JPH085545A - 赤外線分析計の光源 - Google Patents
赤外線分析計の光源Info
- Publication number
- JPH085545A JPH085545A JP16467194A JP16467194A JPH085545A JP H085545 A JPH085545 A JP H085545A JP 16467194 A JP16467194 A JP 16467194A JP 16467194 A JP16467194 A JP 16467194A JP H085545 A JPH085545 A JP H085545A
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- Japan
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- heating element
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- Pending
Links
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Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光源温度を確実に一定に保持でき、周囲温度
の影響を受けにくい光源を提供すること。 【構成】 セラミック基板１４上に、温度により抵抗値
が変化する発熱体８を形成して光源本体とし、この発熱
体８を含むブリッジ回路１８によって発熱体８の抵抗変
化を検出し、この検出に基づいて発熱体８に流れる電流
制御を行い、発熱体８の温度を一定に保持するようにし
た。
の影響を受けにくい光源を提供すること。 【構成】 セラミック基板１４上に、温度により抵抗値
が変化する発熱体８を形成して光源本体とし、この発熱
体８を含むブリッジ回路１８によって発熱体８の抵抗変
化を検出し、この検出に基づいて発熱体８に流れる電流
制御を行い、発熱体８の温度を一定に保持するようにし
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、赤外線分析計の光源
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、赤外線分析計の光源（以下、単に
光源という）としては、その発光体である光源本体をニ
クロムやカンタルなどからなるフィラメントで形成した
たものや、セラミック基板上に厚膜パターンからなる発
熱体を形成したものがあるが、これらはいずれも周囲温
度が変化すると光源本体の温度が変化し、ドリフトの原
因となっていた。このため、図３に示すように、光源本
体３１を設けたアルミニウムなどよりなる光源ブロック
３２をヒータ３３を内蔵したヒータブロック３４によっ
て温調するようにしていた。この図において、３５は温
調器、３６はサーミスタである。
光源という）としては、その発光体である光源本体をニ
クロムやカンタルなどからなるフィラメントで形成した
たものや、セラミック基板上に厚膜パターンからなる発
熱体を形成したものがあるが、これらはいずれも周囲温
度が変化すると光源本体の温度が変化し、ドリフトの原
因となっていた。このため、図３に示すように、光源本
体３１を設けたアルミニウムなどよりなる光源ブロック
３２をヒータ３３を内蔵したヒータブロック３４によっ
て温調するようにしていた。この図において、３５は温
調器、３６はサーミスタである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の光源においては、光源ブロック３２のほかにヒータ
ブロク３４を設けるため、光源全体の構成が大掛かりに
なり、このため、赤外線分析計が大型になるといった不
都合がある。そして、光源本体３１の温度制御が直接的
ではないので、その温度を一定に制御することが困難で
あるとともに、立ち上がり特性が必ずしも良好ではない
といった問題点がある。
成の光源においては、光源ブロック３２のほかにヒータ
ブロク３４を設けるため、光源全体の構成が大掛かりに
なり、このため、赤外線分析計が大型になるといった不
都合がある。そして、光源本体３１の温度制御が直接的
ではないので、その温度を一定に制御することが困難で
あるとともに、立ち上がり特性が必ずしも良好ではない
といった問題点がある。
【０００４】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、光源温度を確実に一定に保持でき、周囲温度
の影響を受けにくい光源を提供することを目的としてい
る。
たもので、光源温度を確実に一定に保持でき、周囲温度
の影響を受けにくい光源を提供することを目的としてい
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明の光源は、セラミック基板上に、温度によ
り抵抗値が変化する発熱体を形成して光源本体とし、こ
の発熱体を含むブリッジ回路によって発熱体の抵抗変化
を検出し、この検出に基づいて発熱体に流れる電流制御
を行い、発熱体の温度を一定に保持するようにした点に
特徴がある。
め、この発明の光源は、セラミック基板上に、温度によ
り抵抗値が変化する発熱体を形成して光源本体とし、こ
の発熱体を含むブリッジ回路によって発熱体の抵抗変化
を検出し、この検出に基づいて発熱体に流れる電流制御
を行い、発熱体の温度を一定に保持するようにした点に
