JPH11311602A - 光通過率測定用プロ―ブ - Google Patents
光通過率測定用プロ―ブInfo
- Publication number
- JPH11311602A JPH11311602A JP4260099A JP4260099A JPH11311602A JP H11311602 A JPH11311602 A JP H11311602A JP 4260099 A JP4260099 A JP 4260099A JP 4260099 A JP4260099 A JP 4260099A JP H11311602 A JPH11311602 A JP H11311602A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- optical fiber
- sample
- light transmittance
- reflecting mirror
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 105
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 29
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 8
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源からの光を光ファイバを介して試料に照
射し、試料の通過前後の光の強度変化を測定する光透過
率測定用プローブにおいて、従来よりもプローブの外形
を小型化でき、しかも、簡単にオンライン測定ができる
ようにする。 【解決手段】 光ファイバ１２から投光される光を反射
する反射鏡１６を備え、かつ、光ファイバ１２から投光
された光が反射鏡１６で反射されて再び光ファイバ１４
に受光されるまでの光路の途中に試料ｓが流入する隙間
１８が設けられている。
射し、試料の通過前後の光の強度変化を測定する光透過
率測定用プローブにおいて、従来よりもプローブの外形
を小型化でき、しかも、簡単にオンライン測定ができる
ようにする。 【解決手段】 光ファイバ１２から投光される光を反射
する反射鏡１６を備え、かつ、光ファイバ１２から投光
された光が反射鏡１６で反射されて再び光ファイバ１４
に受光されるまでの光路の途中に試料ｓが流入する隙間
１８が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源からの光を光
ファイバを介して試料に照射し、試料の透過前後の光の
強度を測定することで試料の光透過率を測定する場合に
使用される光透過率測定用プローブに関する。
ファイバを介して試料に照射し、試料の透過前後の光の
強度を測定することで試料の光透過率を測定する場合に
使用される光透過率測定用プローブに関する。
【０００２】
【従来の技術】溶液などの試料の光透過率を測定する場
合に使用されるプローブとして、従来、たとえば、図９
あるいは図１０に示すような構成を採用したものがあ
る。 （１）図９に示すものは、一対の光ファイバｆ1、ｆ2の
端面同士を所定の隙間ｇをあけて対向させ、試料ｓを溜
めるビーカーなどの容器ｈ内に配置する。
合に使用されるプローブとして、従来、たとえば、図９
あるいは図１０に示すような構成を採用したものがあ
る。 （１）図９に示すものは、一対の光ファイバｆ1、ｆ2の
端面同士を所定の隙間ｇをあけて対向させ、試料ｓを溜
めるビーカーなどの容器ｈ内に配置する。
【０００３】そして、光源からの光をレンズｍ等で集光
して一方の光ファイバｆ1に導入して隙間ｇに存在する
試料ｓに照射し、これにより減衰した光を他方の光ファ
イバｆ2で受光して光検出器ｎに導き、試料ｓの透過前
後の光の強度変化を測定することで光透過率を測定す
る。 （２）図１０に示すものは、試料ｓを溜めるセルｃを設
け、このセルｃを間に挟んで光源１とコリメートレンズ
ｍ等からなる発光部と、集光レンズｐや光検出器ｎ等か
らなる受光部を対向配置してセルｃ内の試料ｓの光透過
率を測定する。
して一方の光ファイバｆ1に導入して隙間ｇに存在する
試料ｓに照射し、これにより減衰した光を他方の光ファ
イバｆ2で受光して光検出器ｎに導き、試料ｓの透過前
後の光の強度変化を測定することで光透過率を測定す
る。 （２）図１０に示すものは、試料ｓを溜めるセルｃを設
け、このセルｃを間に挟んで光源１とコリメートレンズ
ｍ等からなる発光部と、集光レンズｐや光検出器ｎ等か
らなる受光部を対向配置してセルｃ内の試料ｓの光透過
率を測定する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上記（１）および（２）の従来技術のいずれにも、次の
ような問題がある。
上記（１）および（２）の従来技術のいずれにも、次の
ような問題がある。
【０００５】前者（１）では、過剰な曲げ損失等が生じ
ないように各光ファイバｆ１、ｆ2を緩やかなカーブを
描いて容器ｈ内に導入し、かつ、両光ファイバｆ１、ｆ
2同士の端面が互いに対向するように配置する必要があ
るため、プローブの全体形状が大きくなり、小型化を図
る上で限界がある。
ないように各光ファイバｆ１、ｆ2を緩やかなカーブを
描いて容器ｈ内に導入し、かつ、両光ファイバｆ１、ｆ
2同士の端面が互いに対向するように配置する必要があ
るため、プローブの全体形状が大きくなり、小型化を図
る上で限界がある。
【０００６】また、後者（２）では、試料ｓを溜めるた
めの専用のセルｃが別途必要であり、また、セルｃ内に
サンプリングしてきた試料ｓを移し替えるといった手間
もかかり、オンライン測定ができない。さらに、試料ｓ
を循環させるフローセルを使用する場合には試料の移し
替えの手間は省けるが、循環ポンプ等の余分な設備がさ
らに必要となる。
めの専用のセルｃが別途必要であり、また、セルｃ内に
サンプリングしてきた試料ｓを移し替えるといった手間
もかかり、オンライン測定ができない。さらに、試料ｓ
を循環させるフローセルを使用する場合には試料の移し
替えの手間は省けるが、循環ポンプ等の余分な設備がさ
らに必要となる。
【０００７】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、小型化でき、しかも、簡単にオンライ
ン測定ができる光透過率測定用プローブを提供すること
を目的とする。
なされたもので、小型化でき、しかも、簡単にオンライ
ン測定ができる光透過率測定用プローブを提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、光源からの光を光ファイバを介して試料
に照射し、試料の透過前後の光の強度を測定する光透過
率測定用プローブにおいて、次のように構成している。
解決するため、光源からの光を光ファイバを介して試料
に照射し、試料の透過前後の光の強度を測定する光透過
率測定用プローブにおいて、次のように構成している。
【０００９】すなわち、請求項１記載の発明では、光フ
ァイバから投光される光を反射する反射鏡を備え、か
つ、前記光ファイバから投光された光が前記反射鏡で反
射されて再び光ファイバに受光されるまでの光路の途中
に試料が流入する隙間が設けられている。
ァイバから投光される光を反射する反射鏡を備え、か
つ、前記光ファイバから投光された光が前記反射鏡で反
射されて再び光ファイバに受光されるまでの光路の途中
に試料が流入する隙間が設けられている。
【００１０】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
構成において、光ファイバは、光源からの光を試料に投
光する投光側のものと、前記反射鏡で反射された光を受
光する受光側のものとで構成されており、かつ、前記隙
間は、少なくとも一方の光ファイバと反射鏡との間に形
成されている。
構成において、光ファイバは、光源からの光を試料に投
光する投光側のものと、前記反射鏡で反射された光を受
光する受光側のものとで構成されており、かつ、前記隙
間は、少なくとも一方の光ファイバと反射鏡との間に形
成されている。
【００１１】この場合の反射鏡は、耐食性をもたせるた
めに、請求項３記載のように、ガラス基板上に金属薄膜
および耐食材料を順次コーティングして構成したり、あ
るいは請求項４記載のようにガラス基板上に誘電体多層
膜をコーティングして構成することができる。
めに、請求項３記載のように、ガラス基板上に金属薄膜
および耐食材料を順次コーティングして構成したり、あ
るいは請求項４記載のようにガラス基板上に誘電体多層
膜をコーティングして構成することができる。
【００１２】また、反射鏡は、請求項５記載のように、
直角プリズム、または台形プリズム、あるいは平面鏡で
構成することができる。
直角プリズム、または台形プリズム、あるいは平面鏡で
構成することができる。
【００１３】請求項６に記載の発明では、第１の光ファ
イバから投光された光が反射鏡で反射されて第２の光フ
ァイバに受光されるまでの光路の途中に試料が流入する
隙間が設けられ、前記第１の光ファイバの少なくとも一
部が前記第２の光ファイバの少なくとも一部に対して平
行に近接配置され、受光側の光ファイバの径を投光側の
光ファイバの径よりも大きくしている。本発明の構成で
は、投光側の光ファイバ径が小さくとも、必要な光を充
分に供給できるのに対して、受光側の光ファイバ径が小
さくなると、受光側の光ファイバが受け取ることのでき
る光の量が小さくなってしまう。請求項６に記載の発明
では、受光側の光ファイバ径および投光側の光ファイバ
径の合計サイズを小さく維持しながら、受光側の光ファ
イバの受光率を増大することができるため、プロープ全
体をコンパクトにすることが可能になる。
イバから投光された光が反射鏡で反射されて第２の光フ
ァイバに受光されるまでの光路の途中に試料が流入する
隙間が設けられ、前記第１の光ファイバの少なくとも一
部が前記第２の光ファイバの少なくとも一部に対して平
行に近接配置され、受光側の光ファイバの径を投光側の
光ファイバの径よりも大きくしている。本発明の構成で
は、投光側の光ファイバ径が小さくとも、必要な光を充
分に供給できるのに対して、受光側の光ファイバ径が小
さくなると、受光側の光ファイバが受け取ることのでき
る光の量が小さくなってしまう。請求項６に記載の発明
では、受光側の光ファイバ径および投光側の光ファイバ
径の合計サイズを小さく維持しながら、受光側の光ファ
イバの受光率を増大することができるため、プロープ全
体をコンパクトにすることが可能になる。
