JPH0118366B2 - - Google Patents
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- JPH0118366B2 JPH0118366B2 JP55104202A JP10420280A JPH0118366B2 JP H0118366 B2 JPH0118366 B2 JP H0118366B2 JP 55104202 A JP55104202 A JP 55104202A JP 10420280 A JP10420280 A JP 10420280A JP H0118366 B2 JPH0118366 B2 JP H0118366B2
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- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
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- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/10—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void
- G01J1/16—Photometry, e.g. photographic exposure meter by comparison with reference light or electric value provisionally void using electric radiation detectors
- G01J1/1626—Arrangements with two photodetectors, the signals of which are compared
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、分光計に関し、特に非分散型分光計
において、測定器作成時にゼロ点調整及びスパン
調整を施すことによつて、その後の使用の場合に
はゼロガス、スパンガスを必要とせずに再現性よ
くゼロ点調整、スパン調整を行ないうる指示値調
整機構を付加したものであり、一般に信号光、参
照光の比をとる事によつて計測を行なう装置全般
にわたつて、基準信号光、基準参照光を用いずに
指示値調整を行ないうるものである。
において、測定器作成時にゼロ点調整及びスパン
調整を施すことによつて、その後の使用の場合に
はゼロガス、スパンガスを必要とせずに再現性よ
くゼロ点調整、スパン調整を行ないうる指示値調
整機構を付加したものであり、一般に信号光、参
照光の比をとる事によつて計測を行なう装置全般
にわたつて、基準信号光、基準参照光を用いずに
指示値調整を行ないうるものである。
さらに本発明は、光源の出力強度を一定値に保
持すべく、光源駆動源に制御手段を付与したもの
である。
持すべく、光源駆動源に制御手段を付与したもの
である。
本発明の利点は非分散型分光計の基本的構成と
従来の指示値調整機構を知ることによつて明らか
となる。第１図は従来の非分散型分光計の基本的
構成を示すもので図において光源１から出た光２
はセクタ３によつて信号光４および参照光５に分
割されミラー６，６で方向が変換された後チヨツ
パ７で交流化され信号光は光吸収セル８をへて、
参照光は通常そのまま（場合によつてはゼロガス
を充填したセルを通つて）光信号処理回路系９に
導かれる。光信号処理回路系９は信号光、参照光
を夫々光電変換する光検出器１０，１１、それを
増巾する増巾器１２，１３、その信号を積分し直
流レベルに変換する積分器１４，１５、これらの
値の比をとる割算演算回路１６、その出力を対数
変換する対数増巾器１７、可変抵抗器１８、指示
計１９より成つておりその動作は次の通りであ
る。
従来の指示値調整機構を知ることによつて明らか
となる。第１図は従来の非分散型分光計の基本的
構成を示すもので図において光源１から出た光２
はセクタ３によつて信号光４および参照光５に分
割されミラー６，６で方向が変換された後チヨツ
パ７で交流化され信号光は光吸収セル８をへて、
参照光は通常そのまま（場合によつてはゼロガス