特徴がある。
【０００６】
【作用】上記構成の光源においては、電流値を制御する
ことにより光源温度を一定に保持することができる。そ
して、発熱体が測温素子を兼ねているので、安価に温度
制御が行なえる。
ことにより光源温度を一定に保持することができる。そ
して、発熱体が測温素子を兼ねているので、安価に温度
制御が行なえる。
【０００７】
【実施例】図１および図２は、この発明の一実施例を示
す。まず、図１において、１は筒状のセルで、その両端
部は赤外線透過性のセル窓２，３によって閉止されてい
るとともに、サンプルガスＳＧの導入口４、導出口５を
備えている。
す。まず、図１において、１は筒状のセルで、その両端
部は赤外線透過性のセル窓２，３によって閉止されてい
るとともに、サンプルガスＳＧの導入口４、導出口５を
備えている。
【０００８】６は一方のセル窓２に臨むようにして設け
られる光源で、例えばＴＯ−５からなるケース７内に光
源本体８（後述する）および窒素ガスなどの不活性ガス
９を収容して構成されている。１０は赤外線透過性材料
よりなる光源窓である。
られる光源で、例えばＴＯ−５からなるケース７内に光
源本体８（後述する）および窒素ガスなどの不活性ガス
９を収容して構成されている。１０は赤外線透過性材料
よりなる光源窓である。
【０００９】１１は他方のセル窓３に臨むようにして設
けられる半導体検出器、１２はこの半導体検出器１１と
セル窓３との間に介装される光チョッパで、１３はその
駆動用モータである。
けられる半導体検出器、１２はこの半導体検出器１１と
セル窓３との間に介装される光チョッパで、１３はその
駆動用モータである。
【００１０】図２は、前記光源本体８およびこれを制御
する回路の構成を示す図で、光源本体８は、例えばセラ
ミック基板１４上に白金または白金ロジウムなど温度に
よって抵抗値が変化する金属材料を用いて発熱体（以
下、光源本体のことを発熱体という）を形成してなるも
のである。この発熱体８は、他の抵抗１５，１６，１７
とともにブリッジ回路１８を形成している。１９はこの
ブリッジ回路１８に接続される例えばＰＩ制御を行う制
御部としてのオペアンプ、２０はオペアンプ１９の出力
によってオンオフ動作を行うパワートランジスタよりな
るスイッチング素子、２１は駆動用の直流電源である。
する回路の構成を示す図で、光源本体８は、例えばセラ
ミック基板１４上に白金または白金ロジウムなど温度に
よって抵抗値が変化する金属材料を用いて発熱体（以
下、光源本体のことを発熱体という）を形成してなるも
のである。この発熱体８は、他の抵抗１５，１６，１７
とともにブリッジ回路１８を形成している。１９はこの
ブリッジ回路１８に接続される例えばＰＩ制御を行う制
御部としてのオペアンプ、２０はオペアンプ１９の出力
によってオンオフ動作を行うパワートランジスタよりな
るスイッチング素子、２１は駆動用の直流電源である。
【００１１】上記発熱体８は次のように制御される。
今、抵抗１５，１６，１７および発熱体８の抵抗値をそ
れぞれＲ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，Ｒ4 とし、抵抗１５と抵抗１
６との接続点をＡ、抵抗１７と発熱体８との接続点をＢ
とする。このとき、点Ａ，Ｂにおける出力ＶA , Ｖ
B は、 ＶA ＝Ｒ2 ／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ） ＶB ＝Ｒ4 ／（Ｒ3 ＋Ｒ4 ） となり、これらは、オペアンプ１９の−入力端子、＋入
力端子にそれぞれ入力される。
今、抵抗１５，１６，１７および発熱体８の抵抗値をそ
れぞれＲ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 ，Ｒ4 とし、抵抗１５と抵抗１
６との接続点をＡ、抵抗１７と発熱体８との接続点をＢ
とする。このとき、点Ａ，Ｂにおける出力ＶA , Ｖ
B は、 ＶA ＝Ｒ2 ／（Ｒ1 ＋Ｒ2 ） ＶB ＝Ｒ4 ／（Ｒ3 ＋Ｒ4 ） となり、これらは、オペアンプ１９の−入力端子、＋入
力端子にそれぞれ入力される。
【００１２】ブリッジ回路１８の出力Ｐは、 Ｐ＝ＶB −ＶA ＝｛Ｒ4 ／（Ｒ3 ＋Ｒ4 ）−Ｒ2 ／（Ｒ
1 ＋Ｒ2 ）｝ となる。
1 ＋Ｒ2 ）｝ となる。
【００１３】そして、通電により発熱体８が発熱するこ
とにより温度が上昇すると、この発熱体８の抵抗値Ｒ4
が大きくなり、したがって、ブリッジ回路１８の出力Ｐ
が大きくなる。この信号は、ＰＩ制御を行うオペアンプ
１９を経てパワートランジスタ２０に送られ、これを駆
動する。
とにより温度が上昇すると、この発熱体８の抵抗値Ｒ4
が大きくなり、したがって、ブリッジ回路１８の出力Ｐ
が大きくなる。この信号は、ＰＩ制御を行うオペアンプ
１９を経てパワートランジスタ２０に送られ、これを駆
動する。
【００１４】ブリッジ回路１８は、最終的には、Ｒ1 ／
Ｒ2 ＝Ｒ3 ／Ｒ4 が成立する抵抗値においてバランス
し、光源温度は安定する。
Ｒ2 ＝Ｒ3 ／Ｒ4 が成立する抵抗値においてバランス
し、光源温度は安定する。
【００１５】上述の説明から理解されるように、この発
明の光源においては、発熱体８に流れる電流値を制御す
ることにより光源温度を一定に保持することができる。
そして、発熱体８が測温素子を兼ねているので、別途サ
ーミスタなどを設ける必要がなく、安価に温度制御が行
なえる。
明の光源においては、発熱体８に流れる電流値を制御す
