171633. lajstromszámú szabadalom • Berendezés infravörös sugárzás elnyelésének elvén működő gázelemzők sugárzásintenzitás- különbségének kiegyenlítésére

171633 3 4 l.cj ábráknál, a kialakított modulációnak megfelelően időben egymást követően nem azonos intenzitású. Az érkező sugárintenzitás-különbség hatására a detektor töltőgáz hőmérséklete, így nyomása is időben a mérendő gáz által elnyelt energiának megfelelően változik. A nyomásváltozást a kondenzátormikrofon kapacitásváltozássá alakítja. A kapacitásváltozást elektronikus erősítő érzékeli és alakítja feszültségváltozássá, amely műszeren történő kijelzés után a mérendő gáz koncentrációjával arányos. A készülék méréshatárát az alkalmazott mérőkamra hosszúsága szabja meg. Az infravörös sugárzás elnyelésének elvén működő gázelemzők nullhelyzetét a következők biztosítják: a) mérő és összehasonlító oldalon (a mérendő gáz jelenléte nélkül) a sugárzásienergiák intenzitásának egyenlősége, b) a moduláció két egymás mellett elhelyezett érzékelőtérrel rendelkező detektor esetén azonos fázisban történjen, míg egy érzékelőtérrel rendelkező detektorkamra esetén a moduláció ellenfázisban történjen. Az azonos, vagy ellenfázisú modulációt a célnak megfelelően kialakított forgó diafragmák biztosítják, a sugárzások intenzitásának kiegyenlítését hagyományosan a következőképpen végzik: 1. Valamelyik (rendszerint az összehasonlító oldali) sugárútba mozgatható fényrekeszt helyeznek, mely elmozdításával nagyobb vagy kisebb felületet takar le a sugárútból és így lehetővé teszi a két úton érkező sugárzás intenzitásának egyensúlyba hozását. 2. Az egyik vagy mindkét sugárforrás intenzitása változtatható, ha a sugárzók mögé helyezett sugárvető parabola fókuszpontjából elmozdítva a sugárzók fókuszhelyzetét változtatják, így a sugárzási intenzitások egyensúlyba hozhatók. 3. A sugárforrások hőmérséklete azok villamos fűtési teljesítményével változtatható, így befolyásolható azok sugárzási intenzitása is. Ismeretes erre a célra alkalmazva az egyik vagy a másik sugárzó hőmérsékletének külön-külön vagy egyszerre való változtatása (az egyik sugárzó teljesítményének növelése, másik csökkentése egyidejűleg). Az első módszer hátránya, hogy a fényrekesz állításakor az előzőleg beállított fázishelyzet (a diafragma olyan helyzete, hogy időegység alatt mindkét oldalon azonos felületet takarjon vagy nyisson) megváltozik és így az intenzitáskiegyenlítés után a fázishelyzetet is újra be kell szabályozni. A második módszer csak durva állítási lehetőséget biztosít, segítségével a nullhelyzet csak közelítően érhető el. A harmadik módszer a sugárforrások nagy hőtehetetlensége miatt hosszadalmas és újabb villamos alkatrészek beépítését igényli. A találmány szerinti megoldásnál a forgó diafragmát használjuk fel a sugárutak intenzitás-kiegyenlítésére. A találmány szerinti megoldásokat a 2.a, b, c ábrák alapján ismertetjük részletesen. A 2.a ábra mutatja az azonos fázisú modulációval működő készülékek találmány szerinti forgódiafragmájának kialakítását. A kör alakú diafragma két szimmetrikusan kiképzett körgyűrűcikk 5 alaká kivágást tartalmaz. A körgyűrűcikkek középponti szögei 90°-osak. A kivágások méretezése olyan, hogy a kivágások nagyobb R^ sugara kisebb, mint az A és B henger alakú kamrák egymástól legtávolabb eső alkotóinak féltávolsága. A 10 kivágások kisebb R2

sugara kisebb, mint az A és B kamrák egymáshoz legközelebb eső alkotóinak féltávolsága. Az A mérő és B összehasonlító kamrák fölötti részek így nyitott állapotban is takarják mindkét kamra külső részeit. Amennyiben a dials fragma tengelyét az A és B kamrát összekötő középvonal mentén (a nyíl irányában) elmozdítjuk, mozgatás közben az egyik kamrából nagyobb területet takar, a másikból nagyobb területet nyit. így a diafragma nyílirányú mozgatásával az át-20 sugárzott terület változtatható és a sugárintenzitás a két sugárút között egyensúlyba hozható. A 2.b ábra szerinti megoldásnál a kör alakú forgódiafragma egyetlen körgyűrűcikk alakú kivágást tartalmaz. A körgyűrűcikk középponti szöge 25 180° A kivágás méretezése olyan, hogy a kivágás nagyobb Rj sugara nagyobb, mint az A, B henger alakú kamrák egymástól legtávolabb eső alkotóinak féltávolsága. A kivágás R2

sugara megegyezik az A, B kamrák egymáshoz legközelebb eső alkotóinak 30 féltávolságával. így a sugárzást átengedő kivágás nagyobb, mint amekkorát a kamrák felülete igényel a sugárzási energia teljes átbocsátásához. Amennyiben a diafragma tengelyét á két kamrát összekötő középvonal mentén (a jelzett nyű irányá-35 ban) mozgatjuk, úgy az egyik kamrából forgás közben az elmozdulásnak megfelelő területet letakar, a másik kamrát szabadon hagyja. A diafragma nyíl irányban történő mozgatásával a kamrák átsugárzott területe változtatható és a két 40 sugárút közötti intenzitáskülönbség kiegyenlíthető. A 2.c ábra szerinti elrendezésnél a kör alakú forgódiafragma két körgyűrűcikk alakú kivágást tartalmaz. A körgyűrűcikkek középponti szögei 45 180°-osak és ellentétes félkörökben helyezkednek el. A kivágások egyik sugara közös, amely az egyik kivágás belső és a másik kivágás külső sugarát képezi. Az egyik kivágás külső Rí sugarának és a közös sugárnak valamint a közös sugár és a másik 50 kivágás belső R2

sugarának különbsége egyenlő, de ezen sugárkülönbségek összege nagyobb, mint az egy hengerből álló és középen kettéosztott A—B kamra átmérője. Ily módon a két félkamrát a sugárzás számára nyitó kivágások a kamrák külső 55 részeinél a szükségesnél nagyobb mértékben kitágítottak. A forgódiafragma tengelyét az elválasztó falra merőleges irányban mozgatva (a jelzett nyílirányban) az egyik félkamra teljes mértékben nyitva marad és a másik félkamra is nyitódik a 60 forgás első félperiódusában, így ebben a félperiódusban nagyobb felületen, nagyobb sugárzási energia éri a detektort. A másik félperiódusban az előbb nyitva levő nagyobb rész le lesz takarva és a sugárzási energia 65 kisebb felülettel és így kisebb intenzitással tud a