JPH07218427A - ガス濃度測定装置 - Google Patents
ガス濃度測定装置Info
- Publication number
- JPH07218427A JPH07218427A JP3283994A JP3283994A JPH07218427A JP H07218427 A JPH07218427 A JP H07218427A JP 3283994 A JP3283994 A JP 3283994A JP 3283994 A JP3283994 A JP 3283994A JP H07218427 A JPH07218427 A JP H07218427A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concave mirror
- container
- gas concentration
- gas
- measuring
- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】小型、高感度にガス濃度を測定する。
【構成】放射源４の光Ｌは、凹面鏡２の中央部の透明部
２１から容器１内に入射し、反射側の凹面鏡３の反射部
３２で反射し、窓部２の反射部２２で反射し、３凹面鏡
の中央の透明部３１に達して、光路長が３倍とされフィ
ルタ５を通りレンズ６で集光されて検出素子７で検出さ
れ、測定手段８でガス濃度の測定が行われる。
２１から容器１内に入射し、反射側の凹面鏡３の反射部
３２で反射し、窓部２の反射部２２で反射し、３凹面鏡
の中央の透明部３１に達して、光路長が３倍とされフィ
ルタ５を通りレンズ６で集光されて検出素子７で検出さ
れ、測定手段８でガス濃度の測定が行われる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光学的に炭酸ガス
（二酸化炭素、ＣＯ2 ）等のガス濃度を測定するガス濃
度測定装置に関するものである。
（二酸化炭素、ＣＯ2 ）等のガス濃度を測定するガス濃
度測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＣＯ2 等のガス濃度を測定する場
合、光源から赤外線等の光を測定ガスに投光し、その吸
収を透過光から測定しガス濃度を測定するような赤外線
式ガス分析計が知られている。
合、光源から赤外線等の光を測定ガスに投光し、その吸
収を透過光から測定しガス濃度を測定するような赤外線
式ガス分析計が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、低濃度
のガスを測定しようとすると、光路長の長いセル（容
器）を用い、光がガスを透過する距離を長くし、吸収効
果を高める必要があるが、これでは、装置が長くなり、
大型化する問題点があった。
のガスを測定しようとすると、光路長の長いセル（容
器）を用い、光がガスを透過する距離を長くし、吸収効
果を高める必要があるが、これでは、装置が長くなり、
大型化する問題点があった。
【０００４】この発明の目的は、以上の点に鑑み、小型
の装置で高感度にガス濃度を測定できるガス濃度測定装
置を提供することである。
の装置で高感度にガス濃度を測定できるガス濃度測定装
置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、測定ガスが
供給される容器と、この容器の一方の側に設けられ中央
部が透明部でその周辺部が反射部とされた第１の凹面鏡
と、前記容器の他方の側に設けられ中央が透明部でその
周辺部が反射部とされた第２の凹面鏡と、第１の凹面鏡
の透明部から容器の内部に放射エネルギーを放射する放
射源と、第２の凹面鏡の透明部からの放射エネルギーを
検出する検出素子と、この検出素子の出力からガス濃度
を測定する測定手段とを備えるようにしたガス濃度測定
装置である。放射エネルギーを検出する検出素子と、こ
の検出素子の出力からガス濃度を測定する測定手段とを
備えるようにしたガス濃度測定装置である。
供給される容器と、この容器の一方の側に設けられ中央
部が透明部でその周辺部が反射部とされた第１の凹面鏡
と、前記容器の他方の側に設けられ中央が透明部でその
周辺部が反射部とされた第２の凹面鏡と、第１の凹面鏡
の透明部から容器の内部に放射エネルギーを放射する放
射源と、第２の凹面鏡の透明部からの放射エネルギーを
検出する検出素子と、この検出素子の出力からガス濃度
を測定する測定手段とを備えるようにしたガス濃度測定
装置である。放射エネルギーを検出する検出素子と、こ
の検出素子の出力からガス濃度を測定する測定手段とを
備えるようにしたガス濃度測定装置である。
【０００６】
【実施例】図１は、この発明の一実施例を示す構成説明
図である。
図である。
【０００７】図において、１は、測定ガスＡが流入口１
１から内部に導入、供給され、排出口１２から排出され
るほぼ円筒形状の容器（測定セル）で、長手方向の両側
に凹面鏡２、３が対向して設けられている。容器１の一
方の側の第１の凹面鏡２は、中央部が透明部２１とさ
れ、その周辺部がドーナツ状のミラーのような反射部２
２とされ、また、容器１の他方の側の第２の凹面鏡３も
同様に中央部が透明部３１とされ、その周辺部がドーナ
ツ状のミラーのような反射部３２とされている。第１の
凹面鏡２の外側には、透明部２１から容器１の内部に放
射エネルギーを放射して入射させる放射源４が設けら
れ、第２の凹面鏡３の外側には、測定ガスの測定吸収波