を充填したセルを通つて）光信号処理回路系９に
導かれる。光信号処理回路系９は信号光、参照光
を夫々光電変換する光検出器１０，１１、それを
増巾する増巾器１２，１３、その信号を積分し直
流レベルに変換する積分器１４，１５、これらの
値の比をとる割算演算回路１６、その出力を対数
変換する対数増巾器１７、可変抵抗器１８、指示
計１９より成つておりその動作は次の通りであ
る。
参照光強度をI0、信号光のそれをI1とし、夫々
光検出器１０，１１によつて光電変換され、増巾
及び直流交換された後の電圧をE0，E1とする。
いまセル８に吸収物質がない場合即ちゼロガスが
入つている場合にはI1＝I0、E1＝E0であり割算演
算回路１６の分子、分母入力端子２０，２１には
夫々E0なる電圧が印加されその比E1／E0を出力
端子２２より出力として出すものである。対数増
巾器１７はこれらの対数をとるのであるから上記
の場合明らかにその出力はゼロであり指示計１９
の指示値はゼロである。次にセル８にガス或は液
体の吸収物質が入れられた場合には光検出器１０
への入力I1はLambertの法則より I1＝I0e-〓Pl で与えられる。ここにαはガスの吸収係数（cm
-1atm-1）Ｐはガス圧（atm）、ｌはセル光路長
（cm）である。従つて E1＝E0e-〓Plとなり対数増巾器１７の出力は−
αPlとなる。ｌは既知であるためα又はＰのいず
れかが定まれば他方が指示計１９の読みから求め
られる。従つて実際の測定においてはまず濃度既
知のガス（スパンガス）によつて指示計がその濃
度を表示する様に可変抵抗器１８を調整し、また
ゼロ点はゼロガスによつて増巾器１２を調整し２
０，２１の入力を等しくした後、未知濃度のガス
を測定する。しかるに増巾器１２，１３、対数増
巾器１７、可変抵抗器１８は周囲雰囲気によつて
その値が変動するものである。このため正確な測
定を行なうには測定の都度ゼロガス、スパンガス
を用いて較正を行うべきであるが、この様なこと
は極めて不経済であり、又煩雑でもある。このた
め従来の測定装置においては、上記の変動が限ら
れた範囲内では比較的小さいことに着目していく
つかの濃度で較正をして、適当な範囲をとつてそ
の間は一定として、可変抵抗をいくつかの固定抵
抗でおきかえる方法をとつている。即ち第２図に
示すように信号処理回路系９の可変抵抗１８を一
連の固定抵抗１８−１，１８−２……１８−ｎで
おきかえ、測定対象によつてスイツチS0をきりか
えることにしているのである。この方法は明らか
に信号系、参照系の回路の特性が完全に同一であ
り、かつ対数増巾器１７が周囲状態で変動しない
という仮定の下に成立するものであつて、実際の
使用に当つては数パーセント、場合によつては十
パーセント以上の誤差を生じることがある。
光検出器１０，１１によつて光電変換され、増巾
及び直流交換された後の電圧をE0，E1とする。
いまセル８に吸収物質がない場合即ちゼロガスが
入つている場合にはI1＝I0、E1＝E0であり割算演
算回路１６の分子、分母入力端子２０，２１には
夫々E0なる電圧が印加されその比E1／E0を出力
端子２２より出力として出すものである。対数増
巾器１７はこれらの対数をとるのであるから上記
の場合明らかにその出力はゼロであり指示計１９
の指示値はゼロである。次にセル８にガス或は液
体の吸収物質が入れられた場合には光検出器１０
への入力I1はLambertの法則より I1＝I0e-〓Pl で与えられる。ここにαはガスの吸収係数（cm
-1atm-1）Ｐはガス圧（atm）、ｌはセル光路長
（cm）である。従つて E1＝E0e-〓Plとなり対数増巾器１７の出力は−
αPlとなる。ｌは既知であるためα又はＰのいず
れかが定まれば他方が指示計１９の読みから求め
られる。従つて実際の測定においてはまず濃度既
知のガス（スパンガス）によつて指示計がその濃
度を表示する様に可変抵抗器１８を調整し、また
ゼロ点はゼロガスによつて増巾器１２を調整し２
０，２１の入力を等しくした後、未知濃度のガス
を測定する。しかるに増巾器１２，１３、対数増
巾器１７、可変抵抗器１８は周囲雰囲気によつて
その値が変動するものである。このため正確な測
定を行なうには測定の都度ゼロガス、スパンガス
を用いて較正を行うべきであるが、この様なこと
は極めて不経済であり、又煩雑でもある。このた
め従来の測定装置においては、上記の変動が限ら
れた範囲内では比較的小さいことに着目していく
つかの濃度で較正をして、適当な範囲をとつてそ
の間は一定として、可変抵抗をいくつかの固定抵
抗でおきかえる方法をとつている。即ち第２図に
示すように信号処理回路系９の可変抵抗１８を一
連の固定抵抗１８−１，１８−２……１８−ｎで
おきかえ、測定対象によつてスイツチS0をきりか
えることにしているのである。この方法は明らか
に信号系、参照系の回路の特性が完全に同一であ
り、かつ対数増巾器１７が周囲状態で変動しない
という仮定の下に成立するものであつて、実際の
使用に当つては数パーセント、場合によつては十
パーセント以上の誤差を生じることがある。
本発明はこの様な欠点を除去し、ゼロガス、ス
パンガスを用いずともゼロ点、スパン較正を精度
よく成しうる指示値調整機構を提供するものであ
る。第３図は本発明実施例を示し、図において１
は、レーザ光源、４，５は信号光及び参照光、１
０，１１は光検出器であり、検出器１０の出力
は、スイツチS1の１次側端子２３、増幅器１２、
積分器１４を経てスイツチS2の１次側端子２４に
接続され、このスイツチS2を経て、割算演算回路
１６の分子入力端子２０に入力する。３７はスイ
ツチS1の１次側端子３８に接続されたガス濃度ゼ
ロに対応する電圧信号を出力する可変定電圧電源
である。一方光検出器１１の出力は増幅器１３、
積分器１５を経て、減算器２５に入力し定電圧電
源２６電位と比較される。上記２電位の差電圧と
して得られる比較信号はレーザ駆動源となるパル
ス発生回路２７に加えられて、単位時間当りのパ
ルス数を制御する。上記定電圧電源２６は、減算
器２５に入力するとともに、スイツチS2の端子２
８及び割算演算回路１６の分母入力端子２１に供
給される。割算演算回路１６の出力端子２２はス
イツチS3の１次側端子２９に結ばれている。スイ
ツチS3の１次側は他に２つの端子３０，３１を有
し、それぞれ可変直流定電圧電源であるゼロ調整
基準電源３２およびスパン調整基準電源３３に接
続されている。スイツチS3の２次側端子３４はス
イツチS4の１次側端子３５に結合されると共に対
数増巾器１７の入力となり可変抵抗器１８を経て
スイツチS4の１次側端子３６に入り、スイツチS4
の２次側は指示計１９に接続される。本発明の特
徴は一度ゼロガス及びスパンガスによつて基準電
源３２及び３３の出力電圧を設定すると、以後は
その出力を基準電圧として使用することによりゼ
ロ点及びスパン較正を行なうことにあり、その操
作手順は次の通りである。
パンガスを用いずともゼロ点、スパン較正を精度
よく成しうる指示値調整機構を提供するものであ
る。第３図は本発明実施例を示し、図において１
は、レーザ光源、４，５は信号光及び参照光、１
０，１１は光検出器であり、検出器１０の出力
は、スイツチS1の１次側端子２３、増幅器１２、
積分器１４を経てスイツチS2の１次側端子２４に
接続され、このスイツチS2を経て、割算演算回路
１６の分子入力端子２０に入力する。３７はスイ
ツチS1の１次側端子３８に接続されたガス濃度ゼ
ロに対応する電圧信号を出力する可変定電圧電源
である。一方光検出器１１の出力は増幅器１３、
積分器１５を経て、減算器２５に入力し定電圧電
源２６電位と比較される。上記２電位の差電圧と
して得られる比較信号はレーザ駆動源となるパル
ス発生回路２７に加えられて、単位時間当りのパ
ルス数を制御する。上記定電圧電源２６は、減算
器２５に入力するとともに、スイツチS2の端子２
８及び割算演算回路１６の分母入力端子２１に供
給される。割算演算回路１６の出力端子２２はス
イツチS3の１次側端子２９に結ばれている。スイ
ツチS3の１次側は他に２つの端子３０，３１を有
し、それぞれ可変直流定電圧電源であるゼロ調整
基準電源３２およびスパン調整基準電源３３に接
続されている。スイツチS3の２次側端子３４はス
イツチS4の１次側端子３５に結合されると共に対
数増巾器１７の入力となり可変抵抗器１８を経て
スイツチS4の１次側端子３６に入り、スイツチS4
の２次側は指示計１９に接続される。本発明の特
徴は一度ゼロガス及びスパンガスによつて基準電
源３２及び３３の出力電圧を設定すると、以後は
その出力を基準電圧として使用することによりゼ
ロ点及びスパン較正を行なうことにあり、その操