【００１４】請求項７記載の発明では、前記受光側の光
ファイバの外径と前記投光側の光ファイバの外径の合計
を２．６ｍｍ以下となるようにしている。
ファイバの外径と前記投光側の光ファイバの外径の合計
を２．６ｍｍ以下となるようにしている。
【００１５】請求項８記載の発明では、第１の光ファイ
バ（投光側）はモード数が１０3以下の光を伝搬するよ
うに構成されている。このため、第１の光ファイバから
出た光が反射鏡で反射された際の反射光平面強度分布が
相対的に均一化され、第２の光ファイバ（受光側）に入
射する光の強度が安定し、透過率を再現性良く正確に測
定することが可能となる。投光側の光はシングルモード
であることが最も好ましい。
バ（投光側）はモード数が１０3以下の光を伝搬するよ
うに構成されている。このため、第１の光ファイバから
出た光が反射鏡で反射された際の反射光平面強度分布が
相対的に均一化され、第２の光ファイバ（受光側）に入
射する光の強度が安定し、透過率を再現性良く正確に測
定することが可能となる。投光側の光はシングルモード
であることが最も好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、本発
明の実施形態に係る光透過率測定用プローブの断面図で
ある。
明の実施形態に係る光透過率測定用プローブの断面図で
ある。
【００１７】この実施形態の光透過率測定用プローブ１
は、フッ素樹脂やガラスなどの材料でできた略直棒状の
基体２を備え、この基体２の中間部には、基体２の軸方
向に直交して方形の試料導入窓４が貫通形成されてい
る。基体２の一端側（図中上端側）には光ファイバケー
ブル７を接続するための雄ねじ部６が、また他端側（図
中下端側）には止めねじ１０が螺合される雌ねじ部８が
それぞれ設けられ、さらに、雌ねじ部８から試料導入窓
４間を貫通して後述の反射鏡１６を配置するための段差
孔９が形成されている。
は、フッ素樹脂やガラスなどの材料でできた略直棒状の
基体２を備え、この基体２の中間部には、基体２の軸方
向に直交して方形の試料導入窓４が貫通形成されてい
る。基体２の一端側（図中上端側）には光ファイバケー
ブル７を接続するための雄ねじ部６が、また他端側（図
中下端側）には止めねじ１０が螺合される雌ねじ部８が
それぞれ設けられ、さらに、雌ねじ部８から試料導入窓
４間を貫通して後述の反射鏡１６を配置するための段差
孔９が形成されている。
【００１８】そして、基体２内には、その軸方向に沿っ
て光ファイバケーブル７から導出された一対の光ファイ
バ１２、１４が挿入固定されるとともに、反射鏡１６
が、配置されている。
て光ファイバケーブル７から導出された一対の光ファイ
バ１２、１４が挿入固定されるとともに、反射鏡１６
が、配置されている。
【００１９】上記の一対の光ファイバ１２、１４の内、
一方の光ファイバ１２は、図示しない光源からの光（白
色光あるいは単色光）を試料ｓに投光する投光側のもの
であり、他方の光ファイバ１４は、反射鏡１４で反射さ
れて試料ｓを通過した光を受光する受光側のものであっ
て、投光側の光ファイバ１２の出射端面は反射鏡１６に
当接し、また、受光側の光ファイバ１４は、反射鏡１６
から所定距離だけ離間させて両者１４、１６間に試料ｓ
が流入する隙間１８が形成され、この隙間１８が上記の
試料導入窓４内に位置している。
一方の光ファイバ１２は、図示しない光源からの光（白
色光あるいは単色光）を試料ｓに投光する投光側のもの
であり、他方の光ファイバ１４は、反射鏡１４で反射さ
れて試料ｓを通過した光を受光する受光側のものであっ
て、投光側の光ファイバ１２の出射端面は反射鏡１６に
当接し、また、受光側の光ファイバ１４は、反射鏡１６
から所定距離だけ離間させて両者１４、１６間に試料ｓ
が流入する隙間１８が形成され、この隙間１８が上記の
試料導入窓４内に位置している。
【００２０】また、反射鏡１６は、本例では、直角プリ
ズム２０の左右の反射面に、反射率を高めるための金属
薄膜２１をコーティングして構成されている。そして、
この反射鏡１６が基体２の段差孔９内に装着されて止め
ねじ１０で固定されることにより、両光ファイバ１２、
１４に対向している。
ズム２０の左右の反射面に、反射率を高めるための金属
薄膜２１をコーティングして構成されている。そして、
この反射鏡１６が基体２の段差孔９内に装着されて止め
ねじ１０で固定されることにより、両光ファイバ１２、
１４に対向している。
【００２１】図１に示す構成において、たとえば、ビー
カなどの容器ｈ内の試料ｓの光透過率を測定する場合に
は、このプローブ１を試料ｓ中に浸漬する。
カなどの容器ｈ内の試料ｓの光透過率を測定する場合に
は、このプローブ１を試料ｓ中に浸漬する。
【００２２】そして、図外の光源からの光を投光側の光
ファイバ１２で導いて反射鏡１６に出射する。反射鏡１
６で屈折された光は、試料導入窓内４に流入している試
料ｓ中を通過して受光側の光ファイバ１４に入射され、
この光ファイバに導かれて図外の光検出器で検出され
る。
ファイバ１２で導いて反射鏡１６に出射する。反射鏡１
６で屈折された光は、試料導入窓内４に流入している試
料ｓ中を通過して受光側の光ファイバ１４に入射され、
この光ファイバに導かれて図外の光検出器で検出され
る。
【００２３】このように、この実施形態の光透過率測定
