特許

J-GLOBAL ID：200903009979841992

ガス検知装置

発明者： 田井 秀男
出願人/特許権者： 東京瓦斯株式会社
代理人 (1件)： 鈴木 弘男
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平3-230981
公開番号（公開出願番号）：特開平5-045279
出願日： 1991年08月19日
公開日（公表日）： 1993年02月23日
要約：

【要約】【目的】 簡単な構成で、しかも小型の装置で2種類のガスを検知すること。【構成】 制御系40は、メタンの吸収波長に対応し所定の周波数fo で変調されたレーザ光L1 と、アセチレンの吸収波長に対応し位相差がΦだけ異なる所定の周波数fo の信号で変調されたレーザ光L2 とをファイバカップラ44で混合した後、参照用セル45を通過したレーザ光を受け電気信号に変換し、位相敏感検波器55により位相敏感検波して得られた1次の位相敏感検波信号のsin成分とcos成分とから各レーザ光L1 、L2 に関する1次の位相敏感検波信号を求めて発振波長を制御し、測定系41は、混合されたレーザ光を測定用セル48に通過させたレーザ光を受け、位相敏感検波器50、51により位相敏感検波して得られた1次の位相敏感検波信号と2次の位相敏感検波信号のsin成分とcos成分とからメタンの濃度dm とアセチレンの濃度da とを算出する。

請求項（抜粋）：

(a)第1のガスの吸収線に対応する波長のレーザ光を発振し、所定の周波数の信号で変調された第1のレーザ光を発する第1の半導体レーザと、(b)第2のガスの吸収線に対応する波長のレーザ光を発振し、前記所定の周波数の信号と同一の周波数で位相がΦ(Φ≠nπ/2,n=0,±1,±2...)だけ異なる信号で変調された第2のレーザ光を発する第2の半導体レーザと、(c)前記第1のレーザ光と前記第2のレーザ光とを混合する混合器と、(d)該混合器から出力し既知濃度の前記第1のガスおよび前記第2のガスが封入された参照用セルを通過したレーザ光を受光して電気信号に変換する第1の受光器と、(e)該受光器の出力を受け1次の位相敏感検波信号のsin成分およびcos成分を出力する第1の位相敏感検波器と、(f)該sin成分から前記第1のレーザ光に関する1次の位相敏感検波信号を求めて前記第1のレーザ光の波長を安定化する第1の波長安定器と、(g)前記cos成分から前記sin成分とcotΦとの積を引き算し前記第2のレーザ光に関する1次の位相敏感検波信号を求めて前記第2のレーザ光の波長を安定化する第2の波長安定器と、(h)前記混合器から未知濃度の前記第1のガスおよび前記第2のガスが封入された測定用セルを通過したレーザ光を受光して電気信号に変換する第2の受光器と、(i)該第2の受光器の出力および前記所定の周波数の信号を受け1次の位相敏感検波信号のsin成分およびcos成分を出力する第2の位相敏感検波器と、(j)前記第2の受光器の出力および前記所定の周波数の信号を受け2次の位相敏感検波信号のsin成分およびcos成分を出力する第3の位相敏感検波器と、(k)前記第1のレーザ光に関する1次の位相敏感検波信号のcos成分からsin成分とcotΦとの積を引き算した値で前記第1のレーザ光に関する2次の位相敏感検波信号のcos成分から前記第1のレーザ光に関する2次の位相敏感検波信号のsin成分とcot2Φとの積を引き算した値を割り算して前記第1のガスの濃度を求める第1の演算器と、(l)前記第2のレーザ光に関する2次の位相敏感検波信号のsin成分を前記第2のレーザ光に関する1次の位相敏感検波信号のsin成分で割り算して前記第2のガスの濃度を求める第2の演算器とを備えたことを特徴とするガス検知装置。

IPC (2件)：

G01N 21/27 ,  G01N 21/31