長の赤外線等の光を透過する特性のフィルタ５が設けら
れている。このフィルタ５を透過した光は、レンズ６で
集光され、検出素子７に入射して検出される。そして、
検出素子７の出力は、測定手段８に入力し、ガス濃度の
測定が行なわれる。
１から内部に導入、供給され、排出口１２から排出され
るほぼ円筒形状の容器（測定セル）で、長手方向の両側
に凹面鏡２、３が対向して設けられている。容器１の一
方の側の第１の凹面鏡２は、中央部が透明部２１とさ
れ、その周辺部がドーナツ状のミラーのような反射部２
２とされ、また、容器１の他方の側の第２の凹面鏡３も
同様に中央部が透明部３１とされ、その周辺部がドーナ
ツ状のミラーのような反射部３２とされている。第１の
凹面鏡２の外側には、透明部２１から容器１の内部に放
射エネルギーを放射して入射させる放射源４が設けら
れ、第２の凹面鏡３の外側には、測定ガスの測定吸収波
長の赤外線等の光を透過する特性のフィルタ５が設けら
れている。このフィルタ５を透過した光は、レンズ６で
集光され、検出素子７に入射して検出される。そして、
検出素子７の出力は、測定手段８に入力し、ガス濃度の
測定が行なわれる。
【０００８】なお、多成分のガスを測定する場合、フィ
ルタ５は、周知のように１個のみでなく、複数の各ガス
成分の測定吸収波長を透過する複数のフィルタを回転板
に載置してモータで回転したり、左右に移動させる切換
手段で、光路中設けるようにしてもよい。
ルタ５は、周知のように１個のみでなく、複数の各ガス
成分の測定吸収波長を透過する複数のフィルタを回転板
に載置してモータで回転したり、左右に移動させる切換
手段で、光路中設けるようにしてもよい。
【０００９】次に、動作説明する。放射源４からの放射
エネルギーＬは、第１の凹面鏡２の中央部の透明部２１
から測定ガスの存在する容器１内に入射し、反対側の第
２凹面鏡３の周辺部の反射部３２で反射して容器１を逆
方向に通過し、第１の凹面鏡２の周辺部の反射部２２で
反射し、再び容器１内を通過して反対側の第２の凹面鏡
３の透明部３１に達し、合計、容器１の長手方向をほぼ
３回分通り、光路長が通常の３倍となる。この３倍に吸
収が強められた光はフィルタ５を透過し、レンズ６ので
集光されて、検出素子７に入射する。このフィルタ５
は、測定すべきガスに特有の吸収波長の光を透過するも
のとされているので、ガス濃度が大きいほど吸収は大き
く、検出値は小さくなることを利用して、測定手段８に
よりそのガス濃度を測定、分析する。
エネルギーＬは、第１の凹面鏡２の中央部の透明部２１
から測定ガスの存在する容器１内に入射し、反対側の第
２凹面鏡３の周辺部の反射部３２で反射して容器１を逆
方向に通過し、第１の凹面鏡２の周辺部の反射部２２で
反射し、再び容器１内を通過して反対側の第２の凹面鏡
３の透明部３１に達し、合計、容器１の長手方向をほぼ
３回分通り、光路長が通常の３倍となる。この３倍に吸
収が強められた光はフィルタ５を透過し、レンズ６ので
集光されて、検出素子７に入射する。このフィルタ５
は、測定すべきガスに特有の吸収波長の光を透過するも
のとされているので、ガス濃度が大きいほど吸収は大き
く、検出値は小さくなることを利用して、測定手段８に
よりそのガス濃度を測定、分析する。
【００１０】種類の異なるガスについては、そのガス特
有の吸収波長の光を透過するフィルタをモータ等を利用
して透明部３１と検出素子７との間に介在させ測定する
ようにすれば、多成分のガス濃度をそれぞれ測定でき
る。
有の吸収波長の光を透過するフィルタをモータ等を利用
して透明部３１と検出素子７との間に介在させ測定する
ようにすれば、多成分のガス濃度をそれぞれ測定でき
る。
【００１１】図２は、この発明の他の一実施例を示す構
成説明図で、図１と同一符号は同等の構成要素を示す。
図１の凹面鏡２、３に代えて、たとえば、平凸レンズ９
ａ、９ｂの平面側を対向させて設け、この平凸レンズ９
ａ、９ｂの各外側に中央部を除き反射膜１０ａ、１０ｂ
を、アルミニウム等を蒸着等でコーティングして形成す
る。このことにより、図１と同様に平凸レンズ９ａ、９
ｂの反射膜１０ａ、１０ｂで放射源４の放射エネルギー
Ｌは、相互反射して強められ、フィルタ５を通過し、レ
ンズ６で集光され、検出素子７で検出され、測定手段８
で容器１内のガス濃度の測定が行われる。この平凸レン
ズ９ａ、９ｂを用いることにより、この平面部に付着し
た汚れは、平面のため容易に除去することができ、保
守、メンテナンスが容易なものとなる。つまり、レンズ
９ａ、９ｂの反射膜１０ａ、１０ｂで凹面鏡を構成する
ようにしても同様の効果が得られるものである。
成説明図で、図１と同一符号は同等の構成要素を示す。
図１の凹面鏡２、３に代えて、たとえば、平凸レンズ９
ａ、９ｂの平面側を対向させて設け、この平凸レンズ９
ａ、９ｂの各外側に中央部を除き反射膜１０ａ、１０ｂ
を、アルミニウム等を蒸着等でコーティングして形成す
る。このことにより、図１と同様に平凸レンズ９ａ、９
ｂの反射膜１０ａ、１０ｂで放射源４の放射エネルギー
Ｌは、相互反射して強められ、フィルタ５を通過し、レ
ンズ６で集光され、検出素子７で検出され、測定手段８
で容器１内のガス濃度の測定が行われる。この平凸レン
ズ９ａ、９ｂを用いることにより、この平面部に付着し
た汚れは、平面のため容易に除去することができ、保
守、メンテナンスが容易なものとなる。つまり、レンズ
９ａ、９ｂの反射膜１０ａ、１０ｂで凹面鏡を構成する
ようにしても同様の効果が得られるものである。
