光干渉式流体特性測定装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被測定流体と標準流体との光の屈折率の相異を干渉縞の変移として検出し、この変移に基づいて被測定流体の発熱量や濃度等の特性を測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液化天然ガスのようにプロパンやｎーブタン等を所定の割合で混合して調製された燃料ガスの熱量は、一方に被測定燃料ガスを、他方に標準ガスを収容する２つの光学セルを併設し、これらセルに同一光源から出た光を分割して照射し、各セルを透過した光により干渉縞を発生させ、干渉縞の特定領域の変移量、例えば最高輝度を示す部分の変移量から測定する装置が実用化されている。
【０００３】図６は、上述した光干渉式流体特性測定装置の一例を示すものであって、図中符号Ａはその両端を光透過性の板より封止された測定セルで、一端に被測定ガス流入口Ｂが、また他端にガス流出口Ｃが形成されていて被測定ガスが流入するように構成されている。
【０００４】Ｄは、リファレンスセルで、一端に標準ガス源Ｅからの標準ガスが流入する流入口Ｆを、また他端に標準ガスの流出口Ｇを設けて構成されている。
【０００５】これら測定セルＡ、及びリファレンスセルＤには、光源となる白熱電球Ｈからの光をレンズＪにより平行光ビームにした後、ビームスプリッタをなす平行平面鏡Ｋで分割されて発生した光ビームＬ１、Ｌ２を入射させ、これら各セルＡ、Ｄから出射した２本のビームをプリズムＬにより同一光路Ｌ３に重ね合わせて干渉縞を発生させ、干渉縞検出手段Ｓにより電気信号に変換するように構成されている。
【０００６】ところで、流体の特性変動に伴って生じる干渉縞の変移量は、極めて微小であるため、光源となる白熱電球Ｈからの光ビームの位置や、形状が測定精度に影響を与えるため、白熱電球Ｈのフィラメントの位置や、姿勢を最適な状態に調整する作業が必要となる。このため、多数の電球の中からフィラメントが特定の位置に取り付けられている電球だけを選別し、その上で、図７R>７に示したように電球Ｈを球面受座Ｑを備えた取付具Ｒを介して電球Ｈを筐体Ｍに取り付け、筐体Ｍから突出した突起Ｎにより電球Ｈを揺動させてフィラメントの姿勢を微調整することが行われている。しかしながら、フィラメントの姿勢の調整は極めて微妙で、技術を要するため、測定装置本体を工場に持ち帰って調整する必要があり、メンテナンスに手間が掛かるという問題を抱えている。
【０００７】
【発明が解決しようする課題】本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、光源装置の交換後に発光素子の位置調整を不要とした新規な光干渉式流体特性測定装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消するために、本発明においては同一の光源からの平行光ビームをビームスプリッタにより分割して測定セルと標準セルとに入射させ、前記各セルを通過した光ビームの干渉縞から流体の特性を測定する光干渉式流体特性測定装置において、前記ビームスプリッタに対向する位置に挿入口、及び第１の基準位置出し用ピン挿入孔が穿設された測定装置本体の筐体と、前記挿入口に弾接する筒状部と第２の基準位置出し用ピン挿入孔が形成されたフランジとからなる基台と、該基台の先端に位置決め可能で、かつ平行光ビーム発生手段が固定された位置決めリングとからなる光源手段を備え、第１、及び第２の基準位置出し用ピン挿入孔に基準位置出し用ピンを挿入して前記平行光ビーム発生手段の位置が調整されている。
【０００９】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例を示すものであって、図中符号１は測定チャンバ、また符号２、３は、測定チャンバ１の両側に配置されたリファレンスチャンバで、これら各チャンバ１、２、３はその両端を光透過性の板４、４により封止され、またそれぞれの端部に流体流入口、流出口Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６を設けて構成されている。
【００１０】リファレンスチャンバ２、３は、それぞれ端部に設けられた通孔Ｈ３、Ｈ６を図示しない流路により接続され、１つの標準ガス源からの同一の標準ガスの供給を受けることができるように構成されている。これら各チャンバ１、２、３の一側側にはビームスプリッタをなす平行平面鏡５が、また他側側にはメインプリズム６が配置されている。
