专利名称：红外线气体分析仪及红外线气体分析方法
技术领域：
本发明涉及一种红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法，该红外线气体分析仪用以藉由量测对象气体的红外光射线吸收特性来检测样品气体的量测对象成分的浓度。
本发明特别是涉及一种在利用具有极佳热响应性的光源的情况中能够以简单结构执行高精确性量测、且能够以与红外线光源相同的高速执行ON/OFF操作的红外线气体分析仪以及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法。
背景技术：
图7为显示已知红外线气体分析仪的范例的方块图。如该图中所示由红外线光源1发射出的红外光射线被分配单元2分成两红外光成分，藉此分别进入参考单元3及样品单元4；未包含量测对象成分的气体(如惰性气体等)密封于参考单元3内，而样品气体则经分配而进入样品单元4。因此，在经分配单元分配后，红外光射线的两红外光成分仅其中之一(即在样品单元4之侧)被量测对象成分吸收，接着抵达检测器5。
检测器5具有两腔室以及一用以检测气体流量的流量传感器53。该两腔室包含一用以自参考单元3接收红外光成分的参考侧腔室51、以及一用以自样品单元4接收另一红外光成分的样品侧腔室52；该流量传感器53设置于互相连接两腔室的气体散布路径中；再者，包含与量测对象成分相同的成分的气体密封于检测器内，且当分别来自参考单元3及样品单元4红外光成分落在检测器上时，受密封气体的量测对象成分即吸收红外光成分，之后，分别于参考侧腔室51与样品侧腔室52内的气体便会历经热膨胀。
因为在参考单元3内部的参考气体不包含量测对象成分，故不会发生通过参考单元3的红外光成分被量测对象成分吸收的情形；且若样品单元4内部包含量测对象成分，则部份红外光成分会被吸收，因此导致落在检测器5的样品侧腔室52内的红外光成分的量值减少，因此在参考侧腔室内部的气体比在样品侧腔室内部的气体具有较大的热膨胀。红外光射线受到旋转遮光板6遮断，旋转遮光板6反复地遮断及照射，且当红外光射线经中断时，红外光成分若非落入参考侧腔室51即落入样品侧腔室52，因此气体不会膨胀。
因此，压力差便根据样品气体的量测对象成分的浓度而周期性地在参考侧腔室51与样品侧腔室52间产生，藉此使得气体到达并通过设置于两腔室间的气体散布路径。流量传感器53检测气体行为，以期随后讯号处理电路7可在AC电压下将气体行为放大，因而输出对应于量测对象成分的浓度的讯号。参考数字8表示用来驱动旋转遮光板6的同步马达，而参考数字9则表示用以调整分别落在参考单元3与样品单元4的红外光成分间的平衡的修整器。
如此，若样品气体的量测对象成分的浓度改变，则落在检测器5(样品侧腔室52)上的红外光成分的量值亦发生改变，因此可通过讯号处理电路7而获得对应于量测对象成分的浓度的输出讯号。
如图7所示的红外线气体分析仪，其红外线光源1采用具有可克服各种不同问题(例如在光源处的不良热响应性、光源的波动、漂移等)的结构的陶瓷加热器等。
亦即在使用旋转遮光板来开/关红外光射线时，发射自一共同光源的红外光射线于分别落在样品单元及参考单元前被分成两红外光成分，以便消除光源变化的效应。
图8为显示具有极佳热响应性的红外线光源的范例的方块图。图8A为平面图，而图8B为沿图8的A-A线切开的截面图。如图所示红外线光源1建构成使微桥形状(micro-bridge-like shape)的灯丝12受支撑于在硅基板10上所形成的凹部11的上方。
灯丝12的平面形状藉由形成多晶硅层14、随后再藉由对该多晶硅层14施行线性图案化来构成，其中该多晶硅层14是在形成于硅基板10上的二氧化硅膜13的顶部高度掺杂硼。
接着，以分别形成于硅基板10的顶面及底面上的二氧化硅膜13为屏蔽，进行非等向性浓度差蚀刻，来移除在灯丝12下方的一部份硅基板10，藉此形成凹部11；之后，在凹部上方设置微桥结构，以支撑具线性形状的灯丝12。
随后，移除部份形成于多晶硅层14上的二氧化硅膜15，以形成电极16a及16b，并经由电极16a及16b而将电流供应至灯丝12，藉此令灯丝产热，以放出对应于产热温度的红外线。
此处所述的红外线光源1具有极佳的热响应性及高红外线放射率(emissivity)，而同时可以高速进行开/关操作，因此可利用简单驱动电路来驱动；再者，当利用一半导体制程来来制造该红外线光源1时，可以大量生产为基础而在低成本下制造出具有均匀性质的高性能红外线光源。
JP-A No.131230/2002[专利文件2]JP-B No.3174069[专利文件3]JP-A No.221737/2001发明内容然而，若以上述的红外线光源作为如图7的已知结构的分析仪，考虑红外线光源的本质，会有过多的非必要成分组件，以致于无法充份地获得该光源的优点。
