JPH08334409A - 赤外分光光度計の光源装置 - Google Patents
赤外分光光度計の光源装置Info
- Publication number
- JPH08334409A JPH08334409A JP7166798A JP16679895A JPH08334409A JP H08334409 A JPH08334409 A JP H08334409A JP 7166798 A JP7166798 A JP 7166798A JP 16679895 A JP16679895 A JP 16679895A JP H08334409 A JPH08334409 A JP H08334409A
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- JP
- Japan
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- voltage
- temperature
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外分光光度計の光源の温度を一定に保つ。
【構成】 パルス発生部１１は、赤外光源１３に交流電
圧が印加されるように、ＦＥＴスイッチ１２ａ、１２ｂ
のゲート端子にそれぞれパルス幅Ｔの繰り返し信号を入
力する。制御部１０は、電流検出部１４により検出され
た電流値とパルス幅Ｔから逆算した電圧値とから電力を
算出し、この電力が所望の値になるようにパルス幅Ｔを
制御することにより赤外光源１３の温度を一定にする。
圧が印加されるように、ＦＥＴスイッチ１２ａ、１２ｂ
のゲート端子にそれぞれパルス幅Ｔの繰り返し信号を入
力する。制御部１０は、電流検出部１４により検出され
た電流値とパルス幅Ｔから逆算した電圧値とから電力を
算出し、この電力が所望の値になるようにパルス幅Ｔを
制御することにより赤外光源１３の温度を一定にする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は赤外分光光度計に用いら
れる光源装置に関する。
れる光源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】フーリエ変換赤外分光光度計等の赤外分
光測定に使用される光源としては、安定して大きな光量
が得られることが望ましい。セラミックヒータは、交流
電圧で駆動する必要があるものの、ネルンストランプ等
の他の熱放射体と比較して大きな光量が得られるため、
優れた光源の１つである。
光測定に使用される光源としては、安定して大きな光量
が得られることが望ましい。セラミックヒータは、交流
電圧で駆動する必要があるものの、ネルンストランプ等
の他の熱放射体と比較して大きな光量が得られるため、
優れた光源の１つである。
【０００３】ところで、赤外分光測定において、赤外光
源の温度が変動すると光検出器ではノイズとして検知さ
れるため、光源の温度の安定性が良好なＳ／Ｎ比を得る
ための重要な要素の一つとなっている。光源の温度を一
定に保つためには、光源に密着、或いは近傍に配置した
温度測定素子により温度を直接測定し、所望の温度にな
るように光源に印加する電圧を調整する方法が考えられ
る。
源の温度が変動すると光検出器ではノイズとして検知さ
れるため、光源の温度の安定性が良好なＳ／Ｎ比を得る
ための重要な要素の一つとなっている。光源の温度を一
定に保つためには、光源に密着、或いは近傍に配置した
温度測定素子により温度を直接測定し、所望の温度にな
るように光源に印加する電圧を調整する方法が考えられ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では、精度の高い温度測定を行なうために高価な温度
測定素子が必要であり、しかも、測定対象の温度が千数
百°という極めて高い温度であるため、耐熱構造を施す
必要があるなどコストが高くなる。このため、安価でか
つ精度良く温度を一定に保つことが可能な光源装置が望
まれていた。特に、上述のような交流電圧で駆動する光
源を使用する場合にも、簡単な構成で温度を安定に保つ
ことができる光源装置が望まれていた。
法では、精度の高い温度測定を行なうために高価な温度
測定素子が必要であり、しかも、測定対象の温度が千数
百°という極めて高い温度であるため、耐熱構造を施す
必要があるなどコストが高くなる。このため、安価でか
つ精度良く温度を一定に保つことが可能な光源装置が望
まれていた。特に、上述のような交流電圧で駆動する光
源を使用する場合にも、簡単な構成で温度を安定に保つ
ことができる光源装置が望まれていた。
【０００５】本発明は上記のような課題を解決するため
に成されたものであり、その目的とするところは、簡単
な構成でかつ精度良く温度を一定に保つことができる赤