用プローブ１は、投光側の光ファイバ１２からの光が反
射鏡１６で反射されることで光路が折り返されて受光側
の光ファイバ１４に入射されるので、一対の光ファイバ
１２、１４を並行して配置することができ、図９に示し
た従来技術のように光ファイバ同士を対向させる構成の
ものよりも全体的に小型化できる。
用プローブ１は、投光側の光ファイバ１２からの光が反
射鏡１６で反射されることで光路が折り返されて受光側
の光ファイバ１４に入射されるので、一対の光ファイバ
１２、１４を並行して配置することができ、図９に示し
た従来技術のように光ファイバ同士を対向させる構成の
ものよりも全体的に小型化できる。
【００２４】また、光透過率の測定が必要とされる現場
においても、このプローブ１を持参して溶液中に浸漬さ
えすれば簡単に光透過率を計測できるため、オンライン
での測定も可能となる。
においても、このプローブ１を持参して溶液中に浸漬さ
えすれば簡単に光透過率を計測できるため、オンライン
での測定も可能となる。
【００２５】（第２の実施形態）図２（ａ）は、本発明
による他の実施形態に係る光透過率測定用プローブの先
端部の軸方向に平行な断面を示し、図２（ｂ）は、その
軸方向に垂直な断面を示している。
による他の実施形態に係る光透過率測定用プローブの先
端部の軸方向に平行な断面を示し、図２（ｂ）は、その
軸方向に垂直な断面を示している。
【００２６】この実施形態の光透過率測定用プローブ４
１は、例えば外径が２．６ｍｍ以下のＳＵＳ管から形成
された円筒状基体４２を備えている。基体４２の内部に
は、光ファイバケーブルから導出された一対の光ファイ
バ５２および５４が軸方向に沿って挿入・固定されてい
る。
１は、例えば外径が２．６ｍｍ以下のＳＵＳ管から形成
された円筒状基体４２を備えている。基体４２の内部に
は、光ファイバケーブルから導出された一対の光ファイ
バ５２および５４が軸方向に沿って挿入・固定されてい
る。
【００２７】基体４２の一部には開口部が設けられてお
り、光ファイバ５２および５４の各端面が試料に接触で
きるように露出している。本実施形態では、投光側光フ
ァイバ５２の光出射端面の位置と受光側光ファイバ５４
の受光端面の位置とがほぼ同一レベルにある。
り、光ファイバ５２および５４の各端面が試料に接触で
きるように露出している。本実施形態では、投光側光フ
ァイバ５２の光出射端面の位置と受光側光ファイバ５４
の受光端面の位置とがほぼ同一レベルにある。
【００２８】プローブ４１の最先端部分のうち、光ファ
イバ５２および５４の露出端面に対向する面は平坦化さ
れており、その上に平面反射鏡として機能する石英コー
ティング膜５６が形成されている。光ファイバ５２およ
び５４の露出端面と石英コーティング膜５６との間を
「ギャップ部４４」と称することにする。
イバ５２および５４の露出端面に対向する面は平坦化さ
れており、その上に平面反射鏡として機能する石英コー
ティング膜５６が形成されている。光ファイバ５２およ
び５４の露出端面と石英コーティング膜５６との間を
「ギャップ部４４」と称することにする。
【００２９】投光側の光ファイバ５２は光源６０から放
射された光を例えばレンズ６１を介して受け取り、光出
射端面からギャップ部４４内の試料に投光する。光ファ
イバ５２の光出射端面から放射された光は、ギャップ部
４４内の試料を透過し、石英コーティング膜５６によっ
て反射される。反射光のうちの少なくとも一部は、ギャ
ップ部４４内の試料を再び透過した後、受光側光ファイ
バ５４の受光端面に入射する。受光側光ファイバ５４に
よって受け取られた光は、例えばレンズ６２を介してセ
ンサ６３で検知される。
射された光を例えばレンズ６１を介して受け取り、光出
射端面からギャップ部４４内の試料に投光する。光ファ
イバ５２の光出射端面から放射された光は、ギャップ部
４４内の試料を透過し、石英コーティング膜５６によっ
て反射される。反射光のうちの少なくとも一部は、ギャ
ップ部４４内の試料を再び透過した後、受光側光ファイ
バ５４の受光端面に入射する。受光側光ファイバ５４に
よって受け取られた光は、例えばレンズ６２を介してセ
ンサ６３で検知される。
【００３０】本実施形態では、投光側光ファイバ５２の
径が受光側光ファイバ５４の径よりも小さく設定されて
いる。具体的には、受光側光ファイバ５４のコア径が約
４００μｍであるのに対して、投光側光ファイバ５２の
コア径は１０〜５０μｍ程度である。このように投光側
光ファイバ５２の径を小さくしても、必要な強度の光を
試料に与えることは充分に可能であるが、受光側光ファ
イバ５４の径が小さくなりすぎると、受光側の光ファイ
バ５４が受け取ることのできる光の量が少なくなってし
まうので検出感度が低下してしまう。そこで、本実施形
態では検出感度の低下を招かないようにしながらプロー
ブの円筒状基体を細くために、投光側光ファイバ５２を
受光側光ファイバ５４よりも細くしている。また、平面
鏡をコーティング膜の堆積によって作成しているため、
狭い領域に充分な反射率を示す鏡を低コストで設けるこ
とができる。 変形例 （１）上記の実施形態において、試料ｓが流入する隙間
１８は、受光側の光ファイバ１４と反射鏡１６との間に
形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