作手順は次の通りである。
スイツチS2，S3，S4を端子２８，２９，３５
に接続し、指示計１９の読みが１（Ｖ）になる
ように割算演算回路１６を調整する。
に接続し、指示計１９の読みが１（Ｖ）になる
ように割算演算回路１６を調整する。
次にスイツチS3のみを端子３０に接続し、指
示計１９の読みが１（Ｖ）になるようにゼロ調
整基準電源３２を調整した後固定する。
示計１９の読みが１（Ｖ）になるようにゼロ調
整基準電源３２を調整した後固定する。
スイツチS3，S4の１次側をそれぞれ端子２
９，３６に結び指示計１９の指示値がゼロにな
るように対数増巾器１７の利得を調整する。
９，３６に結び指示計１９の指示値がゼロにな
るように対数増巾器１７の利得を調整する。
次にスイツチS1，S2，S3，S4をそれぞれ端子
２３，２４，２９，３５に接続し、光学系の光
吸収セル８にゼロガスを入れ、指示計１９の読
みが１（Ｖ）になるように増巾器１２の利得を
調整する。またはスイツチS4を端子３６に接続
し、指示計１９の指示値がゼロになるように調
整してもよい。
２３，２４，２９，３５に接続し、光学系の光
吸収セル８にゼロガスを入れ、指示計１９の読
みが１（Ｖ）になるように増巾器１２の利得を
調整する。またはスイツチS4を端子３６に接続
し、指示計１９の指示値がゼロになるように調
整してもよい。
他の状態はそのままで、スイツチS1を端子２
３から３８に切りかえ、指示計１９の表示が
1Vになるように電源３７の出力電圧を調整す
る。この操作によつて端子３８には、吸収セル
８にゼロガスが入つた場合の端子２３に現われ
る光検出器出力と同一の電位が生じるのであ
る。
３から３８に切りかえ、指示計１９の表示が
1Vになるように電源３７の出力電圧を調整す
る。この操作によつて端子３８には、吸収セル
８にゼロガスが入つた場合の端子２３に現われ
る光検出器出力と同一の電位が生じるのであ
る。
スイツチS1，S2，S3，S4の１次側をそれぞれ
端子２３，２４，２９，３５に接続し、光吸収
セル８に既知濃度のスパンガスを送り、その時
の指示計１９の指示電圧E′1（Ｖ）を調べる。
端子２３，２４，２９，３５に接続し、光吸収
セル８に既知濃度のスパンガスを送り、その時
の指示計１９の指示電圧E′1（Ｖ）を調べる。
の状態でスイツチS3のみを端子３１に切換
え指示計１９の値がE′1（Ｖ）になるようにスパ
ン調整基準電源３３の出力電圧を調整、固定す
る。
え指示計１９の値がE′1（Ｖ）になるようにスパ
ン調整基準電源３３の出力電圧を調整、固定す
る。
次にの状態でスイツチS3，S4を端子２９，
３６に接続し、指示計１９がそのスパンガスの
濃度を表示するように可変抵抗器１８を調整す
る。
３６に接続し、指示計１９がそのスパンガスの
濃度を表示するように可変抵抗器１８を調整す
る。
以上が初期調整、即ち装置作成時における回路
調整であつて、それぞれの手順の意味するところ
は次のようである。においてスイツチS2を端子
２８に接続することは割算演算回路１６の分子入
力端子２０と分母入力端子２１の入力を等しくす
る（これをE0（Ｖ）とする）ことであり、割算演
算回路１６の出力端子２２の出力電圧はその対数
をとればゼロでなければならないから１（Ｖ）で
なければならない。即ち通常の測定系でいえば全
く吸収が生じなかつた事を意味している。しかし
回路１６の状態が必ずしも１（Ｖ）出力でない場
合もあり、まずこれを調整し、割算を正確に行な
わせる。は基準電源３２の出力電圧を、の場
合の端子電圧に等しくする手順で、これはゼロガ
ス状態に対応する基準電圧を設定することにな
る。は対数増巾器１７の調整である。即ち端子
３４への入力は１（Ｖ）であるが、対数増巾器１
７は必ずしもその出力が０（Ｖ）であるとは限ら
ないからこれを調整して０（Ｖ）にするのである。
は信号系の回路成分即ち増巾器１２の利得を調
整することによつてゼロガス状態を保証するため
のものでこれによつて端子２４に現われる電圧は
端子２８と同じE0（Ｖ）となる。はセルにゼロ
ガスが入つた場合に等しい電位に可変定電圧電源
３７を調整するものであり、はスパン状態にお
ける端子２２の電圧を調べる手順である。即ち端
子２２にはE′1＝e-〓Plなる電圧が生じているが、
これを指示計１９によつて正確に知つておくため
に行なう。はにおける端子２２の出力電圧を