再者，人们从未提出适用于上述红外线光源的分析仪的结构以及利用该析仪的量测方法。
因此，本发明的目的在于克服如前所述的已知红外线气体分析仪的缺点，并提供一种具有简单结构的红外线气体分析仪以及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法，其中该红外线气体分析仪在使用具备极佳热响应性的红外光源时能够进行高精密度的量测，且能够以高速施行开/关操作。
为实现上述目的，本发明的第一方面是提供具有样品单元的红外线气体分析仪，以藉由利用已通过样品单元的红外线吸收量的变化来检测样品气体的量测对象成分的浓度，其中样品气体散布于样品单元内，且其中该红外线气体分析仪包含一第一红外线光源，用来以红外线照射样品单元；一第二红外线光源，具有与该第一红外线光源相同的响应特性；一检测器，用以检测自第一红外线光源发射出且已通过样品单元的第一红外线与自第二红外线光源发射出的第二红外线间的差值；一光源驱动控制器，用以同步地分别驱动第一及第二红外线光源；以及一量测控制器，用以在接收来自检测器的输出讯号时，将第一及第二红外线光源的个别驱动量的指令提供给光源驱动控制器，藉此产生对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出。
本发明的第二方面为提供检测样品气体的量测对象成分的浓度的红外线气体分析方法，其藉由利用已通过样品单元的红外线吸收量的变化来完成，其中样品气体散布于样品单元内，且其中该红外线气体分析方法包含以下步骤(1)以发射自第一红外线光源的第一红外线来照射样品单元；(2)以发射自第二红外线光源的第二红外线来照射平衡侧腔室，其中该第二红外线光源具有与该第一红外线光源相同的响应特性；(3)在检测自第一红外线光源发射出且已通过样品单元的第一红外线与自第二红外线光源发射出的第二红外线间的差值时，同步地驱动第一及第二红外线光源；以及(4)产生对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出。
如此，藉由采用一种结构，其中设置有以第一红外线来照射样品单元的第一红外线光源、以及具有与该第一红外线光源相同的响应特性的第二红外线光源；在检测已通过样品单元的第一红外线与第二红外线间的差值时，同步地驱动第一及第二红外线光源，藉此产生对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出，即不再需要参考单元及旋转遮光板，因此可实施在利用具有极佳热响应性的红外线光源时能够进行高精确性量测、且能够以高速执行ON/OFF操作的红外线气体分析仪，以及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法。
另外，若将第二红外线光源的驱动量加以控制，使检测器在量测操作时的输出恒为零，以藉此获得基于驱动量差值的量测输出，将可使得检测器随时被使用于其输出讯号保持于微小值的范围内，藉此扩大其量测范围的动态范围。
图1显示根据本发明一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图；图2显示根据本发明另一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图；图3显示根据本发明又一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图；图4显示根据本发明再一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图；
图5显示根据本发明再一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图；图6显示根据本发明再一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图；图7显示已知红外线气体分析仪的范例的方块图；以及图8A及8B显示具有极佳热响应性的红外线光源的范例的方块图。
附图符号说明1红外线光源2分配单元3参考单元4样品单元5检测器6旋转遮光板7讯号处理电路8同步马达9修整器10硅基板11凹部12灯丝13二氧化硅膜14多晶硅层15b二氧化硅膜16a、16b电极21干扰单元51参考侧腔室52样品侧腔室53流量传感器54平衡侧腔室101第一红外光源102第二红外光源
103第一光学传感器104第二光学传感器105第一驱动讯号检测器106第二驱动讯号检测器110光源驱动控制器111第一光源驱动器112第二光源驱动器113同步控制器120量测控制器121零点调整讯号存储器202第二红外线光源204第二红外线光源252样品侧腔室253流量传感器254平衡侧腔室具体实施方式
