(57)【要約】【課題】簡素な構成で安価なオゾン水濃度の連続測定可能な光度測定装置を提供すること【解決手段】光が２方向に分離される一つの光源（２）  と、測定試料が充填され、前記分離された一方の光が通過する測定セル（３）  と、前記測定セル（３）  を通過した透過光の強度を直流電気信号として検出する測定用検出器（Ｓ１）と、前記分離された他方の光の強度を直流電気信号として検出する比較用検出器（Ｓ２）と、前記光度測定補正手段（Ｈ）  と、対数変換手段（Ｔ）  とを備え、前記光度測定補正手段（Ｈ）  及び対数変換手段（Ｔ）  は、コンピュータの演算手段を有しない電気、及び／又は、電子回路を用いてそれぞれ自動補正及び対数変換を行う光度測定装置。【選択図】        図１
2004212130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が２方向に分離される一つの光源（２）  と、
測定試料が充填され、前記分離された一方の光が通過する測定セル（３）  と、
前記測定セル（３）  を通過した透過光の強度を直流電気信号として検出する測定用検出器（Ｓ１）と、
前記分離された他方の光の強度を直流電気信号として検出する比較用検出器（Ｓ２）と、
前記透過測定信号と前記比較信号に基づいて、測定装置の経時変化による前記透過測定信号と前記比較信号の変動を補正する光度測定補正手段（Ｈ）  とを備えた光度測定装置であって、
前記光度測定補正手段（Ｈ）  は、コンピュータの演算手段を有しない電気、及び／又は、電子回路を用いて自動補正を行うことを特徴とする光度測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光度測定装置であって、
前記光度測定補正手段（Ｈ）  は、
測定用検出器（Ｓ１）によって検出され、測定信号増幅器（ＯＰ１）  によって増幅された直流透過測定信号（Ｅ１１）  を交流に変換するＤＣ／ＡＣ変換器（４）  と、
交流に変換された前記交流透過測定信号（Ｅ１１’）と、比較用検出器（Ｓ２）によって検出され、比較信号増幅器（ＯＰ２）  によって増幅された直流比較信号（Ｅ２１）  とを加算する加算器（５）  と、
前記加算された信号に対してを自動補正及び増幅を行う自動補正増幅器（６）  と、
前記増幅された加算信号から増幅直流比較信号（Ｅ２２）  を抽出するＤＣ信号識別器（７）  と、
所定の第１基準電圧（ＥＣ１）  を発生させる第１基準電圧発生器（９）  と、
前記増幅直流比較信号（Ｅ２２）  と前記第１基準電圧  （ＥＣ１）とを比較する第１ＤＣ信号比較器（８）  とを有し、
前記比較した値が一定になるよう自動的に自動補正増幅器（６）  の増幅度を調整することを特徴とする光度測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光度測定装置であって、
前記増幅された加算信号から増幅交流透過測定信号（Ｅ１２）  を抽出するＡＣ信号識別器（１０）と，
前記増幅交流透過測定信号（Ｅ１２）  を増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  に変換するＡＣ／ＤＣ  変換器（１１）を更に備えていることを特徴とする光度測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光度測定装置であって、
光度測定補正手段（Ｈ）  の処理を受けた後の増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  を測定試料の濃度に関して対数変換する対数変換手段  （Ｔ）を更に有し、
前記対数変換手段  （Ｔ）は、コンピュータの演算手段を有しない電気、及び／又は、電子回路を用いて対数変換を行うことを特徴とする光度測定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光度測定装置であって、
前記対数変換手段  （Ｔ）は、
放電電圧をパルス的に発生する放電電圧発生器  （１２）  と、
所定の直流の第２基準電圧（ＥＣ２）  を発生させる第２基準電圧発生器（１３）と、
光度測定補正手段（Ｈ）  の処理を受けた後の増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  を前記パルス放電電圧と比較する第２ＤＣ信号比較器（１４）と、
