(57)【要約】【課題】  単一のセル本体内で透過光の光路長を変更することが可能な透過光検出セルを提供する。【解決手段】  セル本体１２内に導入した試料液２２に発光素子２８から光３２、３４を照射し、試料液を透過した光を受光素子３０で検出する透過光検出セルにおいて、光３２、３４の光路を遮るように、セル本体１２内に透明固体１０２を着脱可能に配置する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セル本体内に導入した試料液に光を照射し、試料液を透過した光を検出する透過光検出セルにおいて、セル本体内に光路を遮るように着脱可能に配置される透明固体を具備することを特徴とする透過光検出セル。
【請求項２】
セル本体内に１個の透明固体を配置することを特徴とする請求項１に記載の透過光検出セル。
【請求項３】
セル本体内に複数個の透明固体を配置することを特徴とする請求項１に記載の透過光検出セル。
【請求項４】
セル本体内に複数個の透明固体を互いに離間させて配置し、これら複数の透明固体の間に純水または清浄なガスを充填することを特徴とする請求項１に記載の透過光検出セル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セル本体内に導入した試料液に光を照射し、試料液を透過した光を検出する透過光検出セルに関し、さらに詳述すると、試料液を透過する光の光路長を変更することが可能な透過光検出セルに関する。本発明の透過光検出セルは、例えば、濁度計、色度計等の水質測定装置に使用される。
【背景技術】
【０００２】
従来、試料液中の濁度や色度などの測定を行う光学式濃度計では、セル本体内に導入した試料液に光を照射し、試料液を透過した光を検出する透過光検出セルが使用されている。このような透過光検出セルの例として、図５に示す構成のものがある。この透過光検出セル１０は、水中に沈めて水の濁度を測定する投げ込み式濁度計に使用されるものである。
【０００３】
図５の透過光検出セル１０において、１２はセル本体を示す。このセル本体１２は、円筒状の周壁体１４と、周壁体１４の上端部に設置された円盤状の透明窓１６と、周壁体１４の下端部に設置された円盤状のミラー１８とを有する。周壁体１４にはレーストラック形状の長穴２０が形成され、この長穴２０を通ってセル本体１２内に試料液２２が流入するようになっている。また、ミラー１８の上面には凹面鏡加工２４が施されている。
【０００４】
本例の透過光検出セル１０において、２６はセル本体１２上に取り付けられた光学ブロックを示す。光学ブロック２６の内部には、発光素子（ＬＥＤ）２８と受光素子（ＰＤ）３０が配置されている。そして、発光素子２８から試料液２２に照射された光３２がミラー１８上面の凹面鏡２４で反射し、この反射光３４が受光素子３０で検出されるようになっている。すなわち、本例の透過光検出セル１０では、光を凹面鏡２４で反射させることにより、セル本体１２内における試料液を透過する光の光路長を長くしている。
【０００５】
本例の透過光検出セル１０において、３６はセル本体１２の周囲に配置された円筒状のカバーを示す。セル本体１２とカバー３６との間には隙間３８が形成されており、透過光検出セル１０を水中に沈めたときに、隙間３８の下端部から隙間３８内に水が流入し、隙間３８内で水中の気泡が脱泡されるようになっている。この場合、隙間３８の下端部からの水の流入速度を適宜手段でコントロールすることにより、水中の気泡をうまく脱泡することができる。
【０００６】
また、試料液に光を照射し、試料液を透過した光を検出する従来技術として、例えば特許文献１〜３が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２７７００号公報
【特許文献２】特開平９−２８１０３４号公報
【特許文献３】特開平１１−２４１９８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
濁度計では、セル本体内における試料液を透過する光の光路長（以下単に「透過光の光路長」ということもある）を、測定対象水の濁度に応じて適切な範囲に設定する必要がある。すなわち、濁度が低い場合は光路長を長くし、濁度が高い場合は光路長を短くする必要がある。
【０００９】
そのため、前述した投げ込み式濁度計のように現場へ持ち運び、さまざまな条件下で測定を行う計器では、現場において光路長を測定対象水の濁度に応じて適切な範囲に設定するために、セル長が異なる複数のセル本体を持ち運び、現場で適切なセル長のセル本体を選択している。しかし、複数のセル本体を持ち運ぶのは面倒であり、また複数のセル本体を作製するのはコスト的に不利であった。
【００１０】
一方、特許文献１〜３に記載された従来技術においても、濃度に応じて光路長を変更するには、複数の流路とそれに応じた複数の受光素子を設けるなど、複雑な構成となっている。
【００１１】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされてもので、単一のセル本体内で透過光の光路長を変更することが可能な透過光検出セルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前記目的を達成するため、セル本体内に導入した試料液に光を照射し、試料液を透過した光を検出する透過光検出セルにおいて、セル本体内に光路を遮るように着脱可能に配置される透明固体を具備することを特徴とする透過光検出セルを提供する。
【００１３】
本発明の透過光検出セルは、セル本体内に透明固体を配置した場合、この透明固体が光路を遮るので、光が透明固体を透過する長さ分だけ、試料液を透過する光の光路長が短くなる。したがって、本発明の透過光検出セルは、セル本体内に透明固体を配置しない状態および配置した状態のいずれかを選択することにより、単一のセル本体内で試料液を透過する光の光路長を変更することができる。
【００１４】
この場合、本発明の透過光検出セルでは、セル本体内に１個の透明固体を配置し、この１個の透明固体によって透過光の光路長を変更することができる。この手段によれば、セル本体内に配置する透明固体が１個なので、簡単な操作で透過光の光路長を変更することができる。また、光が透過する長さが異なる複数の透明固体を用意すれば、透過光の光路長をきめ細かく変更することができる。
【００１５】
また、本発明の透過光検出セルでは、セル本体内に複数個の透明固体を配置し、これら複数個の透明固体によって透過光の光路長を変更することができる。この手段によれば、透明固体の組み合わせにより、透過光の光路長をきめ細かく変更することができる。
【００１６】
さらに、本発明の透過光検出セルでは、セル本体内に複数個の透明固体を互いに離間させて配置し、これら複数の透明固体の間に純水または清浄なガスを充填することによって透過光の光路長を変更することができる。この手段によれば、透明固体の離間距離を変更することにより、透過光の光路長をきめ細かく変更することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明の透過光検出セルは、単一のセル本体内で透過光の光路長を変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態の一例を示す。図１は本発明に係る透過光検出セルの一例を示す概略断面図である。本例の透過光検出セル１００は、図５に示した透過光検出セルにおいて、照射光３２および反射光３４の光路を遮るように、セル本体１２内に１個の円筒状の透明固体１０２を着脱可能に配置したものである。この透明固体１０２は透明樹脂により形成されている。なお、透明固体１０２は、適宜手段によってセル本体１２内に配置することができる。本例の透過光検出セル１００のその他の構成は図５の透過光検出セルと同じであるため、図１において図５と同一構成の部分には同一の参照符号を付してその説明を省略する。
【００１９】
本例の透過光検出セル１００は、セル本体１２内に透明固体１０２を配置した場合、照射光３２および反射光３４が透明固体１０２を透過する長さ分だけ、試料液２２を透過する光の光路長が短くなる。したがって、本例の透過光検出セル１００は、透明固体１０２によって単一のセル本体１２内で試料液を透過する光の光路長を変更することができる。
【００２０】
図２〜図４は、本発明に係る透過光検出セルの他の例を模式的に示す図である。図２の透過光検出セル２００は、発光素子２８から試料液２２に照射された光３２がＶ字状ミラー２０２の上面で２回反射し、この反射光３４が受光素子３０で検出される透過光検出セルにおいて、照射光３２および反射光３４の光路を遮るように、セル本体１２内に１個の透明固体２０４を着脱可能に配置したものである。
【００２１】
図３の透過光検出セル３００は、発光素子２８から出てハーフミラー３０２を通過し、さらに試料液２２に照射された光３２が平面ミラー３０４の上面で反射し、この反射光３４がハーフミラー３０２で反射して受光素子３０で検出される透過光検出セルにおいて、照射光３２および反射光３４の光路を遮るように、セル本体１２内に２個の透明固体３０６を着脱可能に配置したものである。
【００２２】
図４の透過光検出セル４００は、発光素子２８から試料液２２に照射された光３２が、発光素子２８に対向する受光素子３０で検出される透過光検出セルにおいて、照射光３２の光路を遮るように、セル本体１２内に２個の透明固体４０２を互いに離間させて着脱可能に配置し、これら２個の透明固体４０２の間に純水４０４を充填したものである。なお、純水４０４に代えて清浄なガスを充填してもよい。
【００２３】
図２〜図４から分かるように、本発明の透過光検出セルは、図１に示した透過光検出セルのように濁度測定用、投げ込み式、光反射式に限定されるものではない。また、図１の説明において、透明固体は透明樹脂により形成されているとしたが、透明固体の材質は樹脂に限定されるものではなく、透明ガラス等の透過する光を阻害しないものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る透過光検出セルの一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明に係る透過光検出セルの他の例を模式的に示す図である。
【図３】本発明に係る透過光検出セルの他の例を模式的に示す図である。
【図４】本発明に係る透過光検出セルの他の例を模式的に示す図である。
【図５】従来の透過光検出セルの一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１２  セル本体
１４  周壁体
１６  透明窓
１８  ミラー
２０  長穴
２２  試料液
２４  凹面鏡
２６  光学ブロック
２８  発光素子
３０  受光素子
３２  照射光
３４  反射光
１００  透過光検出セル
１０２  透明固体
２００  透過光検出セル
２０２  Ｖ字状ミラー
２０４  透明固体
３００  透過光検出セル
３０２  ハーフミラー
３０４  平面ミラー
３０６  透明固体
４００  透過光検出セル
４０２  透明固体
４０４  純水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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