【００１１】１０は、後述する光源装置で、測定装置本体の筐体１１に平行平面鏡５の一側寄りの所定位置Ｐ０に、出射口１４が対向するように、筐体１１に穿設された位置出し用のピン挿入孔１８と光源装置１０の位置出し用のピン挿入孔２６とをピン１３で一致させて取り付けられている。
【００１２】光源装置１０からの平行ビームＬ０は、平行平面鏡５により２本のビームＬ１、Ｌ２に分割され、一方のビームＬ１は測定セル１の一側寄りの光路を通って、メインプリズム６に入射し、再び測定セル１の他側寄りの光路を通るビームＬ３となって平行平面鏡５に入射する。
【００１３】また他方のビームＬ２は、一方のリファレンスセル２を通過してプリズム６により他方のリファレンスセル３からビームＬ４として出射し、平行平面鏡５の、測定セル１からの出射したビームＬ３の照射点と同一点Ｐ１で重なって干渉縞を生じ、ビームＬ５としてプリズム１５に入射する。プリズム１５から出射したビームは、対物レンズ１６と、後述する筒状体５０の前面の光学部材、この実施例では凹レンズ５１とにより形成される拡大光学系により検出に適した大きさの拡大されて検出手段１７の像検出面に干渉縞の像を結ぶ。この検出手段１７は、像の各座標と、そこにおける明るさとを電気信号に変換できる撮像手段により構成されている。
【００１４】これにより、測定セル１の流体とリファレンスセル２、３の流体との特性の相異により生じる光路差に基づいて干渉縞の像の変位を検出手段１７のアドレス信号として検出することができる。
【００１５】図中符号５０は、筒状体で、検出手段１７の受光面から一定の距離を確保して後述するレンズ５１に塵埃が付着しても検出手段１７の出力が影響を受けないように、所定の長さ、この実施例では３０ｍｍを有しており、先端側に前方の凸レンズ１６に対して接眼レンズとして機能して拡大光学系を形成する凹レンズ５１が密閉状態で固定されており、また他端には透光用の窓５２を有し、フランジ５０ａを介して筐体１１の通孔５４に固定されている。フランジ５０ａと検出手段１７との間には窓５６を有するパッキン５５が介装されていて、検出手段１７と筒状体５０との気密を確保するようになっている。
【００１６】この実施例において、上述の工程により製造された光源装置１０の基台２０を測定装置本体の筐体１１の挿入口１２に挿入すると、基台２０は周囲の弾性部材２２、２２により挿入口１２の中心軸を平行平面鏡５側に向かって移動する。このようにしてフランジ２１が筐体１１に当接するまで挿入した段階で、フランジ２１のピン挿入孔２６にピン１３を挿入して筐体１１のピン挿入孔１８に位置合わせする。これにより、光源装置１０からのビームＬ０は、平行平面鏡５の所定位置Ｐ０を照射し、各セル１、２、３に最適なビームＬ１、Ｌ２が入射することになる。
【００１７】図２は、前述の光源装置１０の一実施例を示すものであって、図中符号２０は、光干渉測定装置本体の挿入口１２に挿入可能な基台で、一端にフランジ２１を有する筒状体として構成され、また外周にはＯリング等の弾性部材２２、２２が設けられ、さらに先端側には後述する位置決めリング２５をネジ止めするための複数のネジ孔２３、２３が螺設されている。
【００１８】フランジ２１には筐体１１のピン挿入孔１８と協同して発光素子３２からの平行ビームＬ０を平行平面鏡５の所定の位置Ｐ０に位置決めするためのピン挿入孔２６が穿設されている。
【００１９】位置決めリング２５は、後述する平行光ビーム発生手段３０を螺合させるネジ孔２７が穿設され、また周囲には位置決め用のネジ２８、２８よりも若干大きめの径を備え、ネジ２８との間で相対移動可能ならしめる通孔２９、２９が穿設されている。
【００２０】３０は、前述の平行光ビーム発生手段で、筒状ケース３１の後端に発光素子３２、たとえば白熱ランプが、また他端に発光素子３２の発光点、例えば白熱ランプの場合にはフィラメントに焦点を結び、発光素子３２からの光を平行ビームに変換するレンズ３３を収容して構成されている。
【００２１】そして筒状ケース３１の少なくとも先端側の外周にはネジ３１ａが切られていて、位置決めリング２５のネジ孔２７に螺合し、出射口１４とフランジ２１との相対距離を調整できるようになっている。なお、図中符号３７は、平行光ビーム発生手段３０を位置決めリング２５に固定するためのナットを、また３８は発光素子３２に電力供給するためのリード線をそれぞれ示す。
【００２２】図３は、前述の位置決めリング２５と基台２０との位置出しを行うための治具の一実施例を示すものであって、図中符号４０は、基台で、測定装置の筐体１１の挿入口１２と、ピン挿入孔１８と同一の位置関係となるように基台取り付け口４１とピン挿入孔４２とが穿設され、またピン挿入孔４２に対して平行平面鏡５の照射点Ｐ０とピン孔１８の位置関係と同一となる位置にビーム検出手段４３が設けられている。
【００２３】次ぎに、基台２０と位置決めリング２５との位置決め作業について説明する。基台２０とリング２５とが相対移動可能な程度にネジ２８、２８を緩めた状態で、基台２０を取り付け口４１に挿入し、ピン１３により基台２０のピン挿入孔２６と治具の基台４０の挿入孔４２とを一致させる。
【００２４】この状態で発光素子３２に電力を供給して発光させ、位置決めリング２５の通孔２９、２９、２９‥‥とネジ２８、２８、２８‥‥とのガタを利用してリング２５を基台２０に対して相対移動させて、位置決めリング２０をその面内でＸ軸方向、及びＹ軸方向にそれぞれ基台２０、つまりピン１３に対して所定量ΔＸ、ΔＹ調整ながら、出射口１４からの光ビームＬ６がビーム検出手段４３に入射するように位置調整を行い、最適な位置でネジ２８、２８、２８‥‥を閉めて位置決めリング２５を基台２０に固定する。これにより出射口１４からのビームＬ６がピン孔２６に対して所定の位置に調整された光源装置１０が完成する。
【００２５】一方、長期間に使用により発光素子３２の光量が低下した場合には、筐体１１から光源装置１０を取り外し、出し、代わって新しい光源装置１０を挿入し、位置決めピン１３で筐体１１の所定位置に位置決めするだけで、出射口１４が平行平面鏡５の所定位置Ｐ０に対向する状態に正確に位置決めされ、正常な測定が可能となる。
【００２６】また、長時間の使用により筒状体５０先端の凹レンズ５１に塵埃が付着しても、凹レンズ５１と検出手段１７との間には距離が確保されているため、例えば変換手段としてＣＣＤのように画像を複数の光電検出素子のアレイで構成されているものを用い、各光電変換素子の出力の大きさとそのアドレス（図５（イ））に基づいて、最高レベルの信号のアドレス変化から干渉縞の移動を検出するようなものに適用した場合にあっても、凹レンズ５１に付着した塵埃が像全体の明るさを減少させるものの、特定のアドレスＡ１、Ａ２の信号を特異的に変動させる（図５（ロ））ことがなく、しかも全体が気密的に封止されて検出手段の受光面に塵埃が直接付着することが防止されているから、高い精度で干渉縞の移動を検出することができる。
【００２７】なお、この実施例においては白熱ランプを使用した場合に例を採って説明したが、発光ダイオード等他の発光素子を使用しても同様の作用を奏することは明らかである。
【００２８】また、この実施例においては、弾性部材を光源装置に設けているが、本体の挿入口内に設けても同様の作用を奏することは明らかである。
【００２９】さらに上述の実施例では、位置決めリングと基台とをネジにより固定するようにしているが、接着剤等他の固定手段を用いることもできる。
【００３０】また上述の実施例においては筒状体５０の前面を凹レンズにより封止して筒状体５０前方の凸レンズとにより拡大光学系を構成しているが、拡大光学系が必要な場合には凸レンズで封止してもよく、また特に干渉縞の像の拡大を必要としない場合には平板ガラスで封止しても塵埃の影響を小さくできることは明らかである。
【００３１】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、位置決めリングと基台との相対位置を予め工場で調整しておくことにより、基台を本体筐体の挿入口に挿入して、ピンにより所定位置に位置決めするという簡単な操作で、ビームスプリッタに対して光源手段を適正な位置にセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を、筐体の蓋と、測定セル、及びリファレンスセルの上板を外して示す装置の正面図である。
【図２】図（イ）、（ロ）は、それぞれ同上装置に使用されている光源装置の一実施例を示す断面図と正面図である。
【図３】同上光源装置の位置決めリングの調整装置の一実施例を示す一部断面図である。
【図４】光源装置を本体筐体に取り付けた状態を示す正面図である。
【図５】図（イ）、（ロ）は、それぞれ光電変換手段からの出力と、これに塵埃が付着した場合の出力とを示す説明図である。
【図６】光干渉を利用した従来の流体特性測定装置の一例を示す図である
【図７】従来の光源装置をなすランプ取付具の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 測定セル
２、３ リファレンスセル
５ 平行平面鏡
６ メインプリズム
１０ 光源装置
１２ 光源装置挿入口
１３ ピン
１４ 出射口
１７ 光電変換手段
２０ 基台
２１ フランジ
１８、２６ ピン挿入孔
３０ 平行光ビーム発生手段
５０ 筒状体
５１ 接眼レンズ
５２、５６ 窓
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被測定流体と標準流体との光の屈折率の相異を干渉縞の変移として検出し、この変移に基づいて被測定流体の発熱量や濃度等の特性を測定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液化天然ガスのようにプロパンやｎーブタン等を所定の割合で混合して調製された燃料ガスの熱量は、一方に被測定燃料ガスを、他方に標準ガスを収容する２つの光学セルを併設し、これらセルに同一光源から出た光を分割して照射し、各セルを透過した光により干渉縞を発生させ、干渉縞の特定領域の変移量、例えば最高輝度を示す部分の変移量から測定する装置が実用化されている。
【０００３】図６は、上述した光干渉式流体特性測定装置の一例を示すものであって、図中符号Ａはその両端を光透過性の板より封止された測定セルで、一端に被測定ガス流入口Ｂが、また他端にガス流出口Ｃが形成されていて被測定ガスが流入するように構成されている。
【０００４】Ｄは、リファレンスセルで、一端に標準ガス源Ｅからの標準ガスが流入する流入口Ｆを、また他端に標準ガスの流出口Ｇを設けて構成されている。
【０００５】これら測定セルＡ、及びリファレンスセルＤには、光源となる白熱電球Ｈからの光をレンズＪにより平行光ビームにした後、ビームスプリッタをなす平行平面鏡Ｋで分割されて発生した光ビームＬ１、Ｌ２を入射させ、これら各セルＡ、Ｄから出射した２本のビームをプリズムＬにより同一光路Ｌ３に重ね合わせて干渉縞を発生させ、干渉縞検出手段Ｓにより電気信号に変換するように構成されている。
【０００６】ところで、流体の特性変動に伴って生じる干渉縞の変移量は、極めて微小であるため、光源となる白熱電球Ｈからの光ビームの位置や、形状が測定精度に影響を与えるため、白熱電球Ｈのフィラメントの位置や、姿勢を最適な状態に調整する作業が必要となる。このため、多数の電球の中からフィラメントが特定の位置に取り付けられている電球だけを選別し、その上で、図７R>７に示したように電球Ｈを球面受座Ｑを備えた取付具Ｒを介して電球Ｈを筐体Ｍに取り付け、筐体Ｍから突出した突起Ｎにより電球Ｈを揺動させてフィラメントの姿勢を微調整することが行われている。しかしながら、フィラメントの姿勢の調整は極めて微妙で、技術を要するため、測定装置本体を工場に持ち帰って調整する必要があり、メンテナンスに手間が掛かるという問題を抱えている。
【０００７】
【発明が解決しようする課題】本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、光源装置の交換後に発光素子の位置調整を不要とした新規な光干渉式流体特性測定装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消するために、本発明においては同一の光源からの平行光ビームをビームスプリッタにより分割して測定セルと標準セルとに入射させ、前記各セルを通過した光ビームの干渉縞から流体の特性を測定する光干渉式流体特性測定装置において、前記ビームスプリッタに対向する位置に挿入口、及び第１の基準位置出し用ピン挿入孔が穿設された測定装置本体の筐体と、前記挿入口に弾接する筒状部と第２の基準位置出し用ピン挿入孔が形成されたフランジとからなる基台と、該基台の先端に位置決め可能で、かつ平行光ビーム発生手段が固定された位置決めリングとからなる光源手段を備え、第１、及び第２の基準位置出し用ピン挿入孔に基準位置出し用ピンを挿入して前記平行光ビーム発生手段の位置が調整されている。
【０００９】
【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例を示すものであって、図中符号１は測定チャンバ、また符号２、３は、測定チャンバ１の両側に配置されたリファレンスチャンバで、これら各チャンバ１、２、３はその両端を光透過性の板４、４により封止され、またそれぞれの端部に流体流入口、流出口Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６を設けて構成されている。
【００１０】リファレンスチャンバ２、３は、それぞれ端部に設けられた通孔Ｈ３、Ｈ６を図示しない流路により接続され、１つの標準ガス源からの同一の標準ガスの供給を受けることができるように構成されている。これら各チャンバ１、２、３の一側側にはビームスプリッタをなす平行平面鏡５が、また他側側にはメインプリズム６が配置されている。
【００１１】１０は、後述する光源装置で、測定装置本体の筐体１１に平行平面鏡５の一側寄りの所定位置Ｐ０に、出射口１４が対向するように、筐体１１に穿設された位置出し用のピン挿入孔１８と光源装置１０の位置出し用のピン挿入孔２６とをピン１３で一致させて取り付けられている。
【００１２】光源装置１０からの平行ビームＬ０は、平行平面鏡５により２本のビームＬ１、Ｌ２に分割され、一方のビームＬ１は測定セル１の一側寄りの光路を通って、メインプリズム６に入射し、再び測定セル１の他側寄りの光路を通るビームＬ３となって平行平面鏡５に入射する。
【００１３】また他方のビームＬ２は、一方のリファレンスセル２を通過してプリズム６により他方のリファレンスセル３からビームＬ４として出射し、平行平面鏡５の、測定セル１からの出射したビームＬ３の照射点と同一点Ｐ１で重なって干渉縞を生じ、ビームＬ５としてプリズム１５に入射する。プリズム１５から出射したビームは、対物レンズ１６と、後述する筒状体５０の前面の光学部材、この実施例では凹レンズ５１とにより形成される拡大光学系により検出に適した大きさの拡大されて検出手段１７の像検出面に干渉縞の像を結ぶ。この検出手段１７は、像の各座標と、そこにおける明るさとを電気信号に変換できる撮像手段により構成されている。
【００１４】これにより、測定セル１の流体とリファレンスセル２、３の流体との特性の相異により生じる光路差に基づいて干渉縞の像の変位を検出手段１７のアドレス信号として検出することができる。
【００１５】図中符号５０は、筒状体で、検出手段１７の受光面から一定の距離を確保して後述するレンズ５１に塵埃が付着しても検出手段１７の出力が影響を受けないように、所定の長さ、この実施例では３０ｍｍを有しており、先端側に前方の凸レンズ１６に対して接眼レンズとして機能して拡大光学系を形成する凹レンズ５１が密閉状態で固定されており、また他端には透光用の窓５２を有し、フランジ５０ａを介して筐体１１の通孔５４に固定されている。フランジ５０ａと検出手段１７との間には窓５６を有するパッキン５５が介装されていて、検出手段１７と筒状体５０との気密を確保するようになっている。
【００１６】この実施例において、上述の工程により製造された光源装置１０の基台２０を測定装置本体の筐体１１の挿入口１２に挿入すると、基台２０は周囲の弾性部材２２、２２により挿入口１２の中心軸を平行平面鏡５側に向かって移動する。このようにしてフランジ２１が筐体１１に当接するまで挿入した段階で、フランジ２１のピン挿入孔２６にピン１３を挿入して筐体１１のピン挿入孔１８に位置合わせする。これにより、光源装置１０からのビームＬ０は、平行平面鏡５の所定位置Ｐ０を照射し、各セル１、２、３に最適なビームＬ１、Ｌ２が入射することになる。
【００１７】図２は、前述の光源装置１０の一実施例を示すものであって、図中符号２０は、光干渉測定装置本体の挿入口１２に挿入可能な基台で、一端にフランジ２１を有する筒状体として構成され、また外周にはＯリング等の弾性部材２２、２２が設けられ、さらに先端側には後述する位置決めリング２５をネジ止めするための複数のネジ孔２３、２３が螺設されている。
【００１８】フランジ２１には筐体１１のピン挿入孔１８と協同して発光素子３２からの平行ビームＬ０を平行平面鏡５の所定の位置Ｐ０に位置決めするためのピン挿入孔２６が穿設されている。
【００１９】位置決めリング２５は、後述する平行光ビーム発生手段３０を螺合させるネジ孔２７が穿設され、また周囲には位置決め用のネジ２８、２８よりも若干大きめの径を備え、ネジ２８との間で相対移動可能ならしめる通孔２９、２９が穿設されている。
【００２０】３０は、前述の平行光ビーム発生手段で、筒状ケース３１の後端に発光素子３２、たとえば白熱ランプが、また他端に発光素子３２の発光点、例えば白熱ランプの場合にはフィラメントに焦点を結び、発光素子３２からの光を平行ビームに変換するレンズ３３を収容して構成されている。
【００２１】そして筒状ケース３１の少なくとも先端側の外周にはネジ３１ａが切られていて、位置決めリング２５のネジ孔２７に螺合し、出射口１４とフランジ２１との相対距離を調整できるようになっている。なお、図中符号３７は、平行光ビーム発生手段３０を位置決めリング２５に固定するためのナットを、また３８は発光素子３２に電力供給するためのリード線をそれぞれ示す。
【００２２】図３は、前述の位置決めリング２５と基台２０との位置出しを行うための治具の一実施例を示すものであって、図中符号４０は、基台で、測定装置の筐体１１の挿入口１２と、ピン挿入孔１８と同一の位置関係となるように基台取り付け口４１とピン挿入孔４２とが穿設され、またピン挿入孔４２に対して平行平面鏡５の照射点Ｐ０とピン孔１８の位置関係と同一となる位置にビーム検出手段４３が設けられている。
【００２３】次ぎに、基台２０と位置決めリング２５との位置決め作業について説明する。基台２０とリング２５とが相対移動可能な程度にネジ２８、２８を緩めた状態で、基台２０を取り付け口４１に挿入し、ピン１３により基台２０のピン挿入孔２６と治具の基台４０の挿入孔４２とを一致させる。
【００２４】この状態で発光素子３２に電力を供給して発光させ、位置決めリング２５の通孔２９、２９、２９‥‥とネジ２８、２８、２８‥‥とのガタを利用してリング２５を基台２０に対して相対移動させて、位置決めリング２０をその面内でＸ軸方向、及びＹ軸方向にそれぞれ基台２０、つまりピン１３に対して所定量ΔＸ、ΔＹ調整ながら、出射口１４からの光ビームＬ６がビーム検出手段４３に入射するように位置調整を行い、最適な位置でネジ２８、２８、２８‥‥を閉めて位置決めリング２５を基台２０に固定する。これにより出射口１４からのビームＬ６がピン孔２６に対して所定の位置に調整された光源装置１０が完成する。
【００２５】一方、長期間に使用により発光素子３２の光量が低下した場合には、筐体１１から光源装置１０を取り外し、出し、代わって新しい光源装置１０を挿入し、位置決めピン１３で筐体１１の所定位置に位置決めするだけで、出射口１４が平行平面鏡５の所定位置Ｐ０に対向する状態に正確に位置決めされ、正常な測定が可能となる。
【００２６】また、長時間の使用により筒状体５０先端の凹レンズ５１に塵埃が付着しても、凹レンズ５１と検出手段１７との間には距離が確保されているため、例えば変換手段としてＣＣＤのように画像を複数の光電検出素子のアレイで構成されているものを用い、各光電変換素子の出力の大きさとそのアドレス（図５（イ））に基づいて、最高レベルの信号のアドレス変化から干渉縞の移動を検出するようなものに適用した場合にあっても、凹レンズ５１に付着した塵埃が像全体の明るさを減少させるものの、特定のアドレスＡ１、Ａ２の信号を特異的に変動させる（図５（ロ））ことがなく、しかも全体が気密的に封止されて検出手段の受光面に塵埃が直接付着することが防止されているから、高い精度で干渉縞の移動を検出することができる。
【００２７】なお、この実施例においては白熱ランプを使用した場合に例を採って説明したが、発光ダイオード等他の発光素子を使用しても同様の作用を奏することは明らかである。
【００２８】また、この実施例においては、弾性部材を光源装置に設けているが、本体の挿入口内に設けても同様の作用を奏することは明らかである。
【００２９】さらに上述の実施例では、位置決めリングと基台とをネジにより固定するようにしているが、接着剤等他の固定手段を用いることもできる。
【００３０】また上述の実施例においては筒状体５０の前面を凹レンズにより封止して筒状体５０前方の凸レンズとにより拡大光学系を構成しているが、拡大光学系が必要な場合には凸レンズで封止してもよく、また特に干渉縞の像の拡大を必要としない場合には平板ガラスで封止しても塵埃の影響を小さくできることは明らかである。
【００３１】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、位置決めリングと基台との相対位置を予め工場で調整しておくことにより、基台を本体筐体の挿入口に挿入して、ピンにより所定位置に位置決めするという簡単な操作で、ビームスプリッタに対して光源手段を適正な位置にセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を、筐体の蓋と、測定セル、及びリファレンスセルの上板を外して示す装置の正面図である。
【図２】図（イ）、（ロ）は、それぞれ同上装置に使用されている光源装置の一実施例を示す断面図と正面図である。
【図３】同上光源装置の位置決めリングの調整装置の一実施例を示す一部断面図である。
【図４】光源装置を本体筐体に取り付けた状態を示す正面図である。
【図５】図（イ）、（ロ）は、それぞれ光電変換手段からの出力と、これに塵埃が付着した場合の出力とを示す説明図である。
【図６】光干渉を利用した従来の流体特性測定装置の一例を示す図である
【図７】従来の光源装置をなすランプ取付具の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 測定セル
２、３ リファレンスセル
５ 平行平面鏡
６ メインプリズム
１０ 光源装置
１２ 光源装置挿入口
１３ ピン
１４ 出射口
１７ 光電変換手段
２０ 基台
２１ フランジ
１８、２６ ピン挿入孔
３０ 平行光ビーム発生手段
５０ 筒状体
５１ 接眼レンズ
５２、５６ 窓
【特許請求の範囲】
【請求項１】 同一の光源からの平行光ビームをビームスプリッタにより分割して測定セルと標準セルとに入射させ、前記各セルを通過した光ビームの干渉縞から流体の特性を測定する光干渉式流体特性測定装置において、前記ビームスプリッタに対向する位置に挿入口、及び第１の基準位置出し用ピン挿入孔が穿設された測定装置本体の筐体と、前記挿入口に弾接する筒状部と第２の基準位置出し用ピン挿入孔が形成されたフランジとからなる基台と、該基台の先端に位置決め可能で、かつ平行光ビーム発生手段が固定された位置決めリングとからなる光源手段を備え、第１、及び第２の基準位置出し用ピン挿入孔に基準位置出し用ピンを挿入して前記平行光ビーム発生手段の位置が調整されている光干渉式流体特性測定装置。
【請求項２】 前記平行ビーム発生手段は、前記位置決めリングに対して前記平行光ビームに平行な方向に位置調整が可能な請求項１の光干渉式流体特性測定装置。
【請求項３】 前記基台の筒状部の外周に複数のリング状弾性部材が設けられている請求項１の光干渉式流体特性測定装置。
【請求項４】 前記平行ビーム発生手段は、筒状のケースにレンズと発光素子を収容するとともに、前記筒状のケースの外周にネジを有し、また前記位置決めリングは前記ネジに螺合するネジ孔が設けられている請求項１の光干渉式流体特性測定装置。
【請求項５】 同一の光源からの平行光ビームをビームスプリッタにより分割して測定セルと標準セルとに入射させ、前記各セルを通過した光ビームの干渉縞から流体の特性を測定する光干渉式流体特性測定装置において、前記ビームスプリッタに対向する位置に挿入口、及び第１の基準位置出し用ピン挿入孔が穿設された測定装置本体の筐体と、前記挿入口に弾接する筒状部と第２の基準位置出し用ピン挿入孔が形成されたフランジとからなる基台と、該基台の先端に位置決め可能で、かつ平行光ビーム発生手段が固定された位置決めリングとからなる光源手段を備え、第１、及び第２の基準位置出し用ピン挿入孔に基準位置出し用ピンを挿入して前記平行光ビーム発生手段の位置が調整され、また前記光電変換手段が、一端側を光学部材により封止された筒状体の他端側に封止されている光干渉式流体特性測定装置。
【請求項６】 前記筒状体の前方に凸レンズが配置され、また前記光学部材が前記凸レンズと拡大光学系を構成するレンズである請求項５に記載の光干渉式流体特性測定装置。
【請求項１】 同一の光源からの平行光ビームをビームスプリッタにより分割して測定セルと標準セルとに入射させ、前記各セルを通過した光ビームの干渉縞から流体の特性を測定する光干渉式流体特性測定装置において、前記ビームスプリッタに対向する位置に挿入口、及び第１の基準位置出し用ピン挿入孔が穿設された測定装置本体の筐体と、前記挿入口に弾接する筒状部と第２の基準位置出し用ピン挿入孔が形成されたフランジとからなる基台と、該基台の先端に位置決め可能で、かつ平行光ビーム発生手段が固定された位置決めリングとからなる光源手段を備え、第１、及び第２の基準位置出し用ピン挿入孔に基準位置出し用ピンを挿入して前記平行光ビーム発生手段の位置が調整されている光干渉式流体特性測定装置。
【請求項２】 前記平行ビーム発生手段は、前記位置決めリングに対して前記平行光ビームに平行な方向に位置調整が可能な請求項１の光干渉式流体特性測定装置。
【請求項３】 前記基台の筒状部の外周に複数のリング状弾性部材が設けられている請求項１の光干渉式流体特性測定装置。
【請求項４】 前記平行ビーム発生手段は、筒状のケースにレンズと発光素子を収容するとともに、前記筒状のケースの外周にネジを有し、また前記位置決めリングは前記ネジに螺合するネジ孔が設けられている請求項１の光干渉式流体特性測定装置。
【請求項５】 同一の光源からの平行光ビームをビームスプリッタにより分割して測定セルと標準セルとに入射させ、前記各セルを通過した光ビームの干渉縞から流体の特性を測定する光干渉式流体特性測定装置において、前記ビームスプリッタに対向する位置に挿入口、及び第１の基準位置出し用ピン挿入孔が穿設された測定装置本体の筐体と、前記挿入口に弾接する筒状部と第２の基準位置出し用ピン挿入孔が形成されたフランジとからなる基台と、該基台の先端に位置決め可能で、かつ平行光ビーム発生手段が固定された位置決めリングとからなる光源手段を備え、第１、及び第２の基準位置出し用ピン挿入孔に基準位置出し用ピンを挿入して前記平行光ビーム発生手段の位置が調整され、また前記光電変換手段が、一端側を光学部材により封止された筒状体の他端側に封止されている光干渉式流体特性測定装置。
【請求項６】 前記筒状体の前方に凸レンズが配置され、また前記光学部材が前記凸レンズと拡大光学系を構成するレンズである請求項５に記載の光干渉式流体特性測定装置。
【図１】
【図３】
【図４】
【図７】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図７】
【図５】
【図６】
【図２】
【特許番号】特許第３３１０１０９号（Ｐ３３１０１０９）
【登録日】平成１４年５月２４日（２００２．５．２４）
【発行日】平成１４年７月２９日（２００２．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平６−１３１００１
【出願日】平成６年５月２０日（１９９４．５．２０）
【公開番号】特開平７−３１１１５０
【公開日】平成７年１１月２８日（１９９５．１１．２８）
【審査請求日】平成１２年６月１６日（２０００．６．１６）
【出願人】（０００２５０４２１）理研計器株式会社 (216)
【参考文献】
【文献】特開 昭４７−４５６９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開 昭４８−３７６９１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開 昭５３−４７８８３（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特公 昭３８−１１３４５（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特公 昭２６−１６９４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特公 昭４１−１２９９４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特公 昭４８−３８２７７（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】実公 昭３９−２２２９９（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】実公 昭４２−１９６４１（ＪＰ，Ｙ１）
【登録日】平成１４年５月２４日（２００２．５．２４）
【発行日】平成１４年７月２９日（２００２．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成６年５月２０日（１９９４．５．２０）
【公開番号】特開平７−３１１１５０
【公開日】平成７年１１月２８日（１９９５．１１．２８）
【審査請求日】平成１２年６月１６日（２０００．６．１６）
【出願人】（０００２５０４２１）理研計器株式会社 (216)
【参考文献】
【文献】特開 昭４７−４５６９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開 昭４８−３７６９１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】実開 昭５３−４７８８３（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特公 昭３８−１１３４５（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特公 昭２６−１６９４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特公 昭４１−１２９９４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特公 昭４８−３８２７７（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】実公 昭３９−２２２９９（ＪＰ，Ｙ１）
【文献】実公 昭４２−１９６４１（ＪＰ，Ｙ１）
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