ガス検出方法及びガス検出装置

発明者： , ,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：丹羽宏之
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2006-207393
公開番号（公開出願番号）：特開2007-040995
出願日： 2006年07月31日
公開日（公表日）： 2007年02月15日
要約：

【課題】温度及び突然の波長の変化に対しての依存度の低いガス検出方法及び装置の提供。【解決手段】ガス検出装置は少なくとも1つの面発光レーザ光源1及び測定すべきガスを含んだ試料室4を通過した光線を検出する少なくとも1つの光センサ8を含んで構成されている。光センサ8による検出信号は直接か又は微分演算器25において時間による微分をされてから、各ロックイン増幅器19、20へ入力され、そこから2つ異なった2f検出信号、即ち測定信号SMI、SMAとして出力される。ここで、fは光源の波長変調した周波数である。2つの測定信号の比が正確なガス濃度を与える。ガス検出では、レーザ光源の変調周波数fの2倍の周波数2fにおける少なくとも第一及び第二の変調基準信号S2f0、S2f1を用いる。2f変調基準信号を用いることにより、絶対強度の測定、即ちレーザの温度変化又はモードホッピングに依存しない結果が得られるので、従来の技術よりも優れている。更に、測定精度がガス濃度に依存しない利点も有している。【選択図】図6

請求項（抜粋）：

波長変調したレーザ光源(1)により初期光信号(S0)を生成させ、初期周波数(f)において初期光信号(S0)の波長変調するため、濃度を測定すべきガスの吸収線を中心に走査される交流変調信号を生成させ、ガス吸収線を中心とした走査により時間的に強度変化する初期光信号(S0)をガス検出域(4)を通過させ、ガス検出域(4)を通過して、ガス濃度により強度の変化した初期光信号(S0)は測定光信号(SG)として検出手段(8)により受信され、測定光信号(SG)よりの検出信号(SD0、SD1)と、所定の振幅レベル及び初期光信号(S0)の強度変化と所定の位相関係を有する所定の初期周波数における第一の変調基準信号(Sf、S2f0)との積を時間によって積分し、初期光信号(S0)の強度の関数である第一の測定信号(SMI)を生成させ、測定光信号(SG)よりの検出信号(SD0、SD1)と、所定の振幅及び初期光信号(S0)の強度の変化の所定の位相関係を有する初期周波数の2倍の周波数における第二の変調基準信号(S2f、S2f1)との積を時間によって積分することにより、ガス吸収の関数であるが初期周波数(f)における初期光信号(S0)の強度には殆ど依存しない第二の測定信号(SMA)を生成させ、第二の測定信号(SMA)を第一の測定信号(SMI)で除することにより、検出手段(8)へ入射した光強度には依存しないガス濃度に関する最終測定信号を算出させる工程を含んで構成するガス検出方法であって、初期周波数(f)の2倍の周波数において、初期光信号(S0)に対して45°の位相角を有する第一の変調基準信号(S2f0)を生成させ、第二の変調基準信号(S2f1)の振幅とは異なる振幅レベル1と0の間で第一の変調基準信号(S2f0)を振動させ、受信した測定光信号(SG)を微分せず検出信号(SD0)とし、該検出信号と第一の変調基準信号(S2f0)との積を第一の測定信号(SMI)として算出させることを特徴とするガス検出方法。

IPC (2件)：

G01N 21/39 , G01N 21/35

FI (2件)：

G01N21/39 , G01N21/35 Z

Fターム (16件)：

2G059AA01 , 2G059BB01 , 2G059DD13 , 2G059EE01 , 2G059GG01 , 2G059GG03 , 2G059GG09 , 2G059HH01 , 2G059KK01 , 2G059KK03 , 2G059MM01 , 2G059MM02 , 2G059MM03 , 2G059MM04 , 2G059NN02 , 2G059NN10

引用特許：

出願人引用 (1件)

国際公開2005/026705A1号パンフレット

審査官引用 (4件)

特開昭63-182550
ガス濃度測定方法及びその装置
公報種別：公開公報出願番号：特願平7-144809 出願人：東京電力株式会社, 日立電線株式会社
ガス濃度検出方法及びその装置
公報種別：公開公報出願番号：特願平6-235453 出願人：東京電力株式会社, 日立電線株式会社

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