前記第２基準電圧（ＥＣ２）  と前記パルス放電電圧（ＥＣＲ）  と比較する第３ＤＣ信号比較器（１５）と、
前記第２ＤＣ信号比較器（１４）及び第３ＤＣ信号比較器（１５）からの比較結果に基づき、前記パルス放電電圧（ＥＣＲ）  が前記第２基準電圧（ＥＣ２）  と一致する時間（ｔ１）から前記パルス放電電圧（  Ｅ  ＣＲ）  が増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  と一致する時間（ｔ２）までの間の放電時間を検知して、濃度測定試料の透過度に関する直流の透過測定信号を測定濃度に関するパルス時間幅信号（Ｃｔ  ）  に換える放電時間検          知器（１６）を有することを特徴とする光度測定装置。
【請求項６】
請求項５に記載の光度測定装置であって、
前記測定濃度に関するパルス時間幅信号（Ｃｔ  ）  を直流濃度信号に換える平滑器（１７）を有することを特徴とする光度測定装置。
【請求項７】
光源（Ｓ）  と、
測定試料が充填され、光が通過する測定セル（３）  と、
前記測定セル（３）  を通過した透過光の強度を直流電気信号として検出する測定用検出器（Ｓ１）とを備えた光度測定装置であって、
前記透過測定信号を測定試料の濃度に関して対数変換する対数変換手段  （Ｔ）を更に有し、
前記対数変換手段  （Ｔ）は、コンピュータの演算手段を有しない電気、及び／又は、電子回路を用いて対数変換を行うことを特徴とする光度測定装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光度測定装置であって、
前記対数変換手段  （Ｔ）は、
放電電圧（ＥＣＲ）  をパルス的に発生する放電電圧発生器  （１２）  と、
所定の直流の基準電圧（ＥＣ２）  を発生させる基準電圧発生器（１３）と、
前記透過光の強度に関する直流の透過測定信号（Ｅｓ  ）  を前記パルス放電電圧（ＥＣＲ  ）  と比較する第２ＤＣ信号比較器（１４）と、
前記第２基準電圧（ＥＣ２）  と前記パルス放電電圧（ＥＣＲ）と比較する第３ＤＣ信号比較器（１５）と、
前記第２ＤＣ信号比較器（１４）及び第３ＤＣ信号比較器（１５）からの比較結果に基づき、前記放電電圧（ＥＣＲ）  が基準電圧（ＥＣ２）  と一致する時間（ｔ１）から前記放電電圧（  Ｅ  ＣＲ）  が測定信号電圧（Ｅｓ  ）  と一致する時間ｔ２までの間の放電時間を検知して、濃度測定試料の透過度に関する直流の透過測定信号を測定濃度の時間幅（Ｃｔ  ）  に換える放電時間検知器（１６）を有することを特徴とする光度測定装置。
【請求項９】
請求項８に記載の光度測定装置であって、
前記測定濃度の時間幅信号（Ｃｔ  ）  を直流濃度信号に換える平滑器（１７）を有することを特徴とする光度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水の電気分解により陽極側にオゾン水を製造する電解式オゾン水製造装置におけるオゾン水濃度等を測定するための光度測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オゾン濃度の測定装置としては幾つかの方法が存在するが、オゾン水製造装置に接続してオンラインで測定する装置としては、紫外線吸収法を用いた光度測定装置が一般的である。この紫外線吸収法を用いた光度測定装置は、２５４ナノメートル（ｎｍ）の波長の紫外線がオゾン分子のみに吸収され、他の分子には吸収されないという特性を利用するものである。この紫外線吸収量とオゾンの濃度とは、ランバート・ベールの法則によって次の（１）式で表される。
【０００３】
【数１】
2004212130.tif 000003
【０００４】
上記（１）式において、測定対象物をオゾン水とし、２５４ｎｍの紫外線を測定波長とすれば吸収度係数ｋは定数となり、オゾン水の層厚さｌは測定装置により定まる定数であり、又、紫外線の入射強度Ｉ０  も紫外線発生装置によって定まる値であるから、紫外線の透過強度Ｉｉ  を測定すれば、オゾン水中のオゾン濃度ｃが計算により求められる事が分かる。
【０００５】
ところで、オゾン水製造装置に付設してオゾン水の濃度を連続して測定する光度測定装置の場合には、連続測定中における光源（紫外線発生装置）や紫外線検出器の劣化等により、紫外線の入射強度Ｉ０  や透過強度Ｉｉ  に経時変化が生じるため、その補正が必要となる。
【０００６】