之后，将参照附图来说明根据本发明的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法。
实施例1图1显示根据本发明一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图。在图1中，对应于图7中的部份以相同标号来表示。标号101，102分别表示具有极佳热响应性的第一及第二红外线光源，例如先前参照图8所述，且第一红外线光源101经由干扰单元21而以第一红外线照射样品单元4；再者，第二红外线光源102以第二红外线照射检测器5的平衡侧腔室54。在实施例中，检测器5具有用以接收第二红外线的平衡侧腔室54，以取代已知参考侧腔室51，且一流量传感器53设置于连接用以经由样品单元4来接收第一红外线的样品侧腔室52与平衡侧腔室54的气体散布路径中。因此，检测器5检测通过样品单元4的第一红外线与直接落在检测器5上的来自第二红外线光源的第二红外线间的差值；再者，第一及第二红外线光源101，102各使用具有相同响应性的红外线光源。
标号103，104分别表示第一及第二光学传感器，其用以检测分别发射自第一及第二红外线光源101，102的个别红外线量；标号110表示光源驱动控制器，其用以产生光源驱动讯号，以藉此同步地驱动第一及第二红外线光源101，102；标号120表示量测控制器，其用以将第一及第二红外线光源101，102的个别驱动量的指令提供给光源驱动控制器作为光源控制讯号，并在接收来自检测器5(流量控制器53)的输出讯号后，产生对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出。
光源驱动控制器110根据由例如以一预定循环传递的矩形波所构成的光源驱动讯号来驱动第一及第二红外线光源101，102，藉此同步地开/关第一及第二红外线光源101，102。因此，当第一及第二红外线光源101，102点亮时，对应于第一与第二红外线间的差值的压力差即形成于检测器5的个别腔室间；然而当第一及第二红外线光源101，102熄灭时，并未形成压力差。因此，流量传感器53即产生对应于样品气体的量测对象成分的浓度的输出。
量测控制器120藉由利用第一及第二红外线光源101，102的驱动讯号(同步讯号)来执行流量传感器53的输出的同步整流(rectification)，藉此输出对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出。
之后，将依序说明量测控制器120对于第一及第二红外线光源101，102的个别驱动量的控制。
以红外线气体分析仪来实施校正操作(例如在量测操作前的零点(zero)调整、跨距(span)调整等)属于一般性练习。在进行用以将未包含量测对象成分的参考气体(零点气体)分配至样品单元4的零点调整操作时，第一红外线光源101的驱动量调整至适合量测的数值，而第二红外线光源102的驱动量调整至使来自检测器5的输出讯号为零；同时，在进行用以将具有已知成分浓度的参考气体(跨距气体)分配至样品单元4的跨距调整操作时，量测电路的增益等经调整至使量测输出指示着一预定浓度值。
其次，在用以将样品气体分配至样品单元4时，量测控制器120接收来自检测器5(流量传感器53)的输出讯号，于是产生了对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出。
再者，量测控制器120接收第一及第二光学传感器103，104的个别输出，并于分别自第一及及第二红外线光源101，102发出的红外线的个别量值发生异常时产生警报(alarm)讯号。
如此，因采用具有极佳热响应性的第一及及第二红外线光源101，102，可藉由波形呈矩形的驱动讯号为媒介而直接打开/关闭红外线，因此不再需要已知旋转遮光板；再者，因可利用红外线光源稳定且具有相同响应性的特性，故可令红外线直接落在检测器5的其中一光检测室(平衡侧腔室54)上，因此可利用一其中不须设置已知参考单元的简单结构来执行高精确性量测。
实施例2图2显示根据本发明另一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图。在图2中，对应于图1中的部份以相同标号来表示。以图中所示的本实施例而言，在零点调整操作时须调整第二红外线光源102的驱动量，使得经由样品单元4而落在检测器5的样品侧腔室52上的第一红外线与直接落在平衡侧腔室54上的来自第二红外线光源102的第二红外线间的差值变成零，且检测器5(流量传感器53)的输出变成零，而在量测操作时须调整第二红外线光源102的驱动量，使检测器5(流量传感器53)的输出亦变成零，由此基于驱动量差值而获得对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出。
