JPS63308540A

JPS63308540A - 赤外線ガス分析計

Info

Publication number: JPS63308540A
Application number: JP62145958A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Yamagishi; 豊山岸
Original assignee: Horiba Ltd
Current assignee: Horiba Ltd
Priority date: 1987-06-10
Filing date: 1987-06-10
Publication date: 1988-12-15
Anticipated expiration: 2011-03-21
Also published as: JPH0827234B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、各種の排気や大気に含まれたガスを分析する
赤外線ガス分析計に関するものである６（従来の技術）各種の排気や大気に含まれたガスを分析する赤外線ガス
分析計は、ガスが特定の波長域の光線を吸収することを
活用しで、そのガスを分析するも＝　　１　− のである。

しかし、例えばＣＯを測定する場合に、その測定ガスに
Ｃｏ２が含まれている場合のように、測定成分ガスによ
る光線の吸収波長域と吸収波長域が一部重なるような干
渉成分ガスが測定ガスに含まれていると、この干渉成分
ガスによる光線の吸収か生じ、それか測定精度を低下さ
せる。このため、ガス分析計は、干渉成分光による影響
を少なくするように構成されている。

干渉成分光による影響を少なくしたガス分析計としで、
例えば第３図に示されたものが知られている。

このガス分析計は、比較ガスを封入した比較セル１と測
定ガスが供給される測定セル２とが並行状に配置され、
かつ測定セル２には測定ガスの供給口２ａと排出口２ｂ
とが設けられている。そしで、セル１．２の一側に光源
３ａ、３ｂが、他側にコンデンサマイクロホンなどの検
出器６がそれぞれ配置され、検出器６とセル１．２の間
に干渉成分光を反射し、測定成分光を透過する干渉フィ
ルタ７ａ、７ｂが設けられたものである。

前記光源３ａ、３ｂの反射ミラー５ａ、５ｂは、球面状
にわん曲させたもので、光源３ａ、３ｂから出たすべて
の波長域の光線を各セル１．２の方に反射するものであ
る。８はチョッパ、９は前置増幅器である。

このガス分析計によるガスの分析は、光源３ａ、３ｂの
光をチョッパ８て断続光として前記セル１゜２に入射す
る。そしで、干渉フィルタ７ａ、７ｂを透過して検出器
６に入った各光線の星の差に基づいて測定ガスの分析を
するものてあっで、干渉成分光を干渉フィルタ７ｂ、　
７ｂで反射し、それが検出器６に入ることを阻止しで、
干渉成分光に起因する分析精度の低下を防ぐものである
。

（問題点を解決するための手段）前記従来のガス分析Ｊ１は、干渉成分光を干渉フィルタ
７ａ、７ｂで反射しで、干渉成分光か検出器に入ること
を防ぐものであるか、干渉フィルタ７ａ、７ｂにおける
、反射波長域の光線の反射率は、１００％反射するので
はなく、０，１〜０．００１％は透適するものである。

したがっで、１回の透過が０．０１％ても、１００回く
り返されれば、合計して１％透過したのと同じになる。

そしで、また干渉フィルタ７ａ、７ｂで大部分反射され
た干渉成分光は、セル１゜２の内面や反射ミラー５ａ、
５ｂで反射されで、再度干渉フィルタ７ａ、７ｂに達す
ることを反復する。

したがっで、干渉フィルタ７ａ、７ｂて反射された干渉
成分光が、セル１，２の内面や反射ミラー５ａ、５ｂで
反射されることを反復すると、その都度の透過する成分
の和が増大してゆき、結果的に、干渉フィルタ７ａ、７
ｂを透過し検出器６に入って分析精度を低下させる問題
がある。

本発明は、上記のような問題を解決するものであっで、
干渉フィルタで反射した干渉成分光か再度干渉フィルタ
に到達することをなくしで、干渉フィルタを透過する干
渉成分光を最低限にすることてきるガス分析計をうろこ
とを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明のガス分析計は、ガスセルの一側に光源が、他側
に検出器がそれぞれ配置され、かつ測定成分ガスの吸収
波長域の光線を透過し、干渉成分ガスの吸収波長域の光
線を反射する干渉フィルタが設けられたガス分析計にお
いで、測定成分ガスの吸収波長域の光線を反射し、干渉
成分ガスの吸収波長域の光線を透過する干渉フィルタで
、前記光源の反射ミラーが構成されたことを特徴とする
ものである。

（作　用）このガス分析計は、その光源から出された光線においで
、ガスセルの方に進んだ光線は、ガスセルを通過して干
渉フィルタに達するが、ここで測定成分光は干渉フィル
タを透過して検出器に入る。

しかし、干渉成分光は干渉フィルタて大部分反射され、
再度ガスセルを通過して光源の反射ミラーに達するか、
この反射ミラーは干渉成分光を透過するように構成され
ているから、前記干渉成分光は、反射ミラーを透過して
除去されるものであっで、干渉フィルタで反射された干
渉成分光が、再度ガスセルの方に進むことをほとんどな
くなる。

−戸　　− 一方、光源から出た光線においで、反射ミラーの方に進
んだ光線の測定成分光は、反射ミラーで反射されてガス
セルに入射されるが、干渉成分光は、そのまま反射ミラ
ーを透過して除去されるものである。

（実施例）本発明のガス分析計の実施例を第１図について説明する
。

第１図においで、１は比較ガスを封入した比較セルで、
この比較セル１と並行状に測定ガスが供給される測定セ
ル２が配置され、かつ測定セルには、測定ガスの供給口
２ａと排出口２ｂが設けられている。そしで、比較セル
１、測定セル２の一側に光源３ａ、３ｂが、他側にコン
デンサマイクロホンなどの検出器６がそれぞれ配置され
、検出器６と比較セル１、測定セル２の間に干渉成分光
を反射し、測定成分光を透通ずる干渉フィルタ７ａ、７
ｂが設けられている。８はチョッパ、９は前置増幅器で
ある。

−〇　− ４ａ、４ｂは前記光源３ａ、３ｂの反射ミラーで、これ
は前記干渉フィルタ７ａ、７ｂと同じような、干渉フィ
ルタで構成されたものであっで、干渉成分光を透過し、
測定成分光を反射する。

このガス分析計は、光源３ａ、３ｂの光線のそれぞれが
チョフパ８で断続光にされて比較セル１と測定セル２に
入射される。これらの光線は一部が、比較セル１と測定
セル２のそれぞれのガスで吸収されで、干渉フィルタ７
ａ、７ｂに到達するが、干渉フィルタ７ａ、７ｂは、測
定成分光を透過させ、干渉成分光は反射する。

そしで、干渉フィルタ７ａ、７ｂで反射された干渉成分
光は、比較セル１または測定セル２の内面で反射される
などして光源３ａ、３ｂの反射ミラー４ａ、４ｂに到達
する。しかし、この反射ミラー４ａ、４ｂは測定成分光
は反射するが、干渉成分光を透過する干渉フィルタで構
成されているから、前記干渉フィルタ７ａ、７ｂで反射
された干渉成分光を透過させて除去する。

また、光源３ａ、３ｂから反射ミラー４ａ、４ｂの方に
進んだ光線は、その測定成分光は反射されて比較セル１
と測定セル２に入射されるが、干渉成分光はそのまま反
射ミラー４ａ、４ｂを透過し除去されるものである。

すなわち、干渉成分光は干渉フィルタ７ａ、７ｂで１度
反射されてから、または直接に反射ミラー４ａ、４ｂを
透過して除去されるものである。

したがっで、前記従来のガス分析計のように、干渉成分
光が干渉フィルタと反射ミラーとで反射されることを反
復することにより、わずがな干渉成分光であっても、限
りなくくり返されることで増大することがなく、干渉フ
ィルタ７ａ、７ｂを透過する干渉成分光の量を最少限に
しで、分析精度を大１１に向上させることが可能である
。

