JP2001228084A - 赤外線吸収式湿度変動計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤外線吸収式湿度変動計の検出器のヘッド内
部の水分による感度変化を少なくする。 【解決手段】 投光ヘッド２は放物ミラー１４とランプ
１５で構成されている。受光ヘッド１は、焦点距離の短
い、かつこば厚を厚くした受光レンズ１１と、光学フィ
ルター１０と、光学フィルター１０と受光レンズ１１の
間に設けられたスリット１２と、受光素子１３で構成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は赤外線吸収式湿度変
動計に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は赤外線吸収式湿度変動計の構成
図、図４は検出器Ａの詳細図である。

【０００３】図３に示す赤外線吸収式湿度変動計は検出
器Ａと演算器Ｂからなっている。検出器は受光ヘッド
１’と投光ヘッド２’からなっている。演算器Ｂは増幅
器３とフィルター回路４とサンプルホールド回路５とフ
ィルター回路６と除算回路７とチョッピング回路８と光
電源回路９からなっている。

【０００４】受光ヘッド１’は光学フィルター１０と受
光素子１３と受光レンズ１６からなり、投光ヘッド２’
はランプ１５とレンズ１７からなっている。増幅器５は
受光ヘッド１’の出力を増幅する。フィルター回路４は
増幅器４の出力のある周波数部分を取り出すバンドパス
フィルターである。サンプルホールド回路５はフィルタ
ー回路４の出力をサンプルホールドし、ある周波数範囲
のピーク値を検出し、Ｉとして出力する。フィルター回
路６はサンプルホールド回路５のある周波数部分（変動
部分△Ｉ）を取り出すローパス・ハイパスフィルターで
ある。除算回路７はフィルター回路６の出力△Ｉをサン
プルホールド回路５の出力Ｉで除し、△Ｉ／Ｉを出力す
る。光電源回路９はチョッピング回路８により制御され
て、投光ヘッド２’への電源を、例えば１秒間に１０回
をオン／オフする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来は、測定光路長の
みの水分（湿度）による吸収を検出する測定器として取
り扱われてきたが、種々の理論的、実験的検証により、
検出器（ヘッド）内部の水分による吸収が大きな感度変
化を与えることがわかった。すなわち本測定器は密封構
造となっていなかったため、環境（絶対湿度）により感
度が変化するという問題があった。

【０００６】本発明の目的は、検出器内部の水分による
感度変化を少なくした赤外線吸収式湿度変動計を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の赤外線吸収式湿
度変動計は、検出器の投光ヘッドが、ランプと、ランプ
からの光を平行光に変える放物ミラーを含み、検出器の
受光ヘッドが、受光素子と、該受光素子の前面に設けら
れた光学フィルターと、焦点距離の短い、かつこば厚を
大きくした受光レンズと、光学フィルターの前面に設置
されたスリットを含む。

【０００８】投光ヘッドのランプが外に露出し、また受
光ヘッドの受光レンズのこば厚を大きくすることで、投
光ヘッド、受光ヘッド内部の、水分を含む空気による影
響が殆どなくなる。

【０００９】また、放物ミラーを使用することにより、
従来のレンズを使用する装置よりも照射光量が増し、遮
光スリットを用いたことにより、外来光の影響を軽減で
きる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施形態の赤外線吸収式
湿度変動計の構成図、図２は検出器Ａの構成図である。

【００１２】本実施形態は図３の赤外線吸収式湿度変動
計と検出器Ａの構造のみが異なっている。すなわち、投
光ヘッド２は放物ミラー１４とランプ１５で構成されて
いる。受光ヘッド１は、焦点距離の短い、かつこば厚を
厚くした受光レンズ１１と、光学フィルター１０と、光
学フィルター１０とレンズ１１の間に設けられたスリッ
ト１２と、受光素子１３で構成されている。

【００１３】ランプ１５から出射された光は放物ミラー
１４で平行光に変られ、受光レンズ１１で受光され、ス
リット１２、光学フィルター１０を経て受光素子１３で
受光される。

【００１４】投光ヘッド２において、ランプ１５が外部
に露出しているので、ヘッド内部の、水分を含む空気の
影響を受けない。また、受光ヘッド１において、受光レ
ンズ１１のこば厚が大きく、スリット１２を経て光学フ
ィルター１０に密着しているので、ヘッド内部の、水分
を含む空気の影響を受けない。

【００１５】なお、ランプ１５からの光は放物ミラー１
４により平行光として直線測定光路へ照射されるため、
照射光量が増す。また、スリット１２を用いることによ
り、外来光の影響を軽減できる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検出器の投光ヘッド、受光ヘッドの内部の水分による感
度変化を少なくし、測定精度が向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の赤外線吸収式湿度変動計
の構成図である。

【図２】図１中の検出器Ａの詳細図である。

【図３】赤外線吸収式湿度変動計の従来例の構成図であ
る。

【図４】図４中の検出器Ａの詳細図である。

【符号の説明】

Ａ 検出器 Ｂ 演算器 １ 受光ヘッド ２ 投光ヘッド ３ 増幅器 ４ フィルター回路 ５ サンプルホールド回路 ６ フィルター回路 ７ 除算回路 ８ チョッピング回路 ９ 光電源回路 １０ 光学フィルター １１ 受光レンズ １２ スリット １３ 受光素子 １４ 放物ミラー １５ ランプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 赤外線吸収式湿度変動計において、検出
   器の投光ヘッドが、ランプと、該ランプからの光を平行
   光に変える放物ミラーを含み、前記検出器の受光ヘッド
   が、受光素子と、該受光素子の前面に設けられた光学フ
   ィルターと、焦点距離の短い、かつこば厚を大きくした
   受光レンズと、前記光学フィルターの前面に設置された
   スリットを含むことを特徴とする赤外線吸収式湿度変動
   計。