スパン調整基準電源３３から常時とり出すため
に、の指示計１９のよみに電源３３を合わせる
のである。は使用しているスパンガスに可変抵
抗器を合わせる手順である。即ち対数増巾器１７
の出力は−αPlであるが、スパンガスではこれら
の値は全てわかつているから、指示計１９の値が
いくらになるべきかも既知であり、可変抵抗器１
８を調整して、その値に一致させるのである。こ
の手順は吸収係数αのガスに測定系を調整したこ
とになり、未知濃度のガスが入つた場合指示計１
９の値からその濃度を知ることができるのであ
る。
調整であつて、それぞれの手順の意味するところ
は次のようである。においてスイツチS2を端子
２８に接続することは割算演算回路１６の分子入
力端子２０と分母入力端子２１の入力を等しくす
る（これをE0（Ｖ）とする）ことであり、割算演
算回路１６の出力端子２２の出力電圧はその対数
をとればゼロでなければならないから１（Ｖ）で
なければならない。即ち通常の測定系でいえば全
く吸収が生じなかつた事を意味している。しかし
回路１６の状態が必ずしも１（Ｖ）出力でない場
合もあり、まずこれを調整し、割算を正確に行な
わせる。は基準電源３２の出力電圧を、の場
合の端子電圧に等しくする手順で、これはゼロガ
ス状態に対応する基準電圧を設定することにな
る。は対数増巾器１７の調整である。即ち端子
３４への入力は１（Ｖ）であるが、対数増巾器１
７は必ずしもその出力が０（Ｖ）であるとは限ら
ないからこれを調整して０（Ｖ）にするのである。
は信号系の回路成分即ち増巾器１２の利得を調
整することによつてゼロガス状態を保証するため
のものでこれによつて端子２４に現われる電圧は
端子２８と同じE0（Ｖ）となる。はセルにゼロ
ガスが入つた場合に等しい電位に可変定電圧電源
３７を調整するものであり、はスパン状態にお
ける端子２２の電圧を調べる手順である。即ち端
子２２にはE′1＝e-〓Plなる電圧が生じているが、
これを指示計１９によつて正確に知つておくため
に行なう。はにおける端子２２の出力電圧を
スパン調整基準電源３３から常時とり出すため
に、の指示計１９のよみに電源３３を合わせる
のである。は使用しているスパンガスに可変抵
抗器を合わせる手順である。即ち対数増巾器１７
の出力は−αPlであるが、スパンガスではこれら
の値は全てわかつているから、指示計１９の値が
いくらになるべきかも既知であり、可変抵抗器１
８を調整して、その値に一致させるのである。こ
の手順は吸収係数αのガスに測定系を調整したこ
とになり、未知濃度のガスが入つた場合指示計１
９の値からその濃度を知ることができるのであ
る。
次に実際の使用前の較正においては、増巾器１
２、対数増巾器１７、可変抵抗器１８の調整を次
のように行なえばよい。
２、対数増巾器１７、可変抵抗器１８の調整を次
のように行なえばよい。
スイツチS3及びS4を端子３０及び３６に接続
し指示計１９の表示がゼロになるように対数増
巾器１７を調整する。
し指示計１９の表示がゼロになるように対数増
巾器１７を調整する。
スイツチS1，S2，S3，S4を夫々端子３８，２
４，２９，３６に接続し、増巾器１２の利得を
調整し、指示計１９の値がゼロになるようにす
る。端子３９には、光吸収セル８にゼロガスを
入れたときに端子２３に現われる電圧と同一の
電圧が生じているからこの手順はゼロガスを光
学系に与えたのと同一の効果を測定装置に生じ
る。
４，２９，３６に接続し、増巾器１２の利得を
調整し、指示計１９の値がゼロになるようにす
る。端子３９には、光吸収セル８にゼロガスを
入れたときに端子２３に現われる電圧と同一の
電圧が生じているからこの手順はゼロガスを光
学系に与えたのと同一の効果を測定装置に生じ
る。
次にスイツチS3を端子３１に接続する。この
とき指示計１９は手順〜の説明から明らか
なようにスパンガスで規定される指示値を示さ
ねばならないため、そのように可変抵抗器１８
を調整する。これによつてスパン調整ができた
ことになる。上記のことから明らかなように本
発明はゼロガス、スパンガスを用いずに回路的
にゼロ調整、スパン調整を行ないうるものであ
り、また吸収係数の異なるいくつかの種類のガ
スにおいても、それぞれのスパンガスに対応し
た基準電源３３の出力電圧をあらかじめ知るこ
とによつて、容易にそれぞれのガスについてゼ
ロ調整、スパン調整を行なえるものである。
とき指示計１９は手順〜の説明から明らか
なようにスパンガスで規定される指示値を示さ
ねばならないため、そのように可変抵抗器１８
を調整する。これによつてスパン調整ができた
ことになる。上記のことから明らかなように本
発明はゼロガス、スパンガスを用いずに回路的
にゼロ調整、スパン調整を行ないうるものであ
り、また吸収係数の異なるいくつかの種類のガ
スにおいても、それぞれのスパンガスに対応し
た基準電源３３の出力電圧をあらかじめ知るこ
とによつて、容易にそれぞれのガスについてゼ
ロ調整、スパン調整を行なえるものである。
本装置は従来のものと違いゼロ調整、スパン調
整基準電源３２，３３の出力電圧を基準値に用い
ており、定電圧電源３２，３３の出力変動を0.01
％／℃程度にすることは容易であるから従来例の
方法に較べてはるかに高精度の調整を行なうこと
ができる。
整基準電源３２，３３の出力電圧を基準値に用い
ており、定電圧電源３２，３３の出力変動を0.01
％／℃程度にすることは容易であるから従来例の
方法に較べてはるかに高精度の調整を行なうこと
ができる。
次に積分器１５からの出力を常に一定に保持す
る方法について説明する。積分器１５と定電圧電
源２６の出力電圧に差が生じた場合、減算器２５
からその差電圧がパルス発生回路２７に加わり、
単位時間当りのパルス発生数を制御する。レーザ
光源１は、このパルスを受けてパルス発光する。
定電圧電源２６はまたスイツチS2の１次側端子２
８、割算演算回路１６の分母入力端子２１に接続
されている。その結果定電圧電源２６の電圧と積
分器１５の出力電圧は互いに等しく保持され、そ
の電圧が端子２８，２１に供給されているのであ
る。このことは第１図に示す従来の測定器におい
て、光源強度を完全に一定値に保持したに等し
い。そして電源２６はレーザ発振の基準電源であ
ると共に、割算演算回路１６の基準電源となるか
ら、初期調整においては前記の〜の手順で調
整をすれば、回路系の調整が完全に完了したこと
になり、実際の使用にあたつては前述のの
手順でゼロ、スパン調整がゼロガス、スパンガス
を使用しなくても精度、再現性とも従来のものよ
りはるかに良好に行なえることがわかる。
る方法について説明する。積分器１５と定電圧電
源２６の出力電圧に差が生じた場合、減算器２５
からその差電圧がパルス発生回路２７に加わり、
単位時間当りのパルス発生数を制御する。レーザ
光源１は、このパルスを受けてパルス発光する。
定電圧電源２６はまたスイツチS2の１次側端子２
８、割算演算回路１６の分母入力端子２１に接続
されている。その結果定電圧電源２６の電圧と積
分器１５の出力電圧は互いに等しく保持され、そ
の電圧が端子２８，２１に供給されているのであ
る。このことは第１図に示す従来の測定器におい
て、光源強度を完全に一定値に保持したに等し
い。そして電源２６はレーザ発振の基準電源であ
ると共に、割算演算回路１６の基準電源となるか
ら、初期調整においては前記の〜の手順で調
整をすれば、回路系の調整が完全に完了したこと
になり、実際の使用にあたつては前述のの
手順でゼロ、スパン調整がゼロガス、スパンガス
を使用しなくても精度、再現性とも従来のものよ
りはるかに良好に行なえることがわかる。
本発明は上述の説明から明らかな如く、(1)ゼロ
ガス、スパンガスを使わずに精度のよい較正がで
きる。(2)吸収係数が異なる種々の気体（これらの
吸収係数をα、β、γ……とする）に対しても、
定電圧電源のスパン電圧Eα、Eβ、Eγ……を記録
しておけば、それを用いて、それぞれのガスに対
して容易にスパン調整が可能である。(3)較正の基
準は全て定電圧電源の電圧値であるため従来の方
法に比して著しく精度がよく、それだけ高精度の
測定ができる。(4)測定中などに誤まつて増巾器１
２や基準電源３２，３３あるいは対数増巾器１
７、可変抵抗器１８の値をかえてしまつても前述
の手順を順次たどることによつて容易に基準の状
態に復帰させることができる。例えば上記全ての
素子について変化させてしまつた場合、まず、基
準電源３２はゼロ較正電圧であり、対数増巾器１
７で対数変換されたとき増巾器１７が正常であれ
ばこの増巾器１７の出力がゼロでなければならな
いため、基準電源３２の電圧は1Vである。よつ
てスイツチS3及びS4を端子３０及び３５に接続
し、指示計１９によつて正しく1Vに設定する。
次にスイツチS4のみを端子３６に接続して指示計
１９の表示がゼロになるように対数増巾器１７を
調整する。これで基準電源３２及び対数増巾器１
７の調整が完了する。第２段階はスイツチS1，
S2，S3，S4を夫々端子３８，２４，２９，３６に
接続する。このとき増巾器１２の入力は、ゼロガ
ス状態での光検出器１０の出力に等しいから指示
計１９の指示値がゼロになるようにすればよい。
つぎにスイツチS3，S4を夫々端子３１，３５に接
続し基準電源３３の電圧が定められた値になるよ
うに指示計１９によつて調整する。スイツチS4の
みを３６につなぎかえて、スパン濃度を表示する
ように可変抵抗器１８を調整すればよい。このよ
うにスパン時における濃度表示が指示計１９で何
Ｖに表示され、かつスパン電圧が指示計で何ボル
トで表示されるかがわかつてさえいれば容易に基
準状態にもどせる利点をも有するものである。さ
らに、光源強度の変動を自動的に補償できるか
ら、これに起因する誤差の発生は防止できる。本
発明はガス濃度を測定する非分散型分光計におい
て実施されたものであるが、一般に基準となる信
号と測定値を表示する信号との比較から測定を行
なう計測器一般にわたつて使用できるものであ
る。
ガス、スパンガスを使わずに精度のよい較正がで
きる。(2)吸収係数が異なる種々の気体（これらの
吸収係数をα、β、γ……とする）に対しても、
定電圧電源のスパン電圧Eα、Eβ、Eγ……を記録
しておけば、それを用いて、それぞれのガスに対
して容易にスパン調整が可能である。(3)較正の基
準は全て定電圧電源の電圧値であるため従来の方
法に比して著しく精度がよく、それだけ高精度の
測定ができる。(4)測定中などに誤まつて増巾器１
２や基準電源３２，３３あるいは対数増巾器１
７、可変抵抗器１８の値をかえてしまつても前述
の手順を順次たどることによつて容易に基準の状
態に復帰させることができる。例えば上記全ての
素子について変化させてしまつた場合、まず、基
準電源３２はゼロ較正電圧であり、対数増巾器１
７で対数変換されたとき増巾器１７が正常であれ
ばこの増巾器１７の出力がゼロでなければならな
いため、基準電源３２の電圧は1Vである。よつ
てスイツチS3及びS4を端子３０及び３５に接続
し、指示計１９によつて正しく1Vに設定する。
次にスイツチS4のみを端子３６に接続して指示計
１９の表示がゼロになるように対数増巾器１７を
調整する。これで基準電源３２及び対数増巾器１
７の調整が完了する。第２段階はスイツチS1，
S2，S3，S4を夫々端子３８，２４，２９，３６に
接続する。このとき増巾器１２の入力は、ゼロガ
ス状態での光検出器１０の出力に等しいから指示
計１９の指示値がゼロになるようにすればよい。
つぎにスイツチS3，S4を夫々端子３１，３５に接
続し基準電源３３の電圧が定められた値になるよ
うに指示計１９によつて調整する。スイツチS4の
みを３６につなぎかえて、スパン濃度を表示する
ように可変抵抗器１８を調整すればよい。このよ
うにスパン時における濃度表示が指示計１９で何
Ｖに表示され、かつスパン電圧が指示計で何ボル
トで表示されるかがわかつてさえいれば容易に基
準状態にもどせる利点をも有するものである。さ
らに、光源強度の変動を自動的に補償できるか
ら、これに起因する誤差の発生は防止できる。本
発明はガス濃度を測定する非分散型分光計におい
て実施されたものであるが、一般に基準となる信
号と測定値を表示する信号との比較から測定を行
なう計測器一般にわたつて使用できるものであ
る。
第１図及び第２図は、分光計の従来例を示すブ
ロツク図、第３図は本発明実施例ブロツク図であ
る。 １……光源、８……吸収セル、１０，１１……
光検出器、１６……割算演算回路、１７……対数
増幅器、１９……指示計、３２……ゼロ調整基準
電源、３３……スパン調整基準電源、２６，３７
……定電圧電源、２５……減算器、２７……パル
ス発生回路。
ロツク図、第３図は本発明実施例ブロツク図であ
る。 １……光源、８……吸収セル、１０，１１……
光検出器、１６……割算演算回路、１７……対数
増幅器、１９……指示計、３２……ゼロ調整基準
電源、３３……スパン調整基準電源、２６，３７
……定電圧電源、２５……減算器、２７……パル