そしで、反射ミラーの反射波長域の光線の反射は、９９
．９％と高いから、感度の低下はほとんどなく、干渉成
分光の影響を除くことができる。

なお、この実施例では、干渉フィルタ７ａ、７ｂを比較
セル１、測定セル２と検出器６との間に配置しているが
、比較セル１、測定セル２と光源３ａ、３ｂとの間に干
渉フィルタ７ａ、７ｂを配置することもてきる。

第２図は別実層側を示すものである。

この実施例は、第１図に示したガス分析計に対しで、さ
らに反射ミラー４ａ、４ｂを透過した干渉成分光を測定
成分光とする、ガスセルと検出器とを備えたガス分析計
Ａを配置したもので、２種の成分ガスを同時に分析する
ことが可能である。

すなわち、測定セル２に供給された測定ガスに含まれた
一つの成分ガスを、検出器６て検出分析するとともに、
他の成分ガスをガス分析計Ａで分析することができる。

また、第２図に示したガス分析ｔｔ　Ａを補助検出器に
代えで、反射ミラー４ａ、４ｂを透過した干渉成分光に
基づいて干渉成分ガスを分析するようにすれば、前記補
助検出器と検出器６との分析結果から、干渉補償方式と
同様に、干渉成分光の干渉を補償してガス分析を行うこ
とも可能で、一層精度が高い分析を行うことができる。

前記各実施例ては、検出器６としてコンデンサー　　〇
　　− マイクロホンが使用されているが、焦電、半導体、熱電
対などの任意のものを使用することも可能である。そし
で、チョッパ８を設けることなく、測定ガスと比較ガス
とをガスセルに交互に供給する流体変調方式のガス分析
計に適用することも可能である。

（発明の効果）本発明のガス分析計は上記のように、光源から出された
光線の干渉成分光を干渉フィルタて反射しで、干渉成分
光が検出器に入ることを防いでいる。そしで、前記干渉
フィルタで反射された干渉成分光は、前記光源の反射ミ
ラーに到達するが、この反射ミラーを、干渉成分光を透
過し、測定成分光を反射する干渉フィルタで構成してい
る。

したがっで、干渉フィルタで反射された前記干渉成分光
が反射ミラーに到達すると、その干渉成分光を反射ミラ
ーを透過させて除去することができる。

しかも、前記反射ミラーを構成する干渉フィルタは　そ
れを透過させろ波長域の光線は、その人　　１ｎ− 射方向に影響されることなく透過させるから、前記干渉
フィルタで反射された干渉成分光のぼほすべてを透過さ
せて確実に除去することができる。

すなわち、干渉成分光は１度干渉フィルタで反射される
と反射ミラーを透過して除去される。

したがっで、従来例のガス分析計のように、干渉成分光
が干渉フィルタと光源の反射ミラーとで反射されで、こ
れらの間を往復状態になることによっで、それを透過す
る干渉成分光か増加する問題を解決することが可能であ
っで、干渉成分光に起因して分析精度か低下する問題を
解決することができ、高精度でガスを分析することが可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は別実層
側の断面図、第３図は従来例の断面図である。］：比較セル、２：測定セル、３ａ・３ｂ：光源、４ａ
　・４ｂ　：反射ミラー、６：検出器、７ａ　−７ｂ　
：干渉フィルタ。

Claims

【特許請求の範囲】

ガスセルの一側に光源が、他側に検出器がそれぞれ配置
され、かつ測定成分ガスの吸収波長域の光線を透過し、
干渉成分ガスの吸収波長域の光線を反射する干渉フィル
タが設けられたガス分析計において、測定成分ガスの吸
収波長域の光線を反射し、干渉成分ガスの吸収波長域の
光線を透過する干渉フィルタで、前記光源の反射ミラー
が構成されたことを特徴とする赤外線ガス分析計。