专利名称：用于辐射吸收度测量的装置及其校准方法
技术领域：
本发明总体上涉及ー种用于辐射吸收度测量的装置。更加具体而言，本发明涉及如在权利要求1的前序部分中定义的ー种光学測量装置。本发明还涉及ー种用于对辐射吸收度测量装置进行校准的方法。
背景技术：
光学測量装置通常被用于气态物质的浓度測量。多种不同的技木，像例如差分光学吸收光谱法(D0AQ应用、可调谐激光光谱法应用和傅立叶变换光谱法、以及相应的测量装置，采用通过气体分子的辐射吸收以便对沿着一条辐射路径的特定分子浓度进行计算和评估，这就是所谓的视觉吸收光谱法(in sight absorption spectroscopy) 0这种基本概念典型地包括一个辐射源，该辐射源辐射ー种在光谱上已知的电磁辐射穿过ー个气体体积。在该体积中的每种气体分子将根据其自身独有的吸收光谱来吸收所辐射的光子能量， 该吸收光谱是由在这些具体分子种类(主要依赖于这些具体分子电子的电子、振动以及转动能量状态)中可能的离散的能量传递来确定的。ー种光谱仪典型地用于确定在该测量体积内可能的吸收之后该辐射的光谱。将所测量的光谱与该辐射源的已知光谱进行比较，并且对这些气体种类沿着该辐射路径的独特的吸收光谱进行识别。在该测量体积内检测到的一种气体的浓度是通过根据比尔-朗伯(Beer-Lambert)定律由对其光谱所测量的相对吸收度来确定的。如上所述，用于气体分析的吸收光谱法被用于许多有关测量空气污染(例如一般空气污染，内燃发动机的排放气体、来自烟囱、火山的气态排放物等)的应用中。用于这些目的的可商购的测量装置通常包括ー个可伸縮装置用于在一段长距离上以准直的方式发射光。这可以通过在ー个凹反射镜或透镜的焦点上放置ー个光源以产生ー个基本上平行的光束来实现。这种光的采集是以ー种类似的方式，通过将ー个检测器放置在ー个透镜或ー个凹反射镜的焦点上来进行的。EP 0 472 637B1示出了一种能够对发出的光和接收的光二者进行吸收度测量的装置。该装置主要是为了測量空气污染气体而制造的，并且因此通常被安装在烟囱上、屋顶上或者一些其他适合的室外场所。该装置具有ー个被中央式定位在一个管中的光源。ー个凹反射镜将该光在ー个向前、朝向被定位在IOm到IOkm处的镜子的方向上瞄准。反射镜将光重新引导回该管中，其中被放置在该第一凹反射镜后面的另ー个更大的镜子将光聚焦到一个面朝后并且被定位在与该光源相比向前的方向上的检测器上。一个可移动的屏蔽元件被放置在该光源与该检测器之间。在测量过程中，该屏蔽元件被放置成阻挡从该光源到该检测器的直接辐射。然而，该屏蔽元件可以被折叠起来，与此同时ー个第二屏蔽元件被放置成阻挡该管的前出口，因而该检测器将只測量来自该光源的直接辐射。按照那样的方法，可以对该光源进行參比測量，然后对多种气体进行绝对浓度測量。W090/04761示出了一种类似的装置，该装置用于吸收度測量，也用于测量空气污染。这个装置也是被安装在具有ー个光源的管道壳体中，在后面的ー个凹反射镜将来自该光源的光向前朝着被安排在离该光源一段距离处的ー个反射镜瞄准。ー个第二反射镜被放置在该光源与该凹反射镜之间，而且其反射表面朝向该凹反射镜。一个检测器被放置在该第二面镜子与该凹反射镜之间，使得该检测器处于该凹反射镜的焦点上，以便通过该装置接收光，同时通过该第二面反射镜来遮挡来自该光源的光。以上用于空气污染测量的装置是放置在恶劣室外环境中的设备的易碎光学件。恶劣的环境意味着这些装置往往必须相当频繁地进行校准、对齐以及维护。一面反射镜会变脏从而影响其反射光谱。检测器、反射镜和/或透镜的老化可能改变该装置的光谱性质。光源的老化可能更改所发出的辐射光谱。上述问题将导致这些测量结果的准确性逐渐降低， 但并不必然影响连续测量的精密度。后者使得该问题难以发现。为了能够产生不仅精密而且准确的测量结果，该设备的维护及其光谱特性的重新校准必须是定期进行的。这些测量装置在例如工业烟囱或屋顶处的定位使得维护困难、危险、费时并且因此昂贵。
发明内容
本发明的一个目的是改善现有技术以解决以上问题，并且提供一种用于电磁辐射吸收度测量的改进装置，该装置更加容易定期校准以便补偿该装置在光谱行为上的改变。 更加具体地，本发明的一个优选目标是提供一种用于测量空气污染的改进装置，例如一般空气污染、内燃发动机的排放气体、来自烟 、火山的气体排放物等。这些以及其他目标是通过一种用于辐射吸收度测量的装置来实现的，这种装置包括一个辐射源，该辐射源发出一种具有在0. 2 μ m至20 μ m区间内的波长的电磁辐射，一个检测所述电磁辐射的检测器， 当处于一种测量模式时，在到达所述检测器之前，所述辐射的至少一部分已经穿过一种介质并且已经在离所述辐射源一段距离处被一个表面反射。这种装置的特征在于，所述装置进一步包括一个流体校准单元，该流体校准单元被适配为安排在所述辐射源与所述检测器之间的电磁辐射的路径中。具有一个存在于这种光学测量装置中的流体校准单元，使得有可能对该装置进行重新校准以便调整这些绝对测量值。如果一面反射镜已经变脏或者因老化而降级，从而致使部分地吸收该辐射信号的一个光谱部分，那么可以对该装置进行重新校准。通过使用以一种包括已知浓度的已知物质的流体填充的校准单元，可以对该装置的绝对光谱响应(即该装置的灵敏度)进行校准。按照这种方法，对该装置进行校准以便准确地确定这种流体的浓度。另一个优点是可以使用该校准单元中的这种流体的已知吸收光谱对该检测器(即该检测器的光谱准确性)进行光谱校准。按照这种方法，对该装置进行校准以便准确地确定这种流体的类别。根据本发明的另一个实施方案，该流体校准单元可以是可移动的，并且被适配成安排在一个第一位置中，其中所述辐射在到达所述检测器之前穿过所述流体校准单元；或者在一个第二测量模式位置中，其中所述辐射在没有穿过所述流体校准单元的情况下到达所述检测器。通过使用一个可移动的校准单元，可以使该装置自动地从一种测量模式改变到一种校准模式，其中辐射必须穿过该校准单元以到达该检测器。于是，上述光谱校准和灵敏度的校准可以变成自动地并且远程地进行，从而减少或避免了该装置危险和昂贵的维护。根据本发明的另一个实施方案，该装置可以进一步包括一个第一反射性元件，该反射性元件引导来自所述辐射源的所述辐射穿过所述流体校准单元到达所述检测器。
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这个第一反射性元件将会反射来自该辐射源的辐射，致使该辐射不离开该测量装置的壳体。优选的是该第一反射性元件是一个回射器以便对辐射进行180°反射。如果该流体校准单元存在于该辐射路径中，可以在灵敏度以及光谱准确性方面进行该装置的绝对校准。如果该流体校准单元不存在于该辐射路径中，来自该辐射源的辐射将在无吸收的情况下到达该检测器。后者将提供对辐射源的参比校准。进一步优选的是，所述第一反射性元件可以是可移动的并且被适配成安排在一个第一位置中，其中来自所述辐射源的所述辐射在达到所述检测器之前被引导穿过所述流体校准单元；或者在一个第二位置中，其中来自所述辐射源的所述辐射不到达所述第一反射性元件。将该反射性元件从来自该辐射源的辐射的路径中移开的可能性可以被用于自动地执行校准。进一步优选的是，根据本发明的校准单元可以进一步包括用于向所述流体校准单元添加流体和/或用于从所述流体校准单元取出流体的装置。这个特征开启了交换校准流体的可能性，致使可以在不同物质上进行校准。将流体从该校准单元中取出的可能性既可以在转换到另一种校准流体时被用于交换过程，也可以被用于通过一个空的校准单元进行绝对测量。这样一种测量既可以被用于测量该校准单元(如，通常是某种玻璃，例如石英玻璃)的吸收度，或者也可以被用于对该辐射源进行一次参比校准(如果该校准单元材料的吸收度忽略不计)。进一步优选的是，该流体校准单元可以是用一种包括选自以下组的物质之一的气体进行填充的，该组由以下各项组成Br2、CHN、Cl2, ClO2, CO、CO2, COCl2, CS2, H2O, H2S, HBr, HCl、HCN、HF、Hg、HNO2, N2O, NH3> NO、NO2, NO3, 02、03、SO2, SO3> C10H8, C2H2, C2H4, C2H4O, C2H6, C2H6O λ C3H8 Λ C6H3 (CH3) 3、C6H4 (CH3) 2、C6H5C2H5 Λ C6H5CH = CH2 Λ C6H5OH λ C6H6 λ C7H8 λ CH20λ CH3C2H4OH λ CH4、CH4O。用于校准的这种气体或这些气体优选地可以进行自动更换，其方式为使用存储这种或这些气体并且具有与该校准单元连通的装置(如管道和电动阀门)的多种容器。根据本发明的一个实施方案，该装置可以进一步包括一个将所述辐射聚集到所述检测器上的聚集性元件。该聚集性元件优选地具有一个焦点，所述检测器被定位在所述焦点处。该聚集性元件被用于扩大在测量过程中暴露给入射辐射的聚集表面。该辐射被聚焦到通常较小的检测器上，以增大由该检测器检测的信号。然而，应该注意的是，当该辐射源准直良好时，像例如在激光辐射源的情况下，该装置可以在没有聚集元件的情况下使用。增大检测器表面而非使用多个聚集光学器件也是可行的。根据本发明的装置优选地进一步包括将所述辐射传输到所述检测器上的传输装置。该传输装置可以例如是一面或多面反射镜的系统或者被用于将聚集的辐射传送到该检测器上的一根光纤。该检测器于是可以被放置在离正常辐射路径一段距离处。进一步优选的是，根据本发明的装置包括用于引导来自所述辐射源的所述辐射的一个引导元件。该引导元件优选地具有一个焦点，所述辐射源被定为在所述焦点处，使得基本上空间相干地引导从所述辐射源发出的所述辐射。当使用白炽灯辐射源、气体排放辐射源或LED辐射源时，辐射是在所有方向上辐射出来的。于是令人希望的是对辐射进行准直以形成一个基本上平行的辐射束的一种引导元件，以便能够在一段长距离处聚集辐射。该聚集元件可以是一个透镜或者凹反射镜或者能够聚焦电磁辐射的任何其他光学部件。
根据本发明的一个实施方案，该装置可以进一歩包括ー个第二反射性元件，该第 ニ反射性元件被安排在离所述辐射源一段距离处，使得来自所述辐射源的辐射基本上是被 180°重新引导的。该第二反射性元件优选地是ー个回射器。该反射器优选地被放置在距离该辐射源最高达IOkm的一段距离处。从该辐射源到该检测器的辐射路径的长度因此将是该辐射源与该第二反射性元件之间的距离的两倍。一个较长的路径长度是重要的，例如在ー种目标气体中測量一种低浓度的物质时，如在測量空气污染的情况下。该装置中的检测器优选地包括选自以下组的至少ー种元件，该组由光电ニ极管、 光谱仪以及光电倍增管組成。该辐射源优选地是选自以下组，该组由氙灯、LED灯、激光器、 钨灯以及汞灯组成。本发明进一步涉及一种用于对辐射吸收度测量装置进行校准的方法，该方法包括以下步骤发出具有在0. 2μπι至20μπι的区间内的波长的电磁辐射，引导所述电磁辐射的至少一部分穿过ー个流体校准単元，并且检测所述电磁辐射。优选的是在所述流体校准単元被排空时对所述辐射源进行一次參比校准。进ー步优选的是该方法包括向所述流体校准単元添加流体和/或从所述流体校准単元取出流体的这些步骤。这种对该装置进行校准的方法进ー步包括根据以上说明使用该装置。应注意的是，本发明的方法可以与本发明的装置相关联的上述这些特征中的任何特征结合在一起并且具有同样的对应的优点。根据本发明使用该装置的ー个典型的校准方案可以首先是引入该第一反射性元件，保持该流体校准単元离开该辐射路径，并且因此通过测量所检测到的光的強度(I)来对该辐射源的发射光谱(Itl)进行一次參比校准。第二，在该辐射路径中引入这个用ー种校准气体填充的校准単元，该第一反射性元件仍处于与在第一歩中一祥的位置。该辐射的光谱(I/ )是在具有来自该校准气体的吸收以及可能还有该校准単元材料(它们最有可能是某些种类的玻璃，优选地是石英玻璃)的一小部分吸收的情况下进行测量的。第三，该气体是从该校准単元中排出的，从而允许辐射光谱(I/ )的測量只受到该校准単元的吸收。 该校准气体光谱的真正透射密度可以计算为I1 = I/ +(I0-I0')，根据比尔-朗伯定律， 吸收度可以被计算如下A = In(IcZl1) = ε · ·(，其中ε是这些物质的吸收截面积，L 是吸收长度而c是这些物质的浓度。在该流体校准単元中的气体具有ー个已知浓度，因此可以计算该吸收截面积。附图的简要说明通过參照本发明优选实施方案的以下说明性并且非限制的详细说明，当与附图结合在一起考虑吋，将会更加全面地理解本发明的以上目的以及其他目的、特征和优点，在附图中
图1是本发明的一个优选实施方案的示意图；图加是来自图1中的设备的透射光的截面图；图2b是所检测到的光的截面图；图3a是图1、图4和图5的可移动流体校准单元以及可移动反射性元件的示意图， 其中只有这个反射性元件被引入到辐射路径中；图北是图1、图4和图5的可移动流体校准单元以及可移动反射性元件的示意图，其中这个反射性元件和这个流体校准单元二者都被引入到辐射路径中；图3c是图1、图4和图5的可移动流体校准单元以及可移动反射性元件的示意图， 其中这个反射性元件和这个流体校准单元都未被引入到辐射路径中；图4是本发明的一个第一替代实施方案的示意图，其中与图1相比，这个流体校准单元和这个反射性元件是置于不同的位置；并且图5是本发明的一个第二替代实施方案的示意图。发明的优选实施方案的详细说明图1示出了根据本发明的一种用于辐射吸收度测量的装置的优选实施方案。该装置是在一个实心的光学平台1上构建的。一个处于大凹反射镜形式的引导元件3被放置在光学平台1的背后(左侧)以便引导来自辐射源4的辐射。辐射源4被放置在引导元件3 的焦点上，致使来自辐射源4的辐射在被引导元件3反射之后将被基本上空间相干地引导为一个平行的辐射束。一个第二反射元件5被放置在离该辐射源最高达IOkm的一段距离处。第二反射性元件5是一个回射器，是一种被设计成基本上以180°反射入射辐射的光学部件，而对入射辐射的入射角几乎没有或者没有影响。一个处于凹反射镜形式的聚集性元件6被放置在引导元件3的前面(右侧)。一个传输装置7被放置在聚集性元件6的焦点上，以便将辐射引导到一个检测器2(例如一个光谱仪)上。传输装置7优选地是一根光纤， 不过也可以是一种反射镜安排或者任何其他传输安排以便将辐射引导到检测器2上。一个可移动的流体校准单元8被放置在辐射源4的前面(右侧)。在这个实施方案中，流体校准单元8是在中间具有一个孔的一个圆柱形单元。流体校准单元8围绕铰链9(见图3a)是可枢转的，并且在图1中是向下折叠的以便不妨碍该测量装置的辐射路径。与流体校准单元8邻接的是一个第一反射性元件10，该反射性元件也被可枢转地铰接在一个铰链11 (见图3c)上并且在图1中是向下折叠的以便不妨碍该辐射路径。图1进一步具有一个放大的流体校准单元8和第一反射性元件10。在图4所示的实施方案中，优选的是使用一个环形的流体校准单元8，因为从光纤7和聚集性元件6的阴影生成了一个环形的透射的辐射轮廓。但是可能的是，在如图1中所示的一个实施方案中，使用一种圆柱形的流体校准单元，而在该圆柱的中央部分没有孔或者基本上没有以任何形状形成孔。流体校准单元8优选地是由一种对从该辐射源发出的波长而言是透明的、 并且是对于该测量有用的材料制成的。这样一种材料的一个实例是玻璃，优选质量好的石英玻璃。流体校准单元8优选地配备有一种装置以将流体(未示出)引入流体校准单元8 或者从中移出。然而，单元8也可以是用一种气体预填充的，优选对于气体浓度测量有用的气体。根据辐射在该装置中是如何进行收集的，第一反射性元件10可以是一个由多面回射镜、一个平面镜、一个稍微凹形的反射镜或者一个稍微凸行的反射镜制成的一个回射组件。 在图1和图4的实施方案中，第一反射性元件10优选地是稍微聚焦的，例如一个凹反射镜， 并且在图5的实施方案中，第一反射性元件10优选地是平面或者稍微凸形的。出于与流体校准单元8同样的原因，第一反射性元件10也可以是环形的。图加示出了来自图1的装置的一个透射的辐射轮廓12。在图1中，可以看到的是，该光纤组件阻挡了来自辐射源4的辐射，致使其不到达聚集性元件6。这在透射的辐射轮廓中导致了一个孔，从而呈现了一个环形轮廓。图2b示出了如在图1中由聚集性元件6反射的辐射的所接收的辐射轮廓13。
图3a示出了处于向下折叠位置、围绕铰链9可枢转的流体校准単元8。围绕铰链 11可枢转的第一反射性元件10处于其直立位置(即它被引入根据图1的该装置的辐射路径中)。第一反射性元件10将反射来自辐射源4的辐射致使它不离开该测量装置。该辐射反而将被重新反射到聚集性元件6上，并且通过光纤7被聚焦到检测器2上。由检测器2采集的辐射因此将不被流体吸收，像例如在该校准装置外部的污染气体。在图北中，流体校准単元8和第一反射性元件10 二者都处于其直立位置(即它们被引入到根据图1的装置的辐射路径中)。来自辐射源4的辐射因此将以与图3a中相同的方式进行反射，此外流体校准単元8放置在该辐射路径中，致使该辐射两次经过单元8。在图3c中，流体校准単元8 和第一反射性元件10 二者都处于其向下折叠的位置从而不影响该辐射測量路径。參见图 1和图3c，来自辐射源4的辐射因此通过引导元件3被引导到远端的第二反射性元件5上， 在这里该辐射被反射回到聚集性元件6上，在这里它被聚焦到传输装置7上，从而将该辐射引导到检测器2上。图4示出了本发明的一个替代实施方案。这个实施方案与图1中所示的实施方案是类似的，除了流体校准単元8和第一反射性元件10被安排在辐射源4与该辐射源附近的光纤7之间。由于流体校准単元8和第一反射性元件10的环形形状，该光源可以通过流体校准単元8和第一反射性元件10中的这些孔发光到引导元件3上，当这些元件处于它们的直立位置时也是如此。引导元件3将该辐射引导到第一反射性元件10上，并且第一反射性元件10将该辐射反射到该聚集性元件6、传输元件7并且因此到该检测器2上。当该装置处于测量模式吋，流体校准単元8和该第一反射性元件是向下折叠的，以便在測量中不妨碍辐射路径。图5示出了本发明的ー个第二替代实施方案，其中来自ー个辐射源16的辐射是通过ー个第二传导装置14被引导到该装置上的。这个第二传导装置14优选地是ー根光纤， 不过它也可以是ー种反射镜安排。一个引导元件15，在这个实施方案中是ー个准直透镜，被放置在对应于该光纤的一个适当的位置上，以便在远端的第二反射性元件5的方向上瞄准来自该光纤的辐射。聚集性元件6被安排在光学台1的背后，以便以与图1和图4中的实施方案相同的方式通过传导装置7将光聚集到检测器2上。不过，聚集性元件6可以被制造得更大，因为不存在图1和图4的实施方案的引导元件3。应该注意的是对于根据本发明的辐射的发出以及聚集而言，其他几种可能的实施方案是可能的。引导元件3、15可以被安排在其他位置并且可以是聚焦光学器件如凹反射镜、透镜等。聚集性元件6也可能是一面聚焦透镜而不是一面聚集性反射镜。如果检测器 2和/或传导元件具有一个较大的表面积；如果检测器2是非常敏感的；如果聚集的辐射是非常强的；或者如果聚集的辐射是非常良好准直的(像例如在激光辐射的情况下有可能的)，那么聚集性元件6也可以被忽略。现在将參照图1、图4、图5以及图3a至图3c来说明根据本发明的该装置的校准。 在一段预定义时间之后或者如果该测量值表明在这些测量准确性中存在ー种可能的妨碍， 该装置可以自动启动ー个校准程序。该装置接下来将抬起第一反射性元件10(图3a)，优选地通过使用一种电动步进电机，以便将来自辐射源4的辐射反射回到检测器2上。为了在周围气氛中有较大浓度物质的情况下避免来自环境中这些物质的干扰，该装置壳体(未示出)可选地能够是用一种在该有用光谱范围内没有吸收的气体种类进行冲洗并且可以建立少量的过压力以便将外部气体保持在该装置壳体之外。于是可以记录包括该装置的该功能的辐射源的绝对光谱值(I。)的校准，因为在该测量装置中正常地使用的所有光学部件也被用于校准测量。测量的传导光谱(Itl)被保存，并且被用于稍后的校准步骤中以及实际的绝对浓度测量。接下来，流体校准单元8被抬起到其直立位置(图北)，优选地通过使用一个第二电动步进电机，同时将该第一反射性元件保持在其直立位置中。如果该校准单元材料的吸收是不可忽略不计的，将使用一个排空的流体校准单元8或者用一种在该有用光谱范围内无吸收的物质对该流体校准单元进行填充，来记录透过该单元的透射光谱 (I0')。流体校准单元8接下来可以用一种已知浓度的校准气体来填充，并且将记录透射光谱(I/ )。穿过该校准单元的透射可以是按I1 = I/ +(I0-I0')来计算的，这可以对于所有有用的物质进行重复。如果发现该流体校准单元材料的吸收是可以忽略不计的，即 I0 = I0'并且在这些浓度测量中只有一种物质是有用的，可以使用一个具有已知浓度的预填充的校准单元。于是，可以根据比尔-朗伯定律来计算每种校准物质的吸收截面积。当完成校准程序时，流体校准单元8和第一反射性元件10被向下折叠以便在实际测量中不妨碍辐射路径(图3c)。先前计算的截面积被用于通过测量在该测量路径中的吸收并且通过使用比尔-朗伯定律以及每种有用物质的吸收截面积的校准值来计算在一条测量路径中的气体浓度。应注意的是检测器2 (通常一种光谱仪)的光谱校准，可以是使用一种已知的校准气体或多种已知气体进行的。这种校准当然还可以是自动化的和按计划的，因为流体校准单元始终存在于该测量装置中。应理解的是，已经考虑到在本发明中的其他改变，并且在某些情况下可以在没有相应地使用其他特征的情况下采用本发明的一些特征。因此，适当的是广义地并且以与本发明的范围相一致的方式来对所附的权利要求书进行解释。
权利要求
1.一种用于辐射吸收度测量的装置，包括一个辐射源(4，16)，该辐射源发射具有在0. 2 μ m到20 μ m的区间内的波长的电磁辐射，ー个检测所述电磁辐射的检测器( ，当处于ー种测量模式吋，所述辐射的至少一部分已经穿过ー种介质并且在到达所述检测器( 之前已经在离所述辐射源G，16) —段距离处被ー个表面(5)反射，其特征在干，所述装置进ー步包括ー个流体校准単元(8)，该流体校准単元被适配为安排在所述辐射源G，16)与所述检测器(2)之间的电磁辐射的路径中。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述流体校准単元(8)是可移动的，并且被适配成安排在ー个第一位置中，其中所述辐射在到达所述检测器( 之前穿过所述流体校准単元 ⑶，或者ー个第二、测量模式位置中，其中所述辐射到达所述检测器( 而未穿过所述流体校准単元⑶。
3.根据权利要求1或2中任何一项所述的装置，进ー步包括ー个第一反射性元件 (10)，该反射性元件引导所述辐射从所述辐射源G，16)穿过所述流体校准単元(8)达到所述检测器⑵。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述第一反射性元件(10)是可移动的并且被适配成安排在ー个第一位置中，其中来自所述辐射源G，16)的所述辐射在到达所述检测器( 之前被引导穿过所述流体校准単元(8)，或者ー个第二位置中，其中来自所述辐射源G，16)的所述辐射不到达所述第一反射性元件(10)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，进ー步包括用于向所述流体校准単元 (8)添加流体和/或用于从所述流体校准単元(8)取出流体的装置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，进ー步包括一个聚集性元件(6)用于将所述辐射聚集到所述检测器( 上。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其中所述聚集性元件(6)具有ー个焦点， 所述检测器( 被定位在所述焦点处。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，进ー步包括传导装置(7)用于将所述辐射传导到所述检测器( 上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，进ー步包括一个引导元件(3,1 用于引导从所述辐射源G，16)发出的所述辐射。
10.根据权利要求9所述的装置，其中所述引导元件(3,1 具有ー个焦点，所述辐射源G，16)被置于所述焦点处，使得从所述辐射源G，16)发出的所述辐射基本上被空间相干地引导。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，进ー步包括ー个第二反射性元件(5)， 该反射性元件被安排在离所述辐射源G，16) —段距离处，使得来自所述辐射源G，16)的辐射基本上是以180°被重新引导的。
12.根据权利要求11所述的装置，其中所述第二反射性元件( 是一个回射器。
13.一种用于校准辐射吸收度测量装置的方法，该方法包括以下步骤 发射具有在0. 2到20 μ m的区间内的波长的电磁辐射，引导所述电磁辐射的至少一部分穿过一个流体校准单元(8)，并且检测所述电磁辐射。
14.根据权利要求13所述的方法，其中在所述流体校准单元(8)被排空时对所述辐射源进行一次参比校准。
15.根据权利要求13或14所述的方法，进一步包括以下步骤 向所述流体校准单元(8)添加流体，和/或从所述流体校准单元( 取出流体。
全文摘要
在此说明了一种用于辐射吸收度测量的装置以及一种用于校准这种装置的方法。这种装置包括一个辐射源(4，16)，该辐射源发射具有在0.2μm到20μm的区间内的波长的电磁辐射；一个检测所述电磁辐射的检测器(2)；当处于一种测量模式时，所述辐射的至少一部分已经穿过一种介质并且在到达所述检测器之前在离所述辐射源(4，16)一段距离处已经被一个表面(5)反射。该装置的特征在于，所述装置进一步包括一个流体校准单元(8)，这个流体校准单元被适配为安排在所述辐射源(4，16)与所述检测器(2)之间的电磁辐射的路径中。这种用于校准辐射吸收度测量装置的方法包括以下步骤发射具有在0.2μm到20μm的区间内的波长的电磁辐射，引导所述电磁辐射的至少一部分穿过一个流体校准单元(8)并且检测所述电磁辐射。
文档编号G01N21/31GK102575982SQ200980162144
公开日2012年7月11日 申请日期2009年10月28日 优先权日2009年10月28日
发明者列夫·尤内鄂斯, 斯万特·瓦林 申请人:奥普斯公司