そこで、この補正の方法としては、オゾン水濃度の判明している比較試料を用いてこの透過紫外線強度を計測し、これと測定用試料の透過紫外線強度とを比較する事により、オゾン水濃度を安定して測定する方法が提案されている。即ち、測定セルに測定オゾン水を通水したときの透過紫外線強度をＩｓ  、測定セルにオゾン水を含有しない無オゾン水を通水したときの透過紫外線強度をＩｎ  とし、その比の対数をＥとすると、上記（１）式より、
【０００７】
【数２】
2004212130.tif 000004
【０００８】
この（２）式から明らかな様に、この方法によれば、紫外線発生装置や紫外線検出器の劣化による入射紫外線強度Ｉ０  がキャンセルされて、その経時変化の影響をなくする様になっている。従って、上記測定されたＩｓ  とＩｎ  の対数値を求め、これをｋ×ｌ  で除算すれば、オゾン水濃度ｃが安定して求められる事になる。
【０００９】
図９は、前記光度計測装置を示す概念図である。所定の２５４ｎｍの紫外線（以下単に紫外線という）を安定して発生させるための安定化電源１０２  に接続された紫外線ランプ（以下、ＵＶランプ）１０１  で発生した紫外線は、測定用オゾン水が通水されている測定セル１０３  と無オゾン水が通水されている比較セル１０３’の両方に照射され、測定用オゾン水が通水されている前記測定セル１０３  を透過した紫外線は、紫外線センサ１０４  で検出されて透過紫外線強度Ｉｓ  として電気信号となってプリアンプ１０５  、対数増幅器１０６  を経てコンピュータユニット（ＣＰＵ）１０７  に送信される。
【００１０】
一方、無オゾン水が通水されている前記比較セル１０３  ’を透過した紫外線は、紫外線センサ１０４  ’で検出されて透過紫外線強度Ｉｎ  として、同様に電気信号となってプリアンプ１０５  ’，対数増幅器１０６  ’を経て前記ＣＰＵ１０７  に送信され、上記Ｉｓ  とＩｎ  の比の演算及びｋ×ｌによる除算を行ってオゾン水濃度ｃを演算し、表示器１０８  にオゾン水のオゾン濃度がデジタル或いはアナログで表示される様になっている。
【００１１】
他の装置は、ＵＶランプ１０１  から照射される紫外線強度が常に一定となる様に制御するものであり、この例を図１０に示している。同図において、ＵＶランプ１０１  から照射される紫外線をハーフミラー１２０  によって、測定セル１０３  に向かう紫外線と比較センサ１２１  に向かう紫外線とに等分し、比較センサ１２１  によって入射紫外線の強度を検出し、これを電気信号に変えてプリアンプ１２２  を経て比較回路１２３  に入力する。該比較回路１２３  では、初期の入射紫外線強度と比較され、該入射紫外線強度が一定となる様に電源１０２’が制御される様になっている。この結果、測定セル１０３  に入射される紫外線の入射強度はＵＶランプ１０１  の経時変化に拘らず常に一定となし、オゾン水濃度を安定して測定できる様にしたものである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記図９に示した装置においては、測定セルに測定オゾン水を通水したときの透過紫外線強度Ｉｓ  及び、測定セルにオゾン水を含有しない無オゾン水を通水したときの透過紫外線強度Ｉｎ  を測定するために、２つの計測システム、即ち、２つのセル１０３  ，１０３’と、２つのプリアンプ１０５，  １０５’  と、２つの対数増幅器１０６，  １０６’  とが必要となり、各素子のバラツキが生じるという問題を有していた。
加えて、紫外線の入射強度Ｉ０  や透過強度Ｉｉ  の経時変化を補正するための透過紫外線強度Ｉｓ  及び、Ｉｎ  の対数変換及びそれに基づく濃度の算出にコンピュータユニット１０７  が必要であり、光度測定装置全体としては高価になるという問題を有していた。
【００１３】
また、図１０に示した装置では、透過紫外線強度測定系統は一系統のみに簡素化されているので、その分コスト低減に寄与しているが、これに代わって、ハーフミラー１２０，比較センサ１２１，プリアンプ１２２  及び比較回路１２３  が必要となり、コスト低減には限界があるという問題を有していた。
【００１４】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、簡素な構成で安価なオゾン水濃度の連続測定可能な光度測定装置を提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の本発明の光度測定装置は、光が２方向に分離される一つの光源（２）  と、測定試料が充填され、前記分離された一方の光が通過する測定セル（３）  と、前記測定セル（３）  を通過した透過光の強度を直流電気信号として検出する測定用検出器（Ｓ１）と、前記分離された他方の光の強度を直流電気信号として検出する比較用検出器（Ｓ２）と、前記透過測定信号と前記比較信号に基づいて、測定装置の経時変化による前記透過測定信号と前記比較信号の変動を補正する光度測定補正手段（Ｈ）  とを主に備えている。
