非分散形赤外線吸収式センサ

「赤外線吸収式」とは、多くのガスが各々固有の赤外線波長を吸収する性質を利用して、試料ガスに赤外線を放射した時、どの波長がどれくらい吸収されたかを調べて、試料ガス中の成分と濃度を測る方式で、「非分散形」は光源から放射される全波長の赤外線をそのまま用いる方法です。

非分散形赤外線吸収式は、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO₂)、炭化水素(HC)等の多くのガス測定に広く用いられています。
この検知原理によるガスセンサの多くは形状が大きく、携帯形測定器へ搭載可能なものは少なくなっています。
従来の非分散形赤外線吸収式のセンサは、光源、検出素子(ここでは例として受光素子を取り上げます)、光路及びチョッパーの4要素から成っており、チョッパーの回転機構や連続点灯の光源の熱対策として金属製の大型ボディが一般的ですが、当社で開発したCO₂センサは、光源、受光素子、光路と3要素のシンプルな構造となっており、以下の特長を持っています。

• 光源は超小型の光源を周期的に点滅させることでチョッパーを不要としています。
• 省電力光源の使用とチョッパーを不要とすることで、消費電力が従来の1/8以下(当社比)となっています。
• 発熱量が小さいため、発熱と冷却の繰り返しの安定が速く、暖器時間を従来の1/5(当社比)と短くしています。
• センサボディによる放熱効果を必要としないため樹脂化が可能となり容積・重量共、従来の1/4以下(当社比)と、センサの小型化を実現しています。
• 受光素子はフィルタと一体化され、受光素子のみでガスの選択性を持っています。