投光側の光ファイバ１２と反射鏡１６との間に隙間を形
成してもよく、あるいは、たとえば図３（ａ）に示すよ
うに、両光ファイバ１２、１４と反射鏡１６の間にそれ
ぞれ隙間１８を形成したものであってもよい。また、図
３（ｂ）に示すように、受光側の光ファイバ１４の途中
を分離して隙間１８を形成することもできる。 （２）上記の実施形態において、反射鏡１６は、直角プ
リズム２０の左右の反射面に金属薄膜２１をコーティン
グして反射率を高めたが、測定対象となる試料ｓが強
酸、強アルカリ性のようなものでは、金属薄膜２１が外
部に露出していると容易に腐食されてしまうおそれがあ
る。
径が受光側光ファイバ５４の径よりも小さく設定されて
いる。具体的には、受光側光ファイバ５４のコア径が約
４００μｍであるのに対して、投光側光ファイバ５２の
コア径は１０〜５０μｍ程度である。このように投光側
光ファイバ５２の径を小さくしても、必要な強度の光を
試料に与えることは充分に可能であるが、受光側光ファ
イバ５４の径が小さくなりすぎると、受光側の光ファイ
バ５４が受け取ることのできる光の量が少なくなってし
まうので検出感度が低下してしまう。そこで、本実施形
態では検出感度の低下を招かないようにしながらプロー
ブの円筒状基体を細くために、投光側光ファイバ５２を
受光側光ファイバ５４よりも細くしている。また、平面
鏡をコーティング膜の堆積によって作成しているため、
狭い領域に充分な反射率を示す鏡を低コストで設けるこ
とができる。 変形例 （１）上記の実施形態において、試料ｓが流入する隙間
１８は、受光側の光ファイバ１４と反射鏡１６との間に
形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
投光側の光ファイバ１２と反射鏡１６との間に隙間を形
成してもよく、あるいは、たとえば図３（ａ）に示すよ
うに、両光ファイバ１２、１４と反射鏡１６の間にそれ
ぞれ隙間１８を形成したものであってもよい。また、図
３（ｂ）に示すように、受光側の光ファイバ１４の途中
を分離して隙間１８を形成することもできる。 （２）上記の実施形態において、反射鏡１６は、直角プ
リズム２０の左右の反射面に金属薄膜２１をコーティン
グして反射率を高めたが、測定対象となる試料ｓが強
酸、強アルカリ性のようなものでは、金属薄膜２１が外
部に露出していると容易に腐食されてしまうおそれがあ
る。
【００３１】よって、金属薄膜２１が腐食されないよう
に、図４（ａ）に示すように、直角プリズム２０上に形
成された金属薄膜２１の上にさらに耐食材料（たとえば
フッ素樹脂、ＭｇＦ2、ＳｉＯ2等）２４をコーティング
してもよい。
に、図４（ａ）に示すように、直角プリズム２０上に形
成された金属薄膜２１の上にさらに耐食材料（たとえば
フッ素樹脂、ＭｇＦ2、ＳｉＯ2等）２４をコーティング
してもよい。
【００３２】あるいは、図４（ｂ）に示すように、直角
プリズム２０の反射面に誘電体多層膜２６をコーティン
グして耐食性をもたせた構成とすることもできる。 （３）上記の実施形態では反射鏡１６として直角プリズ
ム２０を使用しているが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、たとえば図５（ａ）に示すように平板状の
ガラス基板３０の裏面側、あるいは図５（ｂ）に示すよ
うに平板状のガラス基板３０の裏面側に金属薄膜３１を
コーティングした平面鏡２８を用いることもできる。
プリズム２０の反射面に誘電体多層膜２６をコーティン
グして耐食性をもたせた構成とすることもできる。 （３）上記の実施形態では反射鏡１６として直角プリズ
ム２０を使用しているが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、たとえば図５（ａ）に示すように平板状の
ガラス基板３０の裏面側、あるいは図５（ｂ）に示すよ
うに平板状のガラス基板３０の裏面側に金属薄膜３１を
コーティングした平面鏡２８を用いることもできる。
【００３３】その場合には、投光側の光ファイバ１２か
らの光が平面鏡２８で反射されて受光側の光ファイバ１
４に受光されるように、両光ファイバ１２、１４の先端
部分を若干曲げる必要がある。
らの光が平面鏡２８で反射されて受光側の光ファイバ１
４に受光されるように、両光ファイバ１２、１４の先端
部分を若干曲げる必要がある。
【００３４】さらに、反射鏡３４は、図６に示すよう
に、台形プリズムを用いて構成することもできる。 （４）上記の実施形態では、投光側と受光側の一対の光
ファイバ１２、１４を使用したが、図７に示すように、
複数の光ファイバを集結させたバンドルファイバや、イ
メージガイドファイバを複数集結させたもので構成して
もよい。
に、台形プリズムを用いて構成することもできる。 （４）上記の実施形態では、投光側と受光側の一対の光
ファイバ１２、１４を使用したが、図７に示すように、
複数の光ファイバを集結させたバンドルファイバや、イ
メージガイドファイバを複数集結させたもので構成して
もよい。
【００３５】あるいは、図７に示すように、ハーフミラ
ー３６、単一の光ファイバ３８、平面鏡２８とを組み合
わせ、光ファイバ３８と平面鏡２８との間に隙間１８を
設けた構成とすることも可能である。
ー３６、単一の光ファイバ３８、平面鏡２８とを組み合
わせ、光ファイバ３８と平面鏡２８との間に隙間１８を
設けた構成とすることも可能である。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する。 （１）光ファイバで投受光される光の光路を反射鏡で折
り返すようにしているので、従来のものよりも全体構成
を小型化することができる。
り返すようにしているので、従来のものよりも全体構成
を小型化することができる。
【００３７】また、光透過率の測定が必要とされる現場
にも持参して溶液中に浸漬さえすれば簡単に光透過率を
計測できるため、オンラインでの測定も可能となる。 （２）反射鏡に耐食性をもたせれば、工業用、食品用、
医療用、実験用といった広い分野での使用が可能とな
る。
にも持参して溶液中に浸漬さえすれば簡単に光透過率を
計測できるため、オンラインでの測定も可能となる。 （２）反射鏡に耐食性をもたせれば、工業用、食品用、
医療用、実験用といった広い分野での使用が可能とな
る。
【図１】本発明による光透過率測定用プローブの第１の
実施形態の軸方向に平行な断面図
実施形態の軸方向に平行な断面図
【図２】（ａ）は、本発明による光透過率測定用プロー
ブの第２の実施形態の軸方向に平行な断面図、（ｂ）は
その軸方向に垂直な断面図
ブの第２の実施形態の軸方向に平行な断面図、（ｂ）は
その軸方向に垂直な断面図
【図３】本発明の他の実施形態に係る光透過率測定用プ
ローブの要部を示す構成図
ローブの要部を示す構成図
【図４】本発明の更に他の実施形態に係る光透過率測定
用プローブの反射鏡の部分を示す正面図
用プローブの反射鏡の部分を示す正面図
【図５】本発明の更に他の実施形態に係る光透過率測定
用プローブの要部を示す構成図
用プローブの要部を示す構成図
【図６】本発明の更に他の実施形態に係る光透過率測定
用プローブの要部を示す構成図
用プローブの要部を示す構成図
【図７】本発明の更に他の実施形態に係る光透過率測定
用プローブの要部を示す構成図
用プローブの要部を示す構成図
【図８】本発明の更に他の実施形態に係る光透過率測定
用プローブの要部を示す構成図
用プローブの要部を示す構成図
【図９】従来の光透過率測定用プローブの要部を示す構
成図
成図
【図１０】従来の他の光透過率測定用プローブの要部を
示す構成図
示す構成図
１…光透過率測定用プローブ、 ２…基体、 ４…試料導入窓、 １２、１４…光ファイバ、 １６…反射鏡、 １８…隙間、 ２０…直角プリズム、 ２１…金属薄膜、 ２４…耐食材料、 ２６…誘電体多層膜、 ２８…平面鏡、 ３４…台形プリズム、 ｓ…試料。
Claims (8)
- 【請求項１】 光源からの光を光ファイバを介して試料
に照射し、試料を透過した光の強度を測定する光透過率
測定用プローブにおいて、 前記光ファイバから投光される光を反射する反射鏡を備
え、かつ、前記光ファイバから投光された光が前記反射
鏡で反射されて再び光ファイバに受光されるまでの光路
の途中に試料が流入する隙間が設けられていることを特
徴とする光透過率測定用プローブ。 - 【請求項２】 請求項１記載の光透過率測定用プロー
ブにおいて、 前記光ファイバは、光源からの光を試料に投光する投光
側のものと、前記反射鏡で反射された光を受光する受光
側のものとで構成されており、かつ、前記隙間は、少な
くとも一方の光ファイバと反射鏡との間に形成されてい
ることを特徴とする光透過率測定用プローブ。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の光透過率
測定用プローブにおいて、 前記反射鏡は、ガラス基板上に金属薄膜および耐食材料
を順次コーティングしてなることを特徴とする光透過率
測定用プローブ。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２記載の光透過率
測定用プローブにおいて、 前記反射鏡は、ガラス基板上に誘電体多層膜をコーティ
ングしてなることを特徴とする光透過率プローブ。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４のいずれかに記載
の光透過率測定用プローブにおいて、 前記反射鏡は、直角プリズム、または台形プリズム、あ
るいは平面鏡で構成されていることを特徴とする光透過
率測定用プローブ。 - 【請求項６】 光源からの光を光ファイバ手段を介して
試料に照射し、試料を透過した光の強度を測定する光透
過率測定用プローブであって、 前記光ファイバ手段は、前記光源からの光を前記試料に
照射するための第１の光ファイバと、前記第１の光ファ
イバから出射された光のうち反射鏡によって反射された
光の少なくとも一部を受け取る第２の光ファイバとを備
えており、 前記第１の光ファイバから出射された光が前記反射鏡で
反射されてから前記第２の光ファイバに入射するまでの
光路の途中に前記試料が流入する隙間が設けられてお
り、 前記第１の光ファイバの少なくとも一部が、前記第２の
光ファイバの少なくとも一部に対して平行に近接配置さ
れ、しかも前記第２の光ファイバの径が前記第１の光フ
ァイバの径よりも大きいことを特徴とする光透過率測定
用プローブ。 - 【請求項７】 請求項６に記載の光透過率測定用プロー
ブであって、 前記第１の光ファイバの外径と前記第２の投光側の光フ