更に、前記光度測定補正手段（Ｈ）  は、コンピュータの演算手段を有しない電気、及び／又は、電子回路を用いて自動補正を行うことを特徴とする
【００１６】
請求項２に記載の本発明の光度測定装置は、前記請求項１に記載の特徴に加えて、光度測定補正手段（Ｈ）  が、測定用検出器（Ｓ１）によって検出され、測定信号増幅器（ＯＰ１）  によって増幅された直流透過測定信号（Ｅ１１）  を交流に変換するＤＣ／ＡＣ変換器（４）  と、交流に変換された前記交流透過測定信号（Ｅ１１’）と、比較用検出器（Ｓ２）によって検出され、比較信号増幅器（ＯＰ２）  によって増幅された直流比較信号（Ｅ２１）  とを加算する加算器（５）  と、前記加算された信号に対してを自動補正及び増幅を行う自動補正増幅器（６）  と、前記増幅された加算信号から増幅直流比較信号（Ｅ２２）  を抽出するＤＣ信号識別器（７）  と、所定の第１基準電圧（ＥＣ１）  を発生させる第１基準電圧発生器（９）  と、前記増幅直流比較信号（Ｅ２２）  と前記第１基準電圧  （ＥＣ１）とを比較する第１ＤＣ信号比較器（８）  とを有し、前記比較した値が一定になるよう自動的に自動補正増幅器（６）  の増幅度を調整する。
【００１７】
請求項３に記載の本発明の光度測定装置は、請求項２に記載の特徴に加えて、前記増幅された加算信号から増幅交流透過測定信号（Ｅ１２）  を抽出するＡＣ信号識別器（１０）と，  前記増幅交流透過測定信号（Ｅ１２）  を増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  に変換するＡＣ／ＤＣ  変換器（１１）を更に備えている。
請求項４に記載の本発明の光度測定装置は、請求項１に記載の特徴に加えて、光度測定補正手段（Ｈ）  の処理を受けた後の増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  を測定試料の濃度に関して対数変換する対数変換手段  （Ｔ）を更に有し、前記対数変換手段（Ｔ）は、コンピュータの演算手段を有しない電気、及び／又は、電子回路を用いて対数変換を行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の本発明の光度測定装置は、請求項４に記載の特徴に加えて  前記対数変換手段  （Ｔ）が、放電電圧をパルス的に発生する放電電圧発生器  （１２）  と、所定の直流の第２基準電圧（ＥＣ２）  を発生させる第２基準電圧発生器（１３）と、光度測定補正手段（Ｈ）  の処理を受けた後の増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  を前記パルス放電電圧と比較する第２ＤＣ信号比較器（１４）と、前記第２基準電圧（ＥＣ２）  と前記パルス放電電圧（ＥＣＲ）  と比較する第３ＤＣ信号比較器（１５）と、前記第２ＤＣ信号比較器（１４）及び第３ＤＣ信号比較器（１５）からの比較結果に基づき、前記パルス放電電圧（ＥＣＲ）  が前記第２基準電圧（ＥＣ２）  と一致する時間（ｔ１）から前記パルス放電電圧（  Ｅ  ＣＲ）  が増幅直流透過測定信号（Ｅｓ  ）  と一致する時間（ｔ２）までの間の放電時間を検知して、濃度測定試料の透過度に関する直流の透過測定信号を測定濃度に関するパルス時間幅信号（Ｃｔ  ）  に換える放電時間検知器（１６）を有する。
【００１９】
請求項６に記載の本発明の光度測定装置は、請求項５に記載の特徴に加えて  前記測定濃度に関するパルス時間幅信号（Ｃｔ  ）  を直流濃度信号に換える平滑器（１７）を有することを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の本発明の光度測定装置は、光源（Ｓ）  と、測定試料が充填され、光が通過する測定セル（３）  と、前記測定セル（３）  を通過した透過光の強度を直流電気信号として検出する測定用検出器（Ｓ１）とを主に備え、前記透過測定信号を測定試料の濃度に関して対数変換する対数変換手段  （Ｔ）を更に有する。
