技術分野
レーザ式ガス分析計及びレーザ式ガス分析方法
要約特許出願時に添付された[要約書]
【課題】レーザ発光波長制御のずれを抑制するレーザ式ガス分析計を提供する。
発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋
レーザ式ガス分析計により測定を行っている環境において、例えば、周囲温度が変化するとロックイン検波波形が変形する場合がある。ロックイン検波波形が変形すると、レーザ発光波長制御がずれる場合がある。
課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋
本開示の一の態様によれば、波長可変レーザ分光法及び波長変調光分光法により測定対象空間に存在する測定対象ガスのガス濃度を測定するレーザ式ガス分析計であって、前記測定対象ガスの吸収スペクトルの光吸収波長を含む波長帯域のレーザ光を出射するレーザ素子と、前記測定対象ガスの吸収スペクトルの光吸収波長を含む波長帯域で波長が掃引され、かつ変調周波数により変調されるように駆動電流を前記レーザ素子に供給するレ・・・ 続きを
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発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋
本開示のレーザ式ガス分析計によれば、レーザ発光波長制御のずれを抑制できる。
この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]
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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋
【図1】
図１は、本レーザ式ガス分析計の構成を示す図である。
【図2】
図２は、本レーザ式ガス分析計における変調光生成部及び受光信号処理部の概略構成を示す図である。
【図3】
図３は、本レーザ式ガス分析計におけるロックイン検波部の概略構成を示す図である。
【図4】
図４は、本レーザ式ガス分析計における信号波形及び同期信号のタイムチャートを示す図である。
【図5】
図５は、本レーザ式ガス分析計における入力信号から位相検出する方法の一例を示す図である。
【図6】
図６は、レーザ式ガス分析計におけるガスの吸収による乗算波形の位相シフトの一例を示す図である。
【図7】
図７は、レーザ式ガス分析計における２位相ロックイン検波における出力信号と位相の関係を示す図である。
【図8】
図８は、レーザ式ガス分析計における入力信号と参照信号の位相差による検波波形の変化の一例を示す図である。
【図9】
図９は、レーザ式ガス分析計における波形の位相シフトにより吸収ピークの検出位置がずれる一例を示す図である。
【図10】
図１０は、本レーザ式ガス分析計における位相調整したロックイン検波波形の一例を示す図である。
【図11】
図１１は、本レーザ式ガス分析計におけるＸＹ平均波形により吸収ピーク取得位置の誤差を低減する一例を示す図である。
【図12】
図１２は、本レーザ式ガス分析計におけるＸＹ平均波形によりベースライン歪みを打ち消す一例を示す図である。
１ レーザ式ガス分析計
１０ 発光部
１１ 変調光生成部
１２ レーザ素子
１３ コリメートレンズ
１４ 発光部窓板
１５ 発光部容器
２０ 受光部
２１ 受光信号処理部
２２ 受光素子
２３ 集光レンズ
２４ 受光部窓板
２５ 受光部容器
３０ 通信線
４０ 検出光
５０ａ 壁
５０ｂ 壁
５１ａ、５１ｂ フランジ
５２ａ、５２ｂ 光軸調整フランジ
１１０ レーザ素子駆動部
１１１ 電流制御回路
１１２ デジタル－アナログ変換器
１２０ レーザ素子温調部
１２１ 温度制御回路
１２２ デジタル－アナログ変換器
２１０ 受光信号取得部
２１１、２１４ 増幅部
２１２、２１３ フィルタ部
２１５ アナログ－デジタル変換器
２２０ 演算処理部
２２１ ロックイン検波部
２２１ａ 入力信号位相検出部
２２１ｂ 参照信号位相設定部
２２１ｃ 信号発生部
２２１ｄ、２２１ｆ 乗算器
２２１ｅ、２２１ｇ ローパスフィルタ
２２２ ピーク検出部
２２３ 濃度演算部
３１０ 検出パラメータ設定部
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