尤其，在零点调整操作时，量测控制器120具有一用以储存第二红外线光源102的驱动量的零点调整讯号存储器121；且在量测操作时，该量测控制器120基于第二红外线光源102的驱动量差值，来检测对应于量测对象成分的第二红外线的变化。
如此，若将第二红外线光源102的驱动量加以控制，使在量测操作时检测器5(流量传感器53)的输出恒为零，以藉此基于驱动量差值而获得量测输出，此将使得检测器5(流量传感器53)随时被使用于其输出讯号保持于微小值的范围内，藉此扩大其量测范围的动态范围。
实施例3图3显示根据本发明另一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图。在图3中，对应于图1中的部份以相同标号来表示。图中的本实施例显示图2中的光源驱动控制器110的特殊结构范例，其用以分别驱动第一及第二红外线光源101，102。标号113表示同步控制器，其用以产生波形呈矩形的同步讯号；标号111，112分别表示第一及第二光源驱动器，其用以响应同步讯号及来自量测控制器120的光源控制讯号，而产生待分别供应至第一及第二红外线光源101，102的光源驱动讯号；而标号105，106分别表示第一及第二驱动讯号检测器，其用以检测待分别供应至第一及第二红外线光源101，102的个别光源驱动讯号的大小，并将其分别回馈至第一及第二光源驱动器111，112。
亦即，待供应至第一及第二红外线光源101，102的个别光源驱动讯号的大小(电压)，分别藉由第一及第二驱动讯号检测器105，106来加以检测，以便接着将其分别回馈至第一及第二光源驱动器111，112，以致第一及第二光源驱动器111，112可根据个别大小的个别光源控制讯号而驱动第一及第二红外线光源101，102，其中个别大小的个别光源控制讯号对应于由量测控制器120所强行加诸的光源控制讯号。
一般而言，需要供应大电流以驱动红外线光源，且若第一及第二光源驱动器111，112的准确度不佳，或者电缆的电阻值等历经温度变化的效应，则由于驱动电路的电阻值等的变化，并无法以高精确性来驱动红外线光源；然而，若采用图中所示的结构，第一及第二红外线光源101，102可以高精确性来驱动，而不致受到上述效应的影响。
再者，量测控制器120在零点调整操作时调整第二红外线光源102的驱动量，使经由样品单元4而落在检测器5的样品侧腔室52上的第一红外线与直接落在平衡侧腔室54上的来自第二红外线光源102的第二红外线间的差值变成零，且当在量测操作时接收来自检测器5(流量传感器53)的输出讯号时，检测器5(流量传感器53)的输出变成零，藉此产生对应于样品气体的量测对象的浓度的量测输出。
实施例4图4显示根据本发明再一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图。
在图4中，对应于图2及3中的部份以相同标号来表示。图中所示的本发明实施例与图3中具有相同结构，其中执行参照图2所述的相同量测操作。
尤其，在零点调整操作时，量测控制器120具有一用以储存第二红外线光源102的驱动量的零点调整讯号存储器121；且第二红外线光源102的驱动量(光源控制讯号)在零点调整操作时加以调整，使经由样品单元4而落在检测器5的样品侧腔室52上的第一红外线与直接落在平衡侧腔室54上的来自第二红外线光源102的第二红外线间的差值变成零，且检测器5(流量传感器53)的输出变成零，而在量测操作时须调整第二红外线光源102的驱动量，使检测器5(流量传感器53)的输出亦变成零，由此基于驱动量差值而获得对应于样品气体的量测对象成分的浓度的量测输出。
待供应至第二红外线光源102的光源驱动讯号的大小(电压)藉由第二驱动讯号检测器106来加以检测，接着将其回馈至第二光源驱动器112；然而，若发生故障，例如调整驱动量操作时的不稳定性，则可省略其中由第二驱动讯号检测器106来施行的回馈操作。
实施例5图5显示根据本发明又再一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图。在图5中，对应于图4中的部份以相同标号来表示。图中所示的本发明实施例与图4中具有相同结构，其中第二红外线光源102的驱动量变化由第二驱动讯号检测器106的输出而获得。
亦即，若第二红外线光源102的驱动量得自第二驱动讯号检测器106的输出，此将使得人们可准确地得到第二红外线光源102的确实驱动量，因此可执行具有较高精确性的量测。
实施例6图6显示根据本发明再一实施例的红外线气体分析仪及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法的方块图。在图6中，对应于图1中的部份以相同标号来表示。图中所示的本发明实施例与图1具有相同结构，其中密封于两检测器5，25内的气体的吸收特性互异，而两检测器5，25串联设置，藉此使得人们可同时量测样品气体的两成分的个别浓度。