前記対数変換手段  （Ｔ）は、コンピュータの演算手段を有しない電気、及び／又は、電子回路を用いて対数変換を行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載の本発明の光度測定装置は、請求項７に記載の特徴に加えて  前記対数変換手段  （Ｔ）が、放電電圧（ＥＣＲ）  をパルス的に発生する放電電圧発生器（１２）  と、所定の直流の基準電圧（ＥＣ２）  を発生させる基準電圧発生器（１３）と、前記透過光の強度に関する直流の透過測定信号（Ｅｓ  ）  を前記パルス放電電圧（Ｅ  ＣＲ  ）  と比較する第２ＤＣ信号比較器（１４）と、前記第２基準電圧（ＥＣ２）  と前記パルス放電電圧（ＥＣＲ）と比較する第３ＤＣ信号比較器（１５）と、前記第２ＤＣ信号比較器（１４）及び第３ＤＣ信号比較器（１５）からの比較結果に基づき、前記放電電圧（ＥＣＲ）  が基準電圧（ＥＣ２）  と一致する時間（ｔ１）から前記放電電圧（  Ｅ  ＣＲ）  が測定信号電圧（Ｅｓ  ）  と一致する時間ｔ２までの間の放電時間を検知して、濃度測定試料の透過度に関する直流の透過測定信号を測定濃度の時間幅（Ｃｔ  ）  に換える放電時間検知器（１６）を有することを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の本発明の光度測定装置は、請求項８に記載の特徴に加えて  前記測定濃度の時間幅信号（Ｃｔ  ）  を直流濃度信号に換える平滑器（１７）を有することを特徴とする。
【００２３】
尚、電気信号は、従前より、各機器において適正に処理されて出力されるように、波形を明確にするために増幅されたり、平滑化されたり、補正されたり等の処理を行われることがあるが、本発明における上記測定信号、比較信号、基準電圧信号、放電電圧信号等の各信号も、本発明において記述する処理以外に、各機器において適正に処理されて出力されるための従前の処理を受けた信号であってもよい。例えば、単に測定信号と記述していても、検出直後の信号である場合と、従前の増幅や補正処理が施された後の信号である場合も含んでいる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態例を図面に基づいて説明する。図１に示す本発明の光度測定装置は、安定化電源１  、光発生装置の光源２  、測定セル３  、測定用検出器Ｓ１、比較用検出器Ｓ２、検出紫外線増幅器（透過測定信号増幅器）ＯＰ１  、検出可視光線増幅器  （比較信号増幅器）  ＯＰ２  、光度測定補正手段Ｈ  、ＡＣ／ＤＣ  変換器１１、対数変換手段Ｔ  を主に備えている。
本発明は、前記光度測定補正手段Ｈ  及び計数変換手段Ｔ  がコンピュータの演算装置（中央処理装置：ＣＰＵ）  によって構成されるのではなく、光度測定装置を構成する電気、及び／  又は、電子（以下、電気／  電子）回路中に設けられている抵抗やコンデンサ、アンプ等の比較的低価格の電気／  電子素子によって構成されていることを特徴とする。
【００２５】
本実施形態において、オゾン水の濃度を検出することが目的であるので、光発生装置の光源２は、紫外線ランプ（以下、ＵＶランプ）である。前記安定化電源１  はＵＶランプ２  に接続されており、ＵＶランプ２  に所定の２５４ｎｍの紫外線を安定して発生させる。
ＵＶランプ２  からの光は、測定光Ｌ１と比較光Ｌ２に分離される。
前記測定光Ｌ１は、オゾン水が通水された測定セル３  に入射する。前記測定セル３  を透過した光の透過強度Ｉｉ  は、測定用検出器Ｓ１によって電圧等の直流電気信号に変換されて検出される。ここでは、電圧を検出している。尚、測定セル３  の光通過幅ｌは、測定オゾン層の厚さに相当する。
【００２６】
そして、検出された電気信号は、検出紫外線増幅器ＯＰ１  によって増大される。前記検出紫外線増幅器ＯＰ１  から直流透過測定信号Ｅ１１  が出力される
連続測定中における光源や測定用検出器の劣化等により、紫外線の入射強度Ｉ０  や透過強度Ｉｉ  に経時変化が生じる。その補正をするために比較光Ｌ２は用いられる。前記比較光Ｌ２は、何も通過することなく、その強度Ｉ  ０  は、比較用検出器Ｓ２によって電圧等の直流電気信号に変換されて検出される。ここでは、電圧を検出している。そして、検出された電気信号は、検出可視光線増幅器ＯＰ２  によって増大される。前記検出可視光線増幅器ＯＰ２  から直流比較信号Ｅ２１  が出力される。
【００２７】
前記両方の電気信号Ｅ１１  ，Ｅ２１が、光度測定補正手段Ｈ  に入力される。
前記光度測定補正手段Ｈ  は、ＤＣ／ＡＣ  変換器４、ＡＣ−ＤＣ  加算器５  、自動補正増幅器６  、ＤＣ信号識別器７  、第１ＤＣ信号比較器８  、第１基準電圧発生器９  、ＡＣ信号識別器１０を主に備える。
前記ＤＣ／ＡＣ  変換器４  は、前記直流透過測定信号Ｅ１１  を交流透過測定信号Ｅ１１’に変換する。前記ＡＣ−ＤＣ  加算器５  は、直流比較信号Ｅ２１  と交流透過測定信号Ｅ１１’とを加算する。前記自動補正増幅器６  は、前記加算された信号を増幅する。
【００２８】
この増幅度について、後述する第１ＤＣ信号比較器８  の結果に基づいて補正調整が自動的に行われる。ここでは、第１ＤＣ信号比較器８  の結果、即ち、前記増幅直流比較信号Ｅ２２  と前記第１基準電圧信号  ＥＣ１との関係が一定になるように、例えば、比が一定となるように補正調整される。
これは、連続測定中における光源や測定用検出器の劣化等による紫外線の入射強度Ｉ０  や透過強度Ｉｉ  の経時変化を補正調製するために行われるものである。加えて、比較信号と透過測定信号をそれぞれ別々の増幅器によって増幅すると各素子別による増幅のバラツキが生じるが、前記のように、直流比較信号Ｅ２１  と交流透過測定信号Ｅ１１’とを加算した信号を同一の自動補正増幅器６  によって増幅することにより、このような問題が回避される。
【００２９】
次に、前記ＤＣ信号識別器７  は前記増幅された信号から増幅直流比較信号  Ｅ２２を取り出す。前記第１基準電圧発生器９  は、一定の第１基準電圧  ＥＣ１を発生して前記第１ＤＣ信号比較器８  へと送る。前記第１基準電圧  ＥＣ１とは、連続測定中における光源や測定用検出器の劣化等による紫外線の入射強度Ｉ０  や透過強度Ｉｉ  の経時変化を補正をするように適宜定められる電圧である。例えば、光度測定装置の立ち上げ時に、一番最初にＤＣ信号識別器７  が識別した増幅直流比較信号  Ｅ２２と等しい電圧とする。
前記第１ＤＣ信号比較器８  は、前記増幅直流比較信号  Ｅ２２と前記第１基準電圧信号  ＥＣ１とを比較する。この比較結果が、前記自動補正増幅器６  へ送られ、前記自動補正増幅器６  での増幅度が調整される。一方、ＡＣ信号識別器１０は、前記増幅された信号から増幅交流透過測定信号Ｅ１２  を取り出す。
【００３０】
前記ＡＣ／ＤＣ  変換器１１は、増幅交流透過測定信号Ｅ１２  を増幅直流透過測定信号  Ｅｓ  に変換し、後述する対数変換手段Ｔ  の第２ＤＣ信号比較器１４へ前記増幅直流透過測定信号  Ｅｓ  を送る。このＡＣ／ＤＣ  変換器１１は、光度測定補正手段Ｈ  に組み込まれていてもよいし、前記対数変換手段Ｔ  に組み込まれていてもよい。
【００３１】
前記対数変換手段Ｔ  は、紫外線透過強度Ｉｉ  に関する増幅直流透過測定信号  Ｅｓ  から上記したランバート・ベールの法則によって，  オゾン濃度を抽出するために、増幅直流透過測定信号  Ｅｓ  を対数変換するための手段である。
ここにおいて、もう一度、ランバート・ベールの法則の式を記述する。
【００３２】
【数３】
2004212130.tif 000005
【００３３】
本発明者は、例えば、Ｒ−  Ｃ（抵抗−  コンデンサ）回路による放電電圧の波形が、指数の定数を適切に調整することによって、上記ランバート・ベールの法則の式の対数曲線と一致することに着目した。そして、コンピュータのＣＰＵ  等を用いずとも、濃度を測定可能なように電気／  電子回路を工夫したのが、本発明における対数変換手段Ｔ  である。参考に、放電電圧の波形の式を示しておく。指数の定数適切に調整すると、放電時間ｔ  によってオゾン濃度Ｃ  を示すことができることがわかる。
【００３４】
【数４】
Ｖｉ  ＝Ｖ０  ×  ｅｘｐ（−ａｔ）                        ・・・・（３）式
ここで、Ｖｉ  ：測定電圧
Ｖ０  ：初期電圧
ｔ    ：時間
ａ    ：定数
【００３５】
前記対数変換手段Ｔ  は、放電電圧発生器１２、第２基準電圧発生器１３、第２ＤＣ信号比較器１４、第３ＤＣ信号比較器１５、放電時間検知器１６を主に備えている。本実施形態例では、更に、平滑器１７を備えている。
前記放電電圧発生器１２は、対数波形の放電電圧  ＥＣＲをパルス的に発生させ、第２ＤＣ信号比較器１４へ送る。第２ＤＣ信号比較器１４は、前記ＡＣ／ＤＣ  変換器１１からの増幅直流透過測定信号  Ｅｓ  と前記放電電圧  ＥＣＲとを比較し、その結果を前記放電時間検知器１６へ送る。
【００３６】
前記第２基準電圧発生器１３は、一定の第２基準電圧  ＥＣ２を発生させて前記第３ＤＣ信号比較器１５へ送る。第２基準電圧  ＥＣ２は、オゾン濃度を放電時間で換算する場合、換算の初期値（基準値）を示す電圧である。例えば、放電の初期電圧Ｖ０  に近い値、即ち、放電電圧の波形が降下し始めた直後の電圧値とする。
第３ＤＣ信号比較器１５は、前記第２基準電圧発生器１３からの第２基準電圧  ＥＣ２と前記放電電圧信号  ＥＣＲとを比較し、その結果を前記放電時間検知器１６へ送る。
前記放電時間検知器１６は、図４、図５に示すように、第２ＤＣ信号比較器１４及び第３ＤＣ信号比較器１５からの比較結果に基づき、前記放電電圧  ＥＣＲが基準電圧  ＥＣ２と一致する時間ｔ１から前記放電電圧  ＥＣＲが信号電圧  Ｅｓ  と一致する時間ｔ２までの間の放電時間を検知する。
【００３７】
この検知は１パルス放電毎に行われる。そして、前記検知した放電時間幅に相当するパルス幅  Ｃｔ  を有する一定電圧のパルス電圧を出力する。このようにして、濃度測定試料の透過度に関する直流の透過測定信号を測定濃度（吸光度）に関するパルス時間幅信号  Ｃｔ  に換える。前記出力されたパルス電圧の幅  Ｃｔ  は、濃度が高くなるほど広くなる。
そこで、前記平滑器１７は、前記出力パルス電圧を平滑回路若しくは積分回路等を用いて平滑化し、測定濃度を電圧値として表示することを可能とする。
【００３８】
本発明の光度測定装置における前記光度測定補正手段Ｈ  及び対数変換手段の各機器は、コンピュータの演算手段（ＣＰＵ：  中央処理装置）  ではなく、電気  ／電子回路中に設けられている抵抗やコンデンサ、アンプ等の電気／  電子素子によって構成されている。具体的な回路図を図２及び図３に示す。
図２に、前記光度測定補正手段Ｈ  の主な各機器を構成する回路が示されている。加えて、前記光度測定補正手段Ｈ  の各機器を構成する回路中、及び、前記各回路間には、実際の信号をより明確にしたり等の各機器において処理が適切に行われるように信号を整えるための従前の回路技術において一般的に用いられる種々の電気及び／電子素子が更に設けられている。
【００３９】
図２において、前記ＤＣ／ＡＣ  変換器４  は、直流透過測定信号Ｅ１１  を一定間隔でスイッチＯＮ／ＯＦＦすることにより直流信号を交流信号に変え、コンデンサＣ３によって直流信号をカットする。
前記自動補正増幅器６  の自動補正には、ＬＥＤの光量により、抵抗値が変化するＬＥＤ＋  ＣｄＳフォトカプラーを用いている。
前記ＡＣ信号識別器１０は、透過測定信号からコンデンサＣ５によって直流透過測定信号をカットしている。そして、前記交流透過測定信号を増幅整流する交流整流増幅器１０’  が設けられていることが好ましい。
ＡＣ／ＤＣ  変換器１１は、前記交流透過測定信号を直流に変換する。そして、前記直流透過測定信号を平滑化する抵抗Ｒ−  コンデンサＣをもった平滑器１１’  を設けることが好ましい。
【００４０】
図３において、前記放電電圧発生器１２は、Ｒｆ，Ｃｆ充放電回路のスイッチＳＷをＯＮ／ＯＦＦすることにより、放電電圧Ｅ  ＣＲをパルス的に放電する。放電電圧を発生する回路は、充放電可能な回路であれば、Ｒｆ，Ｃｆ充放電回路に限られない。
前記放電時間検知器１６は、デジタルＮＡＮＤ回路で構成されている。この回路中のＥ  ＣＲと、  Ｅｓ  及びＥ  Ｃ２との比較結果と出力のＬ（Ｌｏｗ）、Ｈ（Ｈｉｇｈ）  は、図４、図５に示したＬ（Ｌｏｗ）、Ｈ（Ｈｉｇｈ）  を表示している。
平滑器１７はＲｈ，Ｃｈを用いた平滑、若しくは積分回路で構成されているが、信号を平滑化するものであれば、これに限られない。前記Ｒｈ抵抗の変わりにＬｈのコイルでもよい。
【００４１】
次に、光発生装置の例を２つ図６及び図７に示す。図６及び図７において、光発生装置の本体１８の中に、ＵＶランプ等の光源２  、前記光源２  の光を２方向に分離する第１，第２光路管２ａ，２ｂ  と、第１光路管２ａの先端に位置する測定用検出器Ｓ１と、第２光路管２ｂの先端に位置するの比較用検出器Ｓ２と、第１光路管２ａの途中に設けられた測定セル３が設けられている。
各機器はネジ１９によって、光発生装置の本体１８内に固定されている。
第１，第２光路管２ａ，２ｂ  の間は所定の角度θで開いている。測定用検出器Ｓ１と比較用検出器Ｓ２とはなるべく近づけた方が良い。図６において、θは約１５度、図７においてθは約２０度である。