外分光光度計の光源装置を提供することにある。
に成されたものであり、その目的とするところは、簡単
な構成でかつ精度良く温度を一定に保つことができる赤
外分光光度計の光源装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明は、交流電圧で駆動される赤外光源を
有する赤外分光光度計の光源装置において、 a)前記赤外光源に交流電圧を印加するための可変電圧印
加手段と、 b)前記赤外光源に流れる電流を検出するための電流検出
手段と、 c)前記電流検出手段による検出値、及び前記赤外光源に
印加されている電圧値から該赤外光源に供給されている
電力を算出し、該電力が所望の値になるように前記可変
電圧印加手段を制御する制御手段と、 を備えることを特徴としている。
に成された本発明は、交流電圧で駆動される赤外光源を
有する赤外分光光度計の光源装置において、 a)前記赤外光源に交流電圧を印加するための可変電圧印
加手段と、 b)前記赤外光源に流れる電流を検出するための電流検出
手段と、 c)前記電流検出手段による検出値、及び前記赤外光源に
印加されている電圧値から該赤外光源に供給されている
電力を算出し、該電力が所望の値になるように前記可変
電圧印加手段を制御する制御手段と、 を備えることを特徴としている。
【０００７】
【作用】本発明では、光源に供給される電力が一定なら
ば光源の温度は一定になるという特性を利用し、電力が
一定になるように印加電圧を制御することにより光源の
温度を一定に保つようにしている。すなわち、制御手段
は、ある電圧を赤外光源に印加するように可変電圧印加
手段を制御したときの電流検出手段の検出値と該電圧と
から電力を算出し、この電力が所望の値となるように印
加電圧を調整する。ここで、所望の値は、光源の温度が
所望の温度となるように、光源の素子の特性に基づき予
め決められる。
ば光源の温度は一定になるという特性を利用し、電力が
一定になるように印加電圧を制御することにより光源の
温度を一定に保つようにしている。すなわち、制御手段
は、ある電圧を赤外光源に印加するように可変電圧印加
手段を制御したときの電流検出手段の検出値と該電圧と
から電力を算出し、この電力が所望の値となるように印
加電圧を調整する。ここで、所望の値は、光源の温度が
所望の温度となるように、光源の素子の特性に基づき予
め決められる。
【０００８】
【発明の効果】従って、本発明によれば、高価な温度測
定素子を用いることなく、安定した温度の光源装置が実
現できるため、赤外分光光度計のＳ／Ｎ比を向上させる
ことができる。
定素子を用いることなく、安定した温度の光源装置が実
現できるため、赤外分光光度計のＳ／Ｎ比を向上させる
ことができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明による光源装置について図を参
照しつつ説明する。図１は光源装置の一実施例によるブ
ロック構成図、図２は光源の点灯動作を説明するための
波形図である。
照しつつ説明する。図１は光源装置の一実施例によるブ
ロック構成図、図２は光源の点灯動作を説明するための
波形図である。
【００１０】ＣＰＵ等で構成される制御部１０は、後述
の説明の如くパルス幅Ｔを決定してパルス発生部１１に
指示する。パルス発生部１１は、図２（ａ）、（ｂ）に
示すようなパルス幅Ｔの繰り返し信号をそれぞれ生成
し、ＦＥＴスイッチ１２ａ、１２ｂのゲート端子に入力
する。ＦＥＴスイッチ１２ａ、１２ｂはゲート入力信号
の論理が正であるときに導通するスイッチとして働くた
め、赤外光源１３には図２（ｃ）に示すように電圧＋Ｖ
[V] と−Ｖ[V]とが交互に現われる交流電圧が印加され
る。このとき、赤外光源１３に流れる交流電流の実効値
は電流検出部１４にて検出され、制御部１０へフィード
バックされる。
の説明の如くパルス幅Ｔを決定してパルス発生部１１に
指示する。パルス発生部１１は、図２（ａ）、（ｂ）に
示すようなパルス幅Ｔの繰り返し信号をそれぞれ生成
し、ＦＥＴスイッチ１２ａ、１２ｂのゲート端子に入力
する。ＦＥＴスイッチ１２ａ、１２ｂはゲート入力信号
の論理が正であるときに導通するスイッチとして働くた
め、赤外光源１３には図２（ｃ）に示すように電圧＋Ｖ
[V] と−Ｖ[V]とが交互に現われる交流電圧が印加され
る。このとき、赤外光源１３に流れる交流電流の実効値
は電流検出部１４にて検出され、制御部１０へフィード
バックされる。
【００１１】上記構成において、図３の動作フローチャ
ートに沿って、赤外光源の温度を一定に保つための動作
を説明する。
ートに沿って、赤外光源の温度を一定に保つための動作
を説明する。
【００１２】まず、制御部１０はパルス幅Ｔをパルス発
生部１１に指示する。この結果、上述の説明ように、パ
ルス発生部１１からパルス幅Ｔの信号がＦＥＴスイッチ
