[發(fā)明專利]氣體分析裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811250399.3
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN109975240B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發(fā)明（設計）人: 谷口裕;小泉和裕;山內(nèi)芳準
• 申請（專利權(quán)）人: 富士電機株式會社
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39;G01N21/01
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張鑫;俞丹

本發(fā)明提供一種氣體分析裝置，能夠降低干涉噪聲。該氣體分析裝置分析待測氣體中包含的成分，具備：向待測氣體照射激光的發(fā)光部；接收通過待測氣體后的激光的光接收部；使配置在激光通過的光路上的至少一個光學元件移動從而改變激光的光路長度的驅(qū)動部；以及基于光學元件的位置相差激光波長的n/2(n為整數(shù))的2個狀態(tài)下由光接收部檢測出的各個信號，計算待測氣體的濃度的計算部。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣體分析裝置。

用激光吸收分光法來測定氣體濃度的氣體分析裝置已被公眾所知。在氣體分析裝置中，將測定氣氛夾在中間的光源部與光接收部之間的光路上設有多個光學元件。由于激光具有相干性，因此在光學元件之間會發(fā)生光的多重反射而產(chǎn)生干涉光。干涉光疊加在測定光上成為干涉噪聲。為了減少干涉光的產(chǎn)生，已知有使聚光透鏡沿著光軸方向隨機微動的技術(shù)(例如參照專利文獻1)。但是，僅僅使聚光透鏡等隨機微動并不容易降低干涉。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2008-70314號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

在氣體分析裝置中，希望降低干涉噪聲。

解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案

本發(fā)明的第一方式提供一種氣體分析裝置。氣體分析裝置可以分析待測氣體中包含的成分。氣體分析裝置可以具備發(fā)光部。發(fā)光部可以向待測氣體照射激光。氣體分析裝置可以具備光接收部。光接收部可以接收通過待測氣體后的激光。氣體分析裝置可以具備驅(qū)動部。驅(qū)動部可以移動至少一個光學元件，使激光的光路長度改變。光學元件可以配置在供激光通過的光路上。氣體分析裝置可以具備計算部。計算部可以基于光學元件的位置相差激光波長的n/2倍(其中，n為整數(shù))的2個狀態(tài)下由光接收部檢測出的各個信號，來計算待測氣體的濃度。

發(fā)光部可以具有發(fā)光元件。光接收部可以具有光接收元件。驅(qū)動部可以使發(fā)光元件和光接收元件中的至少一方移動。

驅(qū)動部可以使光學元件以激光波長的n/2倍的振幅移動。

光接收部可以與驅(qū)動部使光學元件移動的周期同步地測定激光的強度。

發(fā)光部可以具有發(fā)光波長不同的多個發(fā)光元件。驅(qū)動部可以使光接收元件移動。

發(fā)光部可以選擇任意發(fā)光元件并使其發(fā)光。驅(qū)動部可以使光接收元件以與正在發(fā)光的發(fā)光元件的發(fā)光波長相應的振幅移動。

發(fā)光部可以依次選擇發(fā)光元件并使其發(fā)光。驅(qū)動部可以使光接收元件依次移動到與正在發(fā)光的發(fā)光元件的發(fā)光波長相應的位置上。

發(fā)光部可以還具有散熱部。散熱部可以使發(fā)光元件散熱。驅(qū)動部可以使光接收元件移動。

發(fā)光部可以具有散熱部。散熱部可以使發(fā)光元件散熱。發(fā)光部可以具有連接部。連接部可以不固定發(fā)光元件與散熱部的相對位置，而是在發(fā)光元件與散熱部之間進行熱連接。驅(qū)動部可以使發(fā)光元件移動。

光接收部可以具有電路基板。電路基板上可以設置放大器。放大器可以對光接收元件輸出的信號進行放大。驅(qū)動部可以使光接收元件和電路基板移動。

驅(qū)動部可以用三角波控制表示光學元件移動的位置的振動波形。

驅(qū)動部可以用矩形波控制表示光學元件移動的位置的振動波形。

上述發(fā)明的概要并不是對本發(fā)明的所有必要特征的列舉。這些特征組的變形也可以構(gòu)成發(fā)明。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的實施方式1中的氣體分析裝置100的簡要結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖2是表示發(fā)光部30的一個示例剖視圖。