ス発生回路。
Claims (1)
- １ 光源と、該光源から出力される信号光が通過
する被検出物質を導入せしめた吸収セルと、該吸
収セルを通過した光が入射する光検出器と、該光
検出器からの信号がその分子入力端子に入力し、
予め設定された基準電圧信号がその分母入力端子
に加わる割算演算回路と、該割算演算回路の出力
信号を表示する表示手段とを有する分光計であつ
て、前記割算演算回路と表示手段の間に前記吸収
セルに被検出物質が存在しない場合の前記割算演
算回路の出力に対応するゼロ調整基準電源と、前
記吸収セルにスパンガスを存在せしめた場合の前
記割算演算回路の出力に対応するスパン調整基準
電源とを、スイツチ手段を介して設けるととも
に、前記光源から出射される参照光を光電変換し
た信号を前記基準電圧信号と比較し、該比較信号
にて前記光源の駆動源を制御することを特徴とす
る分光計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10420280A JPS5669526A (en) | 1980-07-28 | 1980-07-28 | Spectrometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10420280A JPS5669526A (en) | 1980-07-28 | 1980-07-28 | Spectrometer |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3514875A Division JPS51109883A (ja) | 1975-03-20 | 1975-03-20 | Bunkokei |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5669526A JPS5669526A (en) | 1981-06-10 |
| JPH0118366B2 true JPH0118366B2 (ja) | 1989-04-05 |
Family
ID=14374378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10420280A Granted JPS5669526A (en) | 1980-07-28 | 1980-07-28 | Spectrometer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5669526A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6651126B2 (ja) * | 2015-09-08 | 2020-02-19 | 富士電機株式会社 | ガス分析計 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55104201A (en) * | 1979-02-06 | 1980-08-09 | American Cyanamid Co | Acrylic polymer coated granular insecticidal composition having controlled releasability with low skin toxicity |
-
1980
- 1980-07-28 JP JP10420280A patent/JPS5669526A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55104201A (en) * | 1979-02-06 | 1980-08-09 | American Cyanamid Co | Acrylic polymer coated granular insecticidal composition having controlled releasability with low skin toxicity |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5669526A (en) | 1981-06-10 |
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