ァイバの外径の合計が２．６ｍｍ以下であることを特徴
とする光透過率測定用プローブ。 - 【請求項８】 請求項６または７に記載の光透過率測定
用プローブであって、 前記第１の光ファイバはモード数が１０3以下の光を伝
搬するように構成されていることを特徴とする光透過率
測定用プローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4260099A JPH11311602A (ja) | 1998-02-24 | 1999-02-22 | 光通過率測定用プロ―ブ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-41749 | 1998-02-24 | ||
| JP4174998 | 1998-02-24 | ||
| JP4260099A JPH11311602A (ja) | 1998-02-24 | 1999-02-22 | 光通過率測定用プロ―ブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11311602A true JPH11311602A (ja) | 1999-11-09 |
Family
ID=26381401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4260099A Pending JPH11311602A (ja) | 1998-02-24 | 1999-02-22 | 光通過率測定用プロ―ブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11311602A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004184175A (ja) * | 2002-12-02 | 2004-07-02 | Yamaha Motor Co Ltd | ガス濃度センサ及びエンジン用混合気濃度検出装置 |
| JP2007536534A (ja) * | 2004-05-07 | 2007-12-13 | ヘルマ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 少量の液状媒体を光によって分析または吸光測定するための装置 |
| JP2008241283A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Nu Eco Engineering Kk | 粒子密度測定プローブ及び粒子密度測定装置 |
| JP2009503523A (ja) * | 2005-08-05 | 2009-01-29 | ヘルマ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 少ない液体量を分析または吸収測定するための装置 |
| US7582874B2 (en) * | 2004-05-18 | 2009-09-01 | Total France | Probe for measuring light in a liquid, probe for detecting the flocculation threshold of a colloidal medium, related detection method and use for determining the flocculation of asphaltenes |
| JP2009294177A (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Jasco Corp | 近赤外線分光分析用の分析用具および近赤外線分光分析方法 |
| CN106442567A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-02-22 | 广东溢达纺织有限公司 | 反光式布面破洞检测装置 |
| CN109406464A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-03-01 | 淄博亿力电子有限公司 | 反射式透光率测量仪 |
| JP2020126083A (ja) * | 2017-03-30 | 2020-08-20 | 三菱重工業株式会社 | 分光分析装置及び分光分析方法 |
-
1999
- 1999-02-22 JP JP4260099A patent/JPH11311602A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004184175A (ja) * | 2002-12-02 | 2004-07-02 | Yamaha Motor Co Ltd | ガス濃度センサ及びエンジン用混合気濃度検出装置 |
| JP2007536534A (ja) * | 2004-05-07 | 2007-12-13 | ヘルマ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 少量の液状媒体を光によって分析または吸光測定するための装置 |