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、この発明は、容器の
両側を凹面鏡として対向させ各中央を透明部として、入
射した光が容器の長手方向を３回通るようにでき、光路
長を通常の３倍とでき、測定ガスの吸収効果を３倍に高
め、低濃度のガスであっても十分に高感度に測定するこ
とができ、装置を大きくすることなく、小型化が図れ
る。また、凹面鏡として、平凸レンズの凸面に反射膜を
構成したものでは、その平面部に付着した汚れは容易に
除去できるので保守も容易となる。
両側を凹面鏡として対向させ各中央を透明部として、入
射した光が容器の長手方向を３回通るようにでき、光路
長を通常の３倍とでき、測定ガスの吸収効果を３倍に高
め、低濃度のガスであっても十分に高感度に測定するこ
とができ、装置を大きくすることなく、小型化が図れ
る。また、凹面鏡として、平凸レンズの凸面に反射膜を
構成したものでは、その平面部に付着した汚れは容易に
除去できるので保守も容易となる。
【図１】この発明の一実施例を示す構成説明図である。
【図２】この発明の一実施例を示す構成説明図である。
１ 容器 ２、３ 凹面鏡 ２１、３１ 透明部 ２２、３２ 反射部 ４ 放射源 ５ フィルタ ６ レンズ ７ 検出素子 ８ 測定手段 ９ａ、９ｂ 平凸レンズ １０ａ、１０ｂ 反射膜
Claims (1)
- 【請求項１】測定ガスが供給される容器と、この容器の
一方の側に設けられ中央部が透明部でその周辺部が反射
部とされた第１の凹面鏡と、前記容器の他方の側に設け
られ中央が透明部でその周辺部が反射部とされた第２の
凹面鏡と、第１の凹面鏡の透明部から容器の内部に放射
エネルギーを放射する放射源と、第２の凹面鏡の透明部
からの放射エネルギーを検出する検出素子と、この検出
素子の出力からガス濃度を測定する測定手段とを備えた
ことを特徴とするガス濃度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3283994A JPH07218427A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | ガス濃度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3283994A JPH07218427A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | ガス濃度測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07218427A true JPH07218427A (ja) | 1995-08-18 |
Family
ID=12370000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3283994A Pending JPH07218427A (ja) | 1994-02-04 | 1994-02-04 | ガス濃度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07218427A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007205920A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Riken Keiki Co Ltd | 多重反射型セルおよび赤外線式ガス検知器 |
| KR100898366B1 (ko) * | 2007-06-05 | 2009-05-18 | 한국표준과학연구원 | 파이렉스 미러가 구비된 적외선 가스 검출장치 |
| JP2009526217A (ja) * | 2006-02-06 | 2009-07-16 | ガス センシング ソリューションズ リミテッド | ドーム型ガスセンサ |
| CN109030372A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-12-18 | 青岛蓝翼光学有限公司 | 适用于点光源的多次反射气体吸收池 |
-
1994
- 1994-02-04 JP JP3283994A patent/JPH07218427A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007205920A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Riken Keiki Co Ltd | 多重反射型セルおよび赤外線式ガス検知器 |
| JP2009526217A (ja) * | 2006-02-06 | 2009-07-16 | ガス センシング ソリューションズ リミテッド | ドーム型ガスセンサ |
| KR100898366B1 (ko) * | 2007-06-05 | 2009-05-18 | 한국표준과학연구원 | 파이렉스 미러가 구비된 적외선 가스 검출장치 |
| CN109030372A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-12-18 | 青岛蓝翼光学有限公司 | 适用于点光源的多次反射气体吸收池 |
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