尤其，因为通过检测器5的样品侧腔室52的红外线，在对应于其内所密封的量测对象成分气体的波长区域外并未被吸收，因此藉由利用具有与上述该波长区域不同吸收特性的波长区域的成分气体，可同时量测两种或多种成分的个别浓度。
检测器25与检测器5具有相同结构，且其包含一样品侧腔室252、一平衡侧腔室254、及一流量传感器253。
发射自第一红外线光源101的第一红外线于通过样品单元4后通过检测器5的样品侧腔室52，并落在检测器25的样品侧腔室252；另外，以来自第二红外线光源202的第二红外线照射平衡侧腔室254。
第二红外线光源202的发光量由第二光学传感器204来检测。
再者，在图6中，用以接收流量传感器等的输出的AC放大器并未图示。
在检测器25的该侧上的量测操作与前述检测器5的量测操作相同，且第二红外线光源202亦与第一及第二红外线光源101，102同步开/关。
量测控制器120独立地控制第二红外线光源102，202的驱动量，以执行与参照图1所述相同的用于个别量测对象成分的量测操作。
在上述说明中，人们已藉由其中多成分参照如图1所示结构的红外线气体分析仪同时量测的范例及利用该红外线气体分析仪的红外线气体分析方法来展现；然而，根据本发明的红外线气体分析仪的结构及红外线气体分析方法并不限于上述，且分别利用图2至5所示的结构，可实现类似的量测。
另外，在上述说明中，已藉由利用波形呈矩形的驱动讯号来分别驱动第一及第二红外线光源101，102，202的范例来展现；然而，驱动讯号并不仅限于此，且驱动讯号的波形可呈梯形。
权利要求
1.一种红外线气体分析仪，具有其中散布着样品气体的样品单元，以藉由通过该样品单元的红外线的吸收量上的变化，来检测该样品气体的量测对象成分的浓度，该红外线气体分析仪包含一第一红外线光源，用来以红外线照射该样品单元；一第二红外线光源，具有与该第一红外线光源相同的响应特性；一检测器，用以检测发射自该第一红外线光源且已通过该样品单元的第一红外线与发射自该第二红外线光源的第二红外线间的差值；一光源驱动控制器，用以同步地分别驱动该第一及该第二红外线光源；及一量测控制器，用来提供该第一及该第二红外线光源的个别驱动量指令给该光源驱动控制器，并接收来自该检测器的输出讯号，藉以产生对应于该样品气体的该量测对象成分的该浓度的一量测输出。
2.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该光源驱动控制器以一预定循环同步地分别开/关该第一及该第二红外线光源。
3.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该检测器包含一样品侧腔室，其内封入有一包含该量测对象成分的气体，以容许该第一红外线落于其上；一平衡侧腔室，用以容许该第二红外线落于其上；以及一流量传感器，设置于连接该样品侧腔室与该平衡侧腔室的一气体散布路径中。
4.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该检测器包含多个量测对象为彼此不同的气体成分的检测器。
5.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该多个检测个别设置着该第二红外线光源。
6.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该第一及该第二红外线光源分别增设第一及第二光学传感器，以检测个别光源的异常。
7.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该量测控制器在零点调整操作时调整该第二红外线光源的个别驱动量，使该检测器的个别输出为零，并在量测操作时基于该检测器的该个别输出的大小而获得对应于该量测对象成分的个别浓度的该量测输出。
8.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该量测控制器在零点调整操作时调整该第二红外线光源的个别驱动量，使该检测器的个别输出为零，且在量测操作时也调整该第二红外线光源的个别驱动量，使该检测器的个别输出为零，藉此基于在彼时点上的个别驱动量差值而获得对应于该量测对象成分的个别浓度的该量测输出。
9.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该光源驱动控制器具有一同步控制器，用以产生同步讯号；第一及第二光源驱动器，用以分别开/关待响应该同步讯号而分别提供至该第一及该第二红外线光源的驱动讯号；以及第一及第二驱动讯号检测器，分别用以检测待分别提供至该第一及该第二红外线光源的个别驱动讯号的大小。
