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電磁波的(光)センサ

水蒸気が遠赤外線やマイクロ波の波長域に大きな吸収係数を持ち, 吸収係数が温度依存性を示すことを利用して 減衰の程度から湿度を求める方式である。

光路を長くとるように工夫されたセルに湿り空気を流して赤外レーザエ ミッターとセンサを用いて,光強度の減衰量を求める方法が取られる。 出力光の波長を可変できる半導体レーザーを用いると, 微弱な吸収量が極めて高精度に計測できる。

3.32-(B)は,細いチャンネルに何度も赤外線を往 復させ吸収のための光学的深さを大きくして感度をあげた湿度センサー である。 赤外線吸収ガスとして H$_2$Oの他, CO$_2$,CO,炭化水素ガスなどがあるが, 図3.55に示す $5.3\mu\text{m}\sim 7.8\mu\text{m}$ の水蒸気のみを吸収する 狭帯域の赤外線[14] を使用することで分解能を確保している。 (半導体レーザーによるガス分析の項3.7.3を参照)



Ken Kishimoto 2014-06-02