Двухпоточная оптическая схема

Рис. 2. Дифференциальная двухпоточная оптическая схема

ДВУХПОТОЧНАЯ ОПТИЧЕСКАЯ СХЕМА [c.26]

Дифференциальная двухпоточная оптическая схема (см. [51]) приведена на рис. 2. Рабочий поток излучения Фр от источника 2 направляется в рабочую абсорбционную камеру <3, заполненную анализируемой смесью. В этой камере происходит частичное поглощение излучения определяемым компонентом смеси (относительное уменьшение потока равно 1—Рх)- Затем ослабленный поток Фр(1—Рх) проходит в приемник излучения 4. Сравнительный поток ср от источника излучения 1 через сравнительную камеру 6, заполненную обычно непоглощающим излучение газом, также направляется в приемник 4. [c.27]

Такому же значению равна погрешность (Дх).,р, для абсорбциометров без газовой модуляции при Таким образом, применение газовой модуляции не дает выигрыша в погрешности при анализе смесей с настолько большим содержанием определяемого компонента, что позволяет удовлетворить условию (2.49). Преимущества газовой модуляции наблюдаются при такой малой концентрации определяемого компонента в смеси, что выполняется условие-0<с )(у, Р). Порог чувствительности при этом можно уменьшить более чем на два порядка. Это достижимо только после устранения влияния колебаний интенсивности источника путем применения двухпоточной оптической схемы с дифференциальным приемником, реагирующим на разность потоков. Необходимо также исключить воздействие балластной модуляции, не связанной с изменением концентрации определяемого компонента на пути потока. Для обеспечения последнего, в частности, длина Ь должна изменяться совершенно одинаковым образом в обоих потоках (для анализируемой и сравнительной газовых смесей). Для сравнения различных способов осуществления модуляции можно применить безразмерные эффективности газовой модуляции [c.44]

Абсорбционный анализ можно осуществить [28], изменяя количество молекул определяемого компонента анализируемой смеси на пути потока излучения. Концентрация определяемого компонента при этом находится по величине сигнала, возникающего в приемнике. Модуляция может осуществляться следующим образом. Трубки с анализируемой и со сравнительной смесями соединяются с рабочей камерой через двухходовой кран. Периодическим переключением крана в рабочую камеру с определенной частотой попеременно впускается то анализируемая, то сравнительная смесь. При такой модуляции влияние изменений сравниваемых потоков (оптическую схему при этом лучше оставить двухпоточной) можно снизить настолько, что оно практически не будет проявляться на уровне помех. Иначе говоря, можно обеспечить выполнение неравенства а<у. [c.43]

Развитие абсорбционного анализа привело к созданию двухпоточных оптических схем, применение которых умень-щает перечисленные выше погрешности. Совершенствование методов осуществления анализа не коснулось способов расчета погрешностей. Они остались прежними и оказались неприменимыми к расчету современных двухпоточных (особенно промышленных) абсорбциометров, так как при этом не учитывалось влияние 1) неодинаковых изменений сравниваемых потоков 2) неодинаковых изменений чувствительностей приемника излучения к потокам 3) колебаний температуры и давления анализируемой смеси и др. Кроме того, на практике по ряду причин обычно используются потоки невысокой степени монохроматичности. Это приводит к тому, что закон поглощения отличается от строго экспоненциального закона (0.1). В простейшем случае отличие заключается в коэффициенте [26], учитывающем балластное излучение, непогло-щаемое определяемым компонентом анализируемой смеси. В работе [50] также указывалось на необходимость учета отклонения закона поглощения от строго экспоненциального закона. Однако конкретных практических формул для расчета погрешностей в этой работе получено не было. И, наконец, что является особенно важным, одновременно с совершенствованием методов анализа необходимо разрабатывать такую схему расчета погрешностей, которая позволяла бы оценивать информационную пропускную способность инфракрасных абсорбциометров. Противоречия между применяемыми на практике методами оптического абсорбционного двухпоточного анализа и способами оценки метрологических характеристик привели к необходимости пересмотра последних. Результаты многолетних исследований в этом направлении и излагаются в брошюре. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология