"検体ガスを検出するための光吸収ガスセンサを動作させる方法であって、前記センサは、ガス試料収容室と、少なくとも1つの発光ダイオードLEDと、自らにより受信される光の量に敏感な出力信号を有する光センサとを含み、前記方法は、複数の電流パルスを前記少なくとも1つのLEDに通すことにより複数の光パルスを生成する工程と、前記少なくとも1つのLEDを通る電流を各前記パルスの期間中に複数回測定する工程と、前記光センサ出力信号と前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流の複数の測定結果の両方を考慮して前記ガス試料収容室内の検体ガスの濃度を示す補償信号を生成する工程と、を含む、方法。前記光センサ出力信号はまた、各前記パルスの期間中に複数回測定される、請求項1に記載の方法。前記センサ出力信号の前記複数の測定結果もまた前記補償信号を生成する際に考慮される、請求項2に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流と前記光センサ出力信号は前記複数のパルス期間中に交互に測定される、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流はアナログディジタル変換器ADCを使用して測定される、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流と前記光センサ出力信号を測定するためにADCが使用される、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDの温度が測定され、前記測定された温度は前記補償信号を生成する際に考慮される、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDを通る前記測定された電流と前記光センサ出力信号との比をパルス期間中に少なくとも一回計算する工程を含む、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDを通る前記測定された電流の複数の測定結果と前記光センサ出力信号の周波数領域解析を行う工程を含む、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の方法。既知の周波数を有するパルスを生成する工程と、前記少なくとも1つのLEDを通る前記測定された電流のエネルギーおよび/または1つまたは複数の周波数帯内の前記光センサ出力信号に関係するパラメータを計算する工程と、を含む、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流パルスは、インダクタへの電流源をスイッチオフし、電流を前記インダクタから前記少なくとも1つのLEDに向けることにより生成される、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の方法。LED電流パルスの1つまたは複数の特性は過去のLED電流パルス期間中に行われた前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流の測定結果の1つまたは複数に応じて選択される、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の方法。前記1つまたは複数の特性は、前記少なくとも1つのLEDに作動可能に接続されたインダクタへの電流の供給がスイッチ素子により制限される前に、前記スイッチ素子により前記インダクタに電流が供給される期間を決定することにより選択される、請求項121に記載の方法。LED電流パルスの1つまたは複数の特性は前記光センサ出力信号の1つまたは複数の測定結果に応じて選択される、請求項12または13に記載の方法。LED電流パルスの前記1つまたは複数の特性は前記少なくとも1つのLEDまたは前記光センサの測定特性を補償するように選択される、請求項12乃至14のいずれか一項に記載の方法。前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流は前記電流を抵抗器に通し前記抵抗器両端の電位差を測定することにより測定される、請求項1乃至15のいずれか一項に記載の方法。ガス試料収容室と、少なくとも1つの発光ダイオードLEDと、光センサにより受信される光の量に敏感な出力信号を有する光検出器と、複数の電流パルスを少なくとも1つのLEDに通すことにより前記光吸収ガスセンサの測定モードにおいて複数の光パルスを生成するように構成されたLED制御回路と、前記少なくとも1つのLEDを通る電流を各前記パルスの期間中に複数回測定するように構成された測定装置と、前記光検知器出力信号と前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流の複数の測定結果の両方を考慮して、前記ガス試料収容室内の検体ガスの濃度を示す補償信号を出力するように構成された補償モジュールと、を含む光吸収ガスセンサ。各パルス期間中に前記光センサ出力信号を複数回測定する測定装置を含む、請求項17に記載の光吸収ガスセンサ。前記少なくとも1つのLEDを通る前記電流と前記光センサ出力信号の両方を測定するADCを含む請求項17または18に記載の光吸収ガスセンサ。前記光吸収ガスセンサはまた、1つまたは複数の温度センサを含み、前記補償モジュールは1つまたは複数の感知温度を考慮する、請求項17乃至19のいずれか一項に記載の光吸収ガスセンサ。前記LED制御回路は、前記少なくとも1つのLEDを通る電流の前記測定結果の1つまたは複数および/または過去のLED電流パルス期間中に行われた前記光センサ出力信号の測定結果の1つまたは複数に応じて、前記少なくとも1つのLED制御回路により制御される前記LEDパルスの1つまたは複数の特性を決定するように構成される、請求項17乃至20のいずれか一項に記載の光吸収ガスセンサ。前記LED制御回路は前記少なくとも1つのLEDに作動可能に接続されたインダクタを含み、前記LED制御回路は、前記インダクタへ電流を供給し、次に前記インダクタへの電流の供給を制限し、これにより電流を前記少なくとも1つのLEDに流させるように動作可能である、請求項19乃至21のいずれか一項に記載の光吸収ガスセンサ。前記LED制御回路は、前記少なくとも1つのLEDを通る電流の前記測定結果の1つまたは複数および/または過去のLED電流パルス期間中に行われた前記光センサの測定結果の1つまたは複数に応じて、前記インダクタに供給される前記電流および/または前記電流が前記インダクタに供給される前記期間を選択するように構成される、請求項22に記載の光吸収ガスセンサ。前記少なくとも1つのLEDを通る前記測定された電流の複数の測定結果と前記光センサ出力信号とを解析するように動作可能な周波数領域解析モジュールを含む、請求項17乃至23のいずれか一項に記載の光吸収ガスセンサ。ガス試料収容室と、少なくとも1つの発光ダイオードLEDと、光センサにより受信される光の量に敏感な出力信号を有する光検出器と、前記光吸収ガスセンサを請求項1乃至16のいずれか一項に記載の方法に従って動作させるように構成された制御回路と、を含む光吸収ガスセンサ。厄介な問題は、いくつかある要因の中で特にLEDからの出力が温度に敏感であるということである。測定ガス濃度は光の減衰から判断されるので、LED出力への小さな影響が測定ガス濃度に多大な影響を与え得る。ダイオード接合の温度は、周囲温度だけでなくパルスパターンによっても変化し、そして個々のLEDパルス内で変化する。これは、温度に伴うこの変動を何らかのやり方で制御または補正する必要があるので、技術的問題を提示する。多くの光センサもまた、いくつかある要因の中で特に温度に敏感である。高い信号対雑音比を得るためには、光のパルスは比較的短いが比較的高輝度であることが一般的に好ましい。過剰熱による損傷の可能性のため、最大電流したがって最大ピーク放射光強度とパルス持続時間とのトレードオフがある。しかし高い信号対雑音比ときれいなパルス形状を有する短い光パルスを供給するようにLEDを駆動するための公知の回路は、複雑な制御電子回路を必要とし、相当な電力を消費する。したがって、本発明は、LEDにより生成される比較的短い光パルスを採用し、これにより消費電力を最小限にする一方でLED温度の変動にもかかわらず正確なセンサ出力を得る代替の光吸収ガスセンサを提供することを目的とする。本発明の第1の態様によると、検体ガスを検出するための光吸収ガスセンサを動作させる方法であって、光吸収ガスセンサは、ガス試料収容室と、少なくとも1つの発光ダイオードLEDと、自らにより受信される光の量に敏感な出力信号例えば電流を有する光センサ例えばフォトダイオードと、を含み、本方法は、複数の電流パルスを少なくとも1つのLEDに通すことにより複数の光パルスを生成する工程と、少なくとも1つのLEDを通る電流を各前記パルスの期間中に複数回測定する工程と、光センサ出力信号と少なくとも1つのLEDを通る電流の複数の測定結果の両方を考慮してガス試料収容室内の検体ガスの濃度を示す補償信号を生成する工程と、を含む、方法を提供する。少なくとも1つのLEDを通る電流は、同電流を直接測定することにより、または、例えば同電流に関係する電位差を測定することにより、例えば同電流を抵抗器に流し抵抗器両端の電位差を測定することにより、測定することができるということを当業者は理解するだろう。LEDを通る電流はLEDによる光の出力に密接に関連付けられるので、少なくとも1つのLEDを通る電流を各パルス期間中に複数回測定することにより光パルスの形状の特徴時間に伴う強度の変動を判断することができる。したがって、光パルスの形状を制御することだけに焦点を合わせるのではなく、本発明はパルス期間中に光パルスの形状または関係特性を測定することと、補償信号を決定する際にその測定結果を考慮に入れることとに関する。これは、各パルスの形状を精密に制御するための複雑な電子機器の要件と、したがって複雑なパルス整形回路に伴うコストと消費電力と、を回避する。光の出力は通常、LEDを通る電流の関数である。通常、これは閾値までは線型関数でありその後非線型であるか、または、有用な電流範囲の大部分またはほぼすべてにわたって非線型である。電流に対し広範に線型関係を有することができる最大光出力を増加するために、複数のLEDを採用し得る。これらは例えば直列または並列に接続され得る。この場合、通常、それぞれを通る電流が測定され得る。複数のLEDの各LEDを通る電流が独立に測定され、次に各電流測定結果が考慮例えば、加算され得る、または直列および/または並列に接続された複数のLEDを通る電流例えば、直列および/または並列に接続される複数のLEDを含む回路へのまたはそれからの電流が測定され得る。しかし、本方法は、少なくとも1つのLEDを通る電流を測定する工程と、非線型関数またはルックアップテーブルを使用して、少なくとも1つのLEDを介した光出力に関連付けられた値を計算する工程と、を含み得る。この後者の手法は、少なくとも1つのLEDが光出力の線型関数では無い電流にパルス動作化され得る場合に、特に有用である。好ましくは、光センサ出力信号例えばフォトダイオードを通る電流もまた、各前記パルスの期間中に複数回測定される。光センサ出力信号の複数の測定結果もまた、補償信号を生成する際に考慮され得る。したがって、少なくとも1つのLEDを通る電流を各パルス期間中に複数回効果的にサンプリングすることにより、各パルスの形状に関する情報光強度対時間のプロフィールを得ることができる。これは、例えば、パルス期間中に少なくとも1つのLEDにより発射された全光の、単一の時刻に電流を測定することによりまたは例えばピーク電流を測定することにより得られるであろう見積もりより良い見積もりを可能にし得る。したがって、本方法は、少なくとも1つのLEDを通る電流のパルス期間中の複数回の測定結果からパルス期間中の全光出力を推定する工程を含み得る。少なくとも1つのLEDを通る電流と光センサ出力信号は、複数のパルス期間中に交互にまたは同時に測定され得る。少なくとも1つのLEDを通る電流はアナログディジタル変換器ADCを使用して測定され得る。ADCは、少なくとも1つのLEDを通る電流が通される抵抗器の両端の電位差を測定し得る。光センサ出力信号はADCにより測定され得る。単一のADCは少なくとも1つのLEDを通る電流と光センサ出力信号を例えば交互に測定するように使用され得る。好ましくは、少なくとも1つのLEDを通る電流と適用可能な場合には光センサ出力信号は各パルス期間中に少なくとも10回以上、好ましくは少なくとも20回測定される。本方法はまた、少なくとも1つのLEDの温度そして任意選択で、光センサがフォトダイオードであれば、例えば光センサが温度に敏感であれば、光センサの温度もを測定する工程を含むことが好ましい。測定温度は補償信号を生成する際に考慮され得る。単位電流当たり生成される光の量は温度に応じて変化することになり、これにより、生成される光の量をより正確に判断できるようにする。少なくとも1つのLEDの温度の複数の測定は各パルス期間中になされ得る。前記複数の温度測定結果は補償信号を生成する際に考慮され得る。補償信号は、光センサにより受信された光を示す例えば、それに比例した値であってもよい。補償信号は、ガス試料収容室内の検体ガスの濃度を示す例えば、それの対数に比例する値であってもよい。本方法は、少なくとも1つのLEDを通る測定電流と光センサ出力信号との比をパルス期間中に少なくとも一回、通常は複数回計算する工程を含み得る。例えば、少なくとも1つのLEDを通る直近または平均例えば中央のmean測定電流と直近または平均例えば中央の光センサ出力信号例えばフォトダイオードからの電流との比はパルス期間中に複数回計算され得る。前記比を使用して補償信号を計算してもよい。本方法は、パルス期間中に少なくとも1つのLEDからの前記電流測定から得られる推定全光出力とパルス期間中にフォトダイオードにより受信される推定全光光センサ出力電流の測定からのとの伝達比、または伝達比に関係するパラメータを計算する工程を含み得る。前記伝達比またはそれに関係するパラメータは補償信号を計算するために使用されてもよい。本方法は、少なくとも1つのLEDを通る測定電流の複数の測定結果と光センサ出力信号例えばフォトダイオードからの電流の周波数領域解析を行う工程を含み得る。例えば、本方法は、既知の周波数を有するパルスを生成する工程と、少なくとも1つのLEDを通る測定電流のエネルギーおよび/または1つまたは複数の周波数帯、例えば、基本周波数パルスの周波数を含む周波数帯と、基本周波数の高調波例えば第1の高調波を発端とするいくつかの連続高調波、例えば第1の高調波、第2の高調波、第3の高調波とを含む1つまたは複数の周波数帯における光センサ出力信号に関係するパラメータを計算する工程と、を含み得る。少なくとも1つのLEDを通る電流パルスは、インダクタへの電流源をスイッチオフし、その結果の電流をインダクタから少なくとも1つのLEDおよび通常は、抵抗器などの1つまたは複数の他の部品と、通常はまた少なくとも1つのLEDを通る逆電流の流れを防ぐためのスイッチまたは別のダイオードに導くことにより生成され得る。LED電流パルスの1つまたは複数の特性、例えばパルス期間中の最大電流またはパルス期間中に少なくとも1つのLEDを通る全電荷は過去のLED電流パルス期間中に行われた少なくとも1つのLEDを通る電流の1つまたは複数測定結果に基づいて選択されることもある。1つまたは複数の測定結果は例えば、過去のパルス期間中に少なくとも1つのLEDを通るピーク電流、または少なくとも1つのLEDを通る電流と過去のパルス期間中の1つまたは複数の測定結果からの光センサ出力信号との比であってもよい。1つまたは複数の特性は、少なくとも1つのLEDに作動可能に接続された例えば直列に接続されたインダクタへの電流の供給がスイッチ素子トランジスタまたはMOSFET等により制限通常は停止される前に、スイッチ素子によりインダクタに電流が供給される期間を決定することにより選択され得る。電流がインダクタに供給される期間は、インダクタ内に蓄積されたエネルギーの全量と次にインダクタにより少なくとも1つのLEDに供給される電流の大きさとを決定する。LED電流パルスの1つまたは複数の特性は、例えば光センサ出力信号を測定するADCのダイナミックレンジに光センサ出力信号が相対的である場合を制御するために光センサ出力信号の1つまたは複数の測定結果に応じて選択されることもある。1つまたは複数の特性は、電流をインダクタから少なくとも1つのLEDを通って駆動するために電流源が制限通常は停止される前に、電流がインダクタに通される期間を決定することにより選択され得る。LED電流パルスの1つまたは複数の特性は、測定された特性例えば少なくとも1つのLEDまたは光センサの温度を補償するために選択され得る。LED電流パルスの1つまたは複数の特性は、光センサ出力信号の大きさを調節するために、例えば、光センサ出力信号またはそれから導出される増幅信号をADCのダイナミックレンジの好ましい領域内に維持するために、例えば量子化効果を最小限にするために、または光センサ出力信号またはそれから導出される増幅信号がADCのダイナミックレンジを超えることを防ぐために、選択され得る。少なくとも1つのLEDを通る電流が複数回測定されるそして適用可能な場合には光センサ出力信号は複数回測定される期間中の前記パルスに加えて、少なくとも1つのLEDを通る電流が複数回測定されないおよび/または適用可能な場合には光センサ出力信号が複数回測定される期間中のパルスもまた存在し得る。本発明の第2の態様によると、ガス試料収容室と、少なくとも1つの発光ダイオードLEDと、光センサにより受信される光の量に敏感な出力信号例えば電流を有する光検出器フォトダイオード等と、複数の電流パルスを少なくとも1つのLEDに通すことにより光吸収ガスセンサの測定モードにおいて複数の光パルスを生成するように構成されたLED制御回路と、少なくとも1つのLEDを通る電流を各前記パルスの期間中に複数回測定するように構成された測定装置と、光検知器出力信号と少なくとも1つのLEDを通る電流の複数の測定結果の両方を考慮して、ガス試料収容室内の検体ガスの濃度を示す補償信号を出力するように構成された補償モジュールと、を含む光吸収ガスセンサが提供される。少なくとも1つのLEDを通る電流を測定するセンサは電流センサであってもよい。しかし、少なくとも1つのLEDを通る電流を測定するセンサは、少なくとも1つのLEDを通る電流に依存する電位差、例えば少なくとも1つのLEDからの電流が通される抵抗器通常は、少なくとも1つのLEDに直列に接続された抵抗器の両端の電位差を測定するように構成された電位差センサであってもよい。好ましくは、ガスセンサは、光センサ出力信号を各パルス期間中に複数回測定する測定装置例えばフォトダイオードを通る電流を測定する電流センサを含む。同測定装置は少なくとも1つのLEDを通る電流と光センサ出力信号の両方を測定し得る。特定のまたは各前記測定装置はADCであってもよい。スイッチは、少なくとも1つのLEDの出力と光センサの出力通常は増幅器等の1つまたは複数の他の部品を介したとにセンサを交互に接続するように設けられてもよい。光吸収ガスセンサは1つまたは複数の温度センサを含むことがまた好ましく、補償モジュールは1つまたは複数の感知温度を考慮する。温度センサは少なくとも1つのLEDの温度を測定し得る。別の温度センサは光センサの温度を測定し得る。温度は、LEDおよび/または光センサがフォトダイオードである場合はフォトダイオードの両端の順電圧VF等の温度に関係するパラメータを測定することにより測定され得る。LED制御回路は、少なくとも1つのLEDを通る電流の測定結果の1つまたは複数および/または過去のLED電流パルス期間中に行われた光センサ出力信号の測定結果の1つまたは複数に応じて、LED制御回路により制御されるLEDパルスの1つまたは複数の特性を決定するように構成され得る。通常、LEDパルスの1つまたは複数の特性は電流がインダクタに供給される期間を制御することにより決定される。LED制御回路は少なくとも1つのLEDに直列に接続されたインダクタそして通常は抵抗器等の1つまたは複数の他の部品を含み得る。LED制御回路は、インダクタに電流を供給し、次にインダクタへの電流の供給を制限例えば停止し、これにより電流を少なくとも1つのLEDを通って流させるように動作可能であってよい。LED制御回路は、少なくとも1つのLEDを通る電流の測定結果の1つまたは複数および/または過去のLED電流パルス期間中に行われた光センサの測定結果の1つまたは複数に応じて、インダクタに供給される電流および/または電流がインダクタに供給される期間を選択するように構成され得る。光吸収ガスセンサは、少なくとも1つのLEDを通る測定電流の複数の測定結果と光センサ出力信号例えばフォトダイオードからの電流の解析を行うことができる周波数領域解析モジュールを含み得る。例えば、光吸収ガスセンサは、既知の周波数を有するパルスを生成するように動作可能であってよく、少なくとも1つのLEDを通る測定電流のエネルギーおよび/または1つまたは複数の周波数帯、例えば、基本周波数パルスの周波数を含む周波数帯と、基本周波数の高調波例えば第1の高調波を発端とするいくつかの連続高調波、例えば第1の高調波、第2の高調波、第3の高調波とを含む1つまたは複数の周波数帯における光センサ出力信号に関係するパラメータを計算するように動作可能な周波数領域解析モジュールを含み得る。周波数領域解析モジュールは電子モジュールであってよい。周波数領域解析モジュールはプロセッサにより実行されるコンピュータプログラムコードを含み得る。光吸収ガスセンサは好ましくは、例えば、少なくとも1つのLEDの出力光スペクトルの1つまたは複数の選択、光センサが敏感なスペクトル範囲の選択、および/または例えば、少なくとも1つのLEDまたは光センサを覆う光路内の帯域通過フィルタ等のフィルタの有無の選択により、特定の検体ガスの濃度を選択的に測定するようにされる。光学的ガスセンサは、検体ガスが強く吸収する特に1つまたは複数の波長において光を生成および検出するLEDおよびフォトダイオードを選択することにより、二酸化炭素、一酸化炭素、メタン、水蒸気湿度を測定するための等の検体を検出するようにされ得る。少なくとも1つの発光ダイオードそして光センサがフォトダイオードである場合はフォトダイオードはそれぞれ、ガリウム砒素GaAs基板上に成長される狭バンドギャップIII-V材料であるインジウムアルミニウムアンチモン材料In1-xAlxSbで形成され得る。その不純物添加は、目的検体例えばガス状二酸化炭素が強く吸収する波長に対応する狭い波長領域の光を発光ダイオードに発射させるためにバンドギャップを調節するように選択される。好適な発光ダイオードとフォトダイオードの形成は、欧州特許第0864180号明細書、欧州特許第0992094号明細書、そしてHaigh,M.K.etal.,AppliedPhysicsLetters,vol.90,2311162007に開示されており、これらの文献各々の内容を参照により本明細書に援用する。上記本発明の第1または第2の態様に関して提示される任意選択的な機能は、本発明の第1または第2の態様のいずれかの任意選択的な機能である。本発明はまた、第3の態様では、光吸収ガスセンサであって、ガス試料収容室と、少なくとも1つの発光ダイオードLEDと、光センサにより受信される光の量に敏感な出力信号を有する光検出器と、光吸収ガスセンサを本発明の第1の態様の方法に従って動作させるように構成された制御回路と、を含む光吸収ガスセンサに拡張する。制御回路は、プログラムコードを格納するコンピュータ読み取り可能媒体例えばROMまたはPROM等のメモリと、プログラムコードを実行するように動作可能なプロセッサ例えばマイクロコントローラと、を含み得る。次に本発明の例示的実施形態について以下の図を参照して説明する。図1を参照すると、光吸収ガスセンサ1は、ガス試料が拡散により1つまたは複数の開口6を通過することができるガス試料室4を画定する本体2を有する。発光ダイオード8は光源として機能し、LED制御およびパルス測定回路10により駆動される。フォトダイオード12は光センサとして機能し、フォトダイオード接合上にかかる光に依存する出力電流を有する。フォトダイオードからの電流は、補償機能を実施しこれにより出力16を介し補償信号を供給するマイクロコントローラを含む制御および補償回路14により増幅され処理される。制御および補償回路はまたLEDパルスの形状に関する情報を受信し、LED制御回路を制御する。ガス試料室は、当業者に知られた複数の構成のうちの任意のものを有してもよく、LEDからの光がLEDとフォトダイオード間で1回または複数回反射されるように通常は反射内面を含む。LEDとフォトダイオードは互いに隣接してまたは遠く離れて置かれてもよい。光学的配置は、目的検体の波長特性内の光の減衰がフォトダイオードからの電流に影響を与えるように選択される。したがって、LEDは規定範囲の出力波長を有してよく、フォトダイオードは規定範囲の出力波長に敏感であってよく、および/または波長帯域通過フィルタが設けられてもよい。LED制御およびパルス測定回路は温度感知回路18を含む。温度感知回路はフォトダイオードの両端の順電圧Vfをそれぞれ測定することによりフォトダイオードの温度を判断する。順電圧を測定することにより温度を判断するのに好適な回路は、国際公開第2009/019467号パンフレットGasSensingSolutionsLimitedに開示されており、一例を図2に示す。図2に、LED制御およびパルス測定回路とLED温度測定回路の両方と、ROM等コンピュータ読み取り可能媒体上に格納されたプログラムコードを実行し補償モジュールとして機能するマイクロコントローラ20とを含む、ガスセンサを制御するための回路を例示する。システム電源Vは通常は2.7~5Vである。マイクロコントローラ20は、ガスセンサの全体動作を制御し、シリアルデータインタフェース16を介し外部装置と通信することができる。LED8は駆動回路22を介し制御されるインダクタフライバックコンバータにより駆動され、駆動回路22は、トランジスタ24の形式のスイッチ素子のオンおよびオフ時間を高精度に設定することができるマイクロコントローラにより制御される。トランジスタ24は駆動回路の制御下でインダクタ26に電流を供給するように切り替え可能である。インダクタは、LEDと、非常に大きい逆電圧電流リークを有する赤外線LEDにとっておそらく重要であるLEDを通る逆電流の流れを防ぐように機能する第2のダイオード28と、LEDを通る電流を抵抗器30両端の電位差により測定できるように設けられた抵抗器30と、を含む回路ブランチに並列に接続される。上記回路はまた、フォトダイオード12と、直列の第1と第2のフォトダイオード信号増幅器32および34を有するフォトダイオード出力信号増幅器チェーンと、を含む。ADC36は入力として第2の増幅器からの出力を受信する。ADCはさらに2つの入力を有する。1つの入力は、抵抗器30両端の電位差を測定するように構成された増幅器38からの出力信号である。ADCへ他の入力は、LEDの温度を測定する際に使用されるLED順電圧を増幅する差動増幅器40からの出力である。増幅器32、34および38により入力として受信される基準電圧VRは、これらの増幅器を好適な動作点にバイアスするように選択される。基準電圧の値は、任意の測定期間中に安定していなければならないが、決定的に重要な意味を持つものではない。それは例えばADCの温度領域の中央にあってよい。フォトダイオード増幅器チェーンの動作を容易にするために、ディジタルアナログ変換器42がまた、マイクロコントローラの制御下で第2の増幅段からの出力が最適レベルにバイアスされるように抵抗器44を介してフォトダイオード増幅器チェーンの第2の増幅器に選択可能オフセットを導入するために設けられる。フォトダイオード増幅器チェーンは、その電源をスイッチングすることにより、またはシャットダウン能力を有する増幅器チップを使用することにより、のいずれかにより非常に素早くターンオンまたはオフされるようにDC結合される。フォトダイオード増幅器チェーンの第1の増幅器32は低雑音装置でなければならず、フォトダイオード増幅器チェーンの電圧利得はフォトダイオードからの出力電流が小さいので非常に高くなければならない。図3は光パルスを生成するためのインダクタ駆動機構の背後の原理の概略図であり、図4は時間に関するA点の電圧、インダクタ電流、LED電流の変動のグラフである。電源は電圧源Vを供給する。S1は、電源とインダクタL1間に広がる回路を開閉するように切り替え可能なスイッチトランジスタ、MOSFET等である。S2は、別のスイッチ例示的実施形態ではダイオードであるが、S2もまたトランジスタ、MOSFET等であってよいである。LED1は、発光ダイオードまたは、いくつかの実施形態では、直列または並列に接続された複数のLEDである。各パルスの前に、両方のスイッチが開かれる。S1は閉じられ、電圧V1はインダクタに印加される。したがってインダクタを通る電流は一定の速度dI/dt=V/Lで増加する。次に、S1が開かれS2が閉じられる。次にインダクタは点Aを負に駆動し、電流はインダクタ内に蓄積されたエネルギーが消費されるまでインダクタ、S2、LEDを通って流れる。次に必要に応じS2を開くことができる。一定のインダクタと供給電圧では、インダクタ内に蓄積されたエネルギーとしたがってパルスの持続時間はスイッチS1が開かれた期間により決定される。動作中、図2の回路では、マイクロコントローラは複数の光パルスを含む測定サイクルを実行するために駆動回路を制御する。パルス毎に、トランジスタスイッチS1として機能するはスイッチオンされ、電流がインダクタ中に流れ始める。電流は時間につれて線型に増加する。制御装置により決定された一定期間後、トランジスタはスイッチオフされる。その結果、トランジスタのコレクタの電圧はインダクタにより負に駆動され、次にインダクタは、インダクタ内の磁場が放出されるのでインダクタを通る電流流れを維持するように作用する。派生電流がLEDと抵抗器30を通って流れ、LEDに光を生成させ、LEDを通る電流に比例した電位差を抵抗器に生じさせる。これはインダクタの両端の電位差がLEDのターンオン閾値を下回るまで続く。代替の実施態様では、L1とD1の接合部の電位により切り替えられるMOSFETがスイッチ素子として採用される。各測定サイクル内のパルス数とパルスの持続時間は通常、ADCの性能、増幅器チェーン、他の考慮点に従って選択される。例えば、20μs持続時間の50個のパルスがLEDに印加され得る。インダクタのインダクタンスは、好適なパルス長とピーク電流を得るように選択される。例えば、インダクタは200μHのインダクタンスを有し、ピーク電流は約300mAであってもよい。しかし、これらの値は特定のまたは各LEDの特性に大いに依存するだろう。この回路は個々のパルスの形状を注意深く制御せず、LED中の電流の正確な値は、供給電圧しばしば、測定サイクル内の各パルス後に多少低下すると、インダクタのインダクタンスと、トランジスタがパルス毎にスイッチオンされる期間と、を含む多くの要素に従って変化することになる。本発明は、LEDにおける電流パルスを測定し、補償出力信号を計算する際にこの測定結果を使用することにより、これを補償する。測定結果はまた、その後のパルス期間中に、電流がインダクタに供給される期間を制御するために使用される。ADCは、LED出力電流増幅器38を介してLED電流を、次に第1と第2フォトダイオード増幅器32、34を介してフォトダイオード電流を、交互に測定する。例えば、1秒当たり約1,000,000回のサンプリングを行う12ビットADCが採用され得る。CPUは、第1には当業者に公知の同期復調手順を使用することにより雑音とバックグラウンドから信号を分離するために、そうでなければその結果の信号をフィルタ処理し調整するために、ADCにより測定されたデータを受信しそれを処理する。次にマイクロコントローラは、LED光出力とフォトダイオードにより測定された光との伝達比を計算する。例えば、マイクロコントローラは、それぞれのLED電流から測定された時の光出力の測度を判断する関数を計算しおよび/またはそのルックアップテーブルを読み、これらの値をパルス全体にわたって積分して全光出力を推定することによりパルス期間中のLEDからの全光出力を判断してもよい。フォトダイオードにより測定される光はまた、パルス期間中のフォトダイオード電流を積分することにより計算されることができる。これらの値は両方とも必要に応じスケーリングされ補正されることができ、多くのパルスにわたって積分され得る。次に、2つの値の比は検体ガスの濃度を示す出力信号として使用することができる。いくつかの実施形態では、LED電流とフォトダイオード電流の複数通常は少なくとも32の読み取り値が各パルス期間中に採取されてもよい。多くのパルス通常は少なくとも8または少なくとも16のそれぞれの様々な測定結果のすべては、フーリエ変換、高速フーリエ変換、離散型フーリエ変換またはGoertzelアルゴリズム等の周波数領域解析アルゴリズムを使用することにより同時に処理され得る。例示的実施形態では、パルスは連続的かつ公知の速度で生成される。パルスの繰り返し率とインダクタの大きさは、所望のパルスデューティサイクル通常は30~50を得るために選択される。パルスの形状は四角と三角形の間のどこかにあるので、パルス列内のほとんどのエネルギーはパルス周波数の基本、第1、第2、および第3の高調波内に含まれる。ADCを使用することにより得られるLED電流とフォトダイオード電流の標本値はフーリエ変換を使用して変換することができる。その結果の信号から、基本および高調波内のエネルギーを計算することができる。通常、標本の総数はその後の計算を単純化するために2の累乗であり、例えば、512、1024、または2048個の標本があってもよい。全標本期間内には正確な数のパルスが存在しなければならず、このことは実際上、パルスの数が2の累乗、通常は8、16、または32となることを意味する。フーリエ変換から、基本および高調波の振幅としたがってこれらの周波数帯のエネルギーとを標準的方法により容易に計算することができる。これらの周波数帯内のLED電流の全エネルギーとこれらの周波数帯内のフォトダイオード電流のエネルギーとの比は、伝達比の測定結果を与える。この技術は、1つの数学的演算で信号のフィルタ処理と平均化の両方を可能にする。通常、フーリエ変換は、高速フーリエ変換またはGoertzelアルゴリズム等、ディジタル信号処理に熟練したものにとって既知のコンピュータ的に効率的な方法により計算される。この手法はまた、パルス毎測定の困難性は、電源が通常、各パルスに伴い少し下がる、ということであるので、有利である。これを防ぐための方法が存在するが、これらは部品と消費電力の面で高価である。各パルスが異なれば、伝達比は個々のパルス毎に計算されなければならず、これには、各パルスが開始し停止する時の時間を非常に正確に知る必要がある。これは、信号処理がそうでなければ望ましい帯域幅より大きなものを必要とし全体の雑音を増加することを意味し得る。したがって、周波数領域解析は、コストおよび時間効率的データ処理にとって有用な手法を提供する。さらに、マイクロコントローラは、トランジスタが1つの電流パルスから次の電流パルスにスイッチオンされる期間を動的に変更する。伝達比は温度に応じて著しく変化するので、トランジスタがオンの期間を調整することにより、プロセッサは、正確な読み取り値を得るためにフォトダイオード信号の振幅を低温で余りに大きくならないようにまたは高温で余りに小さくならないように保つことができる。これにより、ADC量子化雑音が高温でシステムに悪影響を与えないことが確実となり、ADCのダイナミックレンジが適切に採用されることが可能となる。差動増幅器40はLEDの順電圧の測定結果を与える。これは、順電圧が温度の関数であるのでLEDの温度を設定するために使用することができる。順電圧と温度との関係はルックアップテーブルに保管することができる。制御装置は例えば、LED内の温度を測定するために測定サイクルパルスの生成への各サイクルの始めにLEDに低電流パルスまたはパルス群を印加させ得る。その時の差動増幅器からの出力がADCにより処理される。その結果、各パルスの形状が注意深く制御されねばならない場合のLEDパルスより短いLEDパルスを採用することができる。さらに、インダクタの利用により、ピークLED電流を供給電圧と無関係に決定できるようになる。したがって、短い高振幅パルスを採用することができる。これはひいては測定システムフォトダイオード、ADC、マイクロコントローラの信号対雑音比を全体として改善する。なぜなら、より短いパルスはより大きな帯域幅を必要とするものの、熱雑音増幅器チェーン内の支配的雑音源であるは帯域幅の平方根で増加するがフォトダイオード出力信号は線型に増加するからである。例えばピークLED電流を50mAから200mAに増加させ、各パルスの持続時間を4分の1にすれば、雑音は2倍増加するであろう。実際には、LEDは電流が増加するにつれ効率を低下させる直列抵抗を有するので、信号対雑音比の利得は予想されであろうものより低い。それにもかかわらず、正味の効果は信号対雑音比の改善である。LED電流およびオフセットを動的に調節する能力はまた、ADC雑音影響を低減する。本発明はまた、測定が非常に素早く行われ得るという利点を有する。例えば、温度測定を行い、50個の光パルス期間中にLEDとフォトダイオード電流を測定し、結果データを処理することを含み、全体測定を10ミリ秒未満で行うことが可能となり得る。したがってこの手順は、各反復は全電力出力を増加するものの、繰り返され平均化され、そしてなお迅速な結果を提供し得る。図2に示す回路はまた、LEDと直列の抵抗器を採用するLEDを駆動するための単純な回路またはアクティブ電流源と比較してエネルギー効率が良いという利点を有する。さらに、このような回路のほとんどは3Vを超える電源を必要とする。好適なスイッチングレギュレータは当然ながら3V電源を高電圧に変換することができるが、これは効率を低下させるであろう。センサはLEDと光センサ間の適度な温度差に寛容であるので、LEDと光センサが離れて例えば導波管の両端に配置できるようにする。別の代替的実施形態では、複数のLEDが直列または並列に接続されて設けられ、複数のLEDを通る電流を測定する。これにより、電流が光出力のほぼ線型関数である光出力の範囲、または光出力を適度な精度で推定可能にするのに少なくとも十分に光出力に敏感である光出力の範囲が増加する。いくつかの実施形態では、抵抗器は、インダクタを通る電流を測定するために、インダクタL1と直列に置かれ、その直列抵抗の両端の電位差が生成される。これにより、マイクロコントローラは、インダクタ内の電流が閾値を超えないことを保証するように生成されるパルスを調節することができる。当業者は、本明細書に開示された本発明の範囲内で、さらなる変更と修正をなし得る。"