| US7582874B2 (en) * | 2004-05-18 | 2009-09-01 | Total France | Probe for measuring light in a liquid, probe for detecting the flocculation threshold of a colloidal medium, related detection method and use for determining the flocculation of asphaltenes |
| JP2009503523A (ja) * | 2005-08-05 | 2009-01-29 | ヘルマ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | 少ない液体量を分析または吸収測定するための装置 |
| JP2008241283A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Nu Eco Engineering Kk | 粒子密度測定プローブ及び粒子密度測定装置 |
| JP2009294177A (ja) * | 2008-06-09 | 2009-12-17 | Jasco Corp | 近赤外線分光分析用の分析用具および近赤外線分光分析方法 |
| CN106442567A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-02-22 | 广东溢达纺织有限公司 | 反光式布面破洞检测装置 |
| JP2020126083A (ja) * | 2017-03-30 | 2020-08-20 | 三菱重工業株式会社 | 分光分析装置及び分光分析方法 |
| CN109406464A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-03-01 | 淄博亿力电子有限公司 | 反射式透光率测量仪 |
| CN109406464B (zh) * | 2018-12-06 | 2024-12-24 | 淄博亿力电子有限公司 | 反射式透光率测量仪 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4320291A (en) | Optical instrument | |
| US7630080B2 (en) | Refractive index sensor utilizing gold island surface plasmon resonance on optical fiber | |
| US4518259A (en) | Light guide reflectometer | |
| US5399876A (en) | Optical point level sensor with lens | |
| JPS60501719A (ja) | 流体パラメ−タの光学基礎による測定 | |
| EP3067686B1 (en) | Transmission probe, system and immersion transmission measurement method | |
| JPH11311602A (ja) | 光通過率測定用プロ―ブ | |
| TW558632B (en) | Measuring probe for light scattering | |
| US7062125B2 (en) | Prismatic reflection optical waveguide device | |
| GB2545157A (en) | Analysing apparatus and method | |
| BR9808788B1 (pt) | Dispositivo para a medição da fluorescência excitada por luz | |
| CN205982082U (zh) | 一种液体折射率测量系统 | |
| CN1073012A (zh) | 测量光纤光谱透射率的装置 | |
| US20040075827A1 (en) | Method and apparatus for measuring the refractive index of at least two samples | |
| JP2002181695A (ja) | 漏液センサー | |
| JP3987213B2 (ja) | 光学測定用プローブ | |
| JP2020204540A (ja) | 金属の腐食検出装置及び腐食検出方法 | |
| KR20010101024A (ko) | 광산란 측정장치 | |
| JP2765945B2 (ja) | 液体色測定用プローブ | |
| CN223006024U (zh) | 一种水质在线长光程测量模块 | |
| US5335057A (en) | Measuring geometry of optical fibre coatings with transverse incident beams | |
| TWI792666B (zh) | 可量測尿糖濃度裝置 | |
| JPH09257697A (ja) | 表面プラズモン共鳴センサ装置 | |
| JPS642888B2 (ja) | ||
| JP2794829B2 (ja) | 光ファイバ屈折計 |