ることにより光源温度を一定に保持することができる。
そして、発熱体８が測温素子を兼ねているので、別途サ
ーミスタなどを設ける必要がなく、安価に温度制御が行
なえる。
【００１６】そして、上記光源６を組み込んだガス分析
計において、例えば光源を測定のときにのみ点灯させる
場合、ブリッジ回路１８の出力Ｐによって光源６の温度
が一定になったことを知ることができ、これを光チョッ
パ１２の動作指令とすることができる。
計において、例えば光源を測定のときにのみ点灯させる
場合、ブリッジ回路１８の出力Ｐによって光源６の温度
が一定になったことを知ることができ、これを光チョッ
パ１２の動作指令とすることができる。
【００１７】この発明は、上記実施例に限られるもので
はなく、種々に変形して実施できる。例えば光源６の窓
１０に特定波長のみを通過させるフィルタを例えば一体
的に設けた場合、選択発光光源となる。また、ケース７
は必ずしも必要ではない。
はなく、種々に変形して実施できる。例えば光源６の窓
１０に特定波長のみを通過させるフィルタを例えば一体
的に設けた場合、選択発光光源となる。また、ケース７
は必ずしも必要ではない。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明において
は、セラミック基板上に、温度により抵抗値が変化する
発熱体を形成して光源本体とし、この発熱体を含むブリ
ッジ回路によって発熱体の抵抗変化を検出し、この検出
に基づいて発熱体に流れる電流制御を行い、発熱体の温
度を一定に保持するようにしでいるので、光源温度を確
実に一定に保持でき、周囲温度の影響を受けにくい光源
を得ることができるとともに、ウォームアップ時間が短
くて済む。したがって、この発明の光源は、赤外線分析
計の性能向上に大いに寄与する。
は、セラミック基板上に、温度により抵抗値が変化する
発熱体を形成して光源本体とし、この発熱体を含むブリ
ッジ回路によって発熱体の抵抗変化を検出し、この検出
に基づいて発熱体に流れる電流制御を行い、発熱体の温
度を一定に保持するようにしでいるので、光源温度を確
実に一定に保持でき、周囲温度の影響を受けにくい光源
を得ることができるとともに、ウォームアップ時間が短
くて済む。したがって、この発明の光源は、赤外線分析
計の性能向上に大いに寄与する。
【図１】この発明の光源を組み込んだガス分析計の構成
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図２】この発明の光源の制御回路の一例を示す図であ
る。
る。
【図３】従来例を説明するための図である。
８…発熱体、１４…セラミック基板、１８…ブリッジ回
路。
路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中田 嘉昭 京都府京都市南区吉祥院宮の東町２番地 株式会社堀場製作所内
Claims (1)
- 【請求項１】 セラミック基板上に、温度により抵抗値
が変化する発熱体を形成して光源本体とし、この発熱体
を含むブリッジ回路によって発熱体の抵抗変化を検出
し、この検出に基づいて発熱体に流れる電流制御を行
い、発熱体の温度を一定に保持するようにしたことを特
徴とする赤外線分析計の光源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16467194A JPH085545A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 赤外線分析計の光源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16467194A JPH085545A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 赤外線分析計の光源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085545A true JPH085545A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15797625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16467194A Pending JPH085545A (ja) | 1994-06-22 | 1994-06-22 | 赤外線分析計の光源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085545A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258521A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Yokogawa Electric Corp | 赤外線分析計の光源 |
-
1994
- 1994-06-22 JP JP16467194A patent/JPH085545A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006258521A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Yokogawa Electric Corp | 赤外線分析計の光源 |
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