10.如权利要求1所述的红外线气体分析仪，其中该光源驱动控制器具有一同步控制器，用以产生同步讯号；第一及第二光源驱动器，用以分别开/关待响应该同步讯号而分别提供至该第一及该第二红外线光源的驱动讯号；以及第一及第二驱动讯号检测器，用以分别检测待分别提供至该第一及该第二红外线光源的个别驱动讯号的大小，并基于在该量测操作时的该第二驱动讯号检测器的输出上的差值，而获得对应于各该量测对象成分的个别浓度的该量测输出。
11.一种红外线气体分析方法，其藉由通过其内散布着样品气体的样品单元的红外线吸收量上的变化，来检测该样品气体的量测对象成分的浓度，该方法包含下列步骤以发射自第一红外线光源的第一红外线来照射该样品单元；以发射自第二红外线光源的第二红外线来照射平衡侧腔室，该第二红外线光源具有与该第一红外线光源相同的响应特性；在检测已通过该样品单元的该第一红外线与该第二红外线间的差值时，同步地驱动该第一及该第二红外线光源；及产生对应于该样品气体的该量测对象成分的浓度的量测输出。
12.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，还包含以一预定循环同步地开/关该第一及该第二红外线光源的步骤。
13.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，其中该第一及第二红外线由一检测器来进行光检测，该检测器包含一样品侧腔室，其内封入有一包含该量测对象成分的气体，以容许该第一红外线落于其上；一平衡侧腔室，用以容许该第二红外线落于其上；以及一流量传感器，设置于连接该样品侧腔室与该平衡侧腔室的一气体散布路径中。
14.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，其中该检测器包含多个量测对象为彼此不同的气体成分的检测器。
15.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，其中该多个检测器个别设置着该第二红外线光源。
16.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，其中该第一及该第二红外线光源分别增设第一及第二传感器，以检测个别光源的异常。
17.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，还包含下列步骤在零点调整操作时调整该第二红外线光源的个别驱动量，使已通过该样品单元的该第一红外线与该第二红外线间的差值为零，并在量测操作时基于已通过该样品单元的该第一红外线与该第二红外线间的该差值，而获得对应于该量测对象成分的个别浓度的该量测输出。
18.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，还包含下列步骤在零点调整操作时调整该第二红外线光源的个别驱动量，使已通过该样品单元的该第一红外线与该第二红外线间的差值为零，且亦在量测操作时调整该第二红外线光源的个别驱动量，使已通过该样品单元的该第一红外线与该第二红外线间的差值为零，藉此基于个别驱动量差值而获得对应于该量测对象成分的个别浓度的该量测输出。
19.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，还包含下列步骤检测分别待提供至该第一及该第二红外线光源的该个别驱动讯号的大小，并将所检测到的该个别驱动讯号分别回馈至第一及第二光源驱动器。
20.如权利要求11所述的红外线气体分析方法，还包含下列步骤检测分别待提供至该第一及该第二红外线光源的该个别驱动讯号的大小，并将所检测到的该个别驱动讯号分别回馈至第一及第二光源驱动器，且在该量测操作时，基于在该第二红外线光源的该个别驱动讯号的变化量，而获得对应于该量测对象成分的个别浓度的该量测输出。
全文摘要
一种红外线气体分析仪以及红外线气体分析方法，其在使用具有极佳热响应性的红外线光源时能够施行高精确性量测，且能够以高速进行开/关控制。该红外线气体分析仪具有一样品单元，包含第一红外线光源，以第一红外线来照射该样品气体；第二红外线光源，具有与该第一红外线光源相同的响应特性；检测器，检测发射自第一红外线光源且已通过该样品单元的第一红外线与发射自第二红外线光源的第二红外线间的差值；光源驱动控制器，同步地分别驱动该第一及该第二红外线光源；及量测控制器，在接收来自该检测器的输出讯号时，提供第一及第二红外线光源的个别驱动量指令给光源驱动控制器，藉此产生对应于该样品气体的该量测对象成分的该浓度的量测输出。
文档编号G01N21/25GK1766572SQ20051011809
公开日2006年5月3日 申请日期2005年10月25日 优先权日2004年10月26日
发明者南光智昭, 山岸秀章, 松村茂 申请人:横河电机株式会社