Инфракрасный газоанализатор Советский патент 1985 года по МПК G01N21/61 

1

Изобретение относится к области аналитического приборостроения и может быть использовано при изготовлении систем газового анализа фильтровых фотоме-грических анализаторов и других оптических устройств.

Цель изобретения - повышение точности и yвcтвиf ёльности путем наиболее полного использования, потока излучения источника. .

На чертеже приведена оптическая схема инфракрасня1го(1 азоарализатора.

Инфракрасный газоанализатор содержит источник 1 излучения, в расходящемся потоке излучения которого размещен модулятор 2 в виде двух соосных дисков с секторными прорезями, два разделительных сферических зеркала 3 и 4, кювету 5 с анализируемым газом, инфракрасные фильтры 6 и 7, два фокусир5тощих сферических зеркала 8 и 9 и приемник 10 излучейия. Источник 1 излучения размещен в общей фокальной плоскости зеркал 3 и 4, установленных на одной оптической ос симметрично относительно этой плоскости, а кювета 5 выполнена в виде четьфехгранной призмы, имеющей две параллельные грани 11 и 12, большая из которых 11 содержит плоское зеркало 13 и выхоДное окно 14, прозрачное для излучения, на грани 12 размещено плоское зеркаяо 15, на грани, примыкающей к большей грани 11 со

6992

стороны плоского зеркала 13, установлено прозрачное для излучения входное окно 16. Кювета 5 расположена так, что грань 11 расположена в общей фокальной плоскости зеркал 3 и 4, при этом центр зеркала 13 и источник 1 излучения симметричны относительно прямой, соединяющей зеркала 3 и 4.

Газоанализатор работает следующим образом.

При вращении модулятора 2 излучение от источника 1 излучения попеременно попадает на зеркала 3 и 4, которые формируют два параллельных пучка - рабочий и сравнительный. Рабочий пучок через входное окно 16 попадает в кювету 5 с анализируемым газом, последовательно отражается плоскими зеркалами 13 и 15 и выходИт из кюветы через выходное окно 14 Далее пучок проходит через инфракрасный фильтр 7, пропускающий излучение с определенной длиной волны, и зеркалом 9 фокусируется на приемнике 10. Сравнительньй пучок отражается второй стороной зеркала 13, проходит через инфракрасный фильтр 6 и фокусируется зеркалом 8 на приемнике 10. Мерой концентрации измеряемого газа является относительное изменение интенсивности излучения в рабочем пучке.

ИНФРАКРАСНЫЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР, содержащий оптически сопряженные источник излучения, многоходовую зеркальную кювету с входным и выход, ным окнами, систему зеркал для разделения потока излучения от источника по рабочему и сравнительному каналам и сведения его на приемник излучения, о тл ич ающийс я тем, что, с целью повьшения точности и чувствительности путем наиболее СВСОЮЗЯАЯ /13 ,(),. / I BJlSOTEKA I полного использования потока излучения источника, разделительные зеркала вьтолнены сферическими и установлены по одной оптической оси таким образом, что их фокальные плоскости совмещены, при этом источник излучения установлен в общей фокальной плоскости упомянутых зеркал, а многоходовая зеркальная кювета вьтолнена в виде четырехгранной призмы с двумя параллельными гранями, большая из которых содержит выходное окно и зеркало и расположена в упомянутой общей фокальной плоскости раздели§ тельньк зеркал, входное окно размещено на боковой грани призмы, примы- (Л какщей к зеркалу, меньшая из параллельных граней выполнена зеркальной, причем центр зеркала большей из параллельмьгх граней и источник излучения симметричны относительно прямой, проходящей через центры двух разделительных сферических зеркал. Од со со