図６において、測定用検出器Ｓ１の径よりも比較用検出器Ｓ２の径が小さい。図７において、測定用検出器Ｓ１の径と比較用検出器Ｓ２の径は略同じである。
【００４２】
次に、図８に本発明で使用する電解式オゾン水製造装置の一例を示す。図８は要部断面図であって、同図において、電解式オゾン水製造装置は、オゾンに対して耐蝕性を有するフッ素樹脂又はガラス等を内面にコーティングされた陽極側ケーシング３１と陰極側ケーシング３２との間に、固体高分子電解膜（以下単に「膜」又は「電解質膜」と記載する）３５が配置され、陽極側ケーシング３１と陰極側ケーシング３２内を陽極室３６と陰極室３７とに画成している。電解質膜３５の陽極室３６側の面には、オゾンを生成触媒機能を有する白金等の貴金属触媒４６を備えた陽極電極３３が該電解質膜を押圧する様にして配置されている。一方、前記電解質膜３５の陰極室３７側の面には、白金，銀等の貴金属の接触面５０を有する陰極電極３４が該電解質膜３５を押圧する様にして配置されている。又、陽極室３６と陰極３７には、夫々原水の流入口３８，３９と流出口４０，４１が形成されており、前記両電極３３，３４間には、直流電源５４によって電極棒４９，５３を介して直流電圧が印加される様になっている。各電極棒４９，５３は、陽極側ケーシング３１の貫通孔４２及び陰極側ケーシング３２の貫通孔４３を貫通して配置されており、その端部は、流体圧シリンダ装置４４，４５に接続されて、夫々電解質膜３５に対して進退自在に、換言すると、電解質膜３５に対する電極面の押圧力を調整自在に形成されている。
【００４３】
係る構成の装置において、陽極室３６と陰極室３７に通水を行うと共に両電極間に直流電流を通電すると、電解質膜３５を挟んで水の電気分解が生じ、陽極電極３３側にはオゾンが生成し、陰極電極３４側には水素が発生する。この陽極電極３３側に発生したオゾンは、水中に溶解してオゾン水となり、流出口４０からオゾン水として排出される。
【００４４】
最後に、本発明は、オゾン水の濃度の検出のみに限らず、他の測定試料についても、例えば、水の濁りの度合い等を検出することができる。光源の種類や透過光検出器等を適切に選択することにより、種々の測定試料の透過度、及びそれに関して濃度等を検出することができる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、コンピュータを使用しない分安価で簡素な構成である。自動補正であるので、補正のために運転を中断する必要がなく、連続測定可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光度測定装置の実施形態例の概念図
【図２】図１の光度測定補正手段Ｈ  の主な各機器を構成する回路を示す図
【図３】図１の対数変換手段Ｔ  の主な各機器を構成する回路を示す図
【図４】図１の対数変換手段Ｔ  による対数変換波形を示す図
【図５】図１の対数変換手段Ｔ  による他の対数変換波形を示す図
【図６】図１の光発生装置の実施形態例を示す構造図
【図７】図１の光発生装置の他の実施形態例を示す構造図
【図８】本発明で使用する電解式オゾン水製造装置の一例を示す図
【図９】従来の光度計測装置を示す概念図である。
【図１０】従来の光度計測装置を示す概念図である。
【符号の説明】
１    安定化電源
２    ＵＶランプ
３    測定セル
４    ＤＣ／ＡＣ  変換器
５    ＡＣ−ＤＣ  加算器
６    自動補正増幅器
７    ＤＣ信号識別器
８    第１ＤＣ信号比較器
９    第１基準電圧発生器
１０    ＡＣ信号識別器
１０’  交流整流増幅器
１１    ＡＣ／ＤＣ  変換器
１１’  平滑器
１２    放電電圧発生器
３    第２基準電圧発生器
４    第２ＤＣ信号比較器
５    第３ＤＣ信号比較器
６    放電時間検知器
７    平滑器
【図１】
2004212130.tif 000006
【図２】
2004212130.tif 000007
【図３】
2004212130.tif 000008
【図４】
2004212130.tif 000009
【図５】
2004212130.tif 000010
【図６】
2004212130.tif 000011
【図７】
2004212130.tif 000012
【図８】
2004212130.tif 000013
【図９】
2004212130.tif 000014
【図１０】
2004212130.tif 000015