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公開番号2025087445
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-10
出願番号2023202104
出願日2023-11-29
発明の名称ガス分析計及びガス分析方法
出願人横河電機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 21/39 20060101AFI20250603BHJP(測定;試験)
要約【課題】ガス濃度の測定精度を向上できるガス分析計及びガス分析方法を提供する。
【解決手段】ガス分析計10は、演算部181を備える。演算部181は、多重変調した測定光101が測定対象ガス103を通って戻ってきた戻り光102の1つの周波数成分の強度に基づく1つの濃度信号の強度、又は、前記戻り光の複数の周波数成分の強度のそれぞれに基づく複数の濃度信号の強度を算出し、1つの濃度信号の強度、又は、複数の濃度信号の強度に基づいて、測定対象ガス103の濃度の測定値を算出する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
演算部を備えるガス分析計であって、
前記演算部は、
多重変調した測定光が測定対象ガスを通って戻ってきた戻り光の１つの周波数成分の強度に基づく１つの濃度信号の強度、又は、前記戻り光の複数の周波数成分の強度のそれぞれに基づく複数の濃度信号の強度を算出し、
前記１つの濃度信号の強度、又は、前記複数の濃度信号の強度に基づいて、前記測定対象ガスの濃度の測定値を算出する、
ガス分析計。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記演算部は、
前記複数の濃度信号の強度のそれぞれに基づいて、前記測定対象ガスの濃度の測定値の候補となる複数の候補値を算出し、
前記複数の候補値に基づいて、前記測定対象ガスの濃度を算出する、
請求項１に記載のガス分析計。
【請求項３】
前記演算部は、前記複数の候補値のうちの１つを、前記濃度信号のＳＮ比に基づいて、前記測定対象ガスの濃度の測定値として選択する、請求項２に記載のガス分析計。
【請求項４】
前記演算部は、前記複数の候補値のうち少なくとも２つの候補値の平均値を、前記測定対象ガスの濃度の測定値として算出する、請求項２に記載のガス分析計。
【請求項５】
前記測定光を射出する光源であって、前記測定光の変調周波数を設定可能に構成される光源を更に備える、請求項１から４までのいずれか一項に記載のガス分析計。
【請求項６】
ガス分析計が、多重変調した測定光が測定対象ガスを通って戻ってきた戻り光の１つの周波数成分の強度に基づく１つの濃度信号の強度、又は、前記戻り光の複数の周波数成分の強度のそれぞれに基づく複数の濃度信号の強度を算出することと、
前記ガス分析計が、前記１つの濃度信号の強度、又は、前記複数の濃度信号の強度に基づいて、前記測定対象ガスの濃度の測定値を算出することと
を含む、ガス分析方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガス分析計及びガス分析方法に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているように、レーザ光によってガス濃度を測定する装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平５－７９９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ガス濃度の測定精度の向上が求められる。
【０００５】
本開示は、上述の点に鑑みてなされたものであり、ガス濃度の測定精度を向上できるガス分析計及びガス分析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）幾つかの実施形態に係るガス分析計は、演算部を備える。前記演算部は、多重変調した測定光が測定対象ガスを通って戻ってきた戻り光の１つの周波数成分の強度に基づく１つの濃度信号の強度、又は、前記戻り光の複数の周波数成分の強度のそれぞれに基づく複数の濃度信号の強度を算出する。前記演算部は、前記１つの濃度信号の強度、又は、前記複数の濃度信号の強度に基づいて、前記測定対象ガスの濃度の測定値を算出する。
【０００７】
本開示に係るガス分析計は、二重変調したレーザ光を用いることによって、単変調したレーザ光を用いる場合と比べて、ガス濃度の測定精度を維持しつつ、ガス濃度が高くなった場合の戻り光量信号の強度を減少しにくくできる。戻り光量信号の強度の減少量を抑制できることによって、ガス濃度が高い場合でも、戻り光量信号が低下しにくくなる。その結果、ガス濃度が高い場合でも、戻り光量信号が低下した原因を判別できなくなる状態が避けられる。
【０００８】
また、本開示に係るガス分析計は、二重変調したレーザ光を用いることによって、検量線の直線性が高くなるように濃度信号を取得できる。検量線の直線性が高くなることによって、広ダイナミックレンジ測定を実行できる。その結果、単変調したレーザ光を用いる場合よりも、広範囲のガス濃度の測定精度が高められる。
【０００９】
また、本開示に係るガス分析計は、二重変調したレーザ光を用いることによって、特定のノイズの周波数を避けた濃度信号を取得できる。特定のノイズの周波数を避けた濃度信号を取得できることによって、ガス濃度の測定精度が高められる。
【００１０】
（２）上記（１）に記載のガス分析計において、前記演算部は、前記複数の濃度信号の強度のそれぞれに基づいて前記測定対象ガスの濃度の測定値の候補となる複数の候補値を算出してよい。前記演算部は、前記複数の候補値に基づいて前記測定対象ガスの濃度を算出してよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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