１２ａ、１２ｂに供給されて赤外光源１３が点灯する
（ステップＳ１０）。このとき、赤外光源１３に流れる
交流電流の実効値ｉが電流検出部１４によって検出さ
れ、制御部１０へ入力される（ステップＳ１１）。制御
部１０では、パルス幅Ｔに基づいて、印加されている交
流電圧の実効値ｖが算出され（ステップＳ１２）、電流
実効値ｉと電圧実効値ｖとから電力実効値ｐが計算され
る（ステップＳ１３）。
生部１１に指示する。この結果、上述の説明ように、パ
ルス発生部１１からパルス幅Ｔの信号がＦＥＴスイッチ
１２ａ、１２ｂに供給されて赤外光源１３が点灯する
（ステップＳ１０）。このとき、赤外光源１３に流れる
交流電流の実効値ｉが電流検出部１４によって検出さ
れ、制御部１０へ入力される（ステップＳ１１）。制御
部１０では、パルス幅Ｔに基づいて、印加されている交
流電圧の実効値ｖが算出され（ステップＳ１２）、電流
実効値ｉと電圧実効値ｖとから電力実効値ｐが計算され
る（ステップＳ１３）。
【００１３】そして、この電力実効値ｐが所望の値とな
っているか否かが判定され（ステップＳ１４）、所望の
値でない場合には、その誤差に応じてパルス幅Ｔが修正
される（ステップＳ１５）。すなわち、制御部１０は、
電力実効値ｐが所望の値よりも小さい場合にはパルス幅
を大きくするように、逆に電力実効値ｐが所望の値より
も大きい場合にはパルス幅を小さくするように、パルス
発生部１１に指示する。そして、再度、ステップＳ１１
からＳ１４までの処理が繰り返され、電力実効値ｐが所
望の値になったときに一連の処理は終了される。
っているか否かが判定され（ステップＳ１４）、所望の
値でない場合には、その誤差に応じてパルス幅Ｔが修正
される（ステップＳ１５）。すなわち、制御部１０は、
電力実効値ｐが所望の値よりも小さい場合にはパルス幅
を大きくするように、逆に電力実効値ｐが所望の値より
も大きい場合にはパルス幅を小さくするように、パルス
発生部１１に指示する。そして、再度、ステップＳ１１
からＳ１４までの処理が繰り返され、電力実効値ｐが所
望の値になったときに一連の処理は終了される。
【００１４】一旦、電力実効値ｐが所望の値になった後
も、制御部１０は、所定の時間間隔で電力実効値ｐを計
算して、これが所望の値になるようにパルス幅を修正し
つつ、赤外光源１３を発光させる。このため、この光源
装置からの赤外光線を使用して測定を行なう間、光源の
温度ドリフトを防止することができる。
も、制御部１０は、所定の時間間隔で電力実効値ｐを計
算して、これが所望の値になるようにパルス幅を修正し
つつ、赤外光源１３を発光させる。このため、この光源
装置からの赤外光線を使用して測定を行なう間、光源の
温度ドリフトを防止することができる。
【００１５】なお、パルス発生部及びＦＥＴスイッチか
ら構成される可変電圧源は、上記構成に限定されない。
また、上記実施例において制御部やパルス発生部が行な
っていた処理、すなわち電力実効値の演算や印加電圧の
制御などをアナログ回路で実現するようにしても良い。
図４は図１の制御部１０をアナログ回路で構成するとき
のブロック構成の一例である。電力計算部１５は、ＯＰ
アンプ等から構成される乗算器等を含み、パルス発生部
１１の出力から計算される電圧実効値ｖと電流検出部１
４の出力である電流実効値ｉとを乗算して電力実効値ｐ
を求める。パルス幅調整部１６は、この電力実効値ｐに
応じてパルス発生部１１において発生されるパルス幅Ｔ
を調整する。このような構成によっても上記実施例と同
様の効果を奏することは明らかである。
ら構成される可変電圧源は、上記構成に限定されない。
また、上記実施例において制御部やパルス発生部が行な
っていた処理、すなわち電力実効値の演算や印加電圧の
制御などをアナログ回路で実現するようにしても良い。
図４は図１の制御部１０をアナログ回路で構成するとき
のブロック構成の一例である。電力計算部１５は、ＯＰ
アンプ等から構成される乗算器等を含み、パルス発生部
１１の出力から計算される電圧実効値ｖと電流検出部１
４の出力である電流実効値ｉとを乗算して電力実効値ｐ
を求める。パルス幅調整部１６は、この電力実効値ｐに
応じてパルス発生部１１において発生されるパルス幅Ｔ
を調整する。このような構成によっても上記実施例と同
様の効果を奏することは明らかである。
【図１】 本発明の実施例による光源装置のブロック構
成図。
成図。
【図２】 本発明の実施例における動作を説明するため
の波形図。
の波形図。
【図３】 本発明の実施例における制御方法を示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図４】 本発明の他の実施例による光源装置のブロッ
ク構成図。
ク構成図。
１０…制御部 １１…パルス発生部 １２ａ、１２ｂ…ＦＥＴスイッチ １３…赤外光源 １４…電流検出部 １５…電力計算部 １６…パルス幅調整部
