1.64~ which is the characteristic absorption wavelength band of ethane gas
A laser diode that emits light serving as a measurement light having a center wavelength at least one wavelength in the 1.71 μm wavelength band, and light serving as a reference light having a center wavelength at least one wavelength outside the characteristic absorption band. A light emitting source consisting of a laser diode, and a first
An optical demultiplexer emitting light from one end of the first optical fiber, an optical multiplexer connected to the other end of the first optical fiber, and measurement in which light from the optical multiplexer enters and atmospheric gas flows in and out. a second optical fiber with low transmission loss, the other end of which transmits light from the measurement cell is connected to the optical multiplexer; the second optical fiber is closer to the measurement cell, the optical multiplexer; a first optical fiber and an optical demultiplexer, and a photodetector that detects the intensity of the measurement light and the reference light that are sent back, and an electrical signal of the measurement light and a reference that are alternately detected by the photodetector. An ethane gas concentration measuring device comprising an arithmetic processing device for calculating the ratio of light to an electrical signal to determine the ethane gas concentration.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59042992A JPS60187845A (en) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | Method and apparatus for measuring concentration of ethane gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59042992A JPS60187845A (en) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | Method and apparatus for measuring concentration of ethane gas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60187845A JPS60187845A (en) | 1985-09-25 |
| JPH0220938B2 true JPH0220938B2 (en) | 1990-05-11 |
Family
ID=12651520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59042992A Granted JPS60187845A (en) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | Method and apparatus for measuring concentration of ethane gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60187845A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02156136A (en) * | 1988-12-07 | 1990-06-15 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | Spectroscopic analyzer |
| AU2321300A (en) | 1999-02-05 | 2000-08-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Fiber amplifier |
-
1984
- 1984-03-08 JP JP59042992A patent/JPS60187845A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60187845A (en) | 1985-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4567366A (en) | Method and apparatus for measuring methane concentration in gas | |
| US5163315A (en) | Leak detecting method for vessels | |
| US20110133089A1 (en) | Remote sensing of gas leaks | |
| GB2247525A (en) | Optical long-path gas monitoring apparatus using wavelength modulation | |
| US20030089854A1 (en) | Apparatus and method for remotely sensing hydrocarbons and other pollutants in vehicle emissions | |
| US9372150B2 (en) | Optical method and system for measuring an environmental parameter | |
| JP6954373B2 (en) | In-tunnel fire control system | |
| JPH0830680B2 (en) | Gas detector | |
| JPS6311840A (en) | Method and apparatus for measuring concentration of butane gas | |
| JP2005083876A (en) | Disaster prevention system for underground space | |
| Chan et al. | All‐optical remote monitoring of propane gas using a 5‐km‐long, low‐loss optical fiber link and an InGaP light‐emitting diode in the 1.68‐μm region | |
| JPH0220936B2 (en) | ||
| JPH0220938B2 (en) | ||
| JPH0220934B2 (en) | ||
| GB2215038A (en) | Improvements relating to optical sensing arrangements | |
| JP2007033049A (en) | Multi-point optical gas concentration detection system | |
| JPH0220935B2 (en) | ||
| US9244002B1 (en) | Optical method and system for measuring an environmental parameter | |
| JPH0229980B2 (en) | PUROPANGASUNODONOSOKUTEIHOHOOYOBISONOSOCHI | |
| JPH0220056B2 (en) | ||
| US20030147080A1 (en) | Method & apparatus for open path gas detection | |
| JPH045939B2 (en) | ||
| CN207850903U (en) | Concentration of methane gas detection device | |
| JPH0220937B2 (en) | ||
| Dakin | Review of fibre optic gas sensors |