CS 8000高周波赤外炭素硫黄分析計

CO 2、SO 2などの極性分子は永久電気双極子モーメントを有するため、振動や回転などの構造を有する。量子力学によって分割されたエネルギー準位に分けられ、入射した特徴波長赤外光と結合して吸収を発生することができ、ガス分子は赤外光帯域にあり、選択的な吸収スペクトルを持ち、特定の波長の赤外光がCO 2またはSO 2ガスを通過した後、強い光吸収を発生することができる。
検出器は光信号を電気信号に変換するため、検出器が線形領域内で動作し、特定の波長を選択し、分析セル（吸収セル）の長さを決定した場合、測定光強度エネルギーから混合ガス中の被測定ガスの濃度を算出する。これが赤外吸収法によるガス濃度の定量測定の基本原理である。本装置が選定した測定波長：CO 2は4.26 um、SO 2は7.4 umである。
分析室には、マイクロ赤外光源、ミラー、変調モーター、吸収池、フィルター、検出器が含まれている。マイクロ赤外光源は電気的に800℃まで加熱して赤外光を発生させ、吸収池を経てCO 2、SO 2に吸収された後、狭帯域フィルタを経て、上述の波長外の他の光放射のエネルギーをフィルタ除去し、検出器に入射すると、検出器で検出されたのはCO 2、SO 2濃度に対応する光強度であり、検出器を経て光電変換して電気信号に変換し、マイクロコンピュータを経て規格化スケーリング処理を行い、積分反転は炭素硫黄元素の百分含量となる。光源と吸収池の間に変調モータが置かれ、光信号を64 Hzの交番放射信号に変調する。検出器出力の中心周波数は64 Hzである。
熱放電素子から電気信号に変換して前段増幅と後段増幅を経た後、デジタルモード変換によってマイコンに入り、マイコンで線形化演算によってCO 2、SO 2含有量に比例する数値に変換される。