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電圧で駆動される赤外光源を有する
赤外分光光度計の光源装置において、 a)前記赤外光源に交流電圧を印加するための可変電圧印
加手段と、 b)前記赤外光源に流れる電流を検出するための電流検出
手段と、 c)前記電流検出手段による検出値、及び前記赤外光源に
印加されている電圧値から該赤外光源に供給されている
電力を算出し、該電力が所望の値になるように前記可変
電圧印加手段を制御する制御手段と、 を備えることを特徴とする光源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7166798A JPH08334409A (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 赤外分光光度計の光源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7166798A JPH08334409A (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 赤外分光光度計の光源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08334409A true JPH08334409A (ja) | 1996-12-17 |
Family
ID=15837883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7166798A Pending JPH08334409A (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 赤外分光光度計の光源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08334409A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1720001A1 (en) * | 2005-05-04 | 2006-11-08 | Tyco Electronics Raychem GmbH | Gas sensor arrangement with improved long-term stability and measuring method |
| JP2008505342A (ja) * | 2004-06-29 | 2008-02-21 | アールアイシー・インベストメンツ・エルエルシー | 赤外線放射源調整法及びその調整法を使用する装置 |
-
1995
- 1995-06-07 JP JP7166798A patent/JPH08334409A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008505342A (ja) * | 2004-06-29 | 2008-02-21 | アールアイシー・インベストメンツ・エルエルシー | 赤外線放射源調整法及びその調整法を使用する装置 |
| EP1761758A4 (en) * | 2004-06-29 | 2014-01-01 | Ric Investments Llc | INFRARED SOURCE MODULATION AND THIS USING SYSTEM |
| EP1720001A1 (en) * | 2005-05-04 | 2006-11-08 | Tyco Electronics Raychem GmbH | Gas sensor arrangement with improved long-term stability and measuring method |
| US7332719B2 (en) | 2005-05-04 | 2008-02-19 | Tyco Electronics Raychem Gmbh | Gas sensor arrangement with improved long term stability and measuring method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041